JPS63134670A - 化学銅メツキ液 - Google Patents
化学銅メツキ液Info
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- JPS63134670A JPS63134670A JP27870586A JP27870586A JPS63134670A JP S63134670 A JPS63134670 A JP S63134670A JP 27870586 A JP27870586 A JP 27870586A JP 27870586 A JP27870586 A JP 27870586A JP S63134670 A JPS63134670 A JP S63134670A
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- plating
- plating solution
- copper
- chemical
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING 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
- C23C—COATING 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
- C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
- C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
- C23C18/31—Coating with metals
- C23C18/38—Coating with copper
- C23C18/40—Coating with copper using reducing agents
- C23C18/405—Formaldehyde
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
- H05K3/18—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material
- H05K3/181—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material by electroless plating
- H05K3/187—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material by electroless plating means therefor, e.g. baths, 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
特にプリント配線板のスルーホールをメッキするために
有利に使用することのできる化学銅メッキ液が開示され
る。本発明のメッキ液では、主成分の１としてホルムア
ルデヒドが用いられているけれども、そのアルデヒドの
メッキ反応に原因して生成する蟻酸の悪影響を、同時に
使用するカルボン酸（蟻酸を除く）の作用によって削減
し、よって、信幀性が高く、物性にすぐれ、そして結晶
粒径の小さな銅メツキ皮膜を提供することができる。
有利に使用することのできる化学銅メッキ液が開示され
る。本発明のメッキ液では、主成分の１としてホルムア
ルデヒドが用いられているけれども、そのアルデヒドの
メッキ反応に原因して生成する蟻酸の悪影響を、同時に
使用するカルボン酸（蟻酸を除く）の作用によって削減
し、よって、信幀性が高く、物性にすぐれ、そして結晶
粒径の小さな銅メツキ皮膜を提供することができる。
本発明は化学銅メッキ液に関する。本発明は、さらに詳
しく述べると、特にプリント配線板のスルーホールをメ
ッキして゛スルーホールに導体を形成するために有利に
使用することのできる化学銅メッキ液に関する。
しく述べると、特にプリント配線板のスルーホールをメ
ッキして゛スルーホールに導体を形成するために有利に
使用することのできる化学銅メッキ液に関する。
周知の通り、プリント配線板の製造にスルーホール技術
が広く用いられている。ここで、プリント配線板の表裏
を接続するため、スルーホールに導体を形成すること、
