JPH07106736A - セラミックス配線基板の導体回路への無電解めっき方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明の主な目的は、セラミックス配線基板の
導体回路部分にのみ選択的に無電解めっきを行なうこと
ができ、しかも均一性、密着性、つき回り性、精密性等
に優れためっき皮膜を形成できるセラミックス配線基板
の導体回路への無電解めっき方法を提供することであ
る。 【構成】本発明は、金属接合法により形成した金属導体
回路を有するセラミックス配線基板を、パラジウム化合
物を金属パラジウムとして０．００３〜０．０５ｇ／ｌ
含有する触媒水溶液で処理した後、還元剤含有水溶液で
処理し、次いで無電解めっきを行なうことを特徴とする
セラミックス配線基板の導体回路への無電解めっき方法
を提供するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、セラミックス配線基板
の導体回路への無電解めっき方法に関する。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】セラミックス配線基板は、
(1) 耐熱性に優れている、(2) 熱伝導率が大きく放熱性
がよい、(3) 低熱膨脹であり、半導体チップを直接搭載
できる、(4) 電気特性に優れ、機械強度が高い、(5) 気
密性である、等の特徴を有し、高集積回路基板、高密度
実装基板等としての実用化が進んでいる。

【０００３】この様なセラミックス配線基板では、高集
積回路基板、高密度実装基板等として高信頼性を得るた
めには、セラミックス基材と金属導体回路とが良好な密
着性を有することが必要である。また、金属導体回路を
形成したセラミックス配線基板では、要望される用途に
より、ボンディング性やハンダ付け性の向上等の目的に
応じて、導体回路上に種々の種類のめっき皮膜が形成さ
れるが、めっき皮膜は密着性がよく、均一性、精密性等
に優れたものでなくてはならない。

【０００４】従来のセラミックス基材上への導体回路の
形成方法としては、種々の方法が知られているが、例え
ば、スクリーン印刷法等によって導電成分及びガラス成
分を含有する導体ペーストをセラミックス上に印刷し、
焼成して回路を形成した後、めっき法により種々の金属
をめっきして回路を形成する方法や、エッチング、触媒
付与、無電解めっきの工程によってセラミックス全体に
無電解めっきを行なった後、フォトマスキング法、レー
ザービーム法等のサブトラクト法により回路を形成し、
要望される用途に応じて各種の無電解めっきを行なう方
法などが一般的である。しかしながら、これらの方法で
は、セラミックスと導体金属との密着強度が低く、特に
高温時の密着性に問題があり、高集積回路基板、高密度
実装基板等としての実用に耐え得ないのが実情である。
また、導体回路上に無電解めっきを行なう方法として
は、従来は、酸又はアルカリによる活性化の後、感応化
（ＳｎＣｌ₂ ) −触媒付与（ＰｄＣｌ₂ ）の工程による
いわゆるセンシタイジング−アクチベーティング法や、
錫化合物とパラジウム化合物を混合したキャタリストを
用いるキャタライジング法により触媒を付与した後、無
電解めっきを行なうことが一般的であるが、この様な方
法では、めっき皮膜の均一性や密着性が悪く、高集積回
路基板、独立回路基板等では、回路が短絡したり、導体
の欠落、無めっき、ピット、ピンホール等のめっき欠陥
が発生するという欠点がある。また、独立回路基板で
は、面積の小さい回路にはめっき皮膜が析出しないか、
析出したとしても独立回路の面積の大小により、極端な
膜厚差を生じるという問題点がある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記した如
き従来技術の課題を解消すべく鋭意研究を重ねてきた。
その結果、いわゆる金属接合法によって形成した金属導
体回路を有するセラミックス配線基板に、従来の触媒溶
液と比べてパラジウム化合物濃度の低い触媒溶液を用い
てパラジウム化合物を付与した後、還元剤を含有する水
溶液によって処理してパラジウム化合物を均一に還元活
性化し、その後無電解めっきを行なうことによって、導
体回路部分にのみ選択的に無電解めっきを行なうことが
でき、しかも形成される無電解めっき皮膜は、均一性、
密着性、つき回り性、精密性等に優れたものとなり、高
集積回路基板、高密度実装基板等としての要求を満たし
得るセラミックス配線基板が得られることを見出し、こ
こに本発明を完成するに至った。

