JPH06181381A - はんだ膜形成方法 - Google Patents
はんだ膜形成方法Info
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- JPH06181381A JPH06181381A JP33170192A JP33170192A JPH06181381A JP H06181381 A JPH06181381 A JP H06181381A JP 33170192 A JP33170192 A JP 33170192A JP 33170192 A JP33170192 A JP 33170192A JP H06181381 A JPH06181381 A JP H06181381A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 プリント配線板の銅回路上に、均一かつ十分
な厚みを有したはんだ膜を無電解めっきにより形成す
る。 【構成】 プリント配線板のパッド１に無電解はんだめ
っきにより、第１の保護金属膜４ａを形成し、それを加
熱により溶融一体化せずに、スズの不均化反応を利用し
て第１の無電解スズめっきにより、第１の保護金属膜４
ａ上に第２の保護金属膜５ａを形成させた後に、加熱に
より溶融一体化することによりはんだ膜６を形成する。
な厚みを有したはんだ膜を無電解めっきにより形成す
る。 【構成】 プリント配線板のパッド１に無電解はんだめ
っきにより、第１の保護金属膜４ａを形成し、それを加
熱により溶融一体化せずに、スズの不均化反応を利用し
て第１の無電解スズめっきにより、第１の保護金属膜４
ａ上に第２の保護金属膜５ａを形成させた後に、加熱に
より溶融一体化することによりはんだ膜６を形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、はんだ膜形成方法に関
し、特にプリント配線板におけるはんだ膜形成方法に関
する。
し、特にプリント配線板におけるはんだ膜形成方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】プリント配線板表層の銅箔，銅めっき等
で形成された回路パターンは、はんだ付けや防食を目的
として表面にはんだが被覆されている。従来のプリント
配線板の回路パターン（一般に銅回路）にはんだを被覆
する方法として溶融はんだめっきが使用されている。こ
の方法（例えば、特開平３−２８３６０号）は、溶融は
んだ浴に回路パターンが形成されたプリント配線板を浸
漬した後、回路パターン上の過剰のはんだを２４０℃に
加熱した空気を吹き付け除去する方法である。
で形成された回路パターンは、はんだ付けや防食を目的
として表面にはんだが被覆されている。従来のプリント
配線板の回路パターン（一般に銅回路）にはんだを被覆
する方法として溶融はんだめっきが使用されている。こ
の方法（例えば、特開平３−２８３６０号）は、溶融は
んだ浴に回路パターンが形成されたプリント配線板を浸
漬した後、回路パターン上の過剰のはんだを２４０℃に
加熱した空気を吹き付け除去する方法である。
【０００３】最近、表面実装技術の進展に伴い、プリン
ト配線板の回路パターンは微細化が進み、回路間隙が狭
くなると、はんだの厚さもより均一、かつ２０μｍ以上
と厚付けが要求されるようになっている。溶融はんだめ
っきでは、はんだの厚さを均一にコントロールすること
が難しく、溶融はんだめっきによる回路の被覆厚さは
０．５〜３０μｍとバラツキが大きい。
ト配線板の回路パターンは微細化が進み、回路間隙が狭
くなると、はんだの厚さもより均一、かつ２０μｍ以上
と厚付けが要求されるようになっている。溶融はんだめ
っきでは、はんだの厚さを均一にコントロールすること
が難しく、溶融はんだめっきによる回路の被覆厚さは
０．５〜３０μｍとバラツキが大きい。
【０００４】そのために回路パターンの間隙が狭くなる
