JPS6277495A - プリント基板のメツキ装置 - Google Patents

プリント基板のメツキ装置

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JPS6277495A
JPS6277495A JP21620685A JP21620685A JPS6277495A JP S6277495 A JPS6277495 A JP S6277495A JP 21620685 A JP21620685 A JP 21620685A JP 21620685 A JP21620685 A JP 21620685A JP S6277495 A JPS6277495 A JP S6277495A
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JP
Japan
Prior art keywords
circuit board
printed circuit
plating
holes
hole
Prior art date
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Pending
Application number
JP21620685A
Other languages
English (en)
Inventor
Koji Kato
浩二 加藤
Ryoji Koshio
小塩 良次
Fumitaka Hayata
早田 文隆
Noriharu Sasaki
佐々木 典令
Toshio Yamadera
山寺 利夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Plant Technologies Ltd
Original Assignee
Hitachi Plant Technologies Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Plant Technologies Ltd filed Critical Hitachi Plant Technologies Ltd
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Publication of JPS6277495A publication Critical patent/JPS6277495A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • 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
    • H05K3/0085Apparatus for treatments of printed circuits with liquids not provided for in groups H05K3/02 - H05K3/46; conveyors and holding means therefor
    • H05K3/0088Apparatus for treatments of printed circuits with liquids not provided for in groups H05K3/02 - H05K3/46; conveyors and holding means therefor for treatment of holes
    • HELECTRICITY
    • 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
    • H05K3/24Reinforcing the conductive pattern
    • H05K3/241Reinforcing the conductive pattern characterised by the electroplating method; means therefor, e.g. baths or apparatus

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はプリント基板のメッキ装置に係り、特に、多数
のスルーホールを有するプリント基板に適用するのに最
適なプリント基板のメッキ装置に関する。
〔発明の背景〕
電子機器等に用いられるプリント基板は、両面又は多層
にプリント基板を設けた場合、両面又は多層間の回路は
スルーホールを用いて接続されるが、このスルーホール
内のメッキは、電子回路の誤動作や不動作を防止するた
めには確実且つ十分に行なわていることが要求される。
特に、スルーホールのメツキネ良は外部から識別するこ
とが難しく、部品等を装着した後ではチェックの方法が
無いため、充分なメッキを事前に施すことは極めて重要
