JP7511885B2 - パターン形状の無電解めっき層を有するめっき物 - Google Patents
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Description
パターン形状の無電解めっき層を有する、めっき物であって、
基材の表面に、(i)金属粒子と分散剤との複合体を含有する層を有し、
前記(i)金属粒子と分散剤との複合体を含有する層は、触媒活性が有る部分(A)と触媒活性が無い部分(B)とが、パターン形状を成し、
前記パターン形状の内、前記触媒活性が有る部分(A)の表面に、無電解めっき層を有する、めっき物。
パターン形状の無電解めっき層を有する、めっき物であって、
基材の表面に、(i)金属粒子と分散剤との複合体を含有する層を有し、
前記(i)金属粒子と分散剤との複合体を含有する層は、前記基材側から、露出した触媒活性が有る下層(a)と触媒活性が無い上層(b)とで構成されており、
前記露出した触媒活性が有る下層(a)と前記触媒活性が無い上層(b)とは、パターン形状を成し、
前記パターン形状の内、前記露出した触媒活性が有る下層(a)の表面に、無電解めっき層を有する、めっき物。
前記(i)金属粒子と分散剤との複合体を含有する層は、更に、(iii)バインダーを含有する、前記項1又は2に記載のめっき物。
前記基材は、基板であり、
前記無電解めっき層は、導体回路であり、
回路基板である、前記項1~3のいずれかに記載のめっき物。
パターン形状の無電解めっき層を有する、めっき物の製造方法であって、
(1)基材の表面に、(i)金属粒子と分散剤との複合体、(ii)溶媒、及び(iii)バインダーを含有する層を形成する工程、
(2)前記(i)金属粒子と分散剤との複合体、(ii)溶媒、及び(iii)バインダーを含有する層を形成する工程の後、当該層の表面にUV照射することで、当該層の表面の触媒活性を失活させて、前記基材側から、触媒活性が有る下層(a)と触媒活性が無い上層(b)とを形成する工程、
(3)前記UV照射する工程の後、前記触媒活性が無い上層(b)を、パターン形状にエッチングすることで、除去し、前記触媒活性が有る下層(a)を、パターン形状に露出する工程、及び
(4)前記触媒活性が有る層(a)を露出する工程の後、前記パターン形状に露出した触媒活性が有る層(a)に無電解めっき層を形成し、パターン形状のめっきを形成する工程、を含む、めっき物の製造方法。
前記基材は、基板であり
前記無電解めっき層は、導体回路であり、
回路基板である、前記項5に記載のめっき物の製造方法。
本発明では、(i)金属粒子と分散剤との複合体を含有する層(触媒層)は、(i)金属粒子と分散剤との複合体、好ましくは、(iii)バインダーを含有する触媒組成物から成り、絶縁性である。本発明の技術により、その(i)金属粒子と分散剤との複合体を含有する層の内、エッチング処理を施さない部分を除去する工程が不要である、めっき物を提供できる。
本発明は、新たな、導体回路のパターン形成を可能とするめっき物(回路基板、プリント配線板)を提供できる。
本発明のめっき物は、基材の表面に、(i)金属粒子と分散剤との複合体を含有する層(触媒層)を有し、前記触媒層の表面にパターン形状の無電解めっき層を有する。
本発明のめっき物は、基材の表面に、(i)金属粒子と分散剤との複合体を含有する層(触媒層)を有し、前記層の表面に、パターン形状の無電解めっき層を有する。前記層は、好ましくは、(i)金属粒子と分散剤との複合体を含有する組成物(触媒組成物)から成り、前記組成物は、更に、好ましくは、(ii)溶媒、及び(iii)バインダーを含有する。
本発明のめっき物では、前記(i)金属粒子と分散剤との複合体を含有する層(触媒層)は、(i)金属粒子と分散剤との複合体を含有する組成物(触媒組成物)から成る。
本発明のめっき物では、前記前記(i)金属粒子と分散剤との複合体を含有する層(触媒層)は、これを形成する組成物(触媒組成物)は、好ましくは、(ii)溶媒を含有する。
