JPH04198486A - 無電解めっき前処理液 - 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、無電解めっき用前処理液に関するものであり
、特に印刷配線板の無電解めっき用前処理法に関するも
のである。

〔従来の技術〕

印刷配線板は、銅張りまたは銅のない積層板を穴明けの
後の無電解めっきを行うことによって製造される。

従来、無電解銅めっきの前処理工程としては、アルカリ
脱脂工程、コンディショニング工程、表面銅箔のソフト
エノチング工程、酸洗工程、増感工程（触媒付与）、密
着促進工程等を行っている。

本発明にあたる無電解めっきの前処理としてのコンディ
ショニングの働きは、親油性を帯びている基材を親水性
にしてぬれ易くし、後に行われる増感工程での触媒（Ｐ
ｄ）の吸着効果を促進さセることにある。

このコンディンヨニング工程に使用される材料として、
ガラス等のめっきのつきにくい被めっき体をアミノシラ
ンカップリング剤を用いた技術が特公昭５４１５２７０
１号公報に開示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来の前処理液を用いると、コンディシ
ョニングでの水ぬれ性が悪＜Ｐｄ”等の触媒剤が十分に
吸着されなく、合成樹脂に紙やガラス繊維を混入された
複合拐料系の絶縁物にあっては、そのガラス繊維等が表
面に露出していることがあり、好適な条件を選んでもこ
の部分に無電解めっきが析出しない現象が問題視されて
いる。

銅張り積層板のガラスクロス部にめっきが析出している
か評価する方法としてバックライトテストがあるが、バ
ックライトテストが悪いと半田浴浸漬時にブローホール
となり、スルーボールの接続信顛性に悪い影響を及ぼす
。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、非イオン界面活性剤とフッ素を含む界面活性
剤と金属錯化物とポリアクリルアミドを骨格にもつＰＨ
１０以上のアルカリ水溶液に接触させることを特徴とす
る無電解めっきの前処理法である。

非イオン界面活性剤としては、Ｈ，Ｌ、　Ｂ（ｌｌｙｄ
ｒｏｐｈｉｌｅ　Ｌｉｐｏｐｈｉｌｅ　Ｂａ１ａｎｃｅ
）が１１〜１６のものが良く、このものは、親水性の度
合が脱脂を行う上で適し、また、被めっき物の水ぬれ性
を良くすると考えられる。これらは、一般式ＲＯ（ＣＨ
。

ＣＨ，Ｏ）　ｌ、Ｈ（但しＲ；　　ｃｎＨ２，＋　１　
、ＣｎＨｚｎ＋１　　　）で示されるのが好ましく、具
体的には、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリ
オキシエチレンエチＪレエーテル、ポリオキンコニチレ
ンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニ
ルフェニルエーテルが使用される。濃度は０．５ｇ／Ｉ
ｌ〜２０　ｇ／７！が適している。

フッ素を含む界面活性剤としては、テトラフルオロエチ
レン重合によって得られるベルフルオルアルケニル基を
有するフッ素を含む界面活性剤、ヘキサフルオルプロペ
ンの共電によって得られるベルフルオルアルケニル基を
有するフッ素を含む界面活性剤、電解フッ素化による直
鎖ベルフルオルカルボン酸フン化物から誘導されるもの
、テロメリゼーションにより得られるベルフルオルヨウ
化物から誘導されるベルフルオルアルキルエチルアルコ
ール誘導体が例示される。濃度は０．０１ｇ／ｌ〜Ｌｏ
ｇ／Ｉｌが適している。

金属錯化剤としては、酒石酸又はその塩、エチレンジア
ミン四酢酸又はその塩、エチレンジアミンテトラ−２−
プロパツール、トリエタノールアミン、モノエタノール
アミン、グリコン酸ナトリウム、クエン酸又はそれらの
混合物が挙げられる。

