JPH0151548B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はプリント配線板の銅基質から錫または
錫合金を剥離するための剥離液に関するものであ
る。 従来プリント配線板の製造においてスルーホー
ル基板を製造する際には通常電気ハンダメツキに
よるいわゆるハンダスルーホール法が広く行われ
ているが、最近パターンが細密化しているのでこ
の方法ではハンダ付けの際に短絡を起すおそれが
あり、この危険を防ぐためにソルダーレジストを
施こすことが屡々行われている。ソルダーレジス
トを施こす場合にはハンダメツキ上よりも銅メツ
キ上の方がレジストの密着がよく好ましい。この
ようなことからハンダメツキを施こしてスルーホ
ールを完成した後ハンダを剥離して銅スルーホー
ルを形成するという方法の開発が望まれている。 本発明者等はこのような当業界の要望を満たす
べく種々研究を重ねた結果本発明を完成した。 本発明は錫または錫合金メツキを施こしてプリ
ント配線板上に所定のスルーホールを形成した
後、錫または錫合金を剥離して銅スルーホールを
完成するための剥離液を提供するものである。す
なわち、本発明の剥離液は銅金属上にメツキされ
た錫または錫合金を下地の銅を殆んど溶解するこ
となく効果的に剥離することができ、しかも得ら
れる銅スルーホール基板はソルダーレジストの密
着性がよくかつハンダ付性も良好である。 従来金属銅上の錫または錫合金を剥離する多く
の技術が知られているが、主なものとして次の二
系統の特許がある。その一つは特公昭50−17336
号により代表される米国エンソン社の特許であ
り、他の一つは米国特許第3990982号、第3926699
号および第3841905号に代表される米国RBPケミ
カルカンパニーの特許である。これらの特許のう
ちエンソン社の特許の発明はプリント配線の端子
部分のハンダメツキの剥離を主な目的とするもの
であり、この技術は銅スルーホールの場合に適用
できないことはないが、剥離液の添加剤として使
用されているチオ尿素が金属銅表面に吸着され、
後に施こされるソルダーレジストの密着性やハン
ダ付性を妨害する欠点がある。またRBPケミカ
ルカンパニーの特許明細書に開示されている剥離
液は酸性フツ化アンモニウムと過酸化水素とを主
成分としこれに安定剤の添加されたものである
が、酸性フツ化アンモニウムは劇薬であつてこれ
を含有する薬剤は劇物として特別な取扱いを受け
ることが法規により定められており、その取扱い
は種々の規制があつて簡便性に欠け、またプリン
ト配線板基材のガラス繊維を侵してミーズリング
を生じる欠点がある。 一方、本発明による剥離液は通常の無機酸また
は有機酸と酸化剤とを主成分としているので錫ま
たは錫合金の溶解が迅速に行われ、またイオウ原
子を含有せず＝NHまたは≡Ｎの形で窒素原子を
環構成員として含有している複素環式化合物、す
なわちピロール、ピラゾール、イミダゾール、ト
リアゾールおよびそれらの誘導体からなる群から
選んだ１つの化合物が含まれていて、この化合物
が銅表面に吸着されて銅の溶解と錫イオンの銅表
面への再付着を防止することができ、また銅の酸
化が防止される効果が得られる。更に、この化合
物の使用によりソルダーレジストの密着が阻害さ
れることはなく、銅表面のハンダ付が妨げられる
こともなく、返つて向上する。 従来ハンダの剥離液としては酸と酸化剤との組
合せ、例えばホウフツ酸と過酸化水素とを含む水
溶液が使用されているが、このような剥離液では
酸の使用により銅の溶解量も少なくなく、従つて
銅スルーホールの製造には不適当である。しかし
ながら本発明によれば銅の溶解を抑制する銅イン
ヒビターを剥離液溶液に添加することにより、酸
濃度や液温を高めてハンダの溶解速度を大きく
し、しかも銅の溶解を阻止することができる。 本発明者等は酸および酸化剤の存在下で銅の溶
解を抑制し、かつプリント配線板にスルーホール
形成後のハンダ付性のよい銅面を与える銅インヒ
ビターについて検討した結果、前記したようなイ
オウ原子を含有せず＝NHまたは≡Ｎの形で窒素
原子を環構成員として含有している複素環式化合
物が優れた銅インヒビター作用を有することを見
出して本発明を完成した。本発明による銅インヒ
ビターはハンダ剥離液の銅表面に吸着されて保護
膜を形成する。従つて低PH雰囲気中でも満足な銅
インヒビター効果が得られる。 本発明者は銅インヒビターとして種々検討した
結果例えば次の化合物が優れたインヒビター効果
