JPH0199284A - 電解メッキ装置 - Google Patents

電解メッキ装置

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JPH0199284A
JPH0199284A JP25813987A JP25813987A JPH0199284A JP H0199284 A JPH0199284 A JP H0199284A JP 25813987 A JP25813987 A JP 25813987A JP 25813987 A JP25813987 A JP 25813987A JP H0199284 A JPH0199284 A JP H0199284A
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JP
Japan
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printed circuit
circuit board
area
plating layer
electrode plate
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Osamu Kasai
修 笠井
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/24Reinforcing the conductive pattern
    • H05K3/241Reinforcing the conductive pattern characterised by the electroplating method; means therefor, e.g. baths or apparatus

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)

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】 〔概 要〕 プリント基板の電解メッキ装置に関し、該プリント基板
に搭載される電子部品の密度の大小に係わらずに、基板
全面に形成される電解メッキ層の厚さが均一となるよう
にしたメッキ装置を目的とし、 プリント基板と電極板とを電解液中に浸漬して対向配置
し、前記基板と電極板間とを通電して基板上に電解液中
の金属イオンを析出させる装置に於いて、前記電極板を
X、およびY方向に所定の間隔を隔てて分割し、該分割
したそれぞれの電極板に、プリント基板に対して近接す
る方向、或いはプリント基板より離間する方向に移動さ
せる手段を設けて構成する。
〔産業上の利用分野〕
本発明はプリント基板の電解メッキ装置に係り、特にプ
リント基板の全面に均一な厚さのメッキ層が得られるよ
うにしたプリントM仮の電解メッキ装置に関する。
プリント基板を製造する場合、エポキシ樹脂を加圧成形
した基材の両面に銅箔パターンを設けて中間層を形成し
、該中間層の間に半硬化性のエポキシ樹脂よりなるプリ
プレグ層を挟んだ状態で、最上層と最下層に片面に銅箔
パターンを形成した基材を設置し、これら中間層、プリ
プレグ層を加圧積層して多層プリント基板を形成する。
次いで該プリント基板の所定位置にスルーホールを形成
した後、該スルーホールを含むプリント基板の表面に無
電解銅メッキ層を形成する。
次いでプリント基板の表面に所定のパターンのレジスト
膜を形成後、このレジスト膜をマスクとして用いて電解
メッキ法によりパターン銅メッキ層を形成している。
[従来の技術] このようなパターン銅メッキ層を形成する従来のプリン
ト基板の電解メッキ装置について第5図を用いて説明す
る。
第5図に示すように従来のプリント基板の電解メッキ装
置に於いては、メッキ槽1の硫酸銅を主体とする電解メ
ッキ液2内に、所定パターンのレジスト膜を被着したプ
リンl−JJ板3を浸漬する。
このプリント基板3に対向して棒状の金属銅よりなる電
極4が複数本配置され、このプリント基板3の無電解銅
メッキ層を形成した領域を負電極に、電極4を陽電極と
してプリント基板3と電極4間に通電し、プリント基板
3の所望領域にパターン銅メッキ層を形成している。
そしてパターン銅メッキ層を形成したプリント基板のメ
ッキ層の厚さを検知して、その検知情報に基づいて電極
4の数量を変化させたり、或いは矢印六方向に示すよう
に、電極4をプリン1− 基板の表面に対して水平方向
に移動させてメッキの厚さを3周節していた。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところでプリント基板の平面内に於いては、電子部品を
高密度に搭載する領域と、該電子部品を低密度に搭載す
る領域とが存在し、この電子部品を高密度に搭載する領
域では、該電子部品を低密度に搭載する領域に比較して
、プリント基板の単位面積に対してパターン銅メッキ層
の形成面積の占める割合が大きくなる。
ところで従来の装置では、プリント基板3の設置位置と
電極4の設置位置間の水平方向の距離2は一定であるの
で、プリント基板と電極間に印加される電界は、プリン
ト基板の全面にわたって一様になる。そのため、電子部
品が高密度に搭載される領域下のプリント基板に於ける
パターン銅メッキ層の厚さは、電子部品が低密度に搭載
される領域下のプリント基板に於けるパターン銅メッキ
層の厚さより薄く形成される問題がある。
