JPH05136562A - 長尺フレキシブル基板におけるスルーホールメツキのメツキ方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 長尺なフレキシブル基材の連続加工性という
メリットを十分生かしながら、しかもスルーホールのた
めのメッキをも連続的に行うことのできるメッキ方法を
簡単な構成によって提供すること。 【構成】 （１）絶縁基材１１に、各金属箔１３ａを通
してスルーホール１２となるべき穴１２ａを形成した
後、この穴１２ａ内及び両金属箔１３ａ上に無電解法に
よる薄付メッキ１４を連続的に施す工程； （２）スルーホール１２のための穴１２ａ及び各金属箔
１３ａのランドとなる部分１３ｂを開放させた状態で、
両金属箔１３ａ上にメッキレジスト２０を連続的に形成
する工程； （３）メッキレジスト２０から露出したスルーホール１
２のための穴１２ａ及びランドとなる部分１３ｂにの
み、電解法による厚付メッキ１５を連続的に施す工程； （４）メッキレジスト２０を連続的に剥離する工程； （５）金属箔１３ａに必要なエッチングを施すことによ
り導体回路１３を連続的に形成する工程を含んでスルー
ホール１２を形成すること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、スルーホールのための
メッキ方法に関し、特にスルーホールがフレキシブル基
材に形成される場合のメッキ方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】長尺なフレキシブル基板は、長尺なフレ
キシブル基材の片面または両面に金属箔を一体化して、
この金属箔をエッチングすることにより、導体回路及び
接続端子等を有する基板を多数連続的に形成したもので
ある。このようなフレキシブル基板は、これを連続的か
つ大量に形成できること、各部分に電子部品を連続作業
（所謂リール・トゥ・リール）で搭載できること、等の
製造上でのメリットも高いことから、近年多用されてき
ているものである。

【０００３】また、この種の長尺なフレキシブル基板に
おいては、高密度化された電子部品を搭載するための高
密度化が図られてきているのであるが、その一環とし
て、フレキシブル基材の両面に金属箔から導体回路を形
成して、両側の導体回路をスルーホールによって電気的
に接続することが行われている。つまり、フレキシブル
基材に対してスルーホールのための穴を形成しておき、
この穴内にスルーホールメッキを施すことが行われてい
るのである。

【０００４】このスルーホールメッキは、メッキすべき
ものを長時間メッキ槽内に浸漬して行われるのが普通で
あって、長尺なフレキシブル基材の場合には、これを連
続的にメッキ槽内に浸漬して行うことはなされていなか
ったのである。その理由は、長尺なフレキシブル基材の
メッキすべき部分を長時間メッキ槽内に浸漬すること
は、非常に長い時間を要するため、折角の長尺フレキシ
ブル基材の前述したメリットを十分生かすことができな
いからであり、メッキ時間を短くするには大電流を流さ
なければならないが、リール・トゥ・リールの作業では
電気メッキのための給電を搬送用のローラのみによって
行わなければならない等の理由から、大電流を流すこと
が困難だからである。

【０００５】そこで、本発明者等は、長尺なフレキシブ
ル基板を形成する際のスルーホールメッキを如何に効率
よく行うかについて鋭意検討を重ねてきた結果、本発明
を完成したのである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上の経緯
に基づいてなされたもので、その解決しようとする課題
は、長尺なフレキシブル基板におけるスルーホールメッ
キの連続作業化である。

【０００７】そして、本発明の目的とするところは、長
尺なフレキシブル基材の連続加工性というメリットを十
分生かしながら、しかもスルーホールのためのメッキを
も連続的に行うことのできるメッキ方法を簡単な構成に
よって提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段及び作用】以上の課題を解
決するために、本発明の採った手段は、実施例において
使用する符号を付して説明すると、「長尺でフレキシブ
ルな絶縁基材１１の両面に、導体回路１３を形成するた
めの金属箔１３ａを一体化して、両側の導体回路１３を
スルーホール１２によって電気的に接続するようにした
長尺フレキシブル基板１０において、そのスルーホール
１２のための穴１２ａ内のメッキを次の各工程を含んで
行うようにしたことを特徴とするスルーホールのメッキ
方法。 （１）絶縁基材１１に、各金属箔１３ａを通してスルー
ホール１２となるべき穴１２ａを形成した後、この穴１
２ａ内及び両金属箔１３ａ上に無電解法による薄付メッ
キ１４を連続的に施す工程； （２）スルーホール１２のための穴１２ａ及び各金属箔
１３ａのランドとなる部分１３ｂを開放させた状態で、
両金属箔１３ａ上にメッキレジスト２０を連続的に形成
する工程； （３）メッキレジスト２０から露出したスルーホール１
２のための穴１２ａ及びランドとなる部分１３ｂにの
み、電解法による厚付メッキ１５を連続的に施す工程； （４）メッキレジスト２０を連続的に剥離する工程； （５）金属箔１３ａに必要なエッチングを施すことによ
り導体回路１３を連続的に形成する工程」 である。

