JPH09214109A - セラミック配線板のめっき方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】セラミック配線板及び該配線板上に接合された
外部接続用入出力ピンへの無電解めっき方法に関し、め
っき膜密着性の優れたセラミック配線板へのめっき方法
を提供する。 【解決手段】Ｗ焼結導体２を有するセラミック配線板１
に外部接続用入出力ピン５をＡg−Ｃuろう材４で接合し
た後、有機酢酸塩を含む水中及び硫酸を含む水中にて処
理した後、無電解Ｎiめっき膜６を形成し、還元雰囲気
の熱処理を施すことにより、下地金属である入出力ピン
５及びろう材４とＮiめっき膜６との密着性が向上す
る。セラミック配線板及び接合された入出力ピンへのめ
っき膜と下地金属との密着性の飛躍的な向上とセラミッ
ク基板製造の低コスト化。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、入出力ピンを有す
るセラミック配線板のめっき方法に係わり、特に入出力
ピン、ろう材及び配線導体の異種金属上に密着性良好な
無電解Ｎiめっき膜を形成するめっき方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】セラミック配線板の外部リード端子すな
わち集積回路パッケージあるいはマルチチップパッケー
ジには数十〜数千本の入出力ピンが接合される。入出力
ピンには、外部との接続（はんだ接続又は、コネクタ接
続）のためにめっきが施される。これら入出力ピン及び
配線板へのめっきは、特開平５−１０２３８２号公報記
載のごとく各々単独でめっき膜を形成した後に、両者を
接合する方法が一般的である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来技術のセラミック
配線板及び外部接続用入出力ピンは、各々単独でめっき
膜を形成し、その後、接合する方法では、低コスト化す
ることは困難である。一方、外部接続用入出力ピンを接
合した後に、外部接続用入出力ピンとセラミック配線板
を同時にめっきする方法では、めっき膜の密着性の問
題、特にピン材質とロウ材上へのめっき密着性の点で電
気めっき方法の採用が不可欠であった。

【０００４】しかし、電気めっきを採用するには、めっ
きすべき部分の導通が不可欠になり、独立パッドや独立
ピンなどのある基板については、無電解めっきが必須と
なる。又、無電解めっきでは、密着性が悪いという問題
があった。本発明の目的は、前述した従来技術の問題点
を解決し、セラミック配線板及び接合された外部接続用
入出力ピンを同時に、無電解めっきにて所望のＮiめっ
き膜を密着性良好でかつ低コストなセラミック配線板の
めっき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】本発明によれば、前述の
目的であるセラミック配線板及び接合された外部接続用
入出力ピンを一括してめっきを形成する方法として無電
解Ｎiめっき法の適用が好適である。特に、セラミック
配線板の導体上、外部接続用入出力ピン材質及び接合ロ
ウ材へのめっき膜の密着性を確保する方法として、有機
酢酸塩を含む水中に浸漬し、ピン材質、接合ロウ材部を
選択的にエッチングし、汚れや酸化膜を除去し、その
後、硫酸を含む水中にてＮiめっきされたセラミック基
板の導体上の汚れ、あるいは酸化膜を除去する。又、硫
酸を含む水中の他には、１：１の塩酸でも同様の効果が
得られる。このようにめっきを施すべき部分への前処理
を行った後、無電解Ｎiめっき膜を形成することによ
り、密着性の良好なセラミック配線板の製造が達成され
る。

【０００６】外部接続用入出力ピンが接合されたセラミ
ック配線板は、Ａgろう付け時の熱処理による酸化物の
形成あるいは、ろう付治具（カーボン製）からのカーボ
ン付着又は、入出力ピン材質の異物付着等により無電解
Ｎiめっき膜との密着性を低下させる。これらの酸化物
や汚れを除去するために、まず、Ａgろう部及びピン材
質部には、有機酢酸塩を含む水中に処理することでそれ
らを除去し、配線板上の導体上においては硫酸を含む水
中もしくは、１：１硫酸にて処理することで、清浄な被
めっき表面を形成する。このとき、これらの処理によ
り、特にピン材質及びＡgろう部では、表面が荒らされ
無電解Ｎiめっきを施したときにアンカー効果により密
着性が向上する。

【０００７】また、無電解Ｎiめっき後の熱処理（還元
雰囲気５００〜８００℃）を行うと析出したＮi膜の硬
度低下及び応力緩和を図り、さらには下地金属との拡散
をも図り、めっき膜の密着性が飛躍的に向上する。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明によるセラミック配
線板のめっき方法を図面により詳細に説明する。

