JPH08139432A - 立体回路基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明の目的は、従来の露光装置を活用でき且
つその従来の露光装置により一方向からの１回の露光の
みによって微細なパターン状金属層が形成できる立体回
路基板の製造方法を提供することにある。 【構成】本発明の構成は、プラスチック材料を用いて折
曲部が設けてあるシート状プラスチック成形体を成形し
た後、該シート状プラスチック成形体の表面に無電解め
っき金属層を形成させ、次に該無電解めっき金属層上に
ネガ型電着レジスト層を形成させ、次に該ネガ型電着レ
ジスト層上に所定のフォートマスクを密着させてから露
光装置により平行光線を１回照射してパータン模様を形
成させ、次に該ネガ型電着レジスト層を現像、エッチン
グ、レジスト剥離の各処理を順次行い、然る後前記折曲
部に沿って折り曲げ加工して立体回路基板とすることを
特徴とする立体回路基板の製造方法にある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は立体回路基板の製造方法
に関するものである。更に詳述すれば本発明はプラスチ
ック成形体を射出成形してからその表面に無電解めっき
を施し、然る後露光法によりパターン状金属層を設け、
最後に立体回路基板を得ることを特徴とする立体回路基
板の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、パターン状金属層を設けて成る立
体回路基板が電子・電気機器に多用されるようになって
きている。

【０００３】従来、この種のパターン状金属層を有する
立体回路基板は、主に次の３方法で製造されていた。

【０００４】第１の方法は二段成形法であって、この方
法は、めっき触媒を配合した樹脂組成物を射出成形して
一次成形体を成形し、次にその一次成形体上にその一部
を回路パターン状に露出させ、それから触媒を配合しな
い樹脂を射出成形して二次成形体を被覆し、最後にこの
一体化した成形体を無電解めっき液に浸漬して、上記一
次成形体の露出表面にのみ選択的に金属めっき層を形成
する。

【０００５】第２の方法は紫外線露光法であって、この
方法は、プラスチック成形体の表面に触媒を塗布し、次
にその表面が回路パターン状に露出するようにこれをマ
スキングし、次にこれに紫外線を照射して回路パターン
部分に触媒を定着させ、それからその回路パターン部分
以外の触媒を除去し、最後にこれを無電解めっき液に浸
漬して、触媒を定着させた回路パターン部分にのみ選択
的に金属めっき層を形成する。

【０００６】第３の方法はMask-n-Add法であって、この
方法は、触媒を配合した樹脂組成物により成形したプラ
スチック成形体の表面にその表面が回路パターン状に露
出するように永久レジストを施した後、該回路パターン
部分にのみ選択的に金属めっき層を形成する。

【０００７】さて、近年の回路基板はより微細化が進ん
でおり、最小幅及び間隔がいずれも０．２mm以下のパタ
ーンを作成することも一般化されている。

【０００８】従って、立体成形品上にパターンを形成す
る場合に対しても、より微細化を図ることが要求されて
いるが、先の二段成形法等のようにパターン形成を射出
成形により行う場合には、パターンの最小幅及び間隔を
いずれも０．４mm以下にすることが非常に難しい。この
ような訳で微細なパターンを形成する方法としては前述
の露光法が注目されるようになってきている。

【０００９】しかしながら、立体成形体上に露光法によ
りパターンを形成させる方法では、一般のプリント配線
板のように一枚の板ではなく異なる立体であるがゆえ
に、従来のように一方向からの露光により一括してパタ
ーンを形成することが不可能である。そこで実際の露光
法では立体成形体のパターン形成部分を何ヶ所かに分け
てその都度成形品を動かして露光していた。その結果、
従来の露光法は露光回数が多いことによるコストの上
昇、作業工程の複雑化等を招いていた。また、一方向か
らの露光法であるため成形品の形状によっては光が当た
らないで影になる部分が生じ、その結果パターンが形成
できない場合も生じていた。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる点に立
って為されたものであって、その目的とするところは前
記した従来技術の欠点を解消し、従来の露光装置を活用
し且つその従来の露光装置により一方向からの１回の露
光のみによって微細なパターン状金属層が形成できる立
体回路基板の製造方法を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、プラスチック材料を用いて折曲部が設けてあるシ
ート状プラスチック成形体を成形した後、該シート状プ
ラスチック成形体の表面に無電解めっき金属層を形成さ
せ、次に該無電解めっき金属層上にネガ型電着レジスト
を形成させ、次に該ネガ型電着レジスト層上に所定のフ
ォートマスクを密着させてから露光装置により平行光線
を１回照射してパータン模様を形成させ、次に該ネガ型
電着レジスト層を現像、エッチング、レジスト剥離の各
処理を順次行い、然る後前記折曲部に沿って折り曲げ加
工して立体回路基板とすることを特徴とする立体回路基
板の製造方法にある。