【０００９】以上の各工程について、その作用とともに
以下に説明するが、その前に、このメッキ方法が対象と
しているフレキシブル基板１０について説明する。

【００１０】このフレキシブル基板１０は、リールに巻
かれる長尺でフレキシブルな絶縁基材１１を中心にし
て、その両面に一体化した金属箔１３ａをエッチングす
ることにより、１つの電子部品を搭載するためのものと
して形成されるものである。そして、このフレキシブル
基板１０は、電子部品を搭載して１個の独立した電子部
品搭載装置として完成されるまでの間、多数連続したま
まの状態で取扱われるものである。つまり、各フレキシ
ブル基板１０は、最終段階に到るまで、長尺でフレキシ
ブルな絶縁基材１１をリールに巻回しながら各種の加工
作業が施されるものであり、最終段階で切り離されるも
のである。

【００１１】また、本発明が対象としているフレキシブ
ル基板１０は、図１の（５）あるいは図２の（ｅ）にて
示すように、絶縁基材１１の両側に位置した導体回路１
３をそれぞれ電気的に接続するスルーホール１２を有し
ているもので、このスルーホール１２をも前述した所謂
リーリ・トゥ・リールの連続作業によって形成しようと
するのが本発明のメッキ方法なのである。

【００１２】そこで、本発明に係るメッキ方法において
は、図１の（１）及び図２の（ａ）にて示すように、ま
ず（１）絶縁基材１１に、各金属箔１３ａを通してスル
ーホール１２となるべき穴１２ａを形成した後、この穴
１２ａ内及び両金属箔１３ａ上に薄付メッキ１４を連続
的に施すことが必要である。つまり、絶縁基材１１の両
面には、金属箔１３ａがそれぞれ一体化してあり、これ
ら各金属箔１３ａは、これをエッチングすることにより
導体回路１３を形成（パターンニング）しなければなら
ないものである。また、この絶縁基材１１には各金属箔
１３ａを通した穴１２ａが形成されるのであるが、これ
ら各穴１２ａはスルーホール１２となるものである。そ
して、これらの穴１２ａ及び金属箔１３ａ上には薄付メ
ッキ１４が形成されるのであるが、この薄付メッキ１４
は文字通り薄いものであるから、この薄付メッキ１４を
形成するための電流はそれ程大きなものである必要がな
く、連続形成されるものである。

【００１３】つまり、この薄付メッキ１４の形成作業
は、金属箔１３ａが両面に一体化された絶縁基材１１の
一部をメッキ槽内に連続的に浸漬しながら行われるので
あり、その際の速度は、絶縁基材１１に対する各金属箔
１３ａの一体や、これに対して必要な穴１２ａ等の加工
作業を連続的に行なう場合と略同程度のものである。ま
た、メッキ槽内等への通電は、薄付メッキ１４が非常に
薄いものであるから、その電流を他に悪影響（給電ロー
ラー部でのパルス放電）を与えることなく行えるのであ
る。

【００１４】次に、例えば本発明の第１実施例において
は、（２）スルーホール１２のための穴１２ａ及び各金
属箔１３ａのランドとなる部分１３ｂを開放させた状態
で、両金属箔１３ａ上にメッキレジスト２０を連続的に
形成するのである。これは、その後に厚付メッキ１５を
形成する場合に、大電流を流さないで十分行えるように
するために必要な工程であり、必要最小限の部分に厚付
メッキ１５を形成するためである。

