JPS6362736B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はエレクトロフオーミング法に関するも
のであり、更に詳しくは、任意の形状のレジスト
膜パターンを有する１枚の基板から多層に重なつ
た複数枚の金属箔を得ることを特徴とするエレク
トロフオーミング法に関するものである。

従来、微細加工を施した金属あるいは非金属材
料を製造する方法としては、非常に多くの方法が
開発され提案されているが、それらの一つにエレ
クトロフオーミング法がある。この方法は、金属
のような導電性支持体または非金属を導電性とし
た支持体を用意し、この支持体の表面を清浄にし
た後、感光液を塗布、乾燥し、次に該感光液塗布
膜の上に原版をのせて支持体と原版とを密着させ
て露光、現像を行ない、これにより金属を析出さ
せたくない部分にレジスト膜を形成し、電着を行
ない、所定の厚さまたは寸法に金属を析出させた
後メツキ液から支持体を引上げ、次いで析出した
金属を支持体から剥離する技法であり、他の加工
法に比べ比較的広い面積にわたり、相当に複雑な
形状のものでも同時に同一の画像を正確なピツチ
で、しかも精度よく多数加工できるという利点を
有しているものである。

しかしながら、上記の如き従来のエレクトロフ
オーミング法においては、任意の形状のレジスト
膜を設けた基板を製作するのに多大の時間を必要
とするが、その１枚の基板から１回のエレクトロ
フオーミングで唯１枚の電着金属箔しか得られ
ず、極めて生産性が低いという欠点があつた。

本発明は上記の如き従来のエレクトロフオーミ
ング法の欠点を改良すべく種々研究の結果、導電
性基板上に電気絶縁性レジスト画像を形成してか
ら電着を行ない、該電気絶縁性レジスト画像で被
覆されていない導電性基板表面に第１層目の電着
金属層を形成し、次に該電着層上に剥離層を形成
してから電着を行ない、前記第１層目の電着金属
層上に剥離層を介して第２層目の電着金属層を形
成し、以下同様にして剥離層の形成と電着を交互
に行なつて、剥離層を介して重層する複数層の電
着金属層を形成し、次いで剥離して、個々の電着
金属層に分離することにより１枚の基板から１回
のエレクトロフオーミング工程で複数枚の箔状エ
レクトロフオーミング製品を得ることが出来るこ
とを見い出し完成したものであり、その要旨は、
「導電性基板上に電気絶縁性レジスト画像を形成
してから電着を行ない、該電気絶縁性レジスト画
像で被覆されていない導電性基板表面に第１層目
の電着金属層を形成し、次に該電着層上に剥離層
を形成してから電着を行ない、前記第１層目の電
着金属層上に剥離層を介して第２層目の電着金属
層を形成し、以下同様にして剥離層の形成と電着
を交互に行なつて、剥離層を介して重層する複数
層の電着金属層を形成し、次いで剥離して、個々
の電着金属層に分離することにより複数枚の箔状
エレクロフオーミング製品を得ることを特徴とす
るエレクトロフオーミング法」である。

本発明の方法によれば複雑な形状のエレクトロ
フオーミング製品でも一工程で高精度に多数得る
ことが可能なるが故にエレクトロフオーミングの
生産性を大幅に向上させることができる。

以下、本発明について詳細に説明する。

本発明に係るエレクトロフオーミング法につい
て図面を用いて説明すると、第１図に示す如く、
基板１の上に、例えば、スクリーン印刷方式等の
通常の印刷方式でインキを付着させるか又は感光
性樹脂を塗布後原版を密着させて任意の画像を焼
付け次に現像、乾燥等の処理を施す通常の製版方
法等を用いてレジストを付着させることによつ
て、電気絶縁性レジスト画像２を形成する。次
に、本発明においては、第２図に示す如く、上記
の電気絶縁性レジスト画像２を形成した基板１を
電極として通常の電気メツキ装置を使用して通常
のメツキ浴中で、電気絶縁性レジスト画像で被覆
されていない上記の基板１の表面に、第１層目の
電着金属層３を形成し、次いで水洗してから剥離
層形成液中に浸漬し、第３図に示す如く、上記の
電着金属層３の上に剥離層４を形成し次いで水洗
する。

次に再び同様にして、上記電着金属層３、及び
剥離層４を設けた基板１をメツキ浴中でメツキ
し、第４図に示す如く、前記第１層目の電着金属
層上に剥離層を介して第２層目の電着金属層５を
形成し、次いで再び第５図に示す如く電着金属層
５の上に剥離層６を設け、さらに再びメツキによ
り剥離層６の上に電着金属層７を形成する。