と溶融はんだによる回路ショートの不具合が発生しやす
くなる。溶融はんだめっきの上記欠点を改善する方法と
して、スズイオンと鉛イオンとを含有する置換めっき液
を使用し、置換めっきによりはんだを被覆する方法（例
えば特開平３−１５３８７９号）がある。
と溶融はんだによる回路ショートの不具合が発生しやす
くなる。溶融はんだめっきの上記欠点を改善する方法と
して、スズイオンと鉛イオンとを含有する置換めっき液
を使用し、置換めっきによりはんだを被覆する方法（例
えば特開平３−１５３８７９号）がある。
【０００５】しかし、置換めっきの反応は、銅上に形成
されたスズ−鉛の被覆の空隙部を通して下地銅の溶解に
よって進行するために徐々にめっき速度は減少し、２０
μｍ以上はんだを被覆することは困難である。
されたスズ−鉛の被覆の空隙部を通して下地銅の溶解に
よって進行するために徐々にめっき速度は減少し、２０
μｍ以上はんだを被覆することは困難である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
従来の溶融はんだめっき方法は、はんだによる回路パタ
ーンの被覆厚さが均一ではなく、回路パターンの間隙が
狭くなると回路パターン間のショートを発生する問題が
あった。
従来の溶融はんだめっき方法は、はんだによる回路パタ
ーンの被覆厚さが均一ではなく、回路パターンの間隙が
狭くなると回路パターン間のショートを発生する問題が
あった。
【０００７】また、置換めっき方法では、被覆厚さを均
一にすることはできるものの、２０μｍ以上のはんだ被
覆は困難であるという問題があった。
一にすることはできるものの、２０μｍ以上のはんだ被
覆は困難であるという問題があった。
【０００８】本発明の目的は、上記従来の溶融はんだめ
っきと置換めっきによるはんだ膜形成方法の欠点を解決
したはんだ膜形成方法を提供することにある。
っきと置換めっきによるはんだ膜形成方法の欠点を解決
したはんだ膜形成方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係るはんだ膜形成方法は、第１の保護金属
膜形成工程と、第２の保護金属膜形成工程と、はんだ膜
成膜工程とを有するはんだ膜形成方法であって、第１の
保護金属膜形成工程は、プリント配線板の銅回路上に、
無電解はんだめっきにより、第１の保護金属膜を形成す
るものであり、第２の保護金属膜形成工程は、無電解ス
ズめっきにより、第１の保護金属膜上に第２の保護金属
膜を形成するものであり、はんだ膜成膜工程は、加熱に
より第１の保護金属膜と第２の保護金属膜とを溶融一体
化してはんだ膜を形成するものである。
め、本発明に係るはんだ膜形成方法は、第１の保護金属
膜形成工程と、第２の保護金属膜形成工程と、はんだ膜
成膜工程とを有するはんだ膜形成方法であって、第１の
保護金属膜形成工程は、プリント配線板の銅回路上に、
無電解はんだめっきにより、第１の保護金属膜を形成す
るものであり、第２の保護金属膜形成工程は、無電解ス
ズめっきにより、第１の保護金属膜上に第２の保護金属
膜を形成するものであり、はんだ膜成膜工程は、加熱に
より第１の保護金属膜と第２の保護金属膜とを溶融一体
化してはんだ膜を形成するものである。
【００１０】また、前記無電解スズめっきのめっき液に
は、アルカリ性水溶液を用いるものである。
は、アルカリ性水溶液を用いるものである。
【００１１】また、本発明に係るはんだ膜形成方法は、
第１の保護金属膜形成工程と、第２の保護金属膜形成工
程と、第３の保護金属膜形成工程と、はんだ膜成膜工程
とを有するはんだ膜形成方法であって、第１の保護金属
膜形成工程は、プリント配線板の銅回路上に、第１の無
電解スズめっきにより、第１の保護金属膜を形成するも
のであり、第２の保護金属膜形成工程は、第２の無電解
スズめっきにより、第１の保護金属膜上に第２の保護金
