JPH0191492A - 配線基板の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は成形体表面に直接導電回路部をパターン化する
配線基板の製造法に関するものであるφ ［従来の技術］ 従来のプリント配線基板（ＰＣＢ）は、ガラスエポキシ
又は紙フエノール等のプラスチック平板の両面又は片面
に銅箔を熱圧縮成形法にて一体化し、導電部（パターン
部）にエツチングレジストをスクリーン印刷又は写真印
刷にて塗布硬化する。その後、塩化鉄等でエツチングを
行い、導電部具外の銅箔を除去した後、レジストを溶解
除去してパターニングを行ってＰＣＢを製造している。

又、別の方法として両面又は片面に接着剤層を有するプ
ラスチック平板を用い、表面を粗化後年電解メッキ用の
触媒を塗布して表面を活性化し、非導電部（非パターン
部）にレジストをスクリーン印刷又は写真印刷にて塗布
する。レジストの硬化後無電解メッキ浴にてレジストの
ない導電部（パターン部）に銅メッキ層を形成してＰＣ
Ｂを作る方法がある。

［発明の解決しようとする問題点］ 従来の方法は前述の様な構成を有しているので、プラス
チック基材が平板である必要があった。

例えば、複雑な３次元形状を有する成形品に銅箔を一体
化する事は極めて難しく、又レジストをスクリーン印刷
する事は困難である。

又、写真法により、光硬化型レジストを形成する方法は
、例えば、特開昭８１−１１３２９５号公報に見られる
が、複雑な３次元形状の光硬化用マスクを使用する必要
があり、マスクと成形品の密着度の精度によっては光の
漏れ込み、位置ずれ等がおき、又形状の深い部分に焦点
を合す場合には他の部分に露出過剰を起こす場合があっ
た。又成形品とレジスト、又は導電インク等の密着性を
向上する為、成形品の残留応力の除去、酸化、エツチン
グ等による表面粗化が必要であった。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は前述の問題点を解決すべくなされたものであり
、基板たる成形体の表面に導電回路部が形成された配線
基板を製造する方法において、導電回路部を形成するた
めの割型を持った成形型内で、無電解メッキのためのメ
ッキ核を有するメッキ前駆材料の層を有する成形体を製
造し、次いで成形体を成形型から取り出すことなく前記
割型以外の成形型を移動して、前記割型に接した部分を
除いて前記メッキ前駆材料層表面と成形型との間にキャ
ビティーを形成し、そのキャビティー内へ絶縁材料を注
入して導電回路部となる部分以外は絶縁材料で被覆され
たメッキ前駆材料の層を有する成形体を製造し、その成
形体を成形型から取り出した後絶縁材料で被覆されてい
ない部分のメッキ前駆材料面を無電解メッキして導電回
路部を形成することを特徴とする配線基板の製造法を提
供するものである。

本発明における、無電解メッキを施す前の成形体は、ク
ローズドモールド成形により得ることができる、平板や
各種複雑形状の立体成形体である。クローズドモールド
成形としては、合成樹脂や繊維強化合成樹脂を用いる各
種成形法を採用可能であるが、特に射出成形、トランス
ファ成形、射出トランスファ成形、射出圧縮成形、圧縮
成形等が好ましい。

これらのモールド成形に用いる金型は、たて型、横型、
あるいは３つ以上に分割された分割型等の各種金型を採
用可能である。本発明においては、これらの金型の内表
面で、モールド成形体の導電回路部となる位置に接する
面を割型とするものである。

本発明において、成形型内で無電解メッキのためのメッ
キ核を有するメッキ材料の層を有する成形体を製造する
方法としては、第１図のように成形体１をモールド成形
し、これが完全に固化する前又は固化した後、第２図の
ように導電回路部を形成するための割型２を有する型を
０．０１〜１．００１１１１程度移動して型と成形体と
でキャビティーを形成し、このキャビティーヘメッキ核
を有するメッキ前駆材料３を注入し、必要に応じてこの
移動した型をわずかに閉じることにより、表面にメッキ
前駆材料の層を有する成形体とする方法が好適である。

これ以外にも、割型を有する型の内面にスプレーや刷毛
塗り等で予めメッキ前駆材料の層を形成した後、この層
と成形体を型内で一体化する方法が好適なものとして挙
げられる。

次いで、ｉ３図のように前記成形体を成形型から取り出
すことなく割型２以外の成形型４をｏ、ｏｉ〜１．Ｏｍ
ｍ程度移動して、この型をメッキ前駆材料３の層表面と
の間にキャビティーを形成し、このキャビティ内へ絶縁
材料５を注入し必要に応じて、この移動した型をわずか
に閉じることにより、導電回路部となる部分以外は絶縁
材料で被覆されたメッキ前駆材料の層を表面に有する成
形体を製造する。