以上のようにして剥離層の形成と電着を交互に
行なつた後、メツキを終了し、水洗、乾燥し、し
かる後第６図に示す如く、電着金属層３，５，及
び７を順次剥離し、３枚の箔状エレクトロフオー
ミング製品８を得ることができる。必要に応じ
て、剥離した電着金属層に更に２次的にメツキを
行い、金属膜厚を厚くすることもできる。

上記の本発明において基板としては、各種の金
属板、ガラス板、ポリエステル又はアクリル板の
如きプラスチツク板等の金属あるいは非金属材料
等を使用することができ、而して非金属材料の場
合には、その表面に蒸着、スパツタ、無電解メツ
キ等の如き方法によつて金属被覆したもの、又は
導電処理したものなどあらゆる通電可能な材料を
使用することができる。

次に又、上記の本発明においては、電気絶縁性
レジスト画像を形成するインキ組成物としては、
絶縁性物質で構成されている通常のインキ組成
物、具体的には通常の樹脂をビヒクルとしたイン
キ組成物を使用することができ、場合によつて
は、顔料等を含むことができる。又、上記の本発
明において、電気絶縁性レジスト画像を形成する
感光性樹脂としては、絶縁性物質で構成されてい
る感光性組成物、具体的には、例えば、ポリビニ
ルアルコール、カゼイン、グリユー、ゼラチン、
卵白、シエラツク等を主成分とする水溶性感光
液、桂皮酸エステル、ジアジド系、その他を主成
分とする溶剤型感光液、リストン、ラミナー等の
商品名で市販されている感光性ドライフイルム、
その他の感光性組成物等を使用することができ
る。

而して、本発明においては、上記の如きインキ
組成物又は感光性組成物を使用して基板上にイン
キ又はフオトレジストを付着させた後、加熱装置
等によつて乾燥或は焼付けすることによつて、任
意の図柄の電気絶縁性レジスト画像を形成するこ
とが好ましい。

次に又、上記の本発明において、電気絶縁性レ
ジスト画像を設けた基板の露出部分に析出させる
金属としては、例えば、銅、ニツケル、鉄、クロ
ム、亜鉛、カドミウム、銀、金、白金、ロジウム
等の金属をあげることができ、而して、かかる金
属を析出させるメツキ浴としては、例えば、銅を
析出させる場合には、硫酸銅浴、硼ふつ化銅浴、
スルフアミン酸銅浴、ピロリン酸銅浴、青化銅浴
等を使用することができ、又、ニツケルを析出さ
せる場合には、ワツトニツケル浴、光沢ニツケル
浴、スルフアミン酸ニツケル浴、ウツドニツケル
浴、硼ふつ化ニツケル浴等を使用することがで
き、鉄を析出させる場合には、硫酸塩浴、塩化物
浴、硼ふつ化浴、混合浴等を使用することがで
き、クロムを析出させる場合には標準浴を使用す
ることができ、その他、銀を析出させる場合に
は、高速度青化物浴等、金を析出させる場合に
は、工業浴、光沢浴等を、鉛を析出させる場合に
は硼ふつ化浴等を使用することができる。

尚、本発明において、上記の如きメツキ浴の濃
度、温度、PH、添加物、その他の条件は、その目
的に応じて任意に調製することが好ましい。

次に又、本発明において電着金属層間に設ける
剥離層としては、剥離層上に金属層を連続的に電
着でき、かつメツキ終了後に各々の金属層を機械
的な方法、もしくは必要に応じて化学的な方法を
併用することにより個々に剥すことができる特性
を有する材料が使用でき、例えば、電着金属の酸
化物、硫化物、ヨウ化物、クロム酸塩等の如き化
合物被覆がある。

化合物被覆による剥離層は、電着金属を電解沈
積することにより、又は適当な溶液中に簡単に浸
漬することにより各電着金属層上に形成すること
ができる。例えば、酸化物剥離層は銅、ニツケ
ル、クロム等の電着金属を電解脱脂液あるいは10
〜20％水酸化ナトリウム溶液中で電解処理するこ
とによつて得られる。又、硫化物剥離層は、例え
ば、銅、ニツケル、銀、鉛等の電着金属を硫化ナ
トリウム、硫化カリウム、硫化アンモニウム、イ
オウ等の0.5〜２％水溶液中で浸漬もしくは電解
処理することにより得ることができる。又、クロ
ム酸塩剥離層は、例えば、銅、ニツケル、銀、
鉛、クロム等の電着金属を三酸化クロム、重クロ
ム酸カリウム、重クロム酸ナトリウム、重クロム
酸アンモニウム及びクロム酸カリウムの如きクロ
ム塩を含む水溶液中に浸漬することにより、又は
電解処理することにより得ることができる。又、
ヨウ化物剥離層は例えば、銀等の電着金属をヨウ
化カリウムとヨウ素の混合アルコール溶液に常温
で浸漬することにより得ることができる。