である。
近年、プリント基板に対する需要が広範囲になり、且つ
経済性、信転性に優れた高密度で高精度のプリント基板
が要求されている。例えば、高密度化に対しては、アス
ペクト比(プリント基板の厚さ/スルーホール径)が従
来の1〜2に対し、5或いは10程度の高アスペクト比
を有する基板が要求されている。このような極めて小径
のスル−ホール内部をメンキする方法としては、無電解
による化学メッキがある。かかる、化学メッキでは、数
10μmのメッキ厚を得るためには長時間を要すること
から、最初にスルーホール内部の絶縁部に無電解メッキ
によって約0.5μmの厚さにし、その後に電気メッキ
で約35μmの厚さにする処理が施されている。しかし
、スルーホールの径が極めて小さいため、メッキ液の供
給が不十分となり、メッキ厚が不均一になるという問題
がある。
また、電気メッキを高速化し、量産性を高めるためには
、電流密度を大きくすることによって達成されるが、メ
ッキ反応(電極反応)においては限界電流密度があるた
め、この値以上に大きくすることができない。この限界
電流密度は電解条件によって変わることから、最適電解
条件を選定し、限界電流密度を大きくしてやることによ
り、高速化を図ることができる。電気メツキ反応におけ
る限界電流密度idは、金属イオンの拡散に基づ(濃度
分極によって決り、次式で表わされる。
i d=nxFxDXC/δ   − 但し、 n:金属イオンの荷電数(e q u i v/mo 
1)F:ファラデ一定数 (Coul/equiv)D
:金属イオンの拡散係数(c11/ s e c )C
:バルクの金属イオン濃度(mol/cJ)δ:拡散層
の厚さくam) 前記の式より明らかなように、限界電流密度idを大き
くするためには、Cを大きくするが、もしくはδを小さ
くすることによって実現できる、Cはメッキ液中の金属
イオンが上限に設定されているので、変えることはでき
ず、δのみを小さくすることが可能である。このδはメ
ッキ液を攪拌することによって実現できる。
この問題及び前記メッキ厚の不均一の問題を解決するた
め、従来、バブリング装置を設けたプリント基板のメッ
キ装置が用いられる。第6図は従来のメッキ装置で、図
に示すようにメッキ電解槽lOには調整した酸性硫酸銅
液(CuSOn75g / l 、Hz S 04を1
90g/I!、その他の添加剤)等によるメッキ液12
が満され、電解槽10の中央にプリント基板14がメッ
キ液12に浸され、クランプ治具16によって係止され
る。又、基板14はクランプ治具16を介して電源18
の陰極に接続される。一方、槽lO内の両側面の付近に
チタンバスケットで形成され銅ボールが挿入される陽極
板20が設けられ、電源18に接続される。これにより
、電流が陽極板20からプリント基板14に流れ、プリ
ント基板14が電気メッキされる。又、この時に槽10
の底面に設けたバブリング攪拌装置22によってメッキ
液は攪拌される。
又、プリント基板14は、第7図に示すように、エポキ
シ樹脂等を用いた絶縁板24(内部に銅箔26が多層に
形成されている)にスルーホール28が形成され、その
外表面及びスルーホール28内には化学銅メッキ層30
が施され、更に、該メッキ層30の表面に電気銅メッキ
N32が施される。
しかしながら、前記装置による場合には、スルーホール
28内のメッキ厚は、化学銅メッキ層30が一定である
のに対し、電気銅メッキN32は、メッキ液の移動が無
いためにスルーホール28のエツジ部にメッキが集中し
、厚みが不均一になる。又、プリント基板に垂直あるい
は斜め方向から高速水流を噴射したり、プリント基板に
機械的振動を加え、槽内でプリント基板を揺動させたり
、槽内で超音波振動を発生させ、プリント基板の表面の
液を振動させたりしても不具合は解消されない。
〔発明の目的〕
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ス
ルーホール内のメッキを均一に且つ高速に行なうことの
できるプリント基板のメッキ装置を提案することを目的
としている。
〔発明の概要〕 本発明は前記目的を達成する為に、プリント基板を移動
させながら直流電圧を印加して電気メソキを施すプリン
ト基板のメッキ装置に於いて、前記プリント基板を保持
して移動方向に沿って移動させるコンベアと、プリント
基板の移動方向に沿って両側に対向して配置された電解
セルとから構成され、移動方向に沿って連続して配置さ
れる各電解セルの各側面にメッキ液の噴出孔と回収孔と
を交互に形成すると共に対向する電解セルの噴出孔と回
収孔とがプリント基板を挟んで相互に対向するように配
置することを特徴とする。
〔実施例〕
以下、添付図面に従って本考案に係るプリント基板のメ
ッキ装置の好ましい実施例を詳説する。
第1図は本発明に係るプリント基板のメッキ装置の斜視