すなわち、スルーホールに銅メッキを析出させることが
重要である。スルーホールのメッキは、従来、電気的導
通をとるための無電解銅メッキ（薄付は無電解銅メッキ
と呼ぶ）を０．２〜０．５μｍの皮膜厚で行った後、電
気銅メッキ（硫酸銅浴又はピロ燐酸銅浴）を１５〜３０
μｍの皮膜厚で行っている。電気銅メッキを用いる理由
は、プリント配線板へ部品を搭載するための半田付は時
の熱衝撃によるスルーホール部のメツキクラック発生を
防止するため、強度等の物性にすぐれた銅皮膜が必要で
あるからである。
が広く用いられている。ここで、プリント配線板の表裏
を接続するため、スルーホールに導体を形成すること、
すなわち、スルーホールに銅メッキを析出させることが
重要である。スルーホールのメッキは、従来、電気的導
通をとるための無電解銅メッキ（薄付は無電解銅メッキ
と呼ぶ）を０．２〜０．５μｍの皮膜厚で行った後、電
気銅メッキ（硫酸銅浴又はピロ燐酸銅浴）を１５〜３０
μｍの皮膜厚で行っている。電気銅メッキを用いる理由
は、プリント配線板へ部品を搭載するための半田付は時
の熱衝撃によるスルーホール部のメツキクラック発生を
防止するため、強度等の物性にすぐれた銅皮膜が必要で
あるからである。
しかしながら、近年、微少ビアスルーホール（口径０．
１〜０．４酊φ）やブラインドスルーホール等、電気メ
ッキのつきまわり性の面から、製造上難しい高密度プリ
ント配線板が要求されてきている。このため、スルーホ
ールメッキを全て無電解銅メッキで行う方法（皮膜厚１
５〜３０μｍ、厚付は無電解銅メッキと呼ぶ）が着目さ
れているが、無電解銅メッキは、化学反応によって消費
される銅イオンを銅化合物の水溶液として補充する必要
がある。この補充液は、化学銅メッキ液に相当し、そし
て、主成分として、例えば硫酸銅のような銅塩、例えば
ＥＤＴＡのような錯化剤、前記２者の結合したキレート
ｗＩＩ（ＥＤＴＡ −Ｃｕ）、例えばホルムアルデヒド
のような還元剤、そして例えば水酸化ナトリウムのよう
なアルカリ剤を含有する。かかる補充液はまた、その他
の添加剤、例えばジビリジールのような酸化第１銅生成
抑制剤、ポリエチレングリコールのような界面活性剤な
どを必要に応じて含有することができる。
１〜０．４酊φ）やブラインドスルーホール等、電気メ
ッキのつきまわり性の面から、製造上難しい高密度プリ
ント配線板が要求されてきている。このため、スルーホ
ールメッキを全て無電解銅メッキで行う方法（皮膜厚１
５〜３０μｍ、厚付は無電解銅メッキと呼ぶ）が着目さ
れているが、無電解銅メッキは、化学反応によって消費
される銅イオンを銅化合物の水溶液として補充する必要
がある。この補充液は、化学銅メッキ液に相当し、そし
て、主成分として、例えば硫酸銅のような銅塩、例えば
ＥＤＴＡのような錯化剤、前記２者の結合したキレート
ｗＩＩ（ＥＤＴＡ −Ｃｕ）、例えばホルムアルデヒド
のような還元剤、そして例えば水酸化ナトリウムのよう
なアルカリ剤を含有する。かかる補充液はまた、その他
の添加剤、例えばジビリジールのような酸化第１銅生成
抑制剤、ポリエチレングリコールのような界面活性剤な
どを必要に応じて含有することができる。
上記から理解される通り、化学銅メッキ液中には銅イオ
ンに対する対陰イオンが存在する。繰り返しメッキを行
っている間、これらの対陰イオンがメッキ液中に蓄積さ
れ、銅析出皮膜の物性に悪影響を及ぼす。有害な対陰イ
オンとは、還元剤（ホルムアルデヒド）の酸化反応によ
る蟻酸イオン、銅イオンを供給するための硫酸銅中の硫
酸イオン、メッキ液中の酸化銅生成を防止するための酸
素供給手段としてのエアーバブリングに伴う炭酸イオン
等である。とりわけ蟻酸イオンは、メッキ皮膜のクラン
クをひきおこしてスルーホールの信頬性を下げるばかり
でなく、皮膜物性として重要な引張り強さ及び伸びを低
下させ、また、皮膜の結晶を微細化することができない
。したがって、現在、蟻酸の悪影響を伴わない化学銅メ
ッキ液を提供することが望まれている。
ンに対する対陰イオンが存在する。繰り返しメッキを行
っている間、これらの対陰イオンがメッキ液中に蓄積さ
れ、銅析出皮膜の物性に悪影響を及ぼす。有害な対陰イ
オンとは、還元剤（ホルムアルデヒド）の酸化反応によ
る蟻酸イオン、銅イオンを供給するための硫酸銅中の硫
酸イオン、メッキ液中の酸化銅生成を防止するための酸
