JP4662039B2 - ダイレクトプレーティング方法 - Google Patents
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Description
請求項1:
絶縁性部分を含む被めっき物の該絶縁性部分に電気銅めっきを施す方法であって、前記被めっき物のめっき処理される部分が、絶縁性部分と銅部分とを含み、この被めっき物の表面にパラジウム触媒付与処理を施すことにより前記絶縁性部分の表面にパラジウム触媒を付与し、その後、この付与されたパラジウムを触媒として、被めっき物を、パラジウム化合物、アミン化合物、還元剤及びアゾール化合物を含有するパラジウム導電体層形成溶液で処理することにより、銅部分にパラジウム導電体層を形成することなく、絶縁性部分にのみ選択的にパラジウム導電体層を形成し、その後、このパラジウム導電体層上に直接電気銅めっき皮膜を形成することを特徴とするダイレクトプレーティング方法。
請求項2:
前記アゾール化合物がベンゾトリアゾールである請求項1記載のダイレクトプレーティング方法。
請求項3:
前記被めっき物が、スルホール及び/又はビアホールを有するプリント配線板である請求項1又は2記載のダイレクトプレーティング方法。
請求項4:
前記パラジウム導電体層形成溶液がpH8以下である請求項1乃至3のいずれか1項記載のダイレクトプレーティング方法。
請求項5:
パラジウム触媒の付与を、有機ポリマーにより分散安定化された酸性パラジウムコロイド溶液による処理によって行う請求項1乃至4のいずれか1項記載のダイレクトプレーティング方法。
(1)中性溶液により短時間で導電体層(パラジウム導電体層)を形成することから、ポリイミド基材からなる被めっき物を用いた場合において、ポリイミドヘの液染み込みが生じない。
(2)ポリイミド上の導電体層をパラジウムで形成しているため、時間経過による金属酸化が無く、密着に優れている。
(3)パラジウムは銅よりも酸化され難いため、層の厚みは5〜50nm程度で十分導電性が得られ、長時間処理液への浸漬を必要としない。
(4)パラジウムは銅よりも耐食性に優れていることから、パラジウム導電体層を形成後、硫酸銅めっき等の電気銅めっき処理までの間、長期保存が可能である。
(5)従来の無電解銅めっき前処理による工程も使用可能である。
(6)アゾール化合物を含有するパラジウム導電体層形成溶液を用いた場合、被めっき物表面の銅部分上に導電体層が存在しないことから、導電体層形成後のエッチングが不要である。
(7)同様に銅部分上に導電体層が存在しないことから、銅−銅間の接続信頼性が高い。
(2):過酸化水素の安定剤
(3):酸性パラジウムコロイドの溶液(パラジウム溶液)
(4):酸性パラジウムコロイドの溶液(還元剤)
(5):アルカリ性パラジウム錯体の溶液(パラジウム溶液)
(6):アルカリ性パラジウム錯体の溶液(キレート剤)
(7):ジメチルアミンボラン溶液
(8):pH調整剤(緩衝剤)
(9):Pd−Snコロイドの溶液(安定剤)
(10):Pd−Snコロイドの溶液(Pd−Sn溶液)
(11):ほうフッ化物溶液
*(1)〜(11)の薬品は上村工業(株)製
パラジウム導電体層形成溶液はアミン化合物により若干銅を溶解する。その銅溶解により銅錯体が生成し、それによりパラジウムの導電体層形成が抑制され、良好かつ導電性のあるパラジウム導電体層が得られなくなる。そのため、銅溶解を抑制する薬品であるアゾール化合物の添加を行った。表2のDに示す組成溶液に、それぞれBTA(1,2,3−ベンゾトリアゾール)、トリアゾール、ヒドロキシベンゾトリアゾール、フェニルベンゾトリアゾールを0.002mol/L添加し、その500mL溶液にFR−4基板を1dm2浸漬したまま、50℃にて14時間放置を行った。その結果、同量のアゾール化合物添加においては無添加と比較して、それぞれ銅溶解の抑制効果が見られた。特にBTAが顕著にその効果が見られた。結果を表3に示す。
市販品FR−4の表面積層銅箔をエッチングにより完全溶解した試料及び75μm厚みのポリイミドフィルム2種類:カプトン(デュポン社製)及びユーピレックス(宇部興産社製)を表1のNo.1に示すSnを含まない酸性パラジウムコロイド溶液により処理を行い、表2のAに示す組成のパラジウム導電体層形成溶液によりpH7,50℃,2分の条件でパラジウム導電体層を形成した。その結果、8nmのパラジウム導電体層がFR−4及びポリイミドフィルム2種全ての樹脂上に形成され、100mm間(幅50mm)の導通抵抗で500mΩが得られた。そのパラジウム導電体層は、テープテストでは剥がれないことを確認した。
