(57)【要約】【課題】錫めっき層を正常に形成することが可能な配線回路基板の製造方法を提供する。【解決手段】ベース絶縁層４１上に複数の配線パターンＷ１およびグランドパターンＧ１を形成し、その後、配線パターンＷ１およびグランドパターンＧ１の表面に無電解錫めっき処理を施す。これにより、配線パターンＷ１およびグランドパターンＧ１の表面を覆うように錫めっき層Ｓ１，Ｓ２が形成される。無電解錫めっき処理には、ホウフッ酸、硫酸、アルカノールスルフォン酸、有機カルボン酸およびフェノールスルフォン酸のうち少なくとも１つ、ならびに銀イオンを含む無電解錫めっき液が用いられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属基板上に絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層上に銅を含む金属材料からなる配線パターンを形成する工程と、
前記金属基板に電気的に接続されるように前記絶縁層上に銅を含む金属材料からなるグランドパターンを形成する工程と、
前記配線パターンおよび前記グランドパターンの表面に無電解錫めっき処理を行う工程とを備え、
前記無電解錫めっき処理を行う工程において、ホウフッ酸、硫酸、アルカノールスルフォン酸、有機カルボン酸およびフェノールスルフォン酸のうち少なくとも１つ、錫イオンならびに銀イオンを含む無電解錫めっき液を用いることを特徴とする配線回路基板の製造方法。
【請求項２】
前記無電錫めっき液中の前記錫イオンの濃度に対する前記銀イオンの濃度の比率が０．２％以上１．５％以下であることを特徴とする請求項１記載の配線回路基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線回路基板の製造方法
【背景技術】
【０００２】
ハードディスクドライブ装置等のドライブ装置に用いられるアクチュエータは、回転軸に回転可能に設けられるアームと、アームに取り付けられる磁気ヘッド用のサスペンション基板とを備える（例えば特許文献１参照）。サスペンション基板は、磁気ディスクの所望のトラックに磁気ヘッドを位置決めするための配線回路基板である。
【０００３】
サスペンション基板は、例えばステンレスからなる金属基板を備える。金属基板上にベース絶縁層が形成され、ベース絶縁層上に所定の配線パターンおよびグランドパターンが形成される。グランドパターンは、金属基板に電気的に接続される。
【特許文献１】特開２００４−１３３９８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
サスペンション基板の製造時には、配線パターンおよびグランドパターンの表面に無電解錫めっき処理が施される。これにより、配線パターンおよびグランドパターンの表面を覆うように錫めっき層が形成される。
【０００５】
ところで、配線パターンの表面とグランドパターンの表面とでは、無電解錫めっき処理時における錫の析出状態が異なる。そのため、共通の条件で無電解錫めっき処理を行った場合、配線パターンおよびグランドパターンの一方において、錫めっき層が正常に析出しないことがある。それにより、サスペンション基板の外観不良が発生する。また、配線パターンおよびグランドパターンの寸法精度が低下することもある。
【０００６】
本発明の目的は、錫めっき層を正常に形成することが可能な配線回路基板の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明に係る配線回路基板の製造方法は、金属基板上に絶縁層を形成する工程と、絶縁層上に銅を含む金属材料からなる配線パターンを形成する工程と、金属基板に電気的に接続されるように絶縁層上に銅を含む金属材料からなるグランドパターンを形成する工程と、配線パターンおよびグランドパターンの表面に無電解錫めっき処理を行う工程とを備え、無電解錫めっき処理を行う工程において、ホウフッ酸、硫酸、アルカノールスルフォン酸、有機カルボン酸およびフェノールスルフォン酸のうち少なくとも１つ、錫イオンならびに銀イオンを含む無電解錫めっき液を用いるものである。
【０００８】
その製造方法においては、金属基板上に絶縁層が形成され、絶縁層上に銅を含む金属材料からなる配線パターンおよびグランドパターンが形成される。配線パターンは金属基板から絶縁され、グランドパターンは金属基板に電気的に接続される。その状態で、配線パターンおよびグランドパターンの表面に無電解錫めっき処理が施される。