図である。第1図で示すようにプリント基板のメッキ装
置には相互に対向して筐体状の電解セル36Lと電解セ
ル36Rとが設けられる。
各電解セル36L、36L、36L・・・、36R,3
6R,36R・・・は連設され、電解セル36Lと36
Rとの離間部はプリント基板14の移動通路34を形成
する。又、プリント基板14に対向して連設される各電
解セル36L、36Rの側面には交互に噴出孔38と回
収孔40とが形成され、各電解セル36L、36R内は
噴出孔38又は回収孔40を介して通路34に連通して
いる。噴出孔38のある電解セル36L又は電解セル3
6Rにはメッキ液12の供給管42が接続され、メッキ
液12は通路34のプリント基板に向けて噴出される。
回収孔40のある電解セル36L、又は電解セル36R
にはメッキ液12の回収管44が接続され、噴出孔38
から出たメッキ液12が回収孔40より回収される。
プリント基板14はクランプ16の下端部に挟持され、
クランプ16の上端は移動コンベア41に保持される。
コンベア41はプリント基板14の移動通路34に沿っ
て上方に架設され、複数枚のプリント基板14を連続又
は間欠的に第1図に示す矢印Aの方向に移動させてメッ
キ処理をする第2図は第1図の■−■線に沿う断面図で
、プリント基板14は連設された電解セルのうち第1番
目の電解セル36Lと電解セル36Rとの間に位置して
いる。第2図に示すように右側の電解セル36Rの底面
には供給管42が接続され、左側の電解セル36Lの底
面には回収管44が接続され、両方の管42.44は共
にポンプ46に接続されている。メッキ液12はポンプ
46によって電解セル36Lから電解セル36Rに送流
され、右側の電解セル36Rの噴出孔3Bからメッキ液
12が通路34に噴出される。一方、噴出したメッキ液
12は電解セル36Lの回収孔40より電解セル36L
内に回収される。これにより、メッキ液12は電解セル
36R1通路34、電解セル36Lを循環する。右側の
電解セル36Rの噴出孔38はプリント基板14の上下
及び横方向に沿って一定間隔に形成されたスルーホール
28に対向しており、電解セル36Rからの噴出メッキ
液12は第3図に示すようにスルーホール28内を矢印
Bの方向に貫流し、右から左方向に通流される。又、通
路34の底面には液位調節用パイプ48が接続され、パ
イプ48は調節弁49を介してポンプ46に接続され、
通路34の液位゛は、調節用パイプ48を介して調節弁
49によって調節される。
一方、第4図は第1図のIV−IV線に沿う断面図で、
プリント基+ffE14は連設された電解セルのうち第
2番目の電解セル36L、36Rとの間に位置している
。第4図に示すように右側の電解セル36Rの底面には
第2図の場合と反対に回収管44が接続され、左側の電
解セル36Lの底面には供給管42が接続される。メッ
キ液12はポンプ46によって電解セル36Rから電解
セル36Lに送流され、左側の電解セル36Lの噴出孔
38からメッキ液12が通路34内に噴出される。左側
の電解セル36Lはプリント基板14のスルーホール2
8に対向しており、左側の電解セル36Lからの噴出メ
ッキ液12はスルーホール28内を貫流して左から右方
向に通流される。
このような第1図に於ける1番目の電解セル36L、3
6Rの構成と2番目の電解セル36L、36Rとの関係
は後段の連設電解セル36L、36・・・、36R,3
6R・・・に於いても適用され、3番目以降の電解セル
36L、36Rは交互に噴出孔と回収孔とを持つように
構成されている。これにより、一定の速度で移動するプ
リント基板14のスルーホール28は左側と右側とから
交互に周期的に噴出メッキ液12を受け、メッキ液12
は交互に液流方向を反転してスルーホール28内を通流
することになる。
電解セル36L、36R内にはチタンバスケント20が
配置され、バスケット20内には銅ボールが収納されて
いる。このバスケット20は図示しない電源に接続され
、バスケット20は銅ポールと共に陽極に荷電される。
一方、移動コンベア32の下方にはカーボンブラシ50
が通路34に沿って所定間隔に設けられ、カーボンブラ
シ50は図示しない電極の陰極に接続されている。基板
14のクランプ16は移動に際してカーボンブラシ50
と摺接し、この摺接によってプリント基板14は移動し
ながらクランプ16及びブラシ46を介して陰極に荷電
される。
このように通電された状態でスプレメッキ液12がスル
ーホール28内に吹きつけられて通流されると、スルー
ホール28内は電気メッキされる前記の如く構成された
本発明によればプリント基板14はコンベア41によっ
て移動通路34内を移動し、プリント基板14のスルー
ホール28は基板14の移動と共にメ・yキが施される
。移動する基板14のスルーホール28内には左側と右
