JPH0666538B2 - 成形回路部品 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、部分的にメッキを施してある回路基板、コネ
クタ等の成形回路部品に関する。

（従来の技術） 従来からメッキを部分的に施したプラスチック成形品の
製法の第１の例として、メッキ適合材料で一次成形品を
成形してから、この一次成形品のメッキ不要部分にメッ
キ不適合材料を注入して二次成形品を成形し、成形後の
成形品をメッキするもの（例えば特開昭57−108138号）
がある。これによると、メッキが施せるメッキ適合材料
でメッキ必要部粉が形成され、メッキが困難又は不可能
なメッキ不適合材料でメッキ不要部分が形成される。

従来の第２の例として、電子時計用回路体を、メッキの
付き易い樹脂とメッキの付きにくい樹脂とを２回成形に
より成形し、メッキの付き易い樹脂のパターン部分のみ
をメッキの付きにくい樹脂から露出させた状態でメッキ
工程を経て、上記パターン上にメッキをするもの（特開
昭54−79474号公報）がある。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記第１の従来例では、周知のように半
田耐熱を必要とする回路基板、コネクタなどに使用する
プラスチック成形材料は、ガラス繊維などのフィラー
（充填材）を混入したものが多く、このフィラーが入っ
た場合、この従来例では、メッキ不要部分をメッキ不適
合性にするには困難となる。何故なら、エッチングによ
る表面粗化工程において、混入されているガラス繊維が
表面に露出し、次の工程でパラジウム触媒がガラス繊維
に付着し、その結果無電界メッキ工程でメッキがメッキ
不要部分にも付着してしまうからである。このメッキ不
要部分のメッキの密着強度はメッキ適合材料の部分と比
較して弱いが、回路基板、コネクタなどに用いる場合
は、回路部以外は完全に絶縁体でなければならず、密着
強度の如何にかかわらず、メッキで回路同士が短絡して
いたならば、電気回路として或いはコネクタとして電気
的に機能しないのである。そのため、第１の従来例で実
用化されている分野が透光ボタンなどの装飾分野に限ら
れているのは、ボタンなどには耐熱性を上げるためのガ
ラス繊維などのフィラーを入れる必要がないためであ
る。さらに、この第１の従来例によると、このプラスチ
ック成形品の構成材料として別の種類のプラスチックで
あるメッキ適合材料とメッキ不適合材料とを用いるため
に、プラスチック材料の選択の幅が狭く、一次成形品と
二次成形品の密着性が良くない場合が多い。しかも各プ
ラスチック材料の線膨脹係数が違うので、成形品の熱環
境の変化によって一次成形品と二次成形品との間に隙間
ができて、この隙間に例えばメッキ工程中にメッキ液
が、また洗浄工程中に洗浄液が浸入したりして、経時的
にこの間に入ったメッキ液や洗浄液が逆に外に流出して
メッキ部を腐食させたり、この隙間の湿気が入り品質を
劣化させる問題がある。

また、第２の従来例のように樹脂の境界面間に金属系触
媒は存在しないため、回路間の絶縁抵抗が帯電領域にあ
り、電荷が静止した状態にある。このために、この第２
の従来例を部品化して商品に組込んだ場合、二次的要
因、例えば携帯性の商品（携帯電話等）を合成樹脂製カ
ーペット上で移動させた場合等において、電荷が蓄積
し、コンザンサー効果が発生し、アースとなる物に近づ
いた時に放電する。この放電の際に、電磁波が出て集積
回路等に影響を及ぼし故障の原因となる問題が生じる。

そこで本発明の目的は、放電による集積回路などの故障
を未然に防止することができ、回路基板、コネクタなど
として機能性を備えた成形回路部品を提供することにあ
る。

（問題点を解決するための手段） 本発明の特徴は、プラスチック一次成形品をメッキ適合
材料によって形成し、その全表面を粗化しかつこの全表
面に無電界用の金属系触媒が付与されたものであり、上
記プラスチック二次成形品は、上記プラスチック一次成
形品の表面上の所定部分のみを露出させ、かつ上記一次
成形品との境界面には上記触媒が存在した状態で、上記
一次成形品の粗面と一体に接合されたものであり、上記
プラスチック二次成形品から露出している上記プラスチ
ック一次成形品の上記所定部分に通電性メッキが施され
たところにある （作用） 本発明においては、全表面に金属系触媒が付与されたプ
ラスチック一次成形品の所定部分のみが、プラスチック
二次成形品の表面に露出され、この一次成形品と二次形
成品との境界面にこの金属系触媒が存在しているので、
回路間の絶縁抵抗が非帯電領域にあり、電荷が移動でき
る状態にある。このために、前記したような二次的要因
が起きた場合にも、触媒の金属成分により電荷が移動し
てコンデンサー効果が発生しないので、電磁波による集
積回路等に影響を及ぼさない。

