JPH0763105B2 - 印刷配線板の製造方法 - Google Patents

印刷配線板の製造方法

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JPH0763105B2
JPH0763105B2 JP5023830A JP2383093A JPH0763105B2 JP H0763105 B2 JPH0763105 B2 JP H0763105B2 JP 5023830 A JP5023830 A JP 5023830A JP 2383093 A JP2383093 A JP 2383093A JP H0763105 B2 JPH0763105 B2 JP H0763105B2
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    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/28Applying non-metallic protective coatings
    • H05K3/282Applying non-metallic protective coatings for inhibiting the corrosion of the circuit, e.g. for preserving the solderability
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/36Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
    • B23K35/3612Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest with organic compounds as principal constituents
    • B23K35/3615N-compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C22/82After-treatment
    • C23C22/83Chemical after-treatment

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は印刷配線板の製造方法に
関し、特に銅又は銅合金からなる回路パターンにイミダ
ゾール系プリフラックスによる防錆被膜を有する印刷配
線板の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の印刷配線板の銅又は銅合
金からなる回路パターンを防錆し、はんだ付け性を保持
する目的で使用されているイミダゾール系プリフラック
スによる防錆処理は、まず、図2(a)に示すように、
絶縁基板1の所定の位置に銅又は銅合金からなる部品実
装用パッド2を形成し、ソルダレジスト3を施す。次
に、部品実装用パッド2を含む銅又は銅合金からなる回
路パターン表面に形成された酸化銅を除去するために、
2 2 −H2 SO4 混合液(35%H2 2 :25m
l/l,concH2 SO4 :200g/l)に25℃
で30秒間浸漬し、純水洗いして130℃,30秒間の
乾燥を行う次に、図2(b)に示すように、0.2〜
2.0wt%のイミダゾールと200〜1,000pp
mの銅イオンを溶解したpH1.0〜4.0のギ酸溶液
に40℃で60〜120秒間浸漬し、純水洗いして13
0℃で30秒間の乾燥を行うことで、部品実装用パッド
2を含む銅又は銅合金からなる回路パターンにイミダゾ
ール系プリフラックス5を形成させる方法が公知の方法
として知られている。イミダゾール系プリフラックスは
銅との化学反応により錯体を形成して防錆被膜の役目を
なす。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この従来のイミダゾー
ルー系プリフラックスによる防錆処理方法では、一般的
に前処理工程として銅又は銅合金からなる回路パターン
表面に形成された酸化銅を除去することを目的とした酸
処理を行う。この場合、銅又は銅合金からなる回路パタ
ーン表面の酸化銅は酸処理によって一時的に完全に除去
されるが、後工程の水洗い時での水中酸化及び乾燥工程
にて自然酸化によって再び不均一な酸化銅が生成し、又
銅不純物が存在する為にイミダゾール系プリフラックス
による均一な防錆被膜が得られないという問題点があっ
た。
【0004】本発明の目的は、イミダゾール系プリフラ
ックスによる均一な防錆被膜が得られる印刷配線板の製
造方法を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、絶縁基板と、
該絶縁基板上に形成された銅又は銅合金からなる回路パ
ターンと、ソルダレジストとを有し、前記回路パターン
にイミダゾール系プリフラックスによる防錆被膜を形成
する印刷配線板の製造方法において、前記回路パターン
と前記ソルダレジストとを有する絶縁基板を酸処理する
工程と、エチルンジアミンテトラ酢酸処理する工程と、
前記銅又は銅合金からなる回路パターン表面に酸化銅被
膜を形成する工程と、前記イミダゾール系プリフラック
スによる防錆被膜を形成する工程とを含む。
【0006】
【作用】イミダゾール系プリフラックスの防錆被膜形成
のメカニズムは、下記に示す化学反応式の通りであり、
イミダゾールが銅又は銅合金からなる回路パターン表面
に形成された酸化銅と置換反応を行い、水とイミダゾー
ル系プリフラックスの防錆被膜が銅錯体として形成す
る。従って、イミダゾール系プリフラックスの処理直前
に銅又は銅合金からなる回路パターン表面に均一な酸化
銅が形成されていれば下記の反応により均一な防錆被膜
が得られる。
【0007】
【0008】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
【0009】図1(a)〜(c)は本発明の第1および
第2の実施例を説明する工程順に示した断面図である。
第1の実施例は、まず、図1(a)に示すように、絶縁
基板1の所定の位置に銅又は銅合金からなる部品実装用
パッド2を形成した後ソルダレジスト3を施す。次に、
部品実装用パッド2を含む銅又は銅合金からなる回路パ
ターン表面に生成した酸化銅を除去するために、H2
2 −H2 SO4 混合液(35%H2 2 :25ml/
l,concH2 SO4 :200g/l)に25℃で3
0秒間浸漬し、純水洗いして130℃で30秒間の乾燥
を行う。次に、部品実装用パッド2を含む銅又は銅合金
からなる回路パターン表面に生成した酸化銅並びに銅不
純物を除去するために、0.05〜1mol/lのエチ
レンジアミンテトラ酢酸(以下、EDTAと記す)の硫
酸水溶液(PH4〜6)に常温で30〜60秒間浸漬
し、純水洗いして水切りを行う。次に、図1(b)に示
すように、130℃で10分間のベーキングを行い酸化
銅並びに銅不純物を除去した部品実装用パッド2を含む
銅又は銅合金からなる回路パターン表面に厚み100〜
1,000オングストロームの酸化銅被膜4を形成す
る。次に、図1(c)に示すように、0.2〜2.0w
t%のイミダゾールと200〜1,000ppmの銅イ
オンを溶解したpH1.0〜4.0のギ酸水溶液に40
℃で60〜120秒間浸漬し、純水洗いして130℃で
30秒間の乾燥を行うことで、部品実装用パッド2を含
む銅又は銅合金からなる回路パターン表面に防錆被膜と
して、厚み0.36μm,ばらつき3√V=0.04μ
mのイミダゾール系プリフラックス5を形成する。
【0010】第2の実施例は、酸化銅被膜を形成する工
程のみが第1の実施例と異る。第2の実施例は、まず、
図1(a)に示すように、絶縁基板1の所定の位置に銅
又は銅合金からなる部品実装用パッド2を形成した後ソ
ルダレジスト3を施す。次に、部品実装用パッド2を含
む銅又は銅合金からなる回路パターン表面に生成した酸
化銅を除去するために、H2 2 −H2 SO4 混合液
(35%H2 2 :25ml/l,concH2
4 :200g/l)に25℃で30秒間浸漬し、純水
洗いして130℃で30秒間の乾燥を行う。次に、部品
実装用パッド2を含む銅又は銅合金からなる回路パター
ン表面に生成した酸化銅並びに銅不純物を除去するため
に、0.05〜1mol/lのEDTAの硫酸水溶液
(pH4〜6)に常温で30〜60秒間浸漬し、純水洗
いして水切りを行う。次に、図1(b)に示すように、
2〜5%のH2 2 水溶液に常温で20〜60秒間浸漬
し、純水洗いして130℃で30秒間乾燥を行い第1の
実施例と同様酸化銅並びに銅不純物を除去した部品実装
用パッド2を含む銅又は銅合金からなる回路パターンに
厚み100〜1,000オングストロームの酸化銅被膜
を形成する。次に、図1(c)に示すように、0.2〜
2.0wt%のイミダゾールと200〜1,000pp
mの銅イオンを溶解したpH1.0〜4.0のギ酸水溶
液に40℃で60〜120秒間浸漬し、純水洗いして1
30℃で30秒間の乾燥を行うことで、第1の実施例と
同様、部品実装用パッド2を含む銅又は銅合金からなる
回路パターン表面に防錆被膜として、厚み0.36μ
m,3√V=0.04μmのイミダゾール系プリフラッ
クス5を形成する。
【0011】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、銅又は銅
合金からなる回路パターンに予め均一な酸化銅を形成
し、その後イミダゾールを置換反応によって形成するの
で、均一なイミダゾール系プリフラックスによる防錆被
膜を形成できる効果がある。
【0012】従来のイミダゾール系プリフラックスによ
る防錆被膜の形成方法では、その防錆被膜厚の平均値が
0.36μmに対し、3√V値が0.12μmのばらつ
きを有していたが本発明のイミダゾールー系プリフラッ
クスによる防錆被膜の形成方法では、3√V値が0.0
4μmに低減した。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)〜(c)は本発明の第1および第2の実
施例を説明する工程順に示した断面図である。
【図2】(a),(b)は従来の印刷配線板の製造方法
の一例を説明する工程順に示した断面図である。
【符号の説明】
1 絶縁基板 2 部品実装用パッド 3 ソルダレジスト 4 酸化銅被膜 5 イミダゾール系プリフラックス