本発明のめっき物では、前記前記(i)金属粒子と分散剤との複合体を含有する層(触媒層)は、これを形成する組成物(触媒組成物)は、好ましくは、(iii)バインダーを含有する。
本発明のめっき物では、前記組成物(触媒組成物)を、基材(回路基板)上に、好ましくは、バーコート法、スピンコート法、ディップコート法、スプレー塗布、グラビアコート法、ロールコート法、コンマコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、グラビアリバースロールコーティング法等の公知の手段により、塗布・乾燥させて、(i)金属粒子と分散剤との複合体を含有する層(触媒層)を形成する。
本発明のめっき物は、基材の表面に(i)金属粒子と分散剤との複合体、好ましくは、(ii)溶媒、及び(iii)バインダーを含有する層(触媒層)を有し、前記層の表面にパターン形状の無電解めっき層を有する。
光照射に用いる光として、好ましくは、紫外線光(UV光)、可視光等であり、基材表面に付着させた触媒組成物(触媒処理液)中の触媒を失活させることができる光を用いる。
前記パターン形状のエッチング処理は、好ましくは、めっき回路に応じて、エッチング処理を行う。
本発明のめっき物は、前記基材を基板とし、前記無電解めっき層を導体回路として、回路基板とすることが好ましい。
本発明の回路基板では、前記(i)金属粒子と分散剤との複合体、好ましくは、(ii)溶媒、及び(iii)バインダーを含有する組成物(触媒組成物)は、特にABS等の基板を対象とする時に、無電解めっきの反応性が高く、めっきまでの多層めっきに耐え得る良好な密着性を実現できる。
本発明のめっき物の製造方法は、
パターン形状の無電解めっき層を有するめっき物を製造することであり、
(1)基材の表面に、(i)金属粒子と分散剤との複合体、(ii)溶媒、及び(iii)バインダーを含有する層を形成する工程、
(2)前記(i)金属粒子と分散剤との複合体、(ii)溶媒、及び(iii)バインダーを含有する層を形成する工程の後、当該層の表面にUV照射することで、当該層の表面の触媒活性を失活させて、前記基材側から、触媒活性が有る下層(a)と触媒活性が無い上層(b)とを形成する工程、
(3)前記UV照射する工程の後、前記触媒活性が無い上層(b)を、パターン形状にエッチングすることで、除去し、前記触媒活性が有る下層(a)を、パターン形状に露出する工程、及び
(4)前記触媒活性が有る層(a)を露出する工程の後、前記パターン形状に露出した触媒活性が有る層(a)に無電解めっき層を形成し、パターン形状のめっきを形成する工程、を含む。
本発明のめっき物では、上記の通り、前記(i)金属粒子と分散剤との複合体、好ましくは、(ii)溶媒、及び(iii)バインダーを含有する組成物(触媒組成物)を、基材(回路基板)上に、好ましくは、バーコート法、スピンコート法、ディップコート法、スプレー塗布、グラビアコート法、ロールコート法、コンマコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、グラビアリバースロールコーティング法等の公知の手段により、塗布・乾燥させて、(i)金属粒子と分散剤との複合体、好ましくは、(ii)溶媒、及び(iii)バインダーを含有する層(触媒層)を形成する。
本発明のめっき物では、上記の通り、好ましくは、光照射に用いる光として、好ましくは、紫外線光(UV光)を用い、基材表面に付着させた(i)金属粒子と分散剤との複合体、(ii)溶媒、及び(iii)バインダーを含有する組成物(触媒組成物、触媒処理液)中の触媒を失活させる。前記光照射に用いる光は、好ましくは、紫外線(UV光)であり、好ましくは、波長が10nm~400nm程度、より好ましくは、波長が10nm~300nm程度、即ち可視光線より短く軟X線より長い不可視光線の電磁波である。
