JP3389768B2 - 複合成形品の製造方法 - Google Patents

複合成形品の製造方法

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    • H05K3/0011Working of insulating substrates or insulating layers
    • H05K3/0014Shaping of the substrate, e.g. by moulding
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    • H05K3/181Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material by electroless plating
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  • Chemically Coating (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する利用分野】本発明は、表面にパターン状
導電層を有する複合成形品の製造方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】表面に電気回路パターン等として利用さ
れるパターン状導電層を有する複合成形品は、近年、電
気配線の合理化および形状の自由度を向上させるため、
配線基板等の基材としてMCB(Molded Circuit Boar
d)、MID(Molded Interconnection Device )等と
称され、使用されている。
【0003】この複合成形品は、例えば特開昭63−5
0482号に示されているように、金属めっきが付着し
難い樹脂(難めっき性樹脂)と、金属めっきが付着し易
い樹脂(易めっき性樹脂)を利用したいわゆる2ショッ
ト成形品であり、易めっき性樹脂を所定パターンで二次
成形し、その表面に金属めっきを施すことにより成形品
の表面に所定の回路パターンを形成している。
【0004】また、易めっき性樹脂のみを用いて成形を
行い、その表面全面を主に電解めっきによりめっきした
後、レジストを用いてエッチングすることにより所定の
回路パターンを形成する場合もある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、いずれ
の場合でも問題となるのは形状が小さいことであり、こ
のため、成形が困難、めっき時に治具に固定しにくい、
セッティングに時間を要する、スプール・ランナー等に
無駄な材料を用いる、本体に比して大きな捨てパターン
を要する、バレルめっきを行わなければならずめっき使
用に限定を生ずる、作業しずらい等、技術的・コスト的
にも様々な問題があった。
【0006】そこで本発明は、前記した従来技術の欠点
を解消し、小さい形状であっても低コストで製造するこ
とができる複合成形品の製造方法の提供を目的としてな
されたものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明により提供される複合成形品の製造方法は、
複数個分の成形品を一体に成形して成形品集合体とな
し、該成形品集合体の表面に選択的にパターン状の導電
層を形成した後、所望の最終形状に切断することにより
1個1個の複合成形品を形成する複合成形品の製造方法
であって、前記成形品集合体は、難めっき性樹脂を用い
て一次成形体を成形した後、パターン状の導電層を形成
する部分に易めっき性樹脂をそれが露出するように射出
し、これらを一体として二次成形し、二次成形体の表面
にめっきを施してパターン状の導電層を形成し、所望の
最終形状になるよう成形品集合体及び導電層を一緒に切
断することにより1個1個の複合成形品を形成すること
を特徴とするものである。
【0008】
【0009】このうち、成形品は大きさ及び形状によっ
て一体化させる個数を決める。よって、2個の場合もあ
れば数百個の場合もある。また、製品そのものは1個
で、その処理(例えば成形、めっき、レジスト塗布、露
光等)において必要な部分を一体成形したものでも良
い。
【0010】
【0011】ここにいう易めっき性樹脂とは、樹脂固有
の材質に加えて、粗面化し易いもの、あるいは、パラジ
ウム、金、銀等の貴金属を含む触媒を添加したもの等を
いう。材質としては、例えば、ABS樹脂、ポリカーボ
ネート、ポリエーテルイミド、ポリスルホン、ポリエー
テルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、液晶ポリマ
ー等が好ましく、また、これらの樹脂にガラス繊維、チ
タン酸カリウム繊維、炭酸カルシウム等のフィラーを添
加したものでも良い。なお、導電層を形成するにあた
り、易めっき性樹脂中に触媒が添加されていない場合
は、無電解めっきを施す前にこれを添加する必要があ
る。触媒を添加する一般的な方法としては、パターン面
を粗化処理した基礎成形品を、パラジウム、錫等の金属
の混合触媒液に浸漬後、塩酸、しゅう酸等の酸で活性化
して粗面化されたパターン面にパラジウム等を析出させ
るキャタリスト・アクセラレータ法や、センシタイジン
グ・アクティヘンディング法がある。
【0012】一方、難めっき性樹脂とは、易めっき性樹
脂と比較し、相対的にめっきが困難な材料のことをい
い、いかなる場合にもめっきが困難または不可能なもの
を意味するものではない。したがって、その材料として
易めっき性樹脂と同種の樹脂を用いることができる。も
ちろん、いずれの場合もエポキシ等の熱硬化性樹脂でも
良く、また樹脂に限らずセラミック等の無機の材料を用
いても良い。
【0013】成形品に導電層を設ける方法としては、め
っき、蒸着、スパッタ、導電塗料の塗布などがあり、そ
のいずれでも良いが、一般的にはめっきが多いため、そ
のめっきについて説明する。まず、めっきを行う前に前
処理として、一般的に成形品の被めっき部表面の粗化処
理を行なう。粗化処理は、被めっき部表面の材料に応じ
てクロム酸/硫酸、水酸化カリウム、フッ化水素酸/硫
酸等のエッチング液を用いて行う。次に、めっきを行う
が、一般的には、まず銅またはニッケル等の無電解めっ
きによる薄付けを施す。なお、必要に応じて、無電解め
っきによる厚付けを施したり、さらにこの上に保護めっ
きを施しても良く、また、無電解めっきの代わりに電解
めっきを用いても良い。さらに、絶縁基板上に直接電解
めっきできる場合はそれでも良い。
【0014】
【0015】
【0016】なお、導電層形成後、ソルダレジストを塗
布したり、電子部品や半導体チップを実装する場合もあ
る。この実装には、半田付け、ワイヤボンディング、導
電性接着剤等が用いられるが、これらの作業も、小さな
形状の1個の単体に対して行うよりも複数個一体となっ
たものに行うほうが効率的である。また、後工程におい
て切断を行うが、これも部品実装後に行うほうが効率的
である。
【0017】以上のようにして導電層を形成した成形品
集合体は、一般的に成形品が一体となっているばかりで
なく、導電層も連続して一体となっている場合が多い。
そこで、最後に、所定の形状になるよう成形品、導電層
を一緒に切断することにより最終形状となる。切断の方
法としては、CO2 レーザ、ダイシング、プレス打抜
き、カッタ等があるが、形状、寸法、材質に応じて最適
な方法によれば良い。
【0018】
【発明の実施の形態】
(実施例1)本発明の製造方法の第1の実施例につい
て、図1( a) 乃至( c) により説明する。1は本発明
の複合成形品、2は成形品集合体、3は一次成形体、4
は二次成形体、5はめっきパターン部、6は切断面、
6′は切断部である。
【0019】まず、いわゆる2ショット成形法により、
16個分の成形品を一体に成形して成形品集合体2を形
成する。成形品集合体2は、難めっき性樹脂としてPP
S(ポリフェニレンスルフィド)を用いて骨格に相当す
る一次成形体3を形成した(図1( a) )後、その外面
のめっき要部に、易めっき性樹脂としてパラジウム触媒
を混入したLCP(液晶ポリマ)を注入し、これらを一
体として二次成形し、難めっき性樹脂から易めっき性樹
脂を露出させることにより形成する。
【0020】次に、二次成形体(易めっき性樹脂)4の
表面を11mol/l;温度70℃の水酸化カリウム水
溶液中で30分間粗化する湿式処理を行なった後、塩化
水素で中和処理を実施してから無電解銅めっき浴中に浸
漬させ、パターン部5に対応する形状の二次成形体(易
めっき性樹脂)4の表面に、電気導体被膜として下地め
っき(銅めっき)を20μm施し、さらに、無電解めっ
き法によりニッケルめっき5μm、金めっき0.3μm
を施した(図1( b) )。
【0021】最後に、CO2 レーザーにより点線部6′
を切断することにより、図1( c)に示す複合成形品1
が得られた。
【0022】(実施例2)本発明の製造方法の第2の実
施例について、図2( a) 乃至( c) により説明する。
なお、6″は切り白である。
【0023】まず、実施例1と同様にして一次成形体3
を形成した図2( a) 後、成形品集合体2を形成した。