【０００９】
無電解錫めっき処理時には、ホウフッ酸、硫酸、アルカノールスルフォン酸、有機カルボン酸およびフェノールスルフォン酸のうち少なくとも１つ、錫イオンならびに銀イオンを含む無電解錫めっき液が用いられる。これにより、配線パターンおよびグランドパターンの表面にほぼ均一に錫を析出させることができる。それにより、配線パターンおよびグランドパターンの両方に良好に錫めっき層を形成することができる。
【００１０】
（２）無電錫めっき液中の錫イオンの濃度に対する銀イオンの濃度の比率が０．２％以上１．５％以下であってもよい。
【００１１】
この場合、錫イオンの濃度に対する銀イオンの濃度の比率が０．２％以上であることにより、配線パターンおよびグランドパターンの表面に安定に錫を析出させることができる。また、錫イオンの濃度に対する銀イオンの濃度の比率が１．５％以下であることにより、金属基板に銀が析出することを防止することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、配線パターンおよびグランドパターンの表面にほぼ均一に錫を析出させることができる。それにより、配線パターンおよびグランドパターンの両方に良好に錫めっき層を形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る配線回路基板の製造方法について図面を参照しながら説明する。以下の説明においては、配線回路基板の一例として、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）の磁気ヘッド用のサスペンション基板の製造方法について説明する。
【００１４】
（１）製造工程
図１は、サスペンション基板の製造工程を示す縦断面図である。図１（ａ）に示すように、まず、例えばステンレスからなる金属基板１０上に接着剤を用いて例えばポリイミドからなるベース絶縁層４１を積層する。
【００１５】
金属基板１０の厚みは例えば５μｍ以上５０μｍ以下であり、１０μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましい。金属基板１０の材料としては、ステンレスに代えてアルミニウム等の他の金属または合金等を用いてもよい。
【００１６】
ベース絶縁層４１の厚みは例えば１μｍ以上１５μｍ以下であり、２μｍ以上１２μｍ以下であることが好ましい。ベース絶縁層４１の材料としては、ポリイミドに代えてエポキシ等の他の絶縁材料を用いてもよい。
【００１７】
次に、図１（ｂ）に示すように、ベース絶縁層４１の所定の部分に、例えばレーザを用いたエッチングまたはウェットエッチングにより貫通孔Ｈ１１を形成する。
【００１８】
次に、図１（ｃ）に示すように、ベース絶縁層４１上に複数の配線パターンＷ１およびグランドパターンＧ１を形成する。本実施の形態では、配線パターンＷ１およびグランドパターンＧ１の材料として、銅が用いられる。配線パターンＷ１およびグランドパターンＧ１の材料として、銅に代えて、銅を含む合金等の他の金属材料を用いてもよい。
【００１９】
グランドパターンＧ１は、ベース絶縁層４１の貫通孔Ｈ１１を埋めるように形成される。それにより、グランドパターンＧ１が金属基板１０に電気的に接続される。
【００２０】
配線パターンＷ１およびグランドパターンＧ１は、例えばセミアディティブ法を用いて形成してもよく、サブトラクティブ法等の他の方法を用いて形成してもよい。
【００２１】
配線パターンＷ１およびグランドパターンＧ１の厚みは例えば３μｍ以上１６μｍ以下であり、６μｍ以上１３μｍ以下であることが好ましい。また、配線パターンＷ１およびグランドパターンＧ１の幅は例えば２０μｍ以上２００μｍ以下であり、３０μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。
【００２２】
次に、図１（ｄ）に示すように、配線パターンＷ１およびグランドパターンＧ１の表面に無電解錫めっき処理を施す。これにより、配線パターンＷ１およびグランドパターンＧ１の表面を覆うように錫めっき層Ｓ１，Ｓ２が形成される。錫めっき層Ｓ１，Ｓ２の厚みは例えば０．１５μｍ以上１μｍ以下であることが好ましい。
【００２３】