属膜を形成するものであり、第３の保護金属膜形成工程
は、無電解鉛めっきにより、前記第２の保護金属膜上に
第３の保護金属膜を形成するものであり、はんだ膜成膜
工程は、加熱により、前記第１，第２，第３の保護金属
膜を溶融一体化してはんだ膜を形成するものである。
第１の保護金属膜形成工程と、第２の保護金属膜形成工
程と、第３の保護金属膜形成工程と、はんだ膜成膜工程
とを有するはんだ膜形成方法であって、第１の保護金属
膜形成工程は、プリント配線板の銅回路上に、第１の無
電解スズめっきにより、第１の保護金属膜を形成するも
のであり、第２の保護金属膜形成工程は、第２の無電解
スズめっきにより、第１の保護金属膜上に第２の保護金
属膜を形成するものであり、第３の保護金属膜形成工程
は、無電解鉛めっきにより、前記第２の保護金属膜上に
第３の保護金属膜を形成するものであり、はんだ膜成膜
工程は、加熱により、前記第１，第２，第３の保護金属
膜を溶融一体化してはんだ膜を形成するものである。
【００１２】また、前記第２の無電解スズめっきのめっ
き液には、アルカリ性水溶液を用いるものである。
き液には、アルカリ性水溶液を用いるものである。
【００１３】
【作用】プリント配線板の銅回路上に、保護金属膜を複
数層形成し、これら保護金属膜を加熱により溶融一体化
してはんだ膜とするため、実装上必要なはんだ膜を厚付
けすることが可能となる。
数層形成し、これら保護金属膜を加熱により溶融一体化
してはんだ膜とするため、実装上必要なはんだ膜を厚付
けすることが可能となる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の実施例を図により説明する。
【００１５】（実施例１）図１は本発明の実施例１に係
るはんだ膜形成のプロセス断面図である。
るはんだ膜形成のプロセス断面図である。
【００１６】図１（ａ）は、プリント配線板の表層を示
しており、サブトラクティブ法等によりパッド（銅）
１，導体回路（銅）２を形成し、はんだ保護膜３をスク
リーン印刷により形成したプリント配線板である。本実
施例では、パッド１の幅を０．３ｍｍ，間隙を０．３ｍ
ｍとしている。
しており、サブトラクティブ法等によりパッド（銅）
１，導体回路（銅）２を形成し、はんだ保護膜３をスク
リーン印刷により形成したプリント配線板である。本実
施例では、パッド１の幅を０．３ｍｍ，間隙を０．３ｍ
ｍとしている。
【００１７】次に、このプリント配線板に前処理とし
て、過水硫酸溶液で３０℃，１分間のエッチングを行
い、液温６０℃のホウフッ化スズ０．１ｍｏｌ／ｌ，ホ
ウフッ化鉛０．０３ｍｏｌ／ｌ，チオ尿素３０〜１２０
ｇ／ｌからなる無電解はんだめっき液に約２時間浸漬
し、図１（ｂ）に示すようにパッド（銅）１上に均一な
膜厚に析出可能な厚さ約１０μｍを第１の保護金属膜
（スズ−鉛）４ａとして形成させる。
て、過水硫酸溶液で３０℃，１分間のエッチングを行
い、液温６０℃のホウフッ化スズ０．１ｍｏｌ／ｌ，ホ
ウフッ化鉛０．０３ｍｏｌ／ｌ，チオ尿素３０〜１２０
ｇ／ｌからなる無電解はんだめっき液に約２時間浸漬
し、図１（ｂ）に示すようにパッド（銅）１上に均一な
膜厚に析出可能な厚さ約１０μｍを第１の保護金属膜
（スズ−鉛）４ａとして形成させる。
【００１８】次に図１（ｃ）に示すように第１の保護金
属膜（スズ−鉛）４ａ上に液温８０℃で塩化第１スズ
０．４ｍｏｌ／ｌ，水酸化ナトリウム５．２ｍｏｌ／
ｌ，クエン酸ナトリウム０．９ｍｏｌ／ｌからなる無電
解スズめっき液に約３時間浸漬することにより、第１の
保護金属膜（スズ−鉛）４ａ上に第２の保護金属膜（ス
ズ）５ａをはんだ合金中のスズと比率が６０％以上とな
るように約１５μｍ形成する。ここで、第２の保護金属
膜（スズ）５ａは、第１の保護金属膜中のスズを触媒と
してスズイオンの不均化反応（Ｓｎ2+→Ｓｎ＋Ｓｎ4+）
により成長する。
属膜（スズ−鉛）４ａ上に液温８０℃で塩化第１スズ