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 絶縁基板と、該絶縁基板上に形成された
    銅又は銅合金からなる回路パターンと、ソルダレジスト
    とを有し、前記回路パターンにイミダゾール系プリフラ
    ックスによる防錆被膜を形成する印刷配線板の製造方法
    において、前記回路パターンと前記ソルダレジストとを
    有する絶縁基板を酸処理する工程と、エチレンジアミン
    テトラ酢酸処理する工程と、前記銅又は銅合金からなる
    回路パターン表面に酸化銅被膜を形成する工程と、前記
    イミダゾール系プリフラックスによる防錆被膜を形成す
    る工程とを含むことを特徴とする印刷配線板の製造法。
  2. 【請求項2】 前記銅又は銅合金からなる回路パターン
    表面に厚み100〜1,000オングストロームの酸化
    銅被膜を形成する工程が約130℃で10分間程度のベ
    ーキングを行う工程を含むことを特徴とする請求項1記
    載の印刷配線板の製造方法。
  3. 【請求項3】 前記銅又は銅合金からなる回路パターン
    表面に厚み100〜1,000オングストロームの酸化
    銅被膜を形成する工程が2〜5%のH2 2水溶液に常
    温で20〜60秒間浸漬し純水洗いして約130℃で3
    0秒間程度乾燥を行う工程を含むことを特徴とする請求
    項1記載の印刷配線板の製造方法。
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