（実施例） 以下本発明の実施例を図面を参照して説明する。

本発明は、プラスチック一次成形品１とプラスチック二
次成形品２とからなるもので、以下それぞれの具体的な
構成について説明する。

第１図において、プラスチック一次成形品１のプラスチ
ック材は、単一の合成樹脂材のみならず、ガラス繊維、
チタン酸カリウム繊維などのフィラーを混入したものを
含む。そして、プラスチック一次成形品１の表面上に
は、後で回路パターンを構成する突条の所定部分1aが突
設してある。さらに、一次成形品１の全表面がエッチン
グにより粗化され、またこの一次成形品の全表面には、
無電界メッキ用の金属系触媒が付与され、そのため化学
反応により金属を析出するようになっている。このよう
に、一次成形品１の表面をエッチング液で粗化し、メッ
キの密着力を向上させる。この一次成形品１の表面を粗
面にすることは、第４図示のように、粗面４の孔内に、
後で二次成形品２の溶触プラスチックが侵入して、相互
が一体化する効果、即ちアンカー効果（投錨効果）によ
り両者の強力な一体化を図ることができるようにしたも
のである。この粗化のための各種のエッチング液は、使
用されるプラスチック材料がポリフェニレンサルファイ
ド樹脂組成物の場合には、クロム酸／硫酸、酸性フッ化
アンモニウム／硝酸、フッ化水素酸／硝酸といったもの
が好適である。

また、無電界の金属系触媒付与の方法には、例えばパラ
ジウム、金、銀、白金などによる触媒付与するものであ
るが、その実用的なものの１つとして、キャタリスト→
アクセレーター法があるが、それは、錫、パラジウム系
の混合触媒液に浸漬した後、塩酸、硫酸などの酸で活性
化し、一次成形品１の表面にパラジウムを析出させる方
法である。他の触媒付与方法として、センシタイジング
→アクチペーチング法は、まず塩化第１錫、次亜リン
酸、塩化ヒドラジンなどの比較的強い還元剤を成形品表
面に吸着させ、ついで金、パラジウムなどの貴金属イオ
ンを含む触媒に浸漬し、成形品表面に貴金属を析出させ
るものである。

また、第２図においてプラスチック二次成形品２は、プ
ラスチック一次成形品１の表面上の所定部分1aのみを露
出させて、この一次成形品と前記したアンカー効果によ
り一体に接合され、さらに、第３図示のように、通電性
メッキ1bが露出した所定部分1aに施されている。この通
電性メッキ1bは、銅、ニッケル、金が使用される。二次
成形後の成形品２の通電性メッキ1bの工程では、通常化
学銅メッキ、化学ニッケルメッキが使用されるが、成形
品が例えば配線基板の場合には銅メッキが望ましい。

プラスチック材料として、一次成形品１の材料としては
メッキ適合材料を使用するものの、二次成形品２の材料
には従来のようにメッキ不適合材料のような特別なもの
を選択する必要がなく、そのためプラスチック材料の選
択の自由度が高い。そして、耐熱性を高めるため或いは
強度を高めるために、ガラス繊維などのフィラーを混入
した成形材料を用いても、フィラーの有無にかかわら
ず、部分メッキを施した製品を低コストでしかも確実に
製造できる。

また、二次成形品２は、一次成形品１と同種の材料を選
択した場合には、表面を粗化していることと相まってこ
の一次成形品と二次成形品との密着性が良く、成形回路
部品の熱環境が変化しても一次成形品と二次成形品との
間に隙間ができにくいため、この両成形品の間にメッキ
液や湿気などが浸入したりする問題がなく、成形品の耐
久性を高めることができる。

なお、プラスチック一次成形品１の成形後、この成形品
の表面が離型剤や脂分などで汚れている場合は、特に脱
脂を行うことが望ましい。そしてプラスチックの種類に
よっては、例えばポリアミド樹脂からなる一次成形品１
では、メチルエチルケトン，アセトンなどの有機溶剤
や、界面活性剤などにより脱脂する。

本発明においては、全表面に金属系触媒が付与されたプ
ラスチック一次成形品１の所定部分1aのみが、プラスチ
ック二次成形品２の表面に露出される構成であるので、
換言すれば、この一次成形品と二次成形品との境界面
に、無電界用の金属系触媒が存在しているので、回路間
の絶縁抵抗が非帯電領域にあり、電荷が移動できる状態
にあり、絶縁性でありながら非帯電領域の範囲にある。
このために、上記したような二次的要因が起きた場合に
も、触媒の金属成分により電荷が移動してコンデンサー
効果が発生しないので、集積回路等に電磁波による影響
を及ぼさない。