ただし、本実施例では、難めっき性樹脂としてもLCP
を用いたが、このLCPは、実施例1において易めっき
性樹脂として用いたものに比べ、同一の粗化液で粗化さ
れにくいグレードのものを用いた。また、本実施例で
は、後工程においてダイシング刃を用いて切断を行なう
ため、切り白6″の幅を0.15mmとした。
【0024】次に、二次成形体(易めっき性樹脂)4の
表面を5mol/l;温度60℃の水酸化ナトリウム水
溶液中で20分間粗化する湿式処理を行なった後、塩化
水素で中和処理を実施してから無電解銅めっき浴中に浸
漬させ、パターン部に対応する形状の二次成形体の表面
に、電気導体被膜として下地めっき(銅めっき)を5μ
m施し、さらに、電解めっき法により、銅めっき15μ
m、ニッケルめっき10μm、金めっき1μmを施した
図2( b) 。
【0025】最後に、0.2mm幅のダイシング刃を用
い、回転数10000rpm;1cm/秒の送りスピード
で切断することにより、図2( c) に示す複合成形品1
が得られた。
【0026】
【0027】
【0028】
【0029】
【発明の効果】本発明により、一度に多数個の成形、め
っき等の処理が可能となるため、製造コストを大幅に低
減することができる。
【0030】また、従来、小さいために製造が困難であ
ったものも製造できるようになる。なおまた、電解めっ
きが使い易くなることから、より一層のコスト低減を図
ることができる。
【0031】さらに、めっきパターンを切断により分離
できることから、予め幅を大きくとることができ、2シ
ョット成形が行ない易くなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の製造方法の第1の実施例について示し
たものであり、( a) は一次成形体を形成した状態、(
b) は成形品集合体を形成し、めっきを施した状態、
(c) は( b) の成形品集合体を所望の最終形状に切断
して得た複合成形品を示す斜視図である。
【図2】本発明の製造方法の第2の実施例について示し
たものであり、( a) は一次成形体を形成した状態、(
b) は成形品集合体を形成し、めっきを施した状態、
(c) は( b) の成形品集合体を所望の最終形状に切断
して得た複合成形品を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 複合成形品 2 成形品集合体 3 一次成形体 4 二次成形体 5 めっきパターン部 6 切断面 6′ 切断部 6″ 切断部切り白
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大阿久 俊幸 茨城県日立市日高町5丁目1番1号 日 立電線株式会社日高工場内 (72)発明者 市毛 敏明 茨城県日立市日高町5丁目1番1号 日 立電線株式会社日高工場内 (72)発明者 青井 純一 東京都千代田区丸の内二丁目1番2号 日立電線株式会社内 (56)参考文献 特開 平5−183254(JP,A) 特開 平6−216476(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H05K 1/02 C23C 18/54

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数個分の成形品を一体に成形して成形品
    集合体となし、該成形品集合体の表面に選択的にパター
    ン状の導電層を形成した後、所望の最終形状に切断する
    ことにより1個1個の複合成形品を形成する複合成形品
    の製造方法であって、前記成形品集合体は、難めっき性
    樹脂を用いて一次成形体を成形した後、パターン状の導
    電層を形成する部分に易めっき性樹脂をそれが露出する
    ように射出し、これらを一体として二次成形し、二次成
    形体の表面にめっきを施してパターン状の導電層を形成
    し、所望の最終形状になるよう成形品集合体及び導電層
    を一緒に切断することにより1個1個の複合成形品を形
    成することを特徴とする複合成形品の製造方法。
  2. 【請求項2】上記パターン状の導電層は、電解めっき又
    は無電解めっきにより形成されたものであることを特徴
    とする請求項1記載の複合成形品の製造方法。
  3. 【請求項3】上記切断は上記パターン状の導電層を形成
    し部品実装した後に行うことを特徴とする請求項1又は
    2記載の複合成形品の製造方法。
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