スルホールが穴あけされた市販品FR−4基板(0.3mmφ,1.6mmt)、ポリイミド2層板(ユーピレックス材料)及び3層板(カプトン材料)について硫酸銅めっきまで実施例2と同様の処理を行った。その結果、問題なくスルホール内に硫酸銅めっき皮膜が完全に施された。
市販品FR−4の表面積層銅箔をエッチングにより完全溶解した試料及び75μm厚みのポリイミドフィルム2種類(カプトン及びユーピレックス)を表1のNo.2に示すSnを含まないアルカリ性パラジウム錯体溶液により処理を行い、表2のBに示す組成のパラジウム導電体層形成溶液によりpH7,50℃,2分の条件でパラジウム導電体層を形成した。その結果、8nmのパラジウム導電体層がFR−4及びポリイミドフィルム2種全ての樹脂上に形成され、100mm間(幅50mm)の導通抵抗で1kΩが得られた。そのパラジウム導電体層は、テープテストでは剥がれないことを確認した。
スルホールが穴あけされた市販品FR−4基板(0.3mmφ,1.6mmt)、ポリイミド2層板(ユーピレックス材料)及び3層板(カプトン材料)について硫酸銅めっきまで実施例4と同様の処理を行った。その結果、問題なくスルホール内に硫酸銅めっき皮膜が完全に施された。
市販品FR−4の表面積層銅箔をエッチングにより完全溶解した試料及び75μm厚みのポリイミドフィルム2種類(カプトン及びユーピレックス)を表1のNo.3に示すPd−Snコロイド溶液により処理を行い、表2のCに示す組成のパラジウム導電体層形成溶液によりpH7,50℃,2分の条件でパラジウム導電体層を形成した。その結果、10nmのパラジウム導電体層がFR−4及びポリイミドフィルム2種全ての樹脂上に形成され、100mm間(幅50mm)の導通抵抗で830mΩが得られた。そのパラジウム導電体層はテープテストでは剥がれないことを確認した。
スルホールが穴あけされた市販品FR−4基板(0.3mmφ,1.6mmt)、ポリイミド2層板(ユーピレックス材料)及び3層板(カプトン材料)について硫酸銅めっきまで実施例6と同様の処理を行った。その結果、問題なくスルホール内に硫酸銅めっき皮膜が完全に施された。
75μm厚みのポリイミドフィルム2種類(カプトン及びユーピレックス)を表1のNo.3に示すPd−Snコロイド溶液により処理を行い、一般的な無電解銅めっき液により35℃,20分の条件で無電解銅めっきを行った。その結果、銅めっき皮膜が膨れなく全面に形成された。しかしながら、その皮膜は、ポリイミドと密着が無く、テープテストにおいて瞬時に剥がれることを確認した。
市販品FR−4の表面積層銅箔をエッチングにより完全溶解した試料及び75μm厚みのポリイミドフィルム2種類(カプトン及びユーピレックス)を表1のNo.1に示す酸性Pdコロイド溶液により処理を行い、パラジウム導電体層形成処理を行わずに100mm間(幅50mm)の導通抵抗の測定を行ったが、導電性が得られず測定不可能であった。
Claims (5)
- 絶縁性部分を含む被めっき物の該絶縁性部分に電気銅めっきを施す方法であって、前記被めっき物のめっき処理される部分が、絶縁性部分と銅部分とを含み、この被めっき物の表面にパラジウム触媒付与処理を施すことにより前記絶縁性部分の表面にパラジウム触媒を付与し、その後、この付与されたパラジウムを触媒として、被めっき物を、パラジウム化合物、アミン化合物、還元剤及びアゾール化合物を含有するパラジウム導電体層形成溶液で処理することにより、銅部分にパラジウム導電体層を形成することなく、絶縁性部分にのみ選択的にパラジウム導電体層を形成し、その後、このパラジウム導電体層上に直接電気銅めっき皮膜を形成することを特徴とするダイレクトプレーティング方法。
- 前記アゾール化合物がベンゾトリアゾールである請求項1記載のダイレクトプレーティング方法。
- 前記被めっき物が、スルホール及び/又はビアホールを有するプリント配線板である請求項1又は2記載のダイレクトプレーティング方法。
- 前記パラジウム導電体層形成溶液がpH8以下である請求項1乃至3のいずれか1項記載のダイレクトプレーティング方法。
- パラジウム触媒の付与を、有機ポリマーにより分散安定化された酸性パラジウムコロイド溶液による処理によって行う請求項1乃至4のいずれか1項記載のダイレクトプレーティング方法。
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