を奏することがわかつた。 １ ピロールおよびその誘導体 ２ ピラゾールおよびその誘導体 ３ チアゾールおよびその誘導体 ４ イミダゾールおよびその誘導体 ５ トリアゾールおよびその誘導体 ６ メルカプタンおよびその誘導体 ７ チオ尿素およびその誘導体。 これらの化合物のうちで３、６および７は銅ス
ルーホール形成後のハンダ付性が劣るが、これは
インヒビター分子中に存在するＳイオンが時間経
過とともに銅面に悪影響を与えるものと考えられ
る。 従つて本発明の剥離液はイオウ原子を含有せず
＝NHまたは≡Ｎの形で窒素原子を環構成員とし
て含有している複素環式化合物を含有してなるも
のである。 本発明の剥離液に使用される酸としては例えば
塩酸、硝酸、硫酸、ホウフツ酸、塩素酸等の無機
酸およびシユウ酸、ギ酸等の有機酸が挙げられる
が、錫または錫合金を溶解して溶液を作る酸かま
たは一旦溶液を形成した後沈殿を生じるような酸
の何れかであればよい。 本発明において使用する酸化剤としては過酸化
水素の外に塩化第２鉄や過マンガン酸カリウム等
が挙げられるが、異種金属の混入がないという点
で過酸化水素が最も好ましい。 本発明において使用する銅インヒビターとして
は＝NHまたは≡Ｎを環構成員として含む複素環
式化合物であつて、イオウ原子を含有せず酸性溶
液に溶解可能なものであり、ピロール、ピラゾー
ル、イミダゾール、トリアゾールおよびこれらの
誘導体が挙げられる。 以下の実施例によつて本発明を具体的に説明す
る。実施例においてプリント基板は両張りガラス
エポキシ基板に銅メツキ（20ミクロン）および錫
またはハンダメツキ（10ミクロン）を施こしたも
のを用いた。なお、ソルダーレジストの密着性は
SSインキSR150G（メツク(株)製）を用いて印刷硬
化後ゴバン目テストで試験し、またハンダ付性は
ソルダーチエツカーSAT−2000（レスカ(株)製）を
用いて試験した。 実施例 １ 塩酸（35％） 100ｇ 硝酸（68％） 200ｇ 過酸化水素（35％） 50ｇ ピロール 50ｇ 水 全体が１になる量 上記組成の水溶液に前記錫メツキプリント基板
を液温40℃で浸漬したところ３分間で錫は完全に
剥離した。露出した銅表面は光沢があり全く腐食
されていなかつた。更に30分間浸漬したが銅表面
の光沢は失われず全く変化がなかつた。 更にこの液に厚さ25ミクロンの均一な銅箔を厚
さ40ミクロンの均一な有機被膜に貼付けたものを
入れ、１時間後に取出してマイクロメーターによ
りその厚さを測定したが浸漬前（64ミクロン）と
浸漬後（63.5ミクロン）（何れも10ケ所の測定値
の平均値）では殆んど差がなかつた。 実施例 ２ ホウフツ酸（42％） 300ｇ 過酸化水素（35％） 100ｇ ベンゾピラゾール 10ｇ 水 全体が１になる量 上記組成の水溶液に前記ハンダメツキ基板を入
れて温度30℃に保つて５分間浸漬したところハン
ダメツキは完全に剥離した。露出した銅表面は光
沢があり全く腐食されていなかつた。更に30分間
浸漬したが銅表面の光沢は全く変化がなかつた。 実施例１と同様に、更に銅箔をこの液に１時間
浸漬したが前記と同様な結果が得られた。 実施例１および２で得られた錫またはハンダを
剥離した基板にインキ密着試験およびハンダ付試
験を行つた。比較例として市販剥離液エンストリ
ツプTL−105（ジヤパンメタル社製；特公昭50−
17336号に準拠して作つたもの）を用いて得たハ
ンダ剥離基板を用いた。結果を第１表に示す。

【表】 ○：良好；△：稍不良；×：不良を意
味する。
比較例 １ ホウフツ酸（42％） 250ｇ グリコール酸（70％） 100ｇ ベンゾチアゾール ５ｇ 過酸化水素（35％） 100ｇ 水 全体が１になる量 上記組成の水溶液に前記ハンダメツキ基板を入
れ温度30℃に保つて５分間浸漬したところハンダ
は完全に溶解した。露出した銅表面は光沢があり
全く腐食されていなかつた。更に１時間浸漬した
が銅表面の光沢に全く変化はなかつた。 しかしながらこうして得たハンダ剥離基板を乾
燥しハンダ付性を試験したところ実施例１および
２のものと比較してハンダ付性が劣つていた。こ
の結果からＳ含有銅インヒビターは本発明に適し
ないことがわかる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 無機酸または有機酸、酸化剤、およびピロー
   ル、ピラゾール、イミダゾール、トリアゾールお
   よびそれらの誘導体からなる群から選んだ１つの
   化合物を含有することを特徴とするプリント配線
   板の銅基質から錫または錫合金を剥離するための
   剥離液。