JPH0472069A - プリント配線板の製造方法 - 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、高密度でファインな導体層を形成することが
できるプリント配線板の製造方法に関する。

［従来技術］ 近年、プリント配線板は、ファイン化の傾向が顕著とな
り、所定面積の絶縁基板上に出来る限り多くの導体層を
形成しなければならない。ここにいう、導体層としては
１例えば信号回路、電源回路、アース回路、抵抗、コン
デンサーがある。

ところで、プリント配線板の製造方法には、アディティ
ブ法、サブトラクティブ法がある。

上記アディティブ法は、第９回〜第１１図に示すごとく
、導体層９を化学めっきにより、絶縁基板１上に形成す
る方法である。

即ち、アディティブ法においては、第９図に示すごとく
、まず絶縁基板１の全面に触媒金属３８を担持する。

次に、第１０図に示すごとく、導体層を形成する部分Ａ
を除いて絶縁基板１上にレジスト膜２を被覆する。

そして、第１１図に示すごとく、上記導体層を形成する
部分Ａに、化学めっきにより導体層９を形成する。ここ
で、化学めっきとしては、ニッケル（Ｎ　ｉ　）　、銅
（Ｃｕ）、金（Ａｕ）などの金属メッキが施される。

上記アディティブ法によれば、該導体層９を形成しない
部分Ｂには、レジスト膜２が形成されいる。そのため、
高密度でファインな導体層を形成でき、導体層９間にブ
リッジを生じない利点がある。ここにいう、ブリッジと
は、隣接する導体層９０基部相互間において、金属メッ
キ膜が連結し。

絶縁不良等の短絡を生ずる現象をいう。

〔解決しようとする課題〕

しかしながら、上記従来のアディティブ法には。

次の問題点がある。

即ち、第１１図に示すごとく、上記導体層９を形成しな
い部分Ｂ、即ち上記レジストｗ１２の下に。

触媒金属３８が残存している。そのため、上記導体層９
がファインな回路となるに従って、プリント配線板の電
気特性が低下する。つまり、上記導体層９は、隣接する
相互間において、上記触媒金属３８が残存することによ
り、絶縁不良を生ずるおそれがある。それ故、プリント
配線板上に２　ファインな導体層９を形成することがで
きない。

一方、上記サブトラクティブ法は、上記導体層９を、絶
縁基板１上に電気めっきにより形成した後２選択的にエ
ツチングして形成する方法である。

しかし、この方法は、上記ブリ・ンジ現象が生し易く、
ファインな導体層９を形成しようとするプリント配線板
の製造には、適さない。

本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので
、高密度でファインな導体層を形成することができるプ
リント配線板の製造方法を提供しようとするものである
。

〔課題の解決手段〕

本発明は、絶縁基板の表面に導体層を形成するに当たり
、上記導体層を形成する部分を除いて絶縁基板上にレジ
スト膜を被覆し１次いで触媒金属のイオンと該イオンを
錯化しうる有機物系の錯化剤とを含有する触媒溶液を上
記絶縁基板に付着し次に、上記導体層を形成する部分に
光を照射して上記イオンを触媒金属に変化させると共に
これを絶縁基板上に担持し１次に、光照射を行わなかっ
た部分における上記イオンを溶解除去し、然る後上記レ
ジスト膜の間に担持されている触媒金属の上に導体層形
成用の金属メッキを施して、上記導体層を形成すること
を特徴とするプリント配線板の製造方法にある。

本発明において最も注目すべきことは、導体層の形成に
当たり、触媒金属のイオンと該イオンを錯化しうる有機
物系の錯化剤とを含有する触媒溶液を用い、上記触媒金
属を選択的に担持することにある。

上記絶縁基板としては１例えばプラスチック。

セラミックス、ガラスなどの絶縁物がある。そして、上
記絶縁基板は、その使用前に、予め表面を例えば脱脂処
理し、清浄化しておくことが好ましい− 上記導体層としては１例えば信号回路、を源。

回路、アース回路、抵抗、コンデンサーがある。

上記触媒金属としては１例えば、パラジウム（Ｐｄ）、
白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）がある。