【０００６】即ち、本発明は、金属接合法により形成し
た金属導体回路を有するセラミックス配線基板を、パラ
ジウム化合物を金属パラジウムとして０．００３〜０．
０５ｇ／ｌ含有する触媒水溶液で処理した後、還元剤含
有水溶液で処理し、次いで無電解めっきを行なうことを
特徴とするセラミックス配線基板の導体回路への無電解
めっき方法に係る。

【０００７】本発明の処理対象とするセラミックス配線
基板は、いわゆる金属接合法によって形成した金属導体
回路を有するセラミックス配線基板である。この様な金
属接合法としては、高融点金属法、同時焼成法、ダイレ
クトボンド法、常温接合法、ソルダー法等が公知であ
り、これらのいずれの方法によって導体金属をセラミッ
クスに接合した配線基板も用いることができる。この様
なセラミックス配線基板は、金属接合法によって導体金
属をセラミックスに接合し、必要に応じて、スクリーン
印刷法、フォトエッチング法、電子ビーム法等により回
路を形成することによって得ることができる。金属接合
法によれば、金属とセラミックスとの間で共融層が形成
され、セラミックスと導体金属との接合は、単に物理的
なアンカー効果による密着力でなく、共融結合により強
力な密着力を有するものとなる。これらの方法につい
て、以下簡単に説明する。

【０００８】（１）高融点金属法 Ｍｏ、ＭｏＭｎ、Ｗ等の活性化金属を有機バインダーと
混合してペースト状にしたものをセラミック基板上に印
刷した後、高温で反応させて金属皮膜を形成する。

【０００９】（２）同時焼成法 グリーンシート法ともいわれ、ＴｉＮｉ、ＺｒＮｉ等の
活性金属と有機バインダーのペースト状混合物をグリー
ンシート状態で印刷して、基板の焼成と同時に金属皮膜
を形成する。この方法は、セラミックス積層回路基板の
作成に応用される。

【００１０】（３）ダイレクトボンド法 Ｃｕ、Ｗ、Ｔｉ等の金属を直接セラミックスに接触さ
せ、高温で加熱することにより共融点化合させ、金属と
セラミックスを接合する。

【００１１】（４）常温接合法 超真空、常温条件下でアルゴン高速電子ビームによって
Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌ等の金属を接合する。

【００１２】（５）ソルダー法 ソルダーとしては、酸化物ソルダー、金属ソルダー等の
低、高融点を持つ種々のものがあり、これらのソルダー
をセラミックスと被接合材料との間に入れ、加熱処理し
て接合する方法である。ソルダー成分に活性金属を用い
る方法を活性金属法といい、Ｔｉ系、Ｚｒ系、Ｂｅ系、
Ａｌ系等の各種のソルダーが用いられる。

【００１３】本発明では、セラミックスの種類は、特に
限定はなく、酸化物系セラミックス及び非酸化物系セラ
ミックスをいずれも用いることができる。酸化物系セラ
ミックスの具体例としては、アルミナ（Ａｌ₂ Ｏ₃ ）、
ステアタイト（ＭｇＯ・ＳｉＯ₂ ）、フォルステライト
（２ＭｇＯ・ＳｉＯ₂ ）、ジルコニア（ＺｒＯ₂ ）、ベ
リリア（ＢｅＯ）、マグネシア（ＭｇＯ）、チタン酸バ
リウム（ＢａＴｉＯ₃）等を挙げることができ、非酸化
物系セラミックスの具体例としては、窒化アルミニウム
（ＡｌＮ）、窒化ケイ素（Ｓｉ₃ Ｎ₄ ）、窒化ホウ素
（ＢＮ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、炭化タングステン
（ＷＣ）等を挙げることができる。

