JPH02148882A - 回路基板のメッキ方法 - 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、回路基板のメッキ方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、樹脂やセラミックスなどからなる絶縁性基板の表
面、もしくは内部に導電性パターンを形成した回路基板
（印刷配線板）において、その表面パターンには、＜１
）耐食性、耐候性を与える目的でニッケル等のメッキが
、あるいは（２）半田付性を良好にする目的で金、錫、
半田等各種の金属メッキが施されている。

メッキを行うための手法は二種に大別され、つは無電解
メッキ（化学メッキ）、もう一つは電解メッキ（電気メ
ッキ）である。

無電解メッキでは、メッキ液中に金属イオンと金属イオ
ンを還元析出させるための還元剤とが共存し、還元剤に
よって被メッキ物表面に金属が析出する。この方法では
彼メッキ物をメッキ液に浸すだけでメッキすることが可
能であるが、後述するようにメッキを安定して行うため
の問題点がある。

一方、電解メッキは、金属イオンを含むメッキ液中の被
メッキ物に電圧を印加して金属イオンを還元析出させる
方法である。

回路基板に電解メッキを行う方法として、特許出願公告
、昭６０−２４１９９号には、以下のような三つの方法
がある旨述べられている。

第１の方法：第２図に示すように絶縁性基板１の表面に
導電パターン２を形成する際、メッキ用専用通電パター
ン３を同時に形成しておき、パターン３を通して通電後
、破線Ｃに沿って基板１を切断する方法である。

第２の方法：第３図に示すように、基板１の表面に導電
パターン２を形成した後、該パターンにメッキ用のリー
ド線４を接続し通電する方法である。

第３の方法：第４図に斜視図で示すように、第３図のリ
ード線に代えて導電性エラストマーあるいは金属プレー
トからなる通電体５を導電パターン２に圧着し、通電を
行う方法である。特公昭６０−２４１９９号開示の発明
ではこの第３の方法を改良する手段として、第５図に示
すように、絶縁性エラストマー成形体７の凹陥部に該絶
縁性エラストマーより大きな硬度を有する導電性エラス
トマー成形体８を埋設一体化してなる導電体（改良され
た通電体）６を基板１に圧着し、接続用電極りにより通
電する方法（圧着面にメッキ液侵入防止）が提案されて
いる。

また、前述の第１〜３の方法とは別に、従来より、小物
の電子部品やボルト、ナツトなどに電気メッキを施す方
法として、一般に回転バレルメッキ法が採用されている
（第４の方法と称する）。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、回路基板の高密度化に伴って細密化され
たパターンに前記第１ないし第４の方法を適用するには
それぞれ以下に述べるような問題点がある。

Ａ、無電解メッキの場合 細密化されたパターンの表面に均一にメッキを施すこと
が、回路基板の電気特性の均一化、製造歩留り向上のた
めに要求されているが、無電解メッキではメッキされる
パターンの面積、形状によりメッキのつきまわりが異り
、メッキの膜厚にバラツキが生じる。例えば高密度多層
パターンにおいては、他のランドと接続しているランド
（つまり結線されているランド）とＮＣ（Ｎｏ　Ｃｏｎ
ｎｅｃｔｉｏｎ）とではメッキのつきまわりに差が生じ
る。その理由は、後者の場合には同一の電極表面で還元
剤の酸化反応と金属析出反応の二つの反応が起るのに対
し、前者の場合には別々の電極表面で一方では還元剤の
酸化反応、他方では金属析出反応が起るため、前者の場
合の方が反応が活性化しやすくなるためメッキ付性が良
好であり、後者の方が悪くなるためである。

Ｂ、電解メッキの場合 ０）第１の方法について：（１）切断の場合にパリが発
生する、（２）導電パターンが破壊されるおそれがある
、（３）高密度多層パターンでは、スペースの点から引
出ラインそのものを設けることができない（引出ライン
を設は得たとしても本来の高密度配線の目的が維持でき
ない）、などの問題がある。

（ロ）第２の方法について：導電パターン毎にリード線
を取付けなければならずまた、メッキ処理後リード線を
再び取り外さなければならず煩雑で高密度パターンには
適用できない。

（ハ）第３の方法について：高密度で複雑なパターンに
は導電体を圧着するスペースすらないため適用できない
。

（→第４の方法について：回転バレルメッキ法では、リ
ード線を取付ける必要がなく、さらにメッキ付性が良い
半面、例えば断面が正六角形状のバレル槽においては、
基板がメッキダミーとともに回転するために、特にセラ
ミックス系基板において、基板のコーナーが欠ける問題
（チッピング）が生じる。このチッピングは基板がバレ
ルの器壁に衝突すること及び基板同志の衝突によって発
生する。

［課題を解決するための手段及び作用］回路基板、特に
高密度多層パターンにメッキしようとする場合、従来方
法をそのまま採用することは困難である。すなわち回路
基板に対して無電解メッキ（化学メッキ）ではメッキ付
性にバラツキがあって不安定であるため電解メッキによ
らざるを得ないが、従来の電気メッキ法では前述の如く
、電圧印加パターン、リード線取付けあるいは導電体取
付は等の何らかの補助手段を必要とし、このことは印刷
配線基板の高密度化の方向と相反するものである。

そこで、本発明者らは種々研究の結果、前記第４の方法
すなわち通常小物の電子部品やボルト、ナツトなどに電
気メッキする方法として用いられているバレルメッキ法
に特別の工夫を加えることによって、回路基板のメッキ
処理に最適の新規な電気メッキ法を開発した。