【００１２】本発明において折曲部が設けてあるシート
状プラスチック成形体には立体成形部を設けることがで
きる。

【００１３】本発明においてプラスチック材料として
は、剛性、寸法安定性、電気特性及び熱的特性がよいも
のならよく、例えばポリカーボネート、ポリスルホン、
ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン、ポリフェ
ニレンスルファイド等のいわゆるエンジニアリングプラ
スチックと称される合成樹脂のめっきグレードが適当で
ある。なお、汎用プラスチックのめっきグレードであっ
ても差しつかえない。

【００１４】なお、これらの樹脂については必要に応じ
て無電解めっき触媒としてパラジウム、金、銀または銅
等を配合したり、或いは樹脂表面に化学粗化後に塗布す
る。なお、本発明においては、成形体に予め固定部分と
してヒンジ部等が成形時に形成されていることが望まし
い。またこれと同様、パターン状金属層を有するプラス
チック成形体を折り曲げ加工後にその形状を維持できる
よう固定部分を設け、先の成形による方法以外にネジ止
め等新たな物理的加工を行っても差しつかえない。

【００１５】更に、折り曲げ加工後に所定の形状を恒久
的に維持する方法として、成形樹脂特性を利用すること
も可能であり、例えば樹脂の結晶化度を制御することで
あり、折り曲げ加工前においてその結晶化度を低めてお
き、折り曲げ加工後に結晶化温度で加熱することによ
り、その形状を維持する方法も考えられる。

【００１６】パターン状金属層の形成は、成形体表面の
折曲部にかからないことが望ましいが、場合によっては
折曲部上に金属層が形成されてもかまわない。しかしそ
の場合、加工により金属層が断線を生じない程度の曲面
を有するか、金属層の厚みをもたせるかいずれかの方法
が好ましい。

【００１７】

【作用】本発明の立体回路基板の製造方法は、第１にプ
ラスチック材料を用いて予め折曲部を設けた１枚のシー
ト状予備成形体を射出成形することから射出生産性が高
く、第２に然る後その１枚のシート状態下で従来の露光
装置により一方向から１回の露光だけで微細なパターン
状金属層を成形することができ、そして最後に前記折曲
部を所定形状に折り曲げることにより迅速且つ容易に立
体回路基板とすることがてきる。

【００１８】本発明はこれらの相乗作用により生産性、
品質を顕著に向上することができる。

【００１９】

【実施例】次に、本発明の立体回路基板の製造方法の一
実施例を図面により説明する。

【００２０】 まず、プラスチック材料としてポリア
セタールを用いてＶ字溝が刻まれている折曲部が設けて
あるシート状プラスチック成形体１を射出成形する。

【００２１】図１は得られたシート状プラスチック成形
体の斜視図である。

【００２２】図１において１はシート状プラスチック成
形体、２は折曲部、３はＶ字溝、４は立体成形部であ
る。

【００２３】 次に、かくして得た折曲部が予備成形
してある１枚のシート状プラスチック成形体１をポリア
セタール用化学エッチング液である重クロム酸カリウム
〜硫酸液に浸漬して表面をエッチングにより化学粗化す
る。

【００２４】 次に、かくして得た表面化学粗化シー
ト状プラスチック成形体１の表面にＰｄ系無電解めっき
触媒を塗布する。

【００２５】 次に、かくして得たＰｄ系無電解めっ
き触媒塗布表面化学粗化シート状プラスチック成形体１
を硫酸銅系無電解銅めっき液に浸漬し、表面に銅膜を形
成する。

【００２６】図２はかくして得た表面に銅膜形成シート
状プラスチック成形体１の斜視図を示したものである。

【００２７】第２図において５はシート状プラスチック
成形体１の表面に無電解めっきにより形成させた無電解
めっき銅層である。

【００２８】 次に、かくして得た表面に無電解めっ
き銅層を膜形したシート状プラスチック成形体１の表面
にネガ型電着レジストを塗布、形成させた。

【００２９】 次に、かくして得たネガ型電着レジス
ト形成シート状プラスチック成形体１上に所定パターン
が刻まれているフォートマスクを密着させ、然る後平行
光線によりパータン模様を形成させた。