【０００９】［実施例１］セラミック配線板１上にある
Ｗ焼結導体２の表面に無電解Ｎiめっき膜３を約２μｍ
形成する。めっき前処理としては、９０℃，１０ωt％
のＮaＯＨ溶液に浸漬（１０分）、水洗後、Ｐd活性化処
理（６０℃、５分、日本カニゼン製活性化Ｎｏ３）を行
い、次いで、６０℃の無電解Ｎiめっき液（日本カニゼ
ン製、ＳＢ−５５−１）に約１０分間浸漬してＷ焼結導
体上にＮiめっき膜を形成した。この図を図１に示す。

【００１０】次いで、図１で示した基板へＡg−Ｃuろう
材４（Ａg７２％）を融着した入出力ピン（材質：コバ
ール）５をカーボン製のろう付治具を使用し８５０℃、
１０分、還元雰囲気のろう付炉（ベルト炉）に投入し
て、図２に示すような所定の位置に接合された入出力ピ
ン（約１０００本）をもつセラミック配線板が作製でき
る。

【００１１】その後、入出力ピンの接合されたセラミッ
ク配線板を有機酢酸塩を含む水中で５分間浸漬（３０℃
以下）を行う。（ワールドメタル製ＥＴ−ＡＧＡ液を使
用）。水洗後、硫酸を含有する水中（５％硫酸、５分）
に浸漬し処理する。これにより、入出力ピン及びＡg−
Ｃuろう接合部及び導体表面の清浄化を行った。その
後、無電解Ｎiめっき液（前述ＳＢ−５５−１）を用い
て約１μｍのＮiめっき膜６を形成する。図３に入出力
ピン、Ａg−Ｃuろう上及び導体上へのＮiめっきを施し
た図を示す。さらには、図３に示した基板を７５０℃、
１０分、還元雰囲気の温度プロファイルを有する炉に投
入し、Ｎi膜の応力緩和、硬度低下及び下地金属との拡
散処理を施した。さらには、該セラミック配線板を脱脂
及び酸処理（５％硫酸）に浸漬後、９０℃、１０分間の
置換Ａuめっき（田中貴金属、レクトロレスプレップ）
に浸漬し、入出力ピン、Ａg−Ｃuろう材上及び導体へ約
０．１μｍのＡuめっき膜を形成した。

【００１２】［実施例２］前記図２に示す入出力ピンの
接合されたセラミック配線板をまず有機酢酸塩を含む水
中で５分間浸漬（３０℃以下）を行い、その後、１：１
塩酸に浸漬することで、入出力ピン、Ａg−Ｃuろう接合
部及び導体表面の清浄化を行った。その後、無電解Ｎi
めっき液を用いて約１μｍのＮiめっき膜を形成する。
さらには、７５０℃、１０分の還元熱処理を行い、Ｎi
膜の応力緩和、硬度低下及び下地金属との拡散処理を施
す。さらには、置換Ａuめっきを０．１μｍのＡuめっき
膜を形成することとなる。

【００１３】上記実施例１、２にて製造したセラミック
配線板は、入出力ピン及びろう材部のＮi及びＡuめっき
膜の密着性が良好であり、コネクタとの接続性、はんだ
濡れ性、さらにピン折り曲げ試験においても良好な特性
を示した。

【００１４】

【発明の効果】本発明によりセラミック配線板及び外部
接続用入出力ピンへの無電解Ｎiめっき方法が同時にめ
っき処理することが可能となり、又、密着性の優れため
っき膜を形成することができ、接続信頼性も充分確保す
ることが達成される。

【００１５】また、セラミック配線板の低コスト化も達
成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】セラミック配線板の断面図。

【図２】入出力ピン接合後のセラミック配線板の断面
図。

【図３】入出力ピン、Ａg−Ｃuろう材及びセラミック配
線板導体表面へめっき膜（Ｎi）を形成した断面図。

【符号の説明】

１…セラミック配線板、 ２…Ｗ焼結導体、 ３…無電
解Ｎiめっき膜(1)、４…Ａg−Ｃuろう材、 ５…入出
力ピン、 ６…無電解Ｎiめっき膜(2)。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】Ｗ又はＭ₀の焼結導体を有するセラミック
   配線板の表面導体にＮiめっきを形成、所定の位置にＡg
   ろうにより入出力ピンを接合したセラミック配線板への
   めっき方法において、該セラミック配線板を有機酢酸塩
   を含有する水中で処理、さらに硫酸を含有する水中で処
   理した後に、無電解Ｎiめっきを形成する工程と、次い
   で該セラミック配線板を５００〜８００℃の熱処理する
   工程と該セラミック基板にＡuめっきを形成することを
   特徴とするセラミック配線板のめっき方法。
2. 【請求項２】前記セラミック配線板へのめっき方法にお
   いて、有機酢酸塩を含有する水中での処理後、１：１の
   塩酸での処理を施してから、無電解Ｎiめっきを形成す
   る工程と、次いで該セラミック配線板を５００〜８００
   ℃の熱処理する工程と該セラミック基板にＡuめっきを
   形成することを特徴とするセラミック配線板のめっき方
   法。