上記触媒溶液としては、上記触媒金属のイオンを含有し
、更に該イオンを錯化し得る有機物系の錯化剤を含有す
る溶液を用いる。

上記錯化剤は、触媒金属イオンを錯化する能力がある有
機系物質であれば、特に限定するものではない、かかる
錯化剤としては２例えばクエン酸リンゴ酸、マロン酸、
ステアリン酸、酢酸ナトリウム、ロッシェル塩、ＮＴＡ
　にトリロ三酢酸）ＥＤＴＡ　（エチレンジアミン四酢
酸）、ＨＰＡ（Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ′−テトラキス）−（
２−ヒドロキシプロピル）エチレンジアミン）、ＨＥＡ
（Ｎ、　Ｎ、　Ｎ’、　Ｎ’−テトラキス−（２〜ヒド
ロキシルエチル）エチレンジアミン）、ＴＥＡ（トリエ
タノールアミン）、ＴＩＰＡ（）リイソプロパノールア
ミン）が望ましい。

また　上記触媒溶液を絶縁基板表面に付着させる方法と
しては１例えば浸漬被覆法、ハケ刷り法。

ラングミュア−プロジェット法がある。ここで。

該ラングミュア−ブロジェット法とは、容器内の水面上
に触媒金属イオンを含む水膜を形成しておき、この膜面
に対して直交するよう絶縁基板を上下動させ、該絶縁基
板上に触媒金属イオンを転写させる方法である。

また、上記導体層形成部分への光の照射は２例えば波長
が２００〜６００Ｉ！ｍの紫外線光を用いて行うことが
好ましい。上記波長は、上記触媒金属イオンを錯化剤の
存在下で還元反応させ、安定な触媒金属に変化させうる
範囲だからである。また、かかる光の照射に当たり、上
記絶縁基板上には７導体層形成部分以外、即ちレジスト
膜被覆部分にマスクを被覆し、導体層形成部分にのみ選
択的に光を照射することが好ましい。

また、上記紫外線照射に代えて、レーザー光を照射する
こともできる。このレーザー光は、導体層を形成する部
分のみに選択的に照射することができる。そのため、上
記レーザー光を照射するときは、上記マスクを被覆する
必要がない。

また、上記触媒金属イオンを熔解除去する方法としては
、例えば硫酸（Ｈ，Ｓｏ、）、塩酸（ＨＣｌ）、硝酸（
ＨＮＯ，）等の鉱酸水溶液中への浸漬７或いはこれら鉱
酸水溶液による洗浄がある。

また、上記導体層形成用の金属メンキとしては例えば銅
（Ｃｕ）　　ニッケル（Ｎ　ｉ　）　、金（Ａｕ）、白
金（ｐＨがある。

〔作用及び効果） 本発明においては、まず導体層を形成する部分を除いて
絶縁基板上にレジスト膜を被覆する（第１図参照）。次
いで、上記触媒溶液を上記絶縁基板に付着させる（第２
図参照）。これにより、触媒溶液は、レジスト膜上及び
レジスト膜の間にある導体層形成部分の全ての表面に付
着する。

次に、上記導体層を形成する部分に光を照射して、上記
イオンを触媒金属に変化させると共にこれを絶縁基板上
に担持させる（第３図及び第４図参照）。これは、上記
錯化剤の存在により、触媒金属イオンを光の照射で触媒
金属に変化させることができるからである。

次に、光照射を行わなかった部分における上記イオンを
熔解除去する（第５図及び第６図参照）。

これにより、レジスト膜の間にある導体層形成部分のみ
に、触媒金属が担持されることになる。

然る後、上記レジスト膜の間に担持されている触媒金属
の上に導体層形成用の金属メッキを施して、導体層を形
成する（第７図及び第８図参照）。

このように１本発明においてはレジスト膜の間に導体層
を形成するので、導体層の基部相互間において、ブリッ
ジ現象を生ずることがない。また。

上記レジスト膜の下部には、触媒金属が存在しない。そ
のため２従来例のごとく、上記導体層がレジスト膜下部
の触媒金属により電気的に連結し。

絶縁不良を生し、電気的特性を低下することがない。

したがって１本発明によれば５導体相互間にブリッジを
生ずることがなく、高密度でファインな導体層を形成す
ることができる。プリント配線板の製造方法を従供する
ことができる。

〔実施例〕

本発明の実施例にかかるプリント配線板の製造方法につ
き、第１図〜第８図を用いて説明する。

まず２第１図に示すごとく、絶縁基板１の表面に導体層
を形成するに当たり、上記導体層を形成する部分Ｐを除
いて、絶縁基板１上にレジスト膜２を被覆する。

次いで、第２図に示すごとく、触媒金属のイオン３と該
イオン３を諸化しうる有機物系の錯化剤とを含有する触
媒溶液３ｏを準備する。そして該触媒溶液３０中へ絶縁
基板１を浸漬する。これにより、絶縁基板１の表面に、
レジスト膜２の表面も含めて、上記触媒溶液３ｏを付着
させる。