素供給手段としてのエアーバブリングに伴う炭酸イオン
等である。とりわけ蟻酸イオンは、メッキ皮膜のクラン
クをひきおこしてスルーホールの信頬性を下げるばかり
でなく、皮膜物性として重要な引張り強さ及び伸びを低
下させ、また、皮膜の結晶を微細化することができない
。したがって、現在、蟻酸の悪影響を伴わない化学銅メ
ッキ液を提供することが望まれている。
上記した問題点は、本発明によれば、メッキ液主成分の
１としてホルムアルデヒドを含有する化学銅メッキ液に
蟻酸以外のカルボン酸が添加されてなることを特徴とす
る化学銅メッキ液によって解決することができる。
１としてホルムアルデヒドを含有する化学銅メッキ液に
蟻酸以外のカルボン酸が添加されてなることを特徴とす
る化学銅メッキ液によって解決することができる。
本発明の実施において使用するカルボン酸は、所期の緩
衝作用が得られる限りにおいて特に限定されるものでは
なく、蟻酸を除くどのようなカルボン酸であってもよい
。特に酢酸が有用であることが判明した。カルボン酸の
使用量も特に限定されるものではなく、ホルムアルデヒ
ドの濃度を考慮して適宜変更することができる。
衝作用が得られる限りにおいて特に限定されるものでは
なく、蟻酸を除くどのようなカルボン酸であってもよい
。特に酢酸が有用であることが判明した。カルボン酸の
使用量も特に限定されるものではなく、ホルムアルデヒ
ドの濃度を考慮して適宜変更することができる。
本発明では、ホルムアルデヒドのメッキ反応によって生
成した蟻酸が下記のような反応機構に従ってカルボン酸
（酢酸）の緩衝作用を受け、したがって、銅メツキ皮膜
に対して悪影響を及ぼさなくなるものと、考えられる： 〔実施例〕 次のようにしてプリント配線板を製作し、評価した。
成した蟻酸が下記のような反応機構に従ってカルボン酸
（酢酸）の緩衝作用を受け、したがって、銅メツキ皮膜
に対して悪影響を及ぼさなくなるものと、考えられる： 〔実施例〕 次のようにしてプリント配線板を製作し、評価した。
供試用のスルーホール付きプリント配線板及びステンレ
ス板にそれぞれ４種類の無電解銅メッキ液：Ａ−１，Ａ
−２（Ａ−１から酢酸を除いたもの）、Ｂ−１及びＢ−
２（Ｂ−１から酢酸を除いたもの）を用いて銅メツキ皮
膜を形成した。このメッキ処理は、７０℃で１４時間に
わたってメッキ浴に浸漬して行なった： ２Ｌヱｌ二」− 酢酸 ５ ｃｃ ／ １
ジピリジール ３０■／Ｉ！ポリエ
チレングリコール Ｌｏｇ／ＩｔＥＤＴＡ−Ｃ
ｏ １〜２ ｇ／ １ホルムア
ルデヒド ３ｇ／ｌ水酸化ナトリウム
１０ｇ／ｆｆｉその他の添加剤
掻く少量Ｌヱ土痰旦二上 酢酸 ５ ｃｃ ／ １
ジビリジール ３０■／１ポリエチ
レングリコール １０ｇ／ｌ硫酸銅（ＣｕＳＯ
ａ ・５ｔｈＯ） １０〜１２ ｇ ／
’ホルムアルデヒド ３ｇ／ｌ水酸
化ナトリウム １０ ｇ／ｌその他の添
加剤 極く少量得られた銅メツキ皮
膜を次のような評価試験に供した： 熟１バわ友狭 スルーホール付きプリント配線板を２６０℃に加熱した
グリセリン浴中に５秒間にわたって浸漬し、次いで浴か
ら取り出した配線板を常温で冷却する操作を１０回以上
にわたって繰り返した。クランク発生の有無をチェック
した。
ス板にそれぞれ４種類の無電解銅メッキ液：Ａ−１，Ａ
−２（Ａ−１から酢酸を除いたもの）、Ｂ−１及びＢ−
２（Ｂ−１から酢酸を除いたもの）を用いて銅メツキ皮
膜を形成した。このメッキ処理は、７０℃で１４時間に
わたってメッキ浴に浸漬して行なった： ２Ｌヱｌ二」− 酢酸 ５ ｃｃ ／ １
ジピリジール ３０■／Ｉ！ポリエ
チレングリコール Ｌｏｇ／ＩｔＥＤＴＡ−Ｃ
ｏ １〜２ ｇ／ １ホルムア
ルデヒド ３ｇ／ｌ水酸化ナトリウム
１０ｇ／ｆｆｉその他の添加剤
掻く少量Ｌヱ土痰旦二上 酢酸 ５ ｃｃ ／ １
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レングリコール １０ｇ／ｌ硫酸銅（ＣｕＳＯ
ａ ・５ｔｈＯ） １０〜１２ ｇ ／
’ホルムアルデヒド ３ｇ／ｌ水酸
化ナトリウム １０ ｇ／ｌその他の添
加剤 極く少量得られた銅メツキ皮
膜を次のような評価試験に供した： 熟１バわ友狭 スルーホール付きプリント配線板を２６０℃に加熱した
グリセリン浴中に５秒間にわたって浸漬し、次いで浴か
ら取り出した配線板を常温で冷却する操作を１０回以上