【００１４】本発明では、上記したような各種の金属接
合法で金属導体回路を形成したセラミックス配線基板
に、パラジウム化合物を金属パラジウムとして０．００
３〜０．０５ｇ／ｌ含有する触媒水溶液を用いて、無電
解めっき用触媒であるパラジウム化合物を付与する。パ
ラジウム化合物としては、通常の触媒付与浴に配合され
ているものと同様のものを使用でき、例えば、ＰｄＣｌ
₂ 、ＰｄＣｌ₂ ・２Ｈ₂Ｏ等の塩化物、ＰｄＳＯ₄ 等の
硫酸塩、Ｐｄ（ＮＯ₃ ）₂ 、Ｐｄ（ＮＯ₃ ）₂ （Ｎ
Ｈ₃ ）₂ 等の硝酸塩等を用いることができる。

【００１５】この触媒水溶液では、パラジウム化合物が
加水分解しやすく不安定であるために、鉱酸等の酸類を
添加してパラジウム化合物の加水分解を防止することが
好ましい。酸類としては、例えば、パラジウム化合物と
して塩化パラジウムを用いる場合には塩酸を使用し、パ
ラジウム化合物として硫酸パラジウムを用いる場合には
硫酸を使用し、パラジウム化合物として硝酸パラジウム
を用いる場合には硝酸を使用するなど、使用するパラジ
ウム化合物と同種の酸を使用することが好ましい。酸類
の使用量は、特に限定的ではなく、パラジウム化合物の
加水分解を防止し得る量とすればよいが、通常、酸濃度
を２０〜２００ｇ／ｌ程度とすればよい。

【００１６】上記した触媒水溶液には、更に、パラジウ
ム化合物の加水分解防止、溶解促進剤として、使用した
酸類と同種のアルカリ塩、例えば、塩酸を用いる場合に
は、塩化ナトリウム、硫酸を用いる場合には硫酸ナトリ
ウム、硝酸を用いる場合には硝酸ナトリウムを配合する
ことができる。これらのアルカリ塩の添加量は、通常、
使用した酸と当重量程度とすればよい。また、パラジウ
ム化合物の安定化剤として、エチレンジアミン、スルフ
ァミン酸、ニトリロ酢酸等の錯化剤をパラジウム原子の
２〜５倍モル程度添加することもできる。

【００１７】更に、上記した触媒水溶液には、必要に応
じて、湿潤効果を与えるために界面活性剤を添加するこ
とができる。界面活性剤としては、ノニオン系界面活性
剤が好ましく、例えば、ポリオキシエチレンアルキルフ
ェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル
等を使用できる。界面活性剤の添加量は、０．０００１
〜１０ｍｌ／ｌ程度が適当である。また、必要に応じ
て、上記した触媒水溶液に、ジメチルアミンボラン、ア
スコルビン酸、次亜燐酸ナトリウム、ホルムアルテヒド
等の還元剤を添加することによって、導体金属上のパラ
ジウムの付着性を良くすることができる。還元剤の添加
量は、還元力の強さによって異なるが、通常、パラジウ
ム原子１モルに対して１〜２０モル程度とすることが好
ましい。

【００１８】触媒水溶液による処理方法は、特に限定は
ないが、通常、常法にしたがって、脱脂を行ない、必要
に応じて、酸又はアルカリで活性化した後、被処理物を
触媒水溶液に浸漬すればよい。触媒水溶液における処理
条件は、一般に、１５〜４０℃程度の温度で、浸漬時間
は３０〜２４０秒程度とすればよい。

