JPH0864933A - 射出成形回路基板の製造方法 - Google Patents

射出成形回路基板の製造方法

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JPH0864933A
JPH0864933A JP19976594A JP19976594A JPH0864933A JP H0864933 A JPH0864933 A JP H0864933A JP 19976594 A JP19976594 A JP 19976594A JP 19976594 A JP19976594 A JP 19976594A JP H0864933 A JPH0864933 A JP H0864933A
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JP
Japan
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plating
injection
circuit board
molded
manufacturing
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JP19976594A
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English (en)
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Yoshinori Ookawa
喜教 大川
Rikio Komagine
力夫 駒木根
Masami Maeda
正美 前田
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Hitachi Cable Ltd
Original Assignee
Hitachi Cable Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】下地めっきの表面を平滑化し、ボンディング性
を向上させる射出成形回路基板の製造方法の提供。 【構成】無電解めっき用触媒を配合した配合樹脂を電気
回路のパターンに応じたパターン面を突出させて射出成
形して一次射出成形体を形成した後、前記パターン面を
除く一次射出成形体の周りに、無電解めっき用触媒を配
合していない非配合樹脂を射出成形して二次射出成形体
を形成する射出成形工程と、該一次射出成形体の表面を
化学的に粗化する湿式処理工程と、該湿式処理後の一次
射出成形体の表面に、無電解めっき法により下地めっき
を形成する下地めっき工程と、該下地めっきの表面をサ
ンドブラスト法により機械的に平滑化するサンドブラス
ト工程と、該サンドブラストを行った下地めっき上に、
上めっきを施す上めっき工程とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、表面にパターン状金属
層を有する射出成形回路基板の製造方法に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】表面に電気回路パターン等として利用さ
れるパターン状金属層を有する射出成形回路基板、例え
ば、MCB(molded circuit board)、MWB(molded
wiring board)、MID(molded interconnection boa
rd)が、三次元化、配線工数低減、軽量化、スペース節
減及びコスト低下等の諸要求に沿うものとして注目され
ている。
【0003】上記射出成形回路基板は、例えば、特開昭
63−50482号公報に示されているように、金属め
っきが付着し難い樹脂(以下、単に「難めっき性樹脂」
という)と、金属めっきが付着し易い樹脂(以下、単に
「易めっき性樹脂」という)を利用した、いわゆる、2
ショット成形品であり、易めっき性樹脂を所定のパター
ンで二次成形し、その表面に金属めっきを施すことによ
り所定の回路パターンを形成する。
【0004】この射出成形回路基板を製造する場合に
は、図2の(a)のように、形成される電気回路のパタ
ーンに応じたパターン面4を突出させた一次射出成形体
1を易めっき性樹脂で成形した後、二次成形において図
2の(b)のように、パターン面4を除く一次射出成形
体1の周りを難めっき性樹脂で包囲して二次射出成形体
2を形成し、これによって射出成形品3を成形する。そ
の後、薬品により粗化処理されたパターン面4に無電解
めっき処理を行う。この際、図2の(d)のように難め
っき性樹脂2の部分には金属が付着せず、易めっき性樹
脂であるパターン面4にのみ下地めっき6が形成され
る。さらに、パターン面の表面保護やワイヤのボンディ
ング性向上を図るため、このようにして形成された下地
めっき6の上に、例えばニッケル、金などを上めっき8
として施し、当該金属めっき部分を利用して種々の回路
を形成していた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
た下地めっきは、一般に、無電解めっき法により銅めっ
きを行っていたため、その表面は非常に荒れたものとな
り、表面粗さパラメータを示すRmax(JIS:断面
曲線の最高山頂と最深谷底の間隔)で30〜50μmで
あった。さらに、該下地めっき上に、無電解めっき法に