前記パターン形状のエッチング処理は、好ましくは、めっき回路に応じて、エッチング処理を行う。
本発明のめっき物(回路基板)では、基材表面に前記(i)金属粒子と分散剤との複合体、好ましくは、(ii)溶媒、及び(iii)バインダーを含有する層(触媒層)を形成し(触媒処理液を付着させ)、その表面に光を照射(UV照射)する。この光照射(UV照射)により、光が当った照射部分(UV照射部分)では、触媒金属イオンがその触媒活性を失活する。次に、パターン形状にエッチング処理して、触媒活性が有る部分を露出する。次に、前記基材を無電解めっき(例えば、浴中に浸漬)する。
めっき物の製造(回路基板)
・本発明の(i)金属粒子と分散剤との複合体、(ii)溶媒、及び(iii)バインダーを含有する組成物(触媒組成物)から成る層(触媒層)
・UV光処理有り
・レーザーエッチング処理によるパターンの形成
金属粒子と分散剤との複合体、有機溶媒及びエポキシ樹脂を混ぜ合わせたインキを調整した。前記のインキに、添加剤として平均粒径10nmのシリカ1.25重量部を加え、分散させた。
回路基板として、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合樹脂(ABS)基板を用いた。このABS基板の表面に(1)にて調整したインキをスプレー塗布することにより、Pd触媒を含有する塗膜(触媒層)を形成した。
前記Pd触媒を含有する塗膜(触媒層)を形成したABS基板に、メタルハライドランプによるUV照射を行った。積算光量は1,250mJ/cm2とした。光照射部分(UV照射部分、触媒活性が無い部分(B)、上層(b))は、触媒活性を失活させた。
前記触媒層が形成されたABS基板の表面をパターン形状にレーザーエッチング処理した。レーザーエッチング処理は、波長が1,064nm、出力が25WのNd:YAGレーザーを用いた。レーザー照射条件は、走査速度は1,500mm/sec~3,000mm/secとし、出力は40%~70%とした。
触媒層の表面で、パターン形状にエッチング処理した部分は、触媒層の内、前記触媒活性が有る下層(a)(触媒活性が有る部分(A))が露出し、無電解めっき層が形成される。触媒層の表面で、パターン形状にエッチング処理しない部分は、光照射部分(UV照射部分、触媒活性が無い部分(B)、上層(b))として残り、触媒活性を失活しており、無電解めっき層が形成されない。こうして、パターン形状の無電解めっき層(導体回路)を形成する。
前記パターン形成された導体回路に対して、テープ剥離試験を行い、基材に対する導体回路の密着性を評価した。結果、実施例のめっき物では、基材に対して、導体回路部分の剥離は見られなかった。
めっき物の製造(回路基板)
・本発明の(i)金属粒子と分散剤との複合体、(ii)溶媒、及び(iii)バインダーを含有する組成物(触媒組成物)から成る層(触媒層)
・UV光処理有り
・化学エッチング処理によるパターンの形成
金属粒子と分散剤との複合体、有機溶媒及びエポキシ樹脂を混ぜ合わせたインキを調整した。前記のインキに、添加剤として平均粒径10nmのシリカ1.25重量部を加え、分散させた。
回路基板として、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合樹脂(ABS)基板を用いた。このABS基板の表面に(1)にて調整したインキをスプレー塗布することにより、Pd触媒を含有する塗膜(触媒層)を形成した。
前記Pd触媒を含有する塗膜(触媒層)を形成したABS基板に、メタルハライドランプによるUV照射を行った。積算光量は1,250mJ/cm2とした。光照射部分(UV照射部分、触媒活性が無い部分(B)、上層(b))は、触媒活性を失活させた。
前記Pd触媒を含有する塗膜(触媒層)を形成したABS基板に、開口したパターンを有するメタルマスクを貼り付け、強アルカリ溶液に十分な時間浸漬させ、化学エッチング処理を行った。