【００１９】尚、導体金属として、電解銅箔のような表
面粗度の低いものを用いる場合には、触媒水溶液での処
理の前に、金属導体回路のみをエッチングすることが好
ましい。エッチング処理行なうことによって、金属導体
回路の粗度を高くして、導体回路へのパラジウム化合物
の吸着量を増加させることができる。エッチングの方法
としては、特に限定はなく、金属の種類に応じて公知の
金属エッチング方法を適用すればよく、セラミックス素
材をエッチングすることなく、金属導体回路のみをエッ
チングできる方法を適宜選択すればよい。金属のエッチ
ング方法としては、化学エッチング方法が価格的に安価
で容易であり、工業的に有利である。化学エッチング方
法としては、Ｈ₂ Ｏ₂ −ＮａＯＨ系、ＮａＯＨ系、ＫＭ
ｎＯ₄ −ＮａＯＨ系等のアルカリ性浴、ＦｅＣｌ₃ 系、
ＣｕＣｌ₂ 系、Ｈ₂ Ｏ₂ 系、Ｈ₂Ｏ₂ −ＨＦ系、Ｈ₂ Ｏ
₂ −ＨＮＯ₃ 系、ＨＮＯ₃ −ＨＦ系等の酸性浴等を用い
る方法が知られており、処理条件は処理液の種類により
異なるが、通常１〜３分でエッチングできる条件を設定
すればよい。また、微細回路基板では、化学エッチング
を行なうと、回路のアンダーカットによりパターン寸法
より仕上がり寸法が小さくなる場合があるので、この様
な場合には、減圧中の微量のガスに高周波、高電圧を印
加して発生するプラズマによりエッチングを行なうドラ
イエッチングを採用することもできる。

【００２０】本発明では、以上のようにして、セラミッ
クス配線基板を触媒水溶液で処理した後、還元剤を含有
する水溶液によって処理を行なう。

【００２１】還元剤含有水溶液に配合する還元剤は、次
亜燐酸ナトリウム等の次亜燐酸塩類、水素化ホウ素ナト
リウム等のアルカリ金属ホウ素塩類、ジメチルアミンボ
ラン等のアミンボラン類、ホルムアルデヒド等のアルデ
ヒド類等の一般に無電解めっきの還元剤として使用され
ているものの中から選択すればよく、後工程の無電解め
っき浴に配合されている還元剤と同種のものを用いるこ
とが好ましい。還元剤の濃度は、通常０．３〜４０ｇ／
ｌ程度の範囲とすればよく、後工程の無電解めっき浴中
の還元剤濃度と同程度とすることが好ましい。還元剤含
有水溶液のｐＨは特に限定されないが、通常４〜１２程
度の範囲とすることが好ましい。ｐＨ調整は、還元剤含
有水溶液中の配合成分の種類に応じて、水酸化ナトリウ
ム、アンモニア等のアルカリ化合物や各種の無機酸、有
機酸等から適宜選択した化合物を用いて行なえばよい。
還元剤含有水溶液のｐＨは高くなればなるほど還元効率
が向上するが、ｐＨ値が高すぎる場合には、無電解めっ
き浴中への還元剤含有水溶液の持ち込みがあると、めっ
き浴のｐＨが上昇して無電解めっき浴の分解を促進する
という弊害がある。よって、還元処理と無電解めっき工
程の間で水洗を省略する場合には、還元剤含有水溶液の
ｐＨ値を無電解めっき浴のｐＨ値の近傍の値とすべきで
ある。また、還元剤含有水溶液のｐＨ値を高くして還元
効率を向上させる場合には、還元処理と無電解めっき工
程との間で十分に水洗を行なう必要がある。

【００２２】還元剤含有水溶液には、必要に応じて、ｐ
Ｈ緩衝剤を添加することができる。ｐＨ緩衝剤は、処理
液のｐＨの変動を抑制する働きをし、例えば、クエン酸
ナトリウム、酢酸ナトリウム等のオキシカルボン酸塩
類、ほう酸、炭酸等の無機酸で解離定数の小さいアルカ
リ塩類等を使用することができる。ｐＨ緩衝剤の添加量
は、一般的には、１５〜１５０ｇ／ｌ程度とすればよ
い。

【００２３】また、還元剤処理の工程において、セラミ
ックス配線基板の表面に付着している金属や金属酸化物
が溶解して金属イオンが増加し、同時に還元剤が酸化さ
れ、これらが反応して浴中で沈殿を生成する場合があ
り、このような沈殿物は無電解めっき皮膜にピット、ピ
ンホールなどを生じさせ、無電解めっき浴分解を促進す
るという弊害を生じる。よって、この様な溶出金属を封
鎖し、金属錯イオンとしておくために、還元剤含有水溶
液に錯化剤を添加することができる。錯化剤としては、
クエン酸ナトリウム、酒石酸ナトリウム、エチレングリ
コールなどを用いることができ、これらはｐＨ緩衝剤と
しての二次的効果もあり効率がよい。その他に、一般的
には、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、アンモニ
ア、トリエタノールアミンなどを使用することができ
る。錯化剤の添加量は、一般に、５〜１００ｇ／ｌ程度
とすればよい。