比べて平滑性に富む電解めっき法により、銅、ニッケル
等の上めっきを厚く行った場合でも、該上めっきの表面
は荒れたものとなり、その値はRmaxで10〜20μ
mであった。
【0006】めっきの表面がこのように荒れていると、
上めっき上にワイヤ特に直径20μm程度の細いワイヤ
をボールボンダーによりボンディングすることは非常に
困難であり、従来、その成功率は50〜70%程度でし
かなく、実用性に難があった。
【0007】このため、ボンディングの成功率を向上さ
せるべく、下地めっきの表面粗さの改善が望まれてい
た。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題に
鑑み、下地めっきの表面を平滑化しボンディング性を向
上させる射出成形回路基板の製造方法を提供することを
目的としてなされたものである。
【0009】上記目的を達成するために、本発明に係る
射出成形回路基板の製造方法は、無電解めっき用触媒を
配合した配合樹脂を電気回路のパターンに応じたパター
ン面を突出させて射出成形して一次射出成形体を形成し
た後、前記パターン面を除く一次射出成形体の周りに、
無電解めっき用触媒を配合していない非配合樹脂を射出
成形して二次射出成形体を形成する射出成形工程と、該
一次射出成形体の表面を化学的に粗化する湿式処理工程
と、該湿式処理後の一次射出成形体の表面に、無電解め
っき法により下地めっきを形成する下地めっき工程と、
該下地めっきの表面をサンドブラスト法により機械的に
平滑化するサンドブラスト工程と、該サンドブラストを
行った下地めっき上に、上めっきを施す上めっき工程と
から構成されるものである。
【0010】上記構成のうち、無電解めっき用触媒を配
合した配合樹脂としてはポリエステル系合成樹脂が採用
され、熱可塑性樹脂として芳香族系ポリエステル樹脂で
ある液晶ポリマ(LCP)、ポリエチレンテレフタレー
ト(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PB
T)、またポリエーテルサルフォン、(PES)、ポリ
エーテルイミド(PEI)、あるいは芳香族ポリアミド
等があげられるが、特にこれらに限定されるものではな
い。
【0011】また、無電解めっき用触媒としてはパラジ
ウム、ルテニウムが用いられる。
【0012】一方、非配合樹脂としては、ポリフェニレ
ンスルフィド(PPS)が適しているが、特にこれに限
定されるものではなく、配合樹脂の粗化に用いる薬品に
対する耐性を有するものであれば良い。例えば、配合樹
脂として芳香族系ポリエステル樹脂を用いた場合には、
PPSのほか、アルカリに強いPES、PEI等が使用
できる。
【0013】一次射出成形及び二次射出成形は、金型等
を用いて行う。
【0014】次に、サンドブラスト工程は、上記二次射
出成形体の表面に施された下地めっきを平滑化させるた
めに行う一方、めっきが施されていない部分を傷めた
り、また、下地めっきと二次射出成形体との密着性を損
なわないように行わなければならない。
【0015】このため、サンドブラストに用いる投射材
は、スチールショット等の金属の素材ではなく、非金属
の素材であることが望ましい。また、効率よく下地めっ
きの表面を平滑化させるためには球状のものであること
が望ましく、従って、これらの条件を満足するものとし
ては、ガラスビーズが適当である。
【0016】また、該投射材を投射する際の空気圧とし
ては、ケージ圧力において2.5kgf/cm2 とすると前記
したような損傷及び剥がれが生じてしまうため、2kgf/
cm2以下が好ましい。
【0017】さらに、本発明において行うサンドブラス
ト工程は、下地めっき表面の微小な凸部を押しつぶすこ
とにより平滑化させるものであるから、前記投射材は一
定以上の粒径が要求される。例えば、粒径を60〜90
μmとすると平滑化の効果はごく僅かなものである。従
って、投射材の粒径は100μm以上、特に100〜3
00μm程度が好ましい。
【0018】上めっき工程については、電解めっき法、
無電解めっき法のいずれによって行っても良い。
【0019】
【作用】本発明は、下地めっき後、上めっきを施す前に
サンドブラストを行うことにより、めっきの表面粗さが
改善し平滑化が図れることから、表1に示すように、め
っき部(パターン部)に直径20μm程度のワイヤを9
9%以上の成功率でボンディングすることができるよう
になる。
【0020】また、めっき表面の平滑性が向上するた
め、表面が繰り返して擦られるコネクター等の摺動部に
用いた場合、抵抗が小さくなるため、めっきの剥がれを
防止することができる。
【0021】
【実施例】
(実施例1)以下、本発明に係る射出成形回路基板の製
造方法の好適実施例及び比較例を、図1(a) 〜(f) を用
いて説明する。
【0022】まず、無電解めっき用触媒を配合した配合
樹脂、すなわち触媒としてパラジウムを練りこんだLC
P(液晶ポリマー)を、金型を用いて電気回路のパター
ンに応じたパターン面4を突出させて射出成形し、一次
射出成形体1を形成した。次に、無電解めっき用触媒を
配合していない非配合樹脂であるPPS(ポリフェニレ
ンスルフィド)を、前記パターン面を除く一次射出成形
体1の周りに射出成形し、二次射出成形体2を形成し
た。
【0023】そして、上記一次射出成形体1及び上記二
次射出成形体2からなる射出成形品3の表面を湿式処