この理由は電子部品が高密度に搭載される領域のプリン
ト基板の単位面積当たりにメッキされる面積は、電子部
品が低密度に搭載される領域のプリント基板の単位面積
当たりにメッキされる面積より大となるが、電界強度は
プリント基板全面で一様であるので、該電界で基板に移
動する金属イオンの数は一様となり、この金属イオンが
メッキされる面積が大きい領域に付着すると、メッキ層
の厚さは相対的に薄くなるからである。
このようにパターン銅メ・ンキ層の厚さが薄い令頁域が
あると、その領域で電子部品のプリンI−、I板に対す
る接続不良が発生する不都合を生じる。
本発明は上記した問題点を除去し、電子部品が高密度に
搭載される領域下のプリント基板の領域でも、電子部品
が低密度に搭載される領域下のプリント基板の領域でも
、プリント基板の全面にわたって均一な厚さのパターン
銅メッキ層が得られるようにしたプリント基板の電解メ
ッキ装置の提供を目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
上記目的を達成するための本発明のプリント基板の電解
メッキ装置は、プリント基板と電極板とを電解液中に浸
漬させて対向配置し、前記基板と電極板間とを通電して
基板上に電解液中の金属イオンを析出させる装置に於い
て、前記電極板をX、およびY方向に所定の間隔を隔て
て分割し、該分割したそれぞれの電極板を、プリント基
板に近接する方向、或いはプリン)W板より離間する方
向に別個に移動させる手段を設けたことで構成する。
〔作 用] 本発明のプリント基板の電解メッキ装置は、平板状の電
極をXおよびX方向に所定の間隔で分割し、該分割した
電極がプリント基板方向に対して移動できるようにする
。そしてプリント基板の電子部品の搭載密度が大きい領
域下のプリント基板領域と電極間の距離は小さく保って
、該プリント基板の領域に印加される電界強度を大にし
て、該電界に引きつけられる金属イオンの密度を大にし
てメッキ層が分厚く形成されるようにする。
また該プリント基板の電子部品の搭載密度が小さい領域
下のプリント基板領域と電極間の距離は大きく保って、
該プリント基板の領域に印加される電界強度を小さくし
て、該電界に引きつけられる金属イオンの密度を小さく
して、メッキ層が薄(形成されるようにし、電子部品の
搭載密度の如何に係わらずプリント基板の全面に均一な
厚さのパターン銅メッキ層が得られるようにする。
〔実施例〕
以下図面を用いて本発明の一実施例に付き詳細に説明す
る。
第1図は本発明のプリント基板の電解メッキ装置の装置
構成図、第2図(a)および第2図ら)は該装置に用い
る電極の平面図およびその断面図、第3図は該電極の移
動機構を示す模式図である。
第1図に示すように本発明のプリント基板の電解メッキ
装置は、メッキ槽11内に収容された硫酸銅を主体とす
る電解液12中にパターン銅メッキ層を形成すべきプリ
ント基板13七金属銅よりなる電極板14が対向配置さ
れた状態で浸漬されている。
この電極板14は第2図(a)および第2図(b)に示
すように、X方向およびX方向に所定の間隔を隔てて設
けられたプラスチック類の枠15の内部にはめ込まれた
構造を採っており、X方向およびX方向に所定の寸法で
分割されている。
この分割された電極板14A, 14B、 14C・・
・の各々には、ネジを設けたプラスチック類の支持棒1
6A, 16B。
16C・・・に保持され、この支持棒16A, 16B
、 16G・・・に設けられた各々のネジは、歯車17
A, 17B、 17C・・・の各々に噛み合うように
なっている。更に歯車17A。
17B、 17C・・・のそれぞれは、これらの歯車1
7A, 17B。
17C・・・のそれぞれと同一の回転軸を有する歯車1
8^。
18B、18C・・・と噛み合う歯車19A, 19B
、 19C・・・を有し、これ等の歯車19Δ、19B
、19C・・・の各々はモータ2〇八。
20B、 20C・・・に連なっている。更に各モータ
20A,20B。
20G・・・の各々には該モータを動作させるためのモ
ータ制御装置214.21B、21Cが設置されている
そして分割された電極板14A, 148.14C・・
・のみをメッキ槽11内に収容し、支持棒16A, 1
6B、 16C・・・に連なる他の部品はメッキ槽11
の外部に設置するようにする。
このような装置を用いて例えば第4図に示すようなプリ
ント基板13にパターン銅メッキ層を形成する場合に付
いて述べる。
尚、本実施例では説明を簡単にするために、電極板14
はプリント基板13の片側にのみ配設し、またプリント
基板13A, 13B、 13Cに対応するように、X
方向に沿って三等分に分割された構造とする。
上記プリント基板13をX方向に沿って13^、13B
13cに三等分に分割した場合、該分割したプリント基
板のそれぞれの領域13A, 13B、 13Cの単位
面積に対するパターン銅メッキ層の形成領域の占める面
積をそれぞれS、、 S、、 S3とし、これらの面積
が第(1)式に示すように成っている場合について説明
する。
Sr>St>Sz・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・(1)このようなプリント基板13に形成され
るメッキのパターン情報に対応した信号を、モータ制御
回路21A, 21B、 21Cにそれぞれ入力する。
この制御回路21A,21B、21C・・・に入力され