【００３０】 次に、かくして得たパータン模様形成
シート状プラスチック成形体１を現像液、次いでエッチ
ング液で順次処理し、それからレジスト剥離操作を行う
ことにより表面にパターン状金属層を形成した。

【００３１】図３はかくして得た表面にパターン状金属
層を形成したシート状プラスチック成形体１である。

【００３２】図３において６はパターン状金属層であ
る。

【００３３】 次に、かくして得た表面にパターン状
金属層を形成したシート状プラスチック成形体１のＶ字
溝３が刻まれている折曲部２の部分を折り曲げて立体回
路基板を作成した。

【００３４】図４はかくして得られた立体回路基板の斜
視図である。

【００３５】このようにして得られた立体回路基板は従
来の露光装置を活用して一方向からの１回の露光のみに
よって微細なパターン状金属層が形成でき且つその得ら
れたパターン状金属層は高品質でしかも製造工程が１／
４に短縮できることから生産性を顕著に高めることがで
きる。

【００３６】

【発明の効果】本発明の立体回路基板の製造方法によれ
ば従来の露光装置が活用でき且つその従来の露光法のよ
うに一方向から１回の露光のみによって微細なパターン
状金属層が形成できしかもその得られたパターン状金属
層は高品質で、その上従来の露光法による立体回路基板
の製造方法のように何回も露光する必要がないから生産
性を顕著に高めることができる。

【００３７】なお、本発明は立体回路基板の製造方法で
あるが、回路基板、コネクタ、電磁シールド部品、筐体
等に応用できることは申すまでもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の立体回路基板の製造方法により得られ
た立体回路基板の中間製品であるＶ字溝が刻まれている
折曲部が設けてあるシート状プラスチック成形体の斜視
図である。

【図２】本発明の立体回路基板の製造方法により得られ
た立体回路基板の中間製品である表面に銅膜を形成した
シート状プラスチック成形体の斜視図である。

【図３】本発明の立体回路基板の製造方法により得られ
た立体回路基板の中間製品である表面にパターン状金属
層を形成したシート状プラスチック成形体の斜視図であ
る。

【図４】本発明の立体回路基板の製造方法により得られ
た立体回路基板の斜視図である。

【符号の説明】

１ シート状プラスチック成形体 ２ 折曲部 ３ Ｖ字溝 ４ 立体成形部 ５ 無電解めっき金属層 ６ パターン状金属層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅野 秀樹 茨城県日立市日高町５丁目１番１号 日立 電線株式会社パワーシステム研究所内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プラスチック材料を用いて折曲部が設けて
   あるシート状プラスチック成形体を成形した後、該シー
   ト状プラスチック成形体の表面に無電解めっき金属層を
   形成させ、次に該無電解めっき金属層上にネガ型電着レ
   ジスト層を形成させ、次に該ネガ型電着レジスト層上に
   所定のフォートマスクを密着させてから露光装置により
   平行光線を１回照射してパータン模様を形成させ、次に
   該ネガ型電着レジスト層を現像、エッチング、レジスト
   剥離の各処理を順次行い、然る後前記折曲部に沿って折
   り曲げ加工して立体回路基板とすることを特徴とする立
   体回路基板の製造方法。
2. 【請求項２】プラスチック成形体の折曲部は他の成形部
   分より肉厚を薄くすることを特徴とする請求項１記載の
   立体回路基板の製造方法。
3. 【請求項３】プラスチック成形体の折曲部に沿って溝が
   形成されていることを特徴とする請求項１記載の立体回
   路基板の製造方法。
4. 【請求項４】シート状プラスチック成形体の表面に無電
   解めっき金属層を形成する前に該シート状プラスチック
   成形体の表面をエッチング処理により化学粗化すること
   を特徴とする請求項１記載の立体回路基板の製造方法。
5. 【請求項５】シート状プラスチック成形体の表面に無電
   解めっき金属層を形成する前に該シート状プラスチック
   成形体の表面に無電解めっき触媒を塗布することを特徴
   とする請求項１記載の立体回路基板の製造方法。
6. 【請求項６】プラスチック材料がポリカーボネート、ポ
   リスルホン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホ
   ン、ポリフェニレンスルファイドの中から選ばれた１種
   であることを特徴とする請求項１記載の立体回路基板の
   製造方法。