次に又、上記の本発明において、メツキ終了後
に各電着金属層を個々に分別するには、機械的に
剥離すればよく、必要に応じて化学的に剥離層を
溶解する溶液に浸漬する方法、例えば銅を電着金
属とし、ヨウ化銅を剥離層とした場合には塩酸水
溶液に浸漬する等の方法を併用することも可能で
ある。

実施例 １ 導電性基板として0.2mm厚のステンレス板を使
用し、脱脂、水洗、乾燥からなる前処理を施し
た。次にスクリーン印刷機にて画像を印刷し、
180℃、10分間加熱し乾燥した。印刷インキ組成
物はポリアミド系で印刷塗膜の厚さは20μであつ
た。次に、水洗し、硫酸銅メツキ浴にて室温、電
流密度3A／ｄm²にて銅を5μ厚にメツキした。次
に、基板を水洗し、硫化ナトリウムの８ｇ／水
溶液に30秒浸漬して水洗し、電着銅の表面に硫化
銅の剥離層を形成した。次に再び、硫酸銅メツキ
浴にて同様のメツキ条件にて、5μ厚の第２層目
電着銅を形成し、水洗し、前記硫化ナトリウム水
溶液に浸漬し水洗して、２層目剥離層を形成し
た。さらに再び、硫酸銅メツキ浴にて5μ厚の第
３層目電着銅を形成し、水洗し、乾燥した。次
に、基板から電着銅を剥離層を境界として順次剥
し、３枚の銅金属箔を得た。得られた銅箔はいず
れも同一形状の画像が貫通孔として形成されてい
た。

実施例 ２ 導電性基板として0.1mm厚のステンレス板を使
用し、脱脂、水洗、乾燥からなる前処理を施し、
次いでPVA系感光性樹脂をホエラーにより回転
塗布し、80℃20分間乾燥し、所望の画像を有する
ガラス原版を真空焼枠を使用して密着させ、キセ
ノン灯にて焼付し、専用の現像液にて現像後、
250℃10分乾燥して、膜厚25μの電気絶縁性レジ
スト画像を形成した。次に、基板を水洗し、ワツ
トニツケルメツキ浴にて50℃、電流密度4A／ｄ
m²にてニツケルを6μ厚にメツキした。次に、基
板を水洗し、三酸化クロムの１％水溶液中に常温
で60秒浸漬し、水洗して、電着ニツケル表面にニ
ツケルのクロム酸塩剥離層を形成した。次に再
び、ニツケルメツキ浴にて同様のメツキ条件に
て、6μ厚の第２層目電着ニツケルを形成し、水
洗し、前記三酸化クロム水溶液に浸漬し、水洗し
て、２層目剥離層を形成した。さらに再び、同様
にして、6μ厚の第３層目の電着ニツケル、３層
目の剥離層を形成し、最上層に6μ厚の第４層目
電着ニツケルを形成し、水洗し、乾燥した。次に
基板から電着ニツケルを剥離層を境界として順次
剥し、４枚のニツケル金属箔を得た。得られたニ
ツケル箔はいずれも同一形状の画像が貫通孔とし
て形成されていた。

以上、詳記した通り、本発明の方法によれば複
雑な形状のエレクトロフオーミング製品でも一工
程で高精度に多数得ることが可能なるが故に、エ
レクトロフオーミングの生産性を大幅に向上させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図は、本発明に係るエレクトロフ
オーミング法の各工程における構成を説明する断
面図である。 １……基板、２……電気絶縁性レジスト画像、
３……第１層目電着金属層、４……第１層目剥離
層、５……第２層目電着金属層、６……第２層目
剥離層、７……第３層目電着金属層、８……３枚
の同一形状を有するエレクトロフオーミング製
品。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 導電性基板上に電気絶縁性レジスト画像を形
   成してから電着を行ない、該電気絶縁性レジスト
   画像で被覆されていない導電性基板表面に第１層
   目の電着金属層を形成し、次に該電着層上に剥離
   層を形成してから電着を行ない、前記第１層目の
   電着金属層上に剥離層を介して第２層目の電着金
   属層を形成し、以下同様にして剥離層の形成と電
   着を交互に行なつて、剥離層を介して重層する複
   数層の電着金属層を形成し、次いで剥離して、
   個々の電着金属層に分離することにより複数枚の
   箔状エレクロフオーミング製品を得ることを特徴
   とするエレクトロフオーミング法。