【００２４】更に、還元剤含有水溶液には、必要に応じ
て、界面活性剤を添加することができる。界面活性剤の
添加により、湿潤効果を与えることができ、セラミック
表面の表面張力を減少させて気泡の付着を防止し、還元
反応を円滑にすることができる。界面活性剤としては、
特に限定はないが、通常の無電解めっき液に配合されて
いるものと同様のもの、例えば、ポリオキシエチレンア
ルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキル
エーテル、ポリエチレングリコールなどを用いることが
できる。界面活性剤の添加量は、一般に、０．０００１
〜１０ｍｌ／ｌ程度とすればよい。

【００２５】上記した還元剤含有水溶液に配合する還元
剤、ｐＨ緩衝剤、錯化剤、界面活性剤等は、無電解めっ
き液中への持ち込みなどを考慮して、後工程の無電解め
っきに使用されているものと同種のもを使用することが
望ましい。

【００２６】還元剤含有水溶液による処理は、通常、６
０〜１００℃程度の還元剤含有水溶液中に被処理物を１
〜１０分間程度浸漬することによって行なうことができ
る。還元剤含有水溶液は、液温が高くなると還元作用が
強くなる傾向があり、６０℃未満の温度では、触媒金属
の還元反応が不十分となって良好な無電解めっき皮膜を
形成できず、また、還元反応時に水素ガスの発生が不足
して被処理物表面の洗浄効果が不十分となる。また、処
理時間が１分未満の場合にも、還元反応が不十分となっ
て良好な無電解めっき皮膜を形成できない。

【００２７】本発明では、上記した方法で還元剤含有水
溶液による処理を行なった後、無電解めっきを行なう。
無電解めっき液としては、従来公知の各種めっき液を用
いることができ、例えば、Ｎｉ−Ｐ系無電解めっき液、
Ｎｉ−Ｂ系無電解めっき液、Ｎｉ−Ｆｅ−Ｐ系無電解め
っき液、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｐ系無電解めっき液等のニッケル
系の無電解合金めっき液や公知の各種の無電解銅めっき
液等を用いることができ、高温タイプのめっき液、低温
タイプのめっき液をいずれでもよく、更に、金、銀、パ
ラジウム等の貴金属の無電解めっき液等も用いることが
できる。無電解めっきの条件は従来と同様でよく、その
膜厚も目的に応じて適宜決定すればよい。

【００２８】無電解めっき後は、目的に応じて、各種の
電気めっき又は無電解めっきを常法にしたがって行なう
ことができる。例えば、高集積回路基板、高密度実装基
板等として使用する際のボンディング性や部品実装時の
ハンダ付け性を挙げるなどの目的で、従来と同様のめっ
きを行なうことができる。

【００２９】本発明の方法では、通常、各処理工程の間
に水洗を行なうが、例えば複雑な回路を有する処理品の
場合には、還元剤含有水溶液の液温をめっき浴の液温と
同様とし、水洗工程を省略して処理品を直接無電解めっ
き液に入れることにより、めっき浴中での局部的な温度
差の発生を防ぎ、めっきの初期析出時間の一定化を図
り、めっき膜厚を均一化することができる。