０．４ｍｏｌ／ｌ，水酸化ナトリウム５．２ｍｏｌ／
ｌ，クエン酸ナトリウム０．９ｍｏｌ／ｌからなる無電
解スズめっき液に約３時間浸漬することにより、第１の
保護金属膜（スズ−鉛）４ａ上に第２の保護金属膜（ス
ズ）５ａをはんだ合金中のスズと比率が６０％以上とな
るように約１５μｍ形成する。ここで、第２の保護金属
膜（スズ）５ａは、第１の保護金属膜中のスズを触媒と
してスズイオンの不均化反応（Ｓｎ2+→Ｓｎ＋Ｓｎ4+）
により成長する。
【００１９】次に第１図（ｄ）に示すように、温度２０
０℃の溶融油に約２０秒間浸漬して、第１の保護金属膜
（スズ−鉛）４ａと第２の保護金属膜（スズ）５ａとを
溶融一体化させ、約２２μｍのはんだ膜６を得る。
０℃の溶融油に約２０秒間浸漬して、第１の保護金属膜
（スズ−鉛）４ａと第２の保護金属膜（スズ）５ａとを
溶融一体化させ、約２２μｍのはんだ膜６を得る。
【００２０】第１の保護金属膜（スズ−鉛）４ａと第２
の保護金属膜（スズ）５ａとを溶融一体化後、パッド幅
０．３ｍｍ，間隙０．３ｍｍの銅回路のパッドを観察し
たが、はんだによるパッド間のショートは観察されなか
った。
の保護金属膜（スズ）５ａとを溶融一体化後、パッド幅
０．３ｍｍ，間隙０．３ｍｍの銅回路のパッドを観察し
たが、はんだによるパッド間のショートは観察されなか
った。
【００２１】（実施例２）図２は、本発明の実施例２に
係るはんだ膜形成のプロセス断面図である。
係るはんだ膜形成のプロセス断面図である。
【００２２】図２（ａ）は、プリント配線板の表層を示
しており、サブトラクティブ法等によりパッド（銅）
１，導体回路（銅）２を形成し、はんだ保護膜３をスク
リーン印刷により形成したプリント配線板である。本実
施例では、パッド１の幅を０．３ｍｍ，間隙を０．３ｍ
ｍとしている。
しており、サブトラクティブ法等によりパッド（銅）
１，導体回路（銅）２を形成し、はんだ保護膜３をスク
リーン印刷により形成したプリント配線板である。本実
施例では、パッド１の幅を０．３ｍｍ，間隙を０．３ｍ
ｍとしている。
【００２３】次に、このプリント配線板に前処理とし
て、過水硫酸溶液で３０℃，１分間のエッチングを行っ
た後、液温８０℃のホウフッ化スズ０．１ｍｏｌ／ｌ，
ホウフッ化水素０．６ｍｏｌ／ｌ，チオ尿素１．５ｍｏ
ｌ／ｌの無電解スズめっき液に約１２０秒間浸漬し、図
２（ｂ）のパッド（銅）１上に厚さ約１μｍの第１の保
護金属膜（スズ）４ｂを形成させる。ここで、第１の保
護金属膜（スズ）４ｂは、銅の標準電極電位をチオ尿素
などの錯化剤を用いて銅がチオ錯体を形成することによ
り卑の方向にシフトさせ、銅とスズとの間で置換反応を
起こすことにより析出させる。
て、過水硫酸溶液で３０℃，１分間のエッチングを行っ
た後、液温８０℃のホウフッ化スズ０．１ｍｏｌ／ｌ，
ホウフッ化水素０．６ｍｏｌ／ｌ，チオ尿素１．５ｍｏ
ｌ／ｌの無電解スズめっき液に約１２０秒間浸漬し、図
２（ｂ）のパッド（銅）１上に厚さ約１μｍの第１の保
護金属膜（スズ）４ｂを形成させる。ここで、第１の保
護金属膜（スズ）４ｂは、銅の標準電極電位をチオ尿素
などの錯化剤を用いて銅がチオ錯体を形成することによ
り卑の方向にシフトさせ、銅とスズとの間で置換反応を
起こすことにより析出させる。
【００２４】次に、図２（ｃ）に示すように第１の保護
金属膜（スズ）４ｂ上に液温８０℃で塩化第１スズ０．
４ｍｏｌ／ｌ，水酸化ナトリウム５．２ｍｏｌ／ｌ，ク
エン酸ナトリウム０．９ｍｏｌ／ｌからなる無電解スズ
めっき液に約３時間浸漬することにより、第２の保護金
属膜（スズ）５ｂを約２０μｍ形成させる。ここで、第
２の保護金属膜（スズ）５ｂは、第１の保護金属膜（ス
ズ）４ｂのスズを触媒としてスズイオンの不均化反応に
より成長することが考えられる。
金属膜（スズ）４ｂ上に液温８０℃で塩化第１スズ０．
４ｍｏｌ／ｌ，水酸化ナトリウム５．２ｍｏｌ／ｌ，ク