【００１５】そして、（３）メッキレジスト２０から露
出したスルーホール１２のための穴１２ａ及びランドと
なる部分１３ｂにのみ、電気銅による厚付メッキ１５を
連続的に施すのである。この場合には、厚付メッキ１５
を形成すべき箇所がスルーホール１２となるべき穴１２
ａ内とランドとなる部分１３ｂのみであるから、この限
られた部分にスルーホール１２を形成するための電力
は、例えば穴１２ａ内及び金属箔１３ａの全表面をメッ
キする場合に比較すれば、非常に少ないものとなってい
る。従って、このような厚付メッキ１５は、絶縁基材１
１の連続搬送を他の工程におけるのと同様な速度で行っ
ても確実に形成されるのであり、しかもその際の電力は
例えば薄付メッキ１４を形成する場合と同様でよいか
ら、他に悪影響を与えることはないのである。

【００１６】その後に、（４）メッキレジスト２０を連
続的に剥離して、（５）金属箔１３ａに必要なエッチン
グを施すことにより導体回路１３を連続的に形成するこ
とは当然である。換言すれば、本発明において使用され
るメッキレジスト２０は、所謂永久レジストではなく
て、単にスルーホール１２を形成するためにだけ使用さ
れるものである。

【００１７】なお、本発明のメッキ方法は、図２の第２
実施例にて示すように、前述した工程（１）の次に、絶
縁基材１１上の各金属箔１３ａに対して常法によるエッ
チングを施すことにより所望の導体回路１３を形成し、
その後に工程（２）〜（４）を行うこともある。

【００１８】ここで、本発明によると、メッキに要する
電力供給量がどのように減少するかを考察してみると次
の通りである。

【００１９】まず、メッキに要する電力供給量は、その
メッキを施さなければならない面の面積に比例すること
は一般に認識されていることである。従って、メッキす
べき部分が、電力供給時にどの程度の面積を有している
かを考察すれば、メッキに要する電力供給量の比較が行
えることになる。

【００２０】そこで、スルーホール１２の半径がｒで、
その周囲に位置するランド１６の半径が２ｒとし、スル
ーホール１２の開口率、すなわち絶縁基材１１の単位面
積当りに示す全スルーホール１２の面積の比率が１％で
あるとする。この場合、絶縁基材１１は非常に薄いもの
であることが通常であるから、各穴１２ａ内に露出して
いる部分の面積はゼロとみなすことができる。また、１
個のランド１６の片面での面積は（４πｒ²−πｒ²＝３
πｒ²）となって、スルーホール１２の開口面積のπｒ²
の３倍となる。

【００２１】以上のことを基にして、絶縁基材１１の片
面の全面（単位面積としてＳを用いる）にメッキを施す
場合と、必要な部分だけにメッキを施す本発明の場合と
の、メッキに要する電力供給量の比を計算してみると、
本発明：全体の場合 ＝Ｓ×０．０１×３：Ｓ ≒１：３３ となる。従って、本発明によれば、絶縁基材１１の表面
全体にメッキを施しながら各穴１２ａ内にもメッキを施
してスルーホール１２とする場合に比較すれば、１／３
３の電力供給量でよいことになる。

【００２２】いずれの場合も、長尺でスルーホール１２
を有するフレキシブル基板１０は、少ない電力によって
リール・トゥ・リールによる連続形成が、他に悪影響を
与えることなく行われるのである。

【００２３】

【実施例】次に、本発明のメッキ方法を、図面に示した
各実施例に従って説明する。

【００２４】（実施例１）図１には、本発明のメッキ方
法の第１実施例を、スルーホール１２のための穴１２ａ
を中心にして示してあり、この図１の（１）〜（５）の
各工程は特許請求の範囲の各工程（１）〜（５）と符合
しているものである。

【００２５】さて、図１の（１）に示したように、巾が
１２０ｍｍの絶縁基材１１の両面に、厚さがそれぞれ１
８μｍの銅からなる金属箔１３ａを接着剤等を利用して
一体化した後、径が３００μｍの穴１２ａを開口率で１
％形成した。そして、このような絶縁基材１１を、長さ
１ｍのメッキ槽内に１ｍ／ｍｉｎの速度で連続搬送し、
電流密度２Ａ／ｄｍ²でメッキを行うことにより、厚さ
約１μｍの薄付メッキ１４を形成した。