【００３０】上記した本発明の方法によれば、金属導体
回路上にのみ均一な無電解めっきを形成することがで
き、セラミックス表面には無電解めっきが析出すること
はなく、高集積回路基板、高密度実装基板等のように導
体回路の間隔が狭い基板においても回路間の短絡が生じ
ることがない。この理由は明確ではないが、次のように
推測される。即ち、セラミックス配線基板においては、
一般に、金属導体回路の表面と比べてセラミックス素材
面は平滑性がかなり高く、特に、高集積回路基板、高密
度実装基板等ではセラミックス素材は精密性が要求され
るために素材段階で機械研磨を行ない、表面粗度を少な
くしている場合が多く、セラミックス表面は非常に平坦
である。また、使用する触媒含有水溶液は、金属パラジ
ウム量が０．００３〜０．０５ｇ／ｌという低濃度であ
るために、表面粗度の高い導体回路上にはパラジウム化
合物が適度に吸着するが、平滑なセラミックス表面では
触媒化合物の吸着量は非常に少なく、しかも吸着力は弱
い。そして、これを還元剤含有水溶液で処理した場合に
は、セラミックス上に吸着したパラジウム金属は還元反
応時に溶出するか、あるいは発生する水素ガスによって
物理的に洗い落とされ、完全に除去され、パラジウム化
合物は、金属導体回路上にのみ残存する。また、導体回
路を形成する際に生じる回路外への飛散残渣やエッチン
グ液、その他、回路に付着した汚れや金属酸化物も還元
処理工程において発生するガス等によりほぼ完全に除去
される。そして、導体回路上に存在するパラジウム化合
物は、還元剤処理によって還元されて均一に活性化さ
れ、導体回路上にのみ均一で欠陥のない良好な無電解め
っき皮膜を形成することができる。

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、セラミックス配線基板
の金属導体回路上にのみ、密着性がよく、均一性、つき
回り性、精密性等に優れた無電解めっき皮膜を形成で
き、しかも導体回路間の短絡が生じることはない。ま
た、導体回路は金属接合法でセラミックスに接合してい
るために、セラミックスとの密着強度が高い。このた
め、本発明の方法によれば、高集積回路基板、高密度実
装基板等として高い信頼性を有するセラミックス配線基
板を得ることができる。

【００３２】また、本発明方法では、使用する還元剤が
比較的安価であり、処理方法も容易であり、しかも、還
元処理工程において、密着力の弱い触媒化合物が除去さ
れ、無電解めっき液への持ち込みが防止されるので、無
電解めっき液の浴寿命を延長することができる。このた
め本発明方法は工業的に有用性が高いものである。

【００３３】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説
明する。

【００３４】実施例１ １００×５０×１ｍｍの窒化アルミニウムセラミックス
上に、ロウ材（７１％Ａｇ−２７％Ｃｕ−２％Ｔｉ）を
５０μｍ塗布し、その上に銅箔を接着し、１０^-4Ｔｏｒ
ｒの真空中で８５０℃で１０分間熱処理して、活性金属
法により窒化アルミニウムセラミックス上に銅箔を金属
接合した。この銅箔接合窒化アルミニウム基板をレーザ
ートリミング法で処理して、大小の導電回路が１０か所
ある独立回路基板を得た。この基板を試験片として、下
記の工程により無電解ニッケルめっきを行なった。尚、
各工程間には水洗を行なった。

【００３５】（１）脱脂：ＯＰＣ−２５０クリーナー
（商標、奥野製薬工業（株）製）５０ｇ／ｌ水溶液に、
６５℃で５分間浸漬。

【００３６】（２）エッチング：過硫酸ナトリウム１８
０ｇ／ｌ及び９８％硫酸１０ｍｌ／ｌを含有する水溶液
に３０℃で２分間浸漬。

【００３７】（３）脱スマット：９８％硫酸５０ｍｌ／
ｌ水溶液に３０℃で１分間浸漬。

【００３８】（４）酸活性化：３５％塩酸１００ｍｌ／
ｌ水溶液に、３０℃で３０秒間浸漬。 （５）触媒付与：ＰｄＣｌ₂ ０．０８ｇ／ｌ及び３７％
塩酸１００ｇ／ｌを含有する水溶液（ＩＣＰアクセラ
（商標、奥野製薬工業（株）製）２００ｍｌ／ｌ水溶
液）に３０℃で１分間浸漬。

【００３９】（６）還元剤処理：次亜りん酸ナトリウム
５〜４０ｇ／ｌ、酢酸ナトリウム２５ｇ／ｌ及びクエン
酸ナトリウム１５ｇ／ｌを含有し、ＮａＯＨ、Ｈ₂ ＳＯ
₄ でｐＨ調整した水溶液に、４０〜９０℃で１〜１０分
間浸漬。