にわたって繰り返した。クランク発生の有無をチェック
した。
メッキ ゛
メッキ皮膜をステンレス板から剥離した後、引張り試験
機を用いて伸び率（％）及び引張り強さくｋｇ／■１２
）に関して試験した。
機を用いて伸び率（％）及び引張り強さくｋｇ／■１２
）に関して試験した。
梧益葺１成鋏
形成された銅メツキ皮膜の銅結晶の粒径を常法に従って
測定した。
測定した。
次の第１表に示すような結果が得られた：玉土表
メッキ皮膜物性
伸び率（％）５ ３ ４ ３上
記第１表に記載の結果は、本発明によれば、銅メツキ液
中で酢酸を使用した結果、形成される銅メツキ皮膜に対
する蟻酸の悪影響を削除し得たということを示している
。
記第１表に記載の結果は、本発明によれば、銅メツキ液
中で酢酸を使用した結果、形成される銅メツキ皮膜に対
する蟻酸の悪影響を削除し得たということを示している
。
本発明によれば、クラック等の発生を生じない程度に信
顛性にすぐれ、物性が良好であり、そして結晶粒径が微
細である銅メツキ皮膜をスルーホールに付与することが
できるので、高密度、高集積度のプリント配線板を提供
することができる。
顛性にすぐれ、物性が良好であり、そして結晶粒径が微
細である銅メツキ皮膜をスルーホールに付与することが
できるので、高密度、高集積度のプリント配線板を提供
することができる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、メッキ液主成分の１としてホルムアルデヒドを含有
する化学銅メッキ液に蟻酸以外のカルボン酸が添加され
てなることを特徴とする化学銅メッキ液。 ２、前記カルボン酸が酢酸である、特許請求の範囲第１
項に記載の化学銅メッキ液。 ３、プリント配線板のスルーホールメッキ用である、特
許請求の範囲第１項又は第２項に記載の化学銅メッキ液
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27870586A JPS63134670A (ja) | 1986-11-25 | 1986-11-25 | 化学銅メツキ液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27870586A JPS63134670A (ja) | 1986-11-25 | 1986-11-25 | 化学銅メツキ液 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63134670A true JPS63134670A (ja) | 1988-06-07 |
Family
ID=17601041
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27870586A Pending JPS63134670A (ja) | 1986-11-25 | 1986-11-25 | 化学銅メツキ液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63134670A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6660071B2 (en) | 2000-06-19 | 2003-12-09 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Electroless copper plating bath, electroless copper plating method and electronic part |
-
1986
- 1986-11-25 JP JP27870586A patent/JPS63134670A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6660071B2 (en) | 2000-06-19 | 2003-12-09 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Electroless copper plating bath, electroless copper plating method and electronic part |
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