濃度は０．５〜３０　ｇ／ｌが適している。

ポリアクリルアミドを骨格に持つ界面活性剤については
、多機能カチオン物質であり、水に溶解可能な物質であ
る。カチオン部分は、第四級アンモニウム基である。例
えば、アクリルアミドとβ−メタクリルオキシエチルト
リメチルアンモニウムの硫酸メチルとの共重合体がある
。この共重合体の分子量は約５，０００〜約１００，０
００　、またはそれ以上の範囲にわたって変化する。

市販の多機能カチオン重合体の例として、日華化学製、
２オフイソクスＲ３がある。濃度は、０．０１　ｇ／（
！　−ｉ　０　ｇ／Ｉ！が好ましい。これをＰＨ１０以
上のアルカリ水溶液から成る無電解めっきの前処理液。

上記各成分の濃度が前記の範囲にないと、無電解めっき
前処理として使用した際に、基板の穴内のぬれ性か十分
でなかったり、バックライトが悪く、ブローホールが発
生したり、スルーホール内に気泡が残存することがあり
、その結果、リング状のめっきボイドが発生ずる場合が
ある。

本発明の前処理液を使用するにあたっては、通常例えば
次Ｃ・ように行えば良い。すなわち、基材として基板を
用いる場合には、該基板に必要に応して穴明けを行った
後に、本発明の前処理液によって処理する。この前処理
は、単に基板を前処理液に浸漬するだけで十分である。

この前処理液を使用する際の処理温度は２０℃〜８０℃
とし、処理時間は２〜８分程度とすれば良い。このよう
にして処理された基板はＭ単な水洗いを行った後、ソフ
トエソチング工程、酸洗工程、ブリデイツプ処理、増感
工程（Ｐｄ’等のめっき開始剤の付与）及び密着促進剤
工程等の一般の前処理工程を経て、無電解銅めっき工程
に移すことができる。

印刷配線板の製造にあたっては、上記の無電解めっきを
行った基板に、さらに電解めっき工程、はんだレジスト
工程、はんだめっき工程、レジスト剥離工程、エツチン
グ工程等の処理を施して製品を得ることができる。

〔作用〕

本発明の前処理液を用いると、基板表面の洗浄以外に穴
内のぬれ性を著しく向上させることができるので、ブロ
ーホールの発生やスルーホール内の気泡の残存が防止で
きる。その結果、無電めっきの析出性、均一性を著しく
向上さゼることができ、したがって優れた印刷配線板の
製品を安定かつ効率良く製造できる。

作用の機構については、現段階では不明の点が多く、明
確に述べることは出来ないが推察すると、次のいくつか
の点などを挙げることができる。本処理液中の非イオン
界面活性剤は、親水性と疎水性との調整作用等によって
ぬれ性を向上する作用を及ぼすものと推察することがで
きる。含フツ素界面活性剤は、表面張力を低下せしめる
作用を示すとともに浸透性を有しており、穴内の脱泡性
の向上などに有効に作用しているものと考えられる。

ポリアクリルアミドを骨格に持つ界面活性剤をＰＨ１０
以上のアルカリ水溶液に接触させることにより、増感剤
中のＰｄ’　とキレート形成し易くなり、特にガラス部
に均一に吸着する作用を持っているものと推察される。

その結果、穴内へのめっきつき回り性が著しく向上しブ
ローホールの抑制につながる。以」二、これら各成分の
協同作用によって前記した優れた効果が生じるものと考
えられる。

実施例１ 規格の異なる３種類の両面銅張り積層板の板厚３．０ｍ
ｍ（ＮＡＭＡ規格ＦＲ−４，ＣＥＭ−１及びＣＥＭ−３
材）に直径０．３ｍｍのドリルにて穴明けしたものを供
試料とした。処理工程は、本発明液に浸漬後２００　ｇ
／β過硫酸アンモニウム（ソフトエッチ）、ｌＯ％稀硫
酸、２７０ｇ／／！ＰＤ−２０１　（ブリデイツプ、日
立化成工業■製）Ｈ３−２０１Ｂ（増感剤５日立化成工
業■製）、ＡＤＰ−４０１（密着促進剤２日立化成工業
■製）の無電解めっき前処理を行い、ＣＵＳＴ−２０１
（無電解銅めっき液５日立化成工業■製）で２０分間め
っきを行った。その後、ピロリン酸銅めっきを３Ａ／ｄ
ｍ′で６４分間行い、回路形成後にスルーホールボイド
の発生とブローホールの発生テス１−を行った。