【００４０】（７）無電解めっき：硫酸ニッケル２６ｇ
／ｌ、酢酸ナトリウム２３ｇ／ｌ、クエン酸ナトリウム
１５ｇ／ｌ、次亜リン酸ナトリウム１６ｇ／ｌ及びチオ
尿素４ｐｐｍを含有するｐＨ５．５の無電解ニッケルめ
っき液に９０℃で２０分間浸漬し、６μｍの無電解ニッ
ケルめっき皮膜を形成。

【００４１】以上の工程でめっき皮膜を形成した試料
を、下記の試験方法により評価した。その結果を下記表
１に示す。

【００４２】（１）外観検査：試験片を１０倍の拡大顕
微鏡で拡大し、ピット、ピンホール、導体欠落、変色の
発生を調べ、下記の基準で評価した。

【００４３】○−ピット、ピンホール、導体欠陥全くな
し。

【００４４】△−ピット、ピンホール、導体欠陥２か所
以下。

【００４５】×−ピット、ピンホール、導体欠陥３か所
以上。

【００４６】（２）密着性試験：試験片上の独立回路
（１５×２０ｍｍ）のめっき面に片刃カミソリを用いて
１ｍｍ間隔で縦横１１本ずつの素地に達する線を引き、
１００個の碁盤目を作り、この上に幅１２ｍｍの粘着テ
ープを貼り付け、すぐに真上に強く引いて剥がした。こ
のとき、めっき皮膜に剥がれの認められないものを１０
０／１００とする。（ＪＩＳ Ｈ−８６０２、碁盤目試
験） （３）耐熱性試験：試験片を１３５℃で１時間乾燥し、
空冷後、２６０±３℃のシリコンオイル中に２０秒間浸
漬し、１分間空冷した。これを１サイクルとして、１５
サイクル試験を行ない、めっき皮膜表面の剥がれ、膨れ
（導体の浮き）の有無を拡大鏡で調べて下記の基準で評
価した。

【００４７】○−めっき表面の剥がれ、膨れなし。

【００４８】△−めっき表面の剥がれ、膨れ１〜２か
所。

【００４９】×−めっき表面の剥がれ、膨れ３か所以
上。

【００５０】（４）めっき膜厚測定：独立回路１０か所
のめっき膜厚を顕微鏡断面測定法により測定し、最高膜
厚と最低膜厚の差を求めた。

【００５１】（５）めっき皮膜の回路幅測定：倍率２５
０倍の金属顕微鏡で全面観察し、導体回路外への無電解
めっき皮膜の析出の有無を調べた。

【００５２】◎−回路外へのはみ出しなし。

【００５３】○−回路外へのはみ出し１〜２か所。

【００５４】△−回路外へのはみ出し３〜５か所。

【００５５】×−回路外へのはみ出し６か所以上。

【００５６】（６）独立回路の無めっき検査：独立回路
１０か所の内で、めっきが析出していない独立回路の数
を調べた。

【００５７】○−独立回路１０か所全てにめっき析出。

【００５８】△−独立回路１０か所の内、１〜２か所無
めっきあり。

【００５９】×−独立回路１０か所の内、３か所以上無
めっきあり。

【００６０】（７）めっき浴分解性：１０００ｍｌの無
電解めっき浴のビーカー壁又は底部に金属が析出するま
でのターン数を求めた。尚、１ターンとは、めっき浴の
建浴時に使用した金属と同量の金属量を補給した時点を
いう。

【００６１】

【表１】

【００６２】実施例２ １００×５０×１ｍｍの９６％アルミナセラミックス
に、高融点金属Ｍｏ−Ｍｎペーストにアルミナ粉末を１
％添加したものを全面に塗布し、加湿フォーミングガス
（Ｈ₂ ／Ｎ₂ ）中で１５００℃で１０分間加熱して金属
接合した。次いで、これをレーザートリミング法で処理
して大小の独立回路を含む線間及び線幅が１００μｍの
高密度回路を形成した試料を作り、これを試験片として
無電解銅めっきを行なった。