エン酸ナトリウム０．９ｍｏｌ／ｌからなる無電解スズ
めっき液に約３時間浸漬することにより、第２の保護金
属膜（スズ）５ｂを約２０μｍ形成させる。ここで、第
２の保護金属膜（スズ）５ｂは、第１の保護金属膜（ス
ズ）４ｂのスズを触媒としてスズイオンの不均化反応に
より成長することが考えられる。
【００２５】次に、第２図（ｄ）に示すように酢酸鉛
０．３ｍｏｌ／ｌ，酢酸０．１ｍｏｌ／ｌ，添加剤０．
４ｍｏｌ／ｌからなる無電解鉛めっき液により、第２の
保護金属膜（スズ）５ｂ上に第３の保護金属膜（鉛）７
をはんだ合金中の鉛の比率が４０％以下となるように約
８μｍ形成させる。ここで、第３の保護金属膜（鉛）７
は、第２の保護金属膜（スズ）５ｂのスズと置換するこ
とにより成長する。
０．３ｍｏｌ／ｌ，酢酸０．１ｍｏｌ／ｌ，添加剤０．
４ｍｏｌ／ｌからなる無電解鉛めっき液により、第２の
保護金属膜（スズ）５ｂ上に第３の保護金属膜（鉛）７
をはんだ合金中の鉛の比率が４０％以下となるように約
８μｍ形成させる。ここで、第３の保護金属膜（鉛）７
は、第２の保護金属膜（スズ）５ｂのスズと置換するこ
とにより成長する。
【００２６】次に、図２（ｅ）に示すように温度２００
℃の溶融油に約２０秒間浸漬し、第１の保護金属膜（ス
ズ−鉛）４ｂと第２の保護金属膜（スズ）５ｂと第３の
保護金属膜（鉛）７とを溶融一体化させ、厚さ２０μｍ
のはんだ膜８を得る。
℃の溶融油に約２０秒間浸漬し、第１の保護金属膜（ス
ズ−鉛）４ｂと第２の保護金属膜（スズ）５ｂと第３の
保護金属膜（鉛）７とを溶融一体化させ、厚さ２０μｍ
のはんだ膜８を得る。
【００２７】第１の保護金属膜（スズ−鉛）４ｂと第２
の保護金属膜（スズ）５ｂと第３の保護金属膜（鉛）７
とを溶融一体化後、パッド幅０．３ｍｍ，間隙０．３ｍ
ｍの銅回路のパッドを観察したが、はんだによるパッド
間のショートは観察されなかった。
の保護金属膜（スズ）５ｂと第３の保護金属膜（鉛）７
とを溶融一体化後、パッド幅０．３ｍｍ，間隙０．３ｍ
ｍの銅回路のパッドを観察したが、はんだによるパッド
間のショートは観察されなかった。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、無電解め
っきにより実装上必要なはんだ膜を厚付けできる。
っきにより実装上必要なはんだ膜を厚付けできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１に係るはんだ膜形成のプロセ
ス断面図である。
ス断面図である。
【図２】本発明の実施例２に係るはんだ膜形成のプロセ
ス断面図である。
ス断面図である。
１ パッド（銅） ２ 導体回路（銅） ３ はんだ保護膜 ４ａ 第１の保護金属膜（スズ−鉛） ４ｂ 第１の保護金属膜（スズ） ５ａ 第２の保護金属膜（スズ） ５ｂ 第２の保護金属膜（スズ） ６ はんだ膜 ７ 第３の保護金属膜（鉛） ８ はんだ膜
Claims (4)
- 【請求項１】 第１の保護金属膜形成工程と、第２の保
護金属膜形成工程と、はんだ膜成膜工程とを有するはん
だ膜形成方法であって、 第１の保護金属膜形成工程は、プリント配線板の銅回路
上に、無電解はんだめっきにより、第１の保護金属膜を
形成するものであり、 第２の保護金属膜形成工程は、無電解スズめっきによ
り、第１の保護金属膜上に第２の保護金属膜を形成する
ものであり、 はんだ膜成膜工程は、加熱により第１の保護金属膜と第
２の保護金属膜とを溶融一体化してはんだ膜を形成する
ものであることを特徴とするはんだ膜形成方法。 - 【請求項２】 前記無電解スズめっきのめっき液には、
アルカリ性水溶液を用いることを特徴とする請求項１に
記載のはんだ膜形成方法。 - 【請求項３】 第１の保護金属膜形成工程と、第２の保
護金属膜形成工程と、第３の保護金属膜形成工程と、は
んだ膜成膜工程とを有するはんだ膜形成方法であって、 第１の保護金属膜形成工程は、プリント配線板の銅回路