側とから交互に電解セル36L、36Rのメッキ液が噴
出される。左側の噴出メッキ液12はスルーホール28
内を左から右方向に通流し、右側の噴出メッキ液12は
スルーホール28内を右から左方向に通流する。これに
より、一定の速度で通路34を移動するプリント基板1
4に於いてメッキ液12は第5図に示すようにスルーホ
ール28内を周期的に反転されて往復流通される。この
ようなメッキ液12の周期的往復流れは、スルーホール
28内の拡散層δを減少させ、電気メッキを均一、且つ
高速に行うことができる。
例えばアスペクト比2のプリント基板14を用いスルー
ホール28内の通流方向反転周期を15Sec 、電流
密度10A/d%、メッキ時間を20分として電気メッ
キを行なうと、約35μm厚の均一な電気メツキ層がス
ルーホール内28に形成され、従来の装置に比べて3倍
以上の高速化が図れる。
以上においては、プリント基板のスルーホールにメッキ
する場合を例に説明したが、スルーホール以外の物、例
えば、金属板、プラスチック板等に対するメッキにも適
用可能である。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明に係るプリント基板のメッキ
装置によれば、プリント基板のスルーホール内にメッキ
液を強制的に流通することができるので、プリント基板
のスルーホール内均−な厚みのメッキを施すことができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例を示す斜視図、第2図は
第1図のn−u線に沿う断面図、第3図は第2図のA部
の部分拡大断面図、第4図は第1図のIV−IV線に沿
う断面図、第5図は第1の実施例によるメッキ処理の説
明図、第6図は従来のメッキ装置の断面図、第7図は従
来のメッキ装置によるメッキ処理の説明図である。 12・・・メッキ液、  14・・・プリント基板、 
 28・・・スルーホール、 34・・・通路、 36
L、36R・・・電解セル、 38・・・噴出孔、 4
0・・・回収孔、  41・・・移動コンベア、50・
・・カーボンブラシ。 日立プラント建設株式会社 第4図 第5図 第6図 第 7図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)プリント基板を移動させながら直流電圧を印加し
    て電気メッキを施すプリント基板のメッキ装置に於いて
    、前記プリント基板を保持して移動方向に沿って移動さ
    せるコンベアと、プリント基板の移動方向に沿って両側
    に対向して配置された電解セルとから構成され、移動方
    向に沿って連続して配置される各電解セルの各側面にメ
    ッキ液の噴出孔と回収孔とを交互に形成すると共に対向
    する電解セルの噴出孔と回収孔とがプリント基板を挟ん
    で相互に対向するように配置することを特徴としたプリ
    ント基板のメッキ装置。
JP21620685A 1985-10-01 1985-10-01 プリント基板のメツキ装置 Pending JPS6277495A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0534269A2 (de) * 1991-09-26 1993-03-31 Siemens Aktiengesellschaft Galvanisiereinrichtung für im horizontalen Durchlauf zu behandelnde gelochte Leiterplatten
DE19717512C3 (de) * 1997-04-25 2003-06-18 Atotech Deutschland Gmbh Vorrichtung zum Galvanisieren von Leiterplatten unter konstanten Bedingungen in Durchlaufanlagen
JP2022549092A (ja) * 2019-11-26 2022-11-24 セムシスコ ゲーエムベーハー 基板の化学的及び/又は電解的表面処理用プロセス流体の分布システム

Cited By (4)

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DE19717512C3 (de) * 1997-04-25 2003-06-18 Atotech Deutschland Gmbh Vorrichtung zum Galvanisieren von Leiterplatten unter konstanten Bedingungen in Durchlaufanlagen
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