【００６３】処理方法は、触媒付与工程までは、実施例
１と同様とした。還元剤処理は、表２に示す濃度のホル
マリン水溶液を処理液として用い、表２に示す処理温度
及び処理時間で試験片を処理液に浸漬することにより行
なった。その後、水洗し、試験片の余熱を冷まし、無電
解銅めっき液の温度である２５℃となった後、無電解銅
めっきを行なった。無電解銅めっきは、硫酸銅１２．５
ｇ／ｌ、３７％ホルマリン２３ｇ／ｌ、ロッセル塩２５
ｇ／ｌ及びシアンイオン（ＣＮ^- ）５ｐｐｍを含有する
無電解銅めっき液に、ｐＨ１２．４、２５℃で３０分間
浸漬することによって行ない、０．３５μｍの銅めっき
皮膜を形成した。

【００６４】次いで、銅めっき皮膜を形成した試験片を
酸活性化溶液（トップサン（商標、奥野製薬工業（株）
製）３０ｇ／ｌ溶液）に２５℃で３０秒間浸漬した後、
ＰｄＣｌ₂ ０．０８ｇ／ｌ及び３７％塩酸１００ｇ／ｌ
を含有する水溶液（ＩＣＰアクセラ（商標、奥野製薬工
業（株）製）２００ｍｌ／ｌ水溶液）に２５℃で９０秒
間浸漬して触媒を付与し、次亜燐酸ナトリウム３０ｇ／
ｌ、酒石酸ナトリウム１５ｇ／ｌ、リンゴ酸３ｇ／ｌ及
びポリエチレングリコール１０ｇ／ｌを含む還元剤含有
水溶液に８０℃で５分間浸漬した後、Ｎｉ−Ｐ系無電解
ニッケルめっき液（トップニコロンＴＯＭ−Ｓ（商標、
奥野製薬工業（株）製）２００ｍｌ／ｌ水溶液、ニッケ
ル濃度６．７ｇ／ｌ、ｐＨ４．５）に９０℃で２０分間
浸漬して無電解ニッケルめっき皮膜を形成し、実施例１
と同様にしてめっき状態を評価した。結果を下記表２に
示す。

【００６５】

【表２】

【００６６】実施例３ 非酸化物系セラミックスである炭化ケイ素（ＳｉＣ）の
１００×５０×１ｍｍの試片に、Ｇｅをソルダーとして
用い、真空中で１１５０〜１２００℃に加熱してニッケ
ル板（厚さ０．２ｍｍ）を全面に接合した後、レーザー
トリミング法で処理して大小の独立回路を含む線間及び
線幅が１００μｍの高密度回路を形成し、これを試験片
として無電解ニッケル−ホウ素めっきを行なった。

【００６７】処理方法は、触媒付与工程までは、実施例
１と同様とした。還元剤処理は、表３に示す濃度の水素
化ホウ素ナトリウム水溶液を処理液として用い、表３に
示す処理温度及び処理時間で試験片を処理液に浸漬する
ことにより行なった。無電解ニッケル−ホウ素めっき
は、ニッケル濃度６ｇ／ｌ、ｐＨ６．５の無電解ニッケ
ル−ホウ素めっき液（商標：トップケミアロイ６６、奥
野製薬工業（株）製）に、６５℃で６０分間浸漬するこ
とによって行ない、６μｍのニッケルめっき皮膜を形成
した。

【００６８】実施例１と同様にして、めっき状態を評価
した結果を下記表３に示す。

【００６９】

【表３】

【００７０】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】金属接合法により形成した金属導体回路を
   有するセラミックス配線基板を、パラジウム化合物を金
   属パラジウムとして０．００３〜０．０５ｇ／ｌ含有す
   る触媒水溶液で処理した後、還元剤含有水溶液で処理
   し、次いで無電解めっきを行なうことを特徴とするセラ
   ミックス配線基板の導体回路への無電解めっき方法。
2. 【請求項２】還元剤含有水溶液による処理を６０〜１０
   ０℃の液温で行なう請求項１に記載の無電解めっき方
   法。