次いで、成形体、メッキ前駆材料及び絶縁材料が一体固
化した後、前記成形体を成形型から取り出し、絶縁材料
で被覆されていない部分のメッキ前駆材料面を無電解メ
ッキして第４図のように導電回路部６を形成することが
できる。

絶縁材料としては、無電解メッキ条件に耐え、モールド
成形温度で固化するエポキシ樹脂、不飽和ポリエステル
樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂等あるいはこれ
らの樹脂に感光剤や補強繊維を配合したものが好ましい
、絶縁材料の被覆厚みは１．０〜１００μ、好ましくは
１０〜５０μが適当である。又、メッキ前駆材料層の厚
みは１．０〜１００μ、好ましくは２．０〜２０μが適
当である。

本発明において、無電解メッキのためのメッキ核を有す
るメッキ前駆材料としては、銀、銅、パラジウム等の金
属粉の少なくとも一種をエポキシド樹脂、不飽和ポリエ
ステル樹脂等の熱硬化性樹脂やポリフェニレンスルフィ
ド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリスルフォン樹脂
、ポリアリルスルフォン樹脂等の熱可塑性樹脂に分散し
て得られる導電性インキ又はペレットあるいは塩化銀−
パラジウムの溶液、塩化パラジウム−錫の溶液、塩化銅
−銅の溶液等の無電解メッキ触媒液を挙げることができ
る。導電性インキ又はペレット中の金属粉の含有率とし
ては、３０〜８０重量％、好ましくは４０〜６０重量％
とすることが均一分散性、導電性より考えて望ましい、
又、導電性インキ又はペレット中にガラス繊維やカーボ
ン繊維を２０〜６０重量％含有させることにより、モー
ルド成形体との結合力を高めることができる。導電性イ
ンキ又はベレットの場合、サンドブラスト処理や親水化
処理等で表面を粗化することにより、無電解メッキの密
着性がさらに向上する。このメッキ前駆材料は、導通し
ないようにｌＯ〜５０　ＫΩ／ｍｍ２程度の表面抵抗を
有することが好ましい。

モールド成形に用いる成形材料としては、以下の各種合
成樹脂を用いることができる。すなわち、ポリブチレン
テレフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂
に代表される熱可塑性ポリエステル樹脂、ポリエステル
樹脂と他の樹脂との共重合体、混合物、ポリマーアロイ
、変性されたポリエステル樹脂及びポリフェニレンスル
フィド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエ
ーテルイミド樹脂、ポリプロピレン樹脂、ＡＳ樹脂、Ａ
ＢＳ樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリルスルフォ
ン樹脂、ポリスルフォン樹脂、ポリアセタール樹脂、ポ
リエーテルサルフォン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ塩
化ビニル樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、フッ
素樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、（メタ）アク
リル樹脂、熱可塑性ポリウレタン樹脂等の各種熱可塑性
樹脂あるいは、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹
脂、フラン樹脂、アルキッド樹脂、アリル樹脂、メラミ
ン樹脂、シリコン樹脂、熱硬化性ポリウレタン樹脂、ビ
ニルエステル樹脂、ユリア樹脂等の熱硬化性樹脂である
。

これらの樹脂には、以下の補強ｔａｍを混入した、繊維
強化合成樹脂とすることが、配線基板の強度や耐熱性が
高まり好ましい、すなわち、ガラス繊維、カーボンｍ維
、ポロン繊維、溶融石芙ｌａ雄、シリカｍ維、アルミナ
繊維、ジルコニア繊維、窒化ホウ素繊維、窒化ケイ素繊
維、炭化ホウ素繊維、炭化ケイ素繊維、アスベスト繊維
、金属繊維等の無機Ｆｈａあるいは麻、ビニロン、ポリ
アミド、ポリエステル等の天然若しくは合成ｍ維である
。

好ましい成形材ネ１は、射出及び／またはトランスファ
成形等のモールド成形に好適なりＭＣ１すなわち不飽和
ポリエステル樹脂に充填剤、触媒、離型剤、化学増粘剤
等を混合した樹脂ペーストにガラスチョブドストランド
を加えて混練したものを挙げることができる。その他、
圧縮成形等のモールド成形に好適なＳＭＣ１すなわち、
前記樹脂ペーストをマット状チゴップドガラスｌａｍに
含浸させたシートを挙げることができる。