次に本発明の成形回路部品の製造方法の具体的な例を説
明する。

第１の例 第１図に示すような一次成形品としての基板１を金型に
よって成形した。この基板には突条のパターン1aを形成
してある。基板１を脱脂処理後、酸性フッ化アンモニウ
ム／硝酸から成るエッチング液に40℃で５分間浸漬し、
エッチングを行った。

水洗後、塩化第一錫によるセンシタイジング、塩化パラ
ジウムによるアクチベーションを行い、その後基板の乾
燥を行った。

乾燥後、基板１を金型のキャビティ内にインサートし
て、このキャビティ内に液状プラスチックを充填して、
第２図に示す二次成形品としての基板２を成形した。こ
の基板２では、基板１の所定部分たるパターン1aが外面
に露出している。基板２を脱脂処理した後、無電解銅メ
ッキを20μｍの厚みで行った。これによって、基板２は
第3,4図に示すように外面のパターン1aの粗化された表
面４のみがメッキ1bされたプラスチック成形品としての
回路基板３が得られた。回路基板３の部分的拡大図であ
る第４図に示すように、一次成形品としての基板１の表
面４は粗化されており、アンカー効果により基板１と基
板２は一体に溶融接合されている。

一次及び二次の両成形工程において、基板1,2の原材料
として、ポリフェニレンサルファイド樹脂60重量％、ガ
ラス繊維35重量％、チタン酸カリウム繊維（大塚化学
“ティモスD"）５重量％からなる熱可塑性樹脂組成物を
用いた。

第２の例 第１の例と同様の方法で基板２を製作した。但し、基板
２の原材料として、ポリエーテルスルホン樹脂70％およ
びガラス繊維30重量％からなる熱可塑性樹脂組成物を用
いた。

第３の例 この例では、第一次成形工程は実施例１と同様である
が、第二次成形工程では、二次成形品２を成形後、これ
を再び触媒処理してからパターン1a以外をブラシで触媒
を洗い落した後、メッキをした。こうすることによって
メッキの密着強度を高めた。

前記の各例におけるメッキ1bされた回路パターン1aの密
着状態を測定した結果、密着強度は第３の例が最も高
く、第１の例がこれに続くものであった。

（発明の効果） 本発明によれば、一次成形品と二次形成品との境界面
に、無電界用の金属系触媒が存在しているので、二次的
要因が起きた場合、例えば携帯性の商品を合成樹脂製カ
ーペット上で移動させた場合でも、この触媒の金属成分
により電荷が移動してコンデンサー効果が発生しないの
で、電磁波による集積回路等に影響を及ぼして故障が生
じる問題の発生を未然に防止できる。

プラスチック材料として、二次成形材料にはメッキ不適
合材料のような特別なものを選択する必要がなく、プラ
スチック材料の選択の自由度が高い。そして、ガラス繊
維などのフィラーを混入した成形材料を用いても、部分
メッキを施した製品を低コストでしかも確実に製造でき
る。

また、二次成形品は、一次成形品と同種の材料を選択し
た場合には、この一次成形品と二次成形品との密着性が
良く、成形回路部品の熱環境が変化しても一次成形品と
二次成形品との間に隙間ができにくいため、この両成形
品の間にメッキ液や湿気などが浸入したりする問題がな
く、成形品の耐久性を高めることができる。さらに、本
発明は、板状（二次元的な形状）にとどまらず、立体的
（三次元的な形状）な回路基板などの分野の製品化に適
用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一次成形品の一部分を表わす斜視図、 第２図は二次成形後の成形品の一部分を表わす斜視図、 第３図はメッキ後のプラスチック成形品の一部分を現わ
す斜視図、 第４図は第３図IV−IV線拡大断面図である。 １……プラスチック一次成形品（基板）、 1a……成形品の所定部分（パターン）、 1b……通電性のメッキ、 ２……プラスチック二次成形品（基板）、 ３……部分メッキされたプラスチック成形品（回路基
板）、 ４……粗化された一次成形品の表面。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プラスチック一次成形品とプラスチック二
   次成形品とからなり、 上記プラスチック一次成形品は、メッキ適合材料によっ
   て形成され、その全表面は粗化されかつこの全表面に無
   電界用の金属系触媒が付与されたものであり、 上記プラスチック二次成形品は、上記プラスチック一次
   成形品の表面上の所定部分のみを露出させ、かつ上記一
   次成形品との境界面には上記触媒が存在した状態で、上
   記一次成形品の粗面と一体に接合されたものであり、 上記プラスチック二次成形品から露出している上記プラ
   スチック一次成形品の上記所定部分に通電性メッキが施
   されたものである ことを特徴とする成形回路部品。