次に、第３図及び第４図に示すごとく、高圧水銀灯４．
マスク５を用いて、上記導体層を形成する部分Ｐに光ｈ
ｖを照射して、上記イオン３を触媒金属３１に変化させ
る。これにより、該触媒金属３１を絶縁基板ｌ上に担持
する。

そして、第５図及び第６図に示すごとく、光照射を行わ
なかった部分における上記イオン３を。

鉱酸水溶液７により溶解除去する。

然る後、第７図及び第８図に示すごとく、絶縁基板ｌを
めっき液６０中に浸漬して上記レジスト膜２の間に担持
されている触媒金属３１の上に導体層形成の金属メッキ
６を施して、上記導体層を形成する。

上記の各製造工程につき、以下に具体例を示す。

上記絶縁基板１は、２０Ｃ１１角のガラスエポキシ基板
を使用する。

また、上記レジスト膜２としては、第１図に示すごとく
、約７０μｍ間隔で１ｗＡ幅が約７０μｍの被膜を形成
する。また、上記レジスト膜２は。

アクリル系フォトレジスト形成用の樹脂を用いて形成す
る。

上記触媒溶液３０は、触媒金属イオン源としての塩化パ
ラジウム（ＰｄＣ１ｔ）を１０−’ｍｏｌ／ｉ、ｔＨ化
剤としてのクエン酸を１０−’ｍｏｌ／ｌ含む混合溶液
よりなる。そして、該触媒溶液３０は、ｐＨを１０に調
整しである。

上記光ｈｖは、第３図に示すごとく、高圧水銀灯４　（
５００ｗ）を約３分間、上記絶縁基板ｌに照射する。そ
して、該光ｈｖは、絶縁基板ｌの表面にマスク５を被覆
して照射する。また、該マスク５は、導体回路に沿った
開口部５１を有し、導体層を形成する部分Ｐにのみに光
ｈｖを透過し導体層を形成しない部分Ｎには光を蔽えぎ
るよう形成しである。また、上記光ｈｖとしては、波長
が２００〜６００　ｎｍの紫外線を使用する。

上記触媒金属３１は、上記光ｈｖの照射によりパラジウ
ムのイオン３（Ｐｄ”）がパラジウムの触媒金属（Ｐｄ
’）に還元されて変化したものである。そして、該触媒
金属３１は、レジスト膜２の間の絶縁基板１上、即ち導
体層を形成する部分Ｐ上に担持される。

また、光が当たらなかった部分の上記イオン３ば、第４
図及び第５図に示すごとく、上記レジスト膜２上に残存
する。そこで、該イオン３は、第５図に示すごとく、３
０％のＨ！ＳＯ４水溶液７（約４０°Ｃ）内に上記絶１
＆ｉ基板ｌを３分間浸漬することにより、熔解除去され
る。これにより、第６図に示すごとく、導体層を形成す
る部分Ｐ上にのみ触媒金属３１を担持した。絶縁基板１
が得られる。

次に、金属メッキ６は、第７図に示すごとく。

無電解ニッケル（Ｎｉ）のめっき液６０中へ、上記絶縁
基板１を約１時間浸漬することにより形成する。即ち、
第８図に示すごとく、上記触媒金属３１上に　Ｎｉめっ
き膜である金属メッキ６を形成する。然る後１上記レジ
スト膜２を酸洗浄により除去する。上記金属メッキ６は
、厚さが約１０μｍで、１幅は約７０μｍのファインな
導体層である。

以上のごとく２本例によれば、絶縁基板１上にファイン
な導体層を形成することができる。しかも、上記導体層
の基部相互間においては、ブリッジが全く生じていない
。

比較例１ 本比較例は、上記実施例における触媒溶液３０（第２図
）に代えて、錯化剤としてのクエン酸を用いない塩化パ
ラジウム（ｐｄｃＬ）の塩酸（ＨＣＩ）溶液を用いたも
のである。その他の構成は、上記第１実施例と同様であ
る。