る信号は、モータ2〇への回転数が最も大きく、モータ
20Bの回転数が次に大きく、モータ20Cの回転数が
最も小さくなるような信号とする。
するとモータ20Aの回転で歯車19A,18A,17
Aを動作させ、更に歯車17Aに噛み合う支持棒16八
を移動させて電極板14Aが矢印B方向に移動する。
同様にして電極板1.iB、 14Cも矢印B方向に沿
って移動するが、モータ20^、20B、20C・・・
の回転数がそれぞれ異なっているので、電極板14Aと
プリント基板13間の距離をrlとし、電極板14Bと
プリント基板13間の距離を22とし、電極板14Cと
プリント2S板13間の距離をi3とすると第(2)式
に示すような関係となる。
f2 + < e z < 13・・・・・・・・・・
・・・・・(2)そのため、電極板14Aとプリント基
板13との電界強度をElとし、電極板14Bとプリン
ト基板13との電界強度をE2とし、電極板14Cとプ
リント基板13との電界強度をElとすると第(3)式
の関係が成り立つ。
El>E2>El・・・・・・・・・・・・(3)その
ためプリント基板13の領域13Aには、プリント基板
の単位面積当たりに析出される金属の密度が最も大とな
り、領域13Bには、プリント基板の単位面積当たりに
析出される金属の密度が次に大となり、プリント基板1
3の領域13Cには、プリント基板の単位面積当たりに
析出される金属の密度が最も小となる。
ところで領域13Aは電子部品の搭載密度が最も高く、
単位面積当たりのパターン銅メッキ層の形成領域が最も
大きく、領域13Bはその次に大きく、領域13Gは電
子部品の搭載密度が最も小さいく、単位面積当たりのパ
ターン銅メッキ層の形成領域が12も小さい。従ってプ
リント基板13の領域13A。
13B、 13Gの全域にわたって均一な厚さのメッキ
層が得られることになる。
このような本発明の装置を用いてパターン銅メッキを形
成した場合、従来の装置ではプリント基板全面に於ける
メッキ層の厚さの最大値と最小値の差が10μm以上で
あったが、5μm以内に収まる。また従来の装置ではプ
リント基板全面に於けるメッキ層の厚さの標準偏差値が
4μm以」−であったが、2μm以内に収まり、プリン
ト基板ムこj)金ける電子部品の搭載密度の如何に係わ
らずプリント基板全面にわたって均一な厚さのメッキ層
が得られる効果がある。
尚、本実施例では電極板14をY方向に沿って14A。
14B、 14Cの如く三分割した場合に付いて述べた
が、X、Y方向に沿って所定のピッチで分割すると更に
プリント基板全面にわたって均一な厚さのメッキ層が得
られることになる。
〔発明の効果〕
以上の説明から明らかなよ・うに本発明によれば、電子
部品の搭載密度の大小に係わらず、プリント基板の全面
に均一な厚さのメッキ層が得られ、電子部品の接続不良
が発生しない高品質なプリント基板が得られる効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の装置の構成図、 第2図(a)は本発明の装置の電極板の平面図、第2図
(b)は第2図(a)のn−n ’線に沿った断面図、 第3図は本発明の電極の移動機構の説明図、第4図は本
発明の装置でメッキされるプリント基板の平面図、 第5図は従来の装置の説明図である。 図において、 11はメッキ槽、12は電解液、13.13A,13B
、 ]、3Cはブリ:メト基板、14,14A, 14
B、 14Cは電極板、15は枠1.16A, 161
3.16Cは支持棒、j7A, 17I]、 17C,
IsA, 188.18C。 19A, 19B、 19Cは歯車、2OA 、 20
B 、 20Gはモータ、21八。 21B、21Gはモータ制御装置を示す。 李発明角茗1あ端へ′図 第1図 第2図(Q)     第2図(bン 4−発ら可/11r幕麺。オ11p枦〜14のaυ→m
第3図 、杢糸B月1ス1て、メグA2応げ乃F基状の乎ω図第
4図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】  プリント基板(13)と電極板(14)とを電解液(
    12)中に浸漬して対向配置し、前記基板(13)と電
    極板(14)間とを通電して基板(13)上に電解液(
    12)中の金属イオンを析出させる装置に於いて、 前記電極板(14)をX、およびY方向に所定の間隔を
    隔てて分割し、該分割したそれぞれの電極板(14A,
    14B,14C・・・)に、プリント基板(13)に近
    接する方向、或いはプリント基板(13)より離間する
    方向に移動させる手段(16A,16B,16C,17
    A,17B,17C,18A,18B,18C,19A
    ,19B,19C,20A,20B,20C,21A,
    21B,21C)を設けたことを特徴とするプリント基
    板の電解メッキ装置。
JP62258139A 1987-10-12 1987-10-12 電解メッキ装置 Expired - Fee Related JPH0812951B2 (ja)

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Cited By (1)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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