【００２６】そして、図１の（２）に示すように、ラン
ドとなる部分１３ｂ及び穴１２ａを残して他の部分にメ
ッキレジスト２０を形成した。このときの各ランドとな
る部分１３ｂの直径は６００μｍであった。このよう
に、各メッキレジスト２０から露出した部分に、前述し
たのと同様な条件によって電気銅によるメッキを施すこ
とにより厚付メッキ１５を形成した。この場合の厚付メ
ッキ１５の厚さは約１０μｍであり、薄付メッキ１４の
厚さより十分厚いものとなっていた。

【００２７】その後、不要となったメッキレジスト２０
を図１の（４）に示すように剥離してから、露出した各
金属箔１３ａに対して常法によるエッチングを施すこと
により、必要な導体回路１３を図１の（５）に示すよう
に絶縁基材１１上に形成した。

【００２８】（実施例２）図２には、本発明の第２実施
例が、前述した第１実施例の場合と同様な方法で示して
ある。この第２実施例においては、図２の（ａ）に示し
た工程が図１の（１）に示したものと同じであり、図２
の（ｂ）の工程が図１の（５）の工程に対応するもので
ある。

【００２９】つまり、この第２実施例にあっては、特許
請求の範囲に記載した工程（１）の次に、同じく特許請
求の範囲に記載した工程（５）を実施しているものであ
り、その他は第１実施例と略同じものである。

【００３０】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明においては、
上記各実施例にて例示した如く、 「（１）絶縁基材１１に、各金属箔１３ａを通してスル
ーホール１２となるべき穴１２ａを形成した後、この穴
１２ａ内及び両金属箔１３ａ上に無電解法による薄付メ
ッキ１４を連続的に施す工程； （２）スルーホール１２のための穴１２ａ及び各金属箔
１３ａのランドとなる部分１３ｂを開放させた状態で、
両金属箔１３ａ上にメッキレジスト２０を連続的に形成
する工程； （３）メッキレジスト２０から露出したスルーホール１
２のための穴１２ａ及びランドとなる部分１３ｂにの
み、電解法による厚付メッキ１５を連続的に施す工程； （４）メッキレジスト２０を連続的に剥離する工程； （５）金属箔１３ａに必要なエッチングを施すことによ
り導体回路１３を連続的に形成する工程」 の各工程を含んで必要なスルーホール１２を形成するよ
うにしたことにその特徴があり、これにより、長尺なフ
レキシブル基材の連続加工性というメリットを十分生か
しながら、しかもスルーホールのためのメッキをも連続
的に行うことのできるメッキ方法を簡単な構成によって
提供することができるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を工程順に示す穴を中心に
した部分拡大断面図である。

【図２】本発明の第２実施例を工程順に示す穴を中心に
した部分拡大断面図である。

【符号の説明】

１０ フレキシブル基板 １１ 絶縁基材 １２ スルーホール １２ａ 穴 １３ 導体回路 １３ａ 金属箔 １３ｂ ランドとなる部分 １４ 薄付メッキ １５ 厚付メッキ １６ ランド ２０ メッキレジスト

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 長尺でフレキシブルな絶縁基材の両面
   に、導体回路を形成するための金属箔を一体化して、両
   側の導体回路をスルーホールによって電気的に接続する
   ようにした長尺フレキシブル基板において、そのスルー
   ホールのための穴内のメッキを次の各工程を含んで行う
   ようにしたことを特徴とするスルーホールのメッキ方
   法。 （１）前記絶縁基材に、各金属箔を通してスルーホール
   となるべき穴を形成した後、この穴内及び両金属箔上に
   無電解法による薄付メッキを連続的に施す工程； （２）前記スルーホールのための穴及び前記各金属箔の
   ランドとなる部分を開放させた状態で、前記両金属箔上
   にメッキレジストを連続的に形成する工程； （３）前記メッキレジストから露出したスルーホールの
   ための穴及びランドとなる部分にのみ、電解法による厚
   付メッキを連続的に施す工程； （４）前記メッキレジストを連続的に剥離する工程； （５）前記金属箔に必要なエッチングを施すことにより
   前記導体回路を連続的に形成する工程。