理、具体的には、11mol/l 、温度70℃の水酸化カリ
ウム溶液中で30分間粗化した後、塩化水素で中和処理
を実施し、この湿式処理後の射出成形品3を無電解銅め
っき浴中に浸漬させ、パターン部4に対応する形状の配
合樹脂の表面に、無電解めっき法により電気導体被膜と
して下地めっき(銅めっき)6を20μm形成した。
【0024】次に、この下地めっき6の表面をサンドブ
ラスト法により機械的に平滑化するサンドブラスト工程
を行った。具体的には、投射材として粒径が100〜2
00μmのガラスビーズを用い、投射圧力1.5kgf/cm
2 、投射距離10cm、投射時間0.5秒/cm2 にて行っ
た。そして、該サンドブラストを終えた前記下地めっき
7上に、電解めっき法によりCuめっき10μm、Ni
めっき10μm、Auめっき0.3μmからなる上めっ
き8を順次形成した。
【0025】このようにして形成した射出成形回路基板
は、下地めっきの表面粗さをRmaxで10〜20μ
m、上めっきの表面粗さを同5〜10μmに抑えること
ができたため、横断面径が20μm程度の金ワイヤをめ
っき面(パターン面)4にボンディングする際のボンデ
ィング成功率は99%以上となった。
【0026】(実施例2)上記上めっき工程を除いて、
実施例1と同様にして射出成形回路基板を形成し、サン
ドブラストを終えた下地めっき7上に、無電解めっき法
によりNiめっきを10μm、Auめっきを0.2μm
からなる上めっき8を形成した。上めっきの表面粗さは
Rmaxで10〜15μm程度になり、上記金ワイヤを
めっき面(パターン面)4にボンディングする際のボン
ディング成功率は、実施例1の場合とほぼ同様であっ
た。
【0027】(比較例1)サンドブラスト工程を除い
て、実施例1と同様にして射出成形回路基板を形成した
が、下地めっきの表面粗さがRmaxで30〜50μ
m、上めっきの表面粗さが同10〜20μmであったた
め、ボンディング成功率は50〜70%にとどまった。
【0028】(比較例2)サンドブラスト工程を除い
て、実施例2と同様にして射出成形回路基板を形成した
が、下地めっきの表面粗さがRmaxで30〜50μ
m、上めっきの表面粗さが同15〜25μmであったた
め、ボンディング成功率は極めて低い数字にとどまっ
た。
【0029】
【発明の効果】本発明は、下地めっき後、上めっきを施
す前にサンドブラストを行うことにより、めっきの表面
粗さが改善し平滑化が図れることから、表1に示すよう
に、めっき部(パターン部)に直径20μm程度のワイ
ヤを99%以上の成功率でボンディングすることができ
るようになる。
【0030】また、めっき表面の平滑性が向上するた
め、表面が繰り返して擦られるコネクター等の摺動部に
用いた場合、抵抗が小さくなるため、めっきの剥がれを
防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の射出成形回路基板の製造工程を示す横
断面説明図である。
【図2】従来の射出成形回路基板の製造工程を示す横断
面説明図である。
【符号の説明】
1 一次射出成形体 2 二次射出成形体 3 射出成形品 4 パターン面 6 下地めっき 7 サンドブラスト後の下地めっき 8 上めっき
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C23C 18/52 B H05K 3/00 W 3/24 A 7511−4E

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】無電解めっき用触媒を配合した配合樹脂を
    電気回路のパターンに応じたパターン面を突出させて射
    出成形して一次射出成形体を形成した後、前記パターン
    面を除く一次射出成形体の周りに、無電解めっき用触媒
    を配合していない非配合樹脂を射出成形して二次射出成
    形体を形成する射出成形工程と、該一次射出成形体の表
    面を化学的に粗化する湿式処理工程と、該湿式処理後の
    一次射出成形体の表面に、無電解めっき法により下地め
    っきを形成する下地めっき工程と、該下地めっきの表面
    をサンドブラスト法により機械的に平滑化するサンドブ
    ラスト工程と、該サンドブラストを行った下地めっき上
    に、上めっきを施す上めっき工程とからなる射出成形回
    路基板の製造方法。
  2. 【請求項2】上記上めっきは、電解めっき法により行う
    ことを特徴とする請求項1記載の射出成形回路基板の製
    造方法。
  3. 【請求項3】上記上めっきは、無電解めっき法により行
    うことを特徴とする請求項1記載の射出成形回路基板の
    製造方法。
  4. 【請求項4】上記サンドブラスト工程における投射材と
    して、ガラスビーズを用いることを特徴とする請求項1
    記載の射出成形回路基板の製造方法。
  5. 【請求項5】上記サンドブラスト工程において、上記ガ
    ラスビーズの粒径が100μm以上、上記投射材の投射
    圧力が2kgf/cm2 以下であることを特徴とする請求項1
    記載の射出成形回路基板の製造方法。
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Effective date: 20020709