上に、第１の無電解スズめっきにより、第１の保護金属
膜を形成するものであり、 第２の保護金属膜形成工程は、第２の無電解スズめっき
により、第１の保護金属膜上に第２の保護金属膜を形成
するものであり、 第３の保護金属膜形成工程は、無電解鉛めっきにより、
前記第２の保護金属膜上に第３の保護金属膜を形成する
ものであり、 はんだ膜成膜工程は、加熱により、前記第１，第２，第
３の保護金属膜を溶融一体化してはんだ膜を形成するも
のであることを特徴とするはんだ膜形成方法。 - 【請求項４】 前記第２の無電解スズめっきのめっき液
には、アルカリ性水溶液を用いることを特徴とする請求
項３に記載のはんだ膜形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33170192A JPH06181381A (ja) | 1992-12-11 | 1992-12-11 | はんだ膜形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33170192A JPH06181381A (ja) | 1992-12-11 | 1992-12-11 | はんだ膜形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06181381A true JPH06181381A (ja) | 1994-06-28 |
Family
ID=18246624
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33170192A Pending JPH06181381A (ja) | 1992-12-11 | 1992-12-11 | はんだ膜形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06181381A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108617104A (zh) * | 2018-05-02 | 2018-10-02 | 深圳市景旺电子股份有限公司 | 印刷电路板的局部图形铜厚加厚的制作方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61217582A (ja) * | 1985-03-25 | 1986-09-27 | Tokyo Mekki:Kk | 無電解すずめつき浴とその使用方法 |
| JPS6347995A (ja) * | 1986-08-18 | 1988-02-29 | 富士通株式会社 | プリント板の製造方法 |
| JPH05320930A (ja) * | 1991-07-22 | 1993-12-07 | Shipley Co Inc | 鉛スズの処理法 |
| JPH06181380A (ja) * | 1992-06-02 | 1994-06-28 | Ibiden Co Ltd | 表面実装用基板およびその製造方法 |
-
1992
- 1992-12-11 JP JP33170192A patent/JPH06181381A/ja active Pending
Patent Citations (4)
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|---|---|---|---|---|
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| CN108617104A (zh) * | 2018-05-02 | 2018-10-02 | 深圳市景旺电子股份有限公司 | 印刷电路板的局部图形铜厚加厚的制作方法 |
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