回路基板のメッキ処理にバレルメッキ法を用いることが
検討されたこともあるが、既に述べたチッピングの問題
があるため、実用的な方法として普及するに到らなかっ
た。本発明者らは下記の工夫によりチッピングの問題を
解決して本発明に到達したものである。

すなわち、本発明は、通常のバレルメッキ装置、好まし
くは水平式バレルメッキ槽置を用い、メッキ液中で回転
するメッキ槽（シリンダー）の内部器壁に、直接または
間接に被メッキ体である回路基板を固定して、給電しな
がらバレルメッキ方式で電気メッキすることを特徴とす
る、回路基板のメッキ方法を提供する。

メッキ槽器壁への回路基板の固定は、被メッキ面（導電
パターンを持つ面）が、バレルの回転方向と平行になる
ように行なうことが好ましい。これにより、被メッキ面
とメッキダミーとの最も理想的な接触が保証されるから
である。

回路基板をメッキ槽内壁に固定する手段とじては、たと
えば第１図に示すように、メッキ槽の内壁から内側に向
って突出する少なくとも１対の基板支持用部材をバレル
メッキ槽内壁面に設け、この支持用部材に回路基板を取
付けることができる。

あるいは、多数の回路基板を一定の間隔をとって互いに
平行に固定支持でき、バレルメッキ槽内壁から取り外し
することの可能な基板支持架台を用意し、この架台に多
数の回路基板を固定した後、架台をメッキ槽内壁に取付
は固定することもできる。

本発明のメッキ法は、従来用いられてきた各種のバレル
メッキ装置を用いて実施することができるが、実施例お
よび第１図に示すような水平式バレル装置を用いるのが
最も好ましい。

第６図は従来の一般的な水平式バレルメッキ装置のバレ
ルメッキ槽を示す斜視図であり、同図中ｌＯは断面が正
六角形のシリンダ一部、１１は陰極である。

本発明の方法によれば、たとえば第１図に示すように従
来の断面が正六角形のシリンダーの内壁から突出させた
１対の支持部材１３により基板１２が回転するメッキ槽
の内壁に間接的に固定されており、好ましくは回路基板
の被メッキ面が矢印で示すバレルメッキ槽の回転方向に
対し平行となるように取付けられている。このため、基
板の両面（両面基板）がまんべんなくメッキダミー１４
に接触する。このように回路基板が器壁に固定されてい
るので、メッキ処理の際、回路基板上に均一にメッキす
ることができその上前述のようなチッピングの発生が全
く起らない。

以下実施例により説明する。

実施例 第１図に示すようなバレルメッキ槽を用いて前述のよう
に基板を取付は固定し、メッキダミー（円柱状の鉄）を
充填した後、バレル槽全体をメッキ液中に浸漬し、陰極
より給電し、駆動モーターで回転させメッキを行った。

メッキ処理後の基板上には均一なメッキ層が形成されて
おり、チッピングの発生は見られなかった。第１図では
基板は３枚図示されているが、実際には、基板支持部材
を多数設けることにより、数十ないし１００枚程度合同
時に処理できることは当業者には容易に理解されること
である。

発明の詳細 な説明した通り、本発明のメッキ方法によれば、バレル
メッキ槽を用いて通常のバレルメッキ方式でメッキする
ので、回路基板に電圧印加用パターンもしくはリード線
、導電体などを取付ける必要がなく、配線パターンのメ
ッキを均一に、安定して行うことができる上、通常のバ
レルメッキ法処理において発生するチッピングを回避で
きるので、高密度化された回路基板のメッキ処理に適し
た新規なメッキ方法として、その実用的価値は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法に用いることのできるバレルメッ
キ槽のシリンダー断面図である。 第２図〜第５図はいずれも従来法にしたがって回路基板
上の導電パターンに対してメッキ処理を施す際の通電方
法を説明するものであって、第２図、第３図は平面図、
第４図は斜視図である。 第５図は第４図における通電体の部分の改良方法を示し
た平面図である。 第６図は、電子部品やボルト、ナツトなどの電気メッキ
に用いられる従来のバレルメッキ装置の主要部を示す斜
視図である。 符合の説明 １・・・絶縁性基板　　　　　２・・・導電パターン３
・・・メッキ専用通電パターン ４・・・メッキ用のリード線 ５・・・導電性エラストマーないし金属性通電体６・・
・改良された通電体 ７・・・絶縁性エラストマー成形体 ８・・・導電性エラストマー成形体

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）バレルメッキ装置を用い、回転するメッキ槽の内
   壁に回路基板を固定して給電しながらバレルメッキ方式
   で電気メッキすることを特徴とする回路基板のメッキ方
   法。
2. （２）回路基板の被メッキ面がバレルの回転方向と平行
   になるように回路基板を固定することを含む請求項１記
   載の方法。
3. （３）バレルメッキ槽の壁面から内側に向って突出する
   少なくとも１対の回路基板支持部材を内壁に有するバレ
   ルメッキ槽を用い、該支持用部材に回路基板を固定して
   電気メッキすることからなる請求項１または２記載の方
   法。
4. （４）多数の回路基板を一定の間隔をとって互いに平行
   に固定支持できる取り外し可能な支持架台に回路基板を
   固定した後、該支持架台をバレルメッキ槽の内壁に取付
   けて固定し、給電しながら電気メッキすることからなる
   請求項１または２記載の方法。
5. （５）使用するバレルメッキ装置が水平式バレルメッキ
   装置である請求項３または４記載の方法。