即ち、レジスト膜２を所定の部分に被覆した絶縁基板１
を、上記塩化パラジウムの塩酸溶液内に浸漬する。これ
により、絶縁基板１の表面には。

塩化パラジウムイオンが付着した。しかし、この表面に
光を照射したところ、上記塩化パラジウムイオンは還元
されず、触媒金属としてのパラジウムは生じなかった。

これは３本例では錯化剤を用いなかったためである。

そのため、鉱酸溶液（第５図）中で、上記塩化パラジウ
ムイオンは、全て溶解除去された。それ故３本比較例に
おいては、絶縁基板１上に導体層としての金属メッキを
形成することができなかった。

比較例２ 本比較例は、上記実施例におけるイオン溶解除去の工程
を省略したものである。その他の構成は。

上記第１実施例と同様である。

即ち、導体層を形成する部分Ｐに、触媒金属３１を担持
した絶縁基板１（第６図）を、イオン溶解除去のための
鉱酸溶液７（第５図）内に浸漬しなかった。そして、直
接、めっき液６０（第７図）中へ、絶縁基板１を浸漬し
て金属メッキ（Ｎｉめっき）を施した。

その結果、絶縁基板１上に形成された金属メンキ６（第
８図）には、その基部相互間にブリッジが約６０％生し
た。

即ち、２０Ｃ１１角の絶縁基板ｌ中の導体層の基部約６
０％の部分には、上記ブリッジが生していることが観察
された。

以上のごとく５上記比較例１においては、錯化剤として
のクエン酸を用いなかったため、光の照射により触媒金
属のイオンを、触媒金属に還元して変化することができ
なかった。これに対して。

本発明の上記実施例においては、光の照射により。

Ｐｄイオンをクエン酸の存在下で錯化することができた
。そのため、導体層を形成する部分Ｐにおいては　上記
Ｐｄイオンを触媒金属３１としてのＰｄに変化させるこ
とができた。

したがって、上記絶縁基板１の導体層を形成する部分に
は、触媒金属３１としてのＰｄを選択的に形成すること
ができる。それ故、ファインな金属メッキ６による導体
層を、容易に形成することができるのである。

また、上記比較例２においては、上記Ｐｄイオンを溶解
除去するための鉱酸溶液による浸漬洗浄を行わなかった
。そのため、上記Ｐｄイオンがレジスト膜２上にも残存
し、これに起因して約６０％の部分にブリッジを生じた
。これに対して１本発明の上記実施例においては、レジ
スト膜２上のＰｄイオンは全て鉱酸溶液により１溶解除
去しているので、金属メッキ６（第８図）の基部相互間
には２ブリツジを全く生ずることがないのである。

したがって９本発明の実施例によれば、第８図に示すご
とく９導体層間にブリッジを生ずることなく、高密度で
ファインな導体層を形成することができる。なお、ここ
にいうブリッジとは、導体層の基部相互間の端部におい
て、金属メンキが連結して、短絡を生ずる現象をいう。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第８図は本発明の実施例にかかるプリント配線
板の製造方法を示す工程説明図、第１図はレジスト膜形
成工程の断面図、第２図は触媒金属イオンの付着工程の
断面図、第３図は光照射工程の断面図、第４図は触媒金
属イオンの付着及び触媒金属の担持状態を示す断面図、
第５図は触媒金属イオンの熔解除去工程の断面図、第６
図は触媒金属の担持工程の断面図、第７図は金属メッキ
工程の断面図、第８図は絶縁基板上に金属メッキを形成
したプリント配線板の断面図、第９図〜第１１図は従来
例のアディティブ法を示す工程説明図で、第９図は絶縁
基板上の触媒金属付着工程の断面図、第１０図はレジス
ト膜形成工程の断面図第１１図は金属メッキ工程の断面
図である。 １９．、絶縁基板 ２．４．レジスト膜 ３１．、触媒金属イオン。 ３０、、、触媒溶液 触媒金属 マスク 金属メッキ。 鉱酸溶液。 導体層を形成する部分 導体層を形成しない部分。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　絶縁基板の表面に導体層を形成するに当たり，上記導
   体層を形成する部分を除いて絶縁基板上にレジスト膜を
   被覆し， 次いで触媒金属のイオンと該イオンを錯化しうる有機物
   系の錯化剤とを含有する触媒溶液を上記絶縁基板に付着
   し， 次に，上記導体層を形成する部分に光を照射して，上記
   イオンを触媒金属に変化させると共にこれを絶縁基板上
   に担持し， 次に，光照射を行わなかった部分における上記イオンを
   溶解除去し， 然る後上記レジスト膜の間に担持されている触媒金属の
   上に導体層形成用の金属メッキを施して，上記導体層を
   形成することを特徴とするプリント配線板の製造方法。