無電解メッキのメッキ核により、いわゆる鋭敏化処理や
活性化処理された部分へ無電解メッキを行なうことによ
り、密着性の高い導電回路部を形成可能である。導電回
路部は通常銅被膜が使用されるため、無電解メッキ浴と
しては無機酸又は有機酸の水溶性銅塩、例えば、塩化銅
、硫酸銅、酢酸銅、臭化銅、ヨウ化銅等の銅メッキ浴が
好ましい。この銅メッキ浴には、効率的に無電解メッキ
を行なうために、通常苛性アルカリとロッシュル塩１．
ＥＤＴＡ、クエン酸ナトリウム、あるいは、グルコン酸
ナトリウム等を加えたアルカリ性銅塩や水溶液や、ホル
マリン、次亜リン酸ナトリウム、ヒドラジン、硫酸ヒド
ラジン、又はグリオキサール等の還元剤を含む還元性液
を加えることが好ましい、導電回路部の銅被膜上には、
防錆を目的として。

前記と同様な無電解メッキによるニッケルメッキを施す
こともできる。

［実施例］ （１）　５ｎｌｌｌ：ｌｚ　０．８ｇ／Ｉ　、ＰｄＣｌ
２７５ｍｇ／ｌを含む溶液を１４０℃に熱した金型に５
−１０μ塗布し金型を閉じた後、ＢＭＣ（ガラス繊ｍ１
５％、不飽和ポリエステル樹脂３０％、充填材５５％）
をトランスファ成形して立体成形品を得た。２分間の硬
化後、非パターン部分の金型部を０．０５ｍｍ上げその
間隙に絶縁材料として、変性エポキシ樹脂を注入し、３
分間の硬化抜脱型した。

この際、パターン部の金型部は加圧を行なう構造により
移動させなかった。次いで、成形品を反応促進し、４５
℃の無電解銅メッキ浴に８時間入れパターン部に３５μ
の銅のメッキを行なった。その後、７０°Ｃの無電解ニ
ッケルメッキ浴に１０分入れ防錆用ニッケルメッキ１μ
を施したところ、パターンと成形品との密着力が高く、
鮮明なパターンを有する配線基板が得られた。

（２）銅粉４０％、パラジウム１０％をエポキシ樹脂に
溶解した導電インキを１３０°Ｃに熱した金型に塗布し
、金型を閉じた後ＰＰＳ　（ガラス繊ｍ３０％強化）６
０％、ポリエーテルイミド４０％の混合ペレットを射出
成形して立体成形品を得た。１分間の冷却後実施例（１
）と同様の処理を行ない、無電解銅メッキを行なった後
。

電解旧メッキにて防錆用ニッケルメッキを行なった。こ
の際、絶縁材料としてはエポキシ樹脂を用いた。なお、
無電解メッキ浴に入れる前に導電部の親木化処理を行な
った。この結果、実施例（１）と同様良好な立体配線基
板が得られた。

［発明の効果］ 本発明は、無電解メッキのメッキ前駆材料及び絶縁材料
を一体成形する方法の為、成形品との密着力に優れ、且
つパターンを割型で作る為、パターンの精度に優れてい
る。

又、光硬化型のインキを使わない為、廃水処理の問題も
なく、無電解メッキの為、エツチング液の処理問題もな
い。又、通常の無電解メッキの場合に必要な表面処理（
酸化、エツチング）がない為、廃水処理の問題からも工
程省略の点からも優れた効果を有している。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は、本発明の詳細な説明するための割型２を
有する成形型の垂直方向の概略断面図、第４図は導電回
路部６が形成された配線基板の概略断面図。 ｌ：成形体 ３：メッキ前駆材料 ５：絶縁性材料

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．基板たる成形体の表面に導電回路部が形成された配
   線基板を製造する方法において、導電回路部を形成する
   ための割型を有する成形型内で、無電解メッキのための
   メッキ核を有するメッキ前駆材料の層を有する成形体を
   製造し、次いで成形体を成形型から取り出すことなく前
   記割型以外の成形型を移動して、前記割型に接した部分
   を除いて前記メッキ前駆材料層表面と成形型との間にキ
   ャビティーを形成し、そのキャビティー内へ絶縁材料を
   注入して導電回路部となる部分以外は絶縁材料で被覆さ
   れたメッキ前駆材料の層を有する成形体を製造し、その
   成形体を成形型から取り出した後絶縁材料で被覆されて
   いない部分のメッキ前駆材料面を無電解メッキして導電
   回路部を形成することを特徴とする配線基板の製造法。