実施例１．実施例２．比較例１．比較例２．比較例３の
結果を表１に示す。

実施例１の組成 （１）ポリ・オキシエチレンオクチルフェニルエーテル
エチレンオキサイド１０モル （日本油脂株、商品名；ノニオンＩｔｓ−２１０）１０
ｇ／ｊ！ （２）パーフルオロアルキルスルホン酸のアンモニウム
塩 （住友スリーエム■商品名；フロラードＦＣ−９３）１
　ｇ／７！ （３）エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴ八）　　　Ｉｇ
／ｊ！（４）ポリメタクリル酸４級アンモニウムアルキ
ルエステル塩 （日華化学工業側商品名；ネオフィックスＲ５Ｉｇ／ｊ
！ （１１〜（４）を含むＰＨ１０以上のアルカリ水溶液の
前処理液 実施例２の組成 ＋１１ポリ・オキシエチレンノニルフェニルエーテル（
日本油脂株、商品名；ノニオンＮＮ５−２１２）１／７
！ （２）パーフルオロアルキルエチル（ポリ）オキシプロ
ピレングリコール （日本油脂■、商品名、ＨＦ＾−５６３１）　　　Ｉｇ
／ｆｆ（３）トリエタノールアミン　　　　　　　２　
ｇ／７！（４）ポリメタクリル酸４級アンモニウムアル
キルエステル塩 （日華化学工業■商品名；ネオフィックスＲ５２ｇ／ｉ
。

比較例１の組成 （１）ポリ・オキシエチレンオクチルフェニルエーテル
エチレンオキサイド１０モル （日本油脂株、商品名；ノニオン）Ｉｓ−２１０）Ｌｏ
ｇ／ｎ ＋２１　塩化ベヘニルトリメチルアンモニウム（日本油
脂■、商商品名；カナナールＣ−８０）２ｇ／ρ 比較例２の組成 （１１ポリ・オキシエチレンノニルフェノ用エーテルエ
チレンオキサイド６モル （日本油脂■、商品名；ノニオンＮＳ−２０６）’１４
　ｇ／Ａ （４）γ−アミノプロピルトリエトキンシラン日本ユニ
カー社、商品名Ａ、、１１００）２　ｇ＃ 比較例３の組成 実施例１の組成を水溶液（ＰＨ７〜８）とした前処理液 表　　１ 注）スルーホール穴数６００に対する発生穴数ボイド処
理条件　　；無電解銅めっき以外は揺動無しブローホー
ルテスト、［Ｌ規格Ｐ−５１１０に準拠し、湿度９５％
温度６５℃の場所に１２Ｈｒ報知し十分吸湿させた後、
２６０℃に加熱された半 田浴に浸漬した時に発生するブロー ホール数をカウントした。

Ｉ 表１に示すように、実施例１．実施例２の前処理液は、
比較例１．比較例２．比較例３と比べ′（明らかに優れ
ていた。

〔発明の効果〕

以上に説明した。ように、本発明によって印刷配線板用
基板等の基材へのぬれ性に優れ、穴明き基板等のブロー
ホールの発生が少なく、スルーホール内の脱泡性に優れ
る。また、無電解めっきの析出性、均一性を著しく向上
させることができ、めっきボイドの発生を防止すること
ができる無電解めっき用前処理液を提供することができ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．非導電性表面を無電解めっきを行う前に、非イオン
   界面活性剤とフッ素を含む界面活性剤と金属錯化物とポ
   リアクリルアミドを骨格にもつ界面活性剤をＰＨ１０以
   上のアルカリ水溶液とから成る無電解めっき前処理液