触媒層の表面で、パターン形状にエッチング処理した部分は、触媒層の内、前記触媒活性が有る下層(a)(触媒活性が有る部分(A))が露出し、無電解めっき層が形成される。触媒層の表面で、パターン形状にエッチング処理しない部分は、光照射部分(UV照射部分、触媒活性が無い部分(B)、上層(b))として残り、触媒活性を失活しており、無電解めっき層が形成されない。こうして、パターン形状の無電解めっき層(導体回路)を形成する。
前記パターン形成された導体回路に対して、テープ剥離試験を行い、基材に対する導体回路の密着性を評価した。結果、実施例のめっき物では、基材に対して、導体回路部分の剥離は見られなかった。
めっき物の製造(回路基板)
・本発明の(i)金属粒子と分散剤との複合体、(ii)溶媒、及び(iii)バインダーを含有する組成物(触媒組成物)から成る層(触媒層)
・UV光処理無し
・レーザーエッチング処理によるパターンの形成
金属粒子と分散剤との複合体、有機溶媒及びエポキシ樹脂を混ぜ合わせたインキを調整した。前記のインキに、添加剤として平均粒径10nmのシリカ1.25重量部を加え、分散させた。
回路基板として、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合樹脂(ABS)基板を用いた。このABS基板の表面に(1)にて調整したインキをスプレー塗布することにより、Pd触媒を含有する塗膜(触媒層)を形成した。
前記触媒層が形成されたABS基板の表面をパターン形状にレーザーエッチング処理した。エッチング処理は、エッチングの幅が1mmのパターン形状をもつ。
前記パターン形状のエッチング処理された触媒層付き基板を、アルカリ脱脂処理を行った後に、無電解Cuめっき液(奥野製薬社製OPCカッパーHFS)に40℃×10分浸漬したところ、(2)の工程にて形成した塗膜の部分全てにCuめっきを形成した。
Claims (5)
- パターン形状の無電解めっき層を有する、めっき物であって、
基材の表面に、(i)金属粒子と分散剤との複合体を含有する層を有し、
前記(i)金属粒子と分散剤との複合体を含有する層は、前記基材側から、露出した触媒活性が有る下層(a)と触媒活性が無い上層(b)とで構成されており、
前記下層(a)の上に、パターン形状を成す様に前記上層(b)が形成されており、
前記パターン形状の内、前記露出した触媒活性が有る下層(a)の表面に、無電解めっき層を有する、
めっき物。 - 前記(i)金属粒子と分散剤との複合体を含有する層は、更に、(iii)バインダーを含有する、請求項1に記載のめっき物。
- 前記基材は、基板であり、
前記無電解めっき層は、導体回路であり、
回路基板である、請求項1又は2に記載のめっき物。 - パターン形状の無電解めっき層を有する、めっき物の製造方法であって、
(1)基材の表面に、(i)金属粒子と分散剤との複合体、(ii)溶媒、及び(iii)バインダーを含有する層を形成する工程、
(2)前記(i)金属粒子と分散剤との複合体、(ii)溶媒、及び(iii)バインダーを含有する層を形成する工程の後、当該層の表面にUV照射することで、当該層の表面の触媒活性を失活させて、前記基材側から、触媒活性が有る下層(a)と触媒活性が無い上層(b)とを形成する工程、
(3)前記UV照射する工程の後、前記触媒活性が無い上層(b)を、パターン形状にエッチングすることで、除去し、前記触媒活性が有る下層(a)を、パターン形状に露出する工程、及び
(4)前記触媒活性が有る層(a)を露出する工程の後、前記パターン形状に露出した触媒活性が有る層(a)に無電解めっき層を形成し、パターン形状のめっきを形成する工程、
を含む、めっき物の製造方法。 - 前記基材は、基板であり
前記無電解めっき層は、導体回路であり、
回路基板である、請求項4に記載のめっき物の製造方法。
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