次に、図１（ｅ）に示すように、配線パターンＷ１およびグランドパターンＧ１を覆うようにベース絶縁層４１上に例えばポリイミドからなるカバー絶縁層４２を形成する。配線パターンＷ１およびグランドパターンＧ１上におけるカバー絶縁層４２の厚みは例えば４μｍ以上２６μｍ以下であり、５μｍ以上２１μｍ以下であることが好ましい。カバー絶縁層４２の材料としては、ポリイミドに代えてエポキシ等の他の絶縁材料を用いてもよい。
【００２４】
このようにして、サスペンション基板１が完成する。
【００２５】
（２）無電解錫めっき液
次に、図１（ｄ）の無電解錫めっき処理時に用いる無電解錫めっき液について説明する。
【００２６】
本実施の形態では、ホウフッ酸、硫酸、アルカノールスルフォン酸、有機カルボン酸およびフェノールスルフォン酸のうち少なくとも１つ、ならびに銀イオン（Ａｇ＋）を含む無電解錫めっき液が用いられる。
【００２７】
この場合、配線パターンＷ１とグランドパターンＧ１とでほぼ均一に錫を析出させることができる。それにより、配線パターンＷ１およびグランドパターンＧ１に正常に錫めっき層Ｓ１，Ｓ２を形成することができる。
【００２８】
なお、錫イオン（Ｓｎ２＋）の濃度に対する銀イオンの濃度の比率は、０．２％以上１．５％以下であることが好ましい。錫イオンの濃度に対する銀イオンの濃度の比率が０．２％より低いと、錫が安定に析出しない場合がある。一方、錫イオンの濃度に対する銀イオンの濃度の比率が１．５％より高いと、金属基板１０に銀が析出することがある。
【００２９】
したがって、錫イオンの濃度に対する銀イオンの濃度の比率が０．２％以上１．５％以下であることにより、金属基板１０に銀が析出することを防止しつつ配線パターンＷ１およびグランドパターンＧ１上に安定に錫を析出させることができる。
【００３０】
また、無電解錫めっき液は、メタンスルフォン酸錫等の有機酸錫および硫酸錫等の無機酸錫の少なくとも一方から分離した錫イオン（Ｓｎ２＋）を含む。また、無電解錫めっき液は、チオ尿素、次亜リン酸および界面活性剤を含んでもよい。この場合、チオ尿素は、キレート効果によって配線パターンＷ１およびグランドパターンＧ１の銅の電位を卑にする。次亜リン酸は、錫イオンの酸化防止剤として作用する。また、無電解錫めっき液は、ホウフッ酸および硫酸の他の無機酸、ならびにアルカノールスルフォン酸、有機カルボン酸およびフェノールスルフォン酸の他の有機酸を含んでもよい。
【００３１】
（３）実施例および比較例
種々の配合の無電解錫めっき液を用いて配線パターンＷ１およびグランドパターンＧ１に無電解錫めっき処理を行い、形成された錫めっき層Ｓ１，Ｓ２の状態を調べた。
【００３２】
（３−１）実施例１，２
実施例１，２では、銀イオン、錫イオン、メタンスルフォン酸、チオ尿素、次亜リン酸および界面活性剤を含む無電解錫めっき液を用いた。また、無電解錫めっき液に含まれる錫イオンの濃度を４０（ｇ／Ｌ）とした。
【００３３】
実施例１では、銀イオンの濃度を０．１（ｇ／Ｌ）とし、錫イオンの濃度に対する銀イオンの濃度の比率を０．２５％とした。実施例２では、銀イオンの濃度を０．４（ｇ／Ｌ）とし、錫イオンの濃度に対する銀イオンの濃度の比率を１．０％とした。
【００３４】
実施例１，２において形成された錫めっき層Ｓ１，Ｓ２の状態を図２に示す。
【００３５】
（３−２）実施例３，４
実施例３，４では、銀イオン、錫イオン、有機カルボン酸、硫酸、チオ尿素、次亜リン酸および界面活性剤を含む無電解錫めっき液を用いた。また、無電解錫めっき液に含まれる錫イオンの濃度を２５（ｇ／Ｌ）とした。
【００３６】
実施例３では、銀イオンの濃度を０．１（ｇ／Ｌ）とし、錫イオンの濃度に対する銀イオンの濃度の比率を０．４％とした。実施例４では、銀イオンの濃度を０．２（ｇ／Ｌ）とし、錫イオンの濃度に対する銀イオンの濃度の比率を０．８％とした。
【００３７】
実施例３，４において形成された錫めっき層Ｓ１，Ｓ２の状態を図３に示す。
【００３８】
（３−３）実施例５，６
実施例５，６では、銀イオン、錫イオン、メタンスルフォン酸、有機カルボン酸、フェノールスルフォン酸、チオ尿素、次亜リン酸および界面活性剤を含む無電解錫めっき液を用いた。また、無電解錫めっき液に含まれる錫イオンの濃度を１２（ｇ／Ｌ）とした。
【００３９】
実施例５では、銀イオンの濃度を０．１（ｇ／Ｌ）とし、錫イオンの濃度に対する銀イオンの濃度の比率を０．８３％とした。実施例６では、銀イオンの濃度を０．１５（ｇ／Ｌ）とし、錫イオンの濃度に対する銀イオンの濃度の比率を１．２５％とした。
【００４０】
実施例５，６において形成された錫めっき層Ｓ１，Ｓ２の状態を図４に示す。
【００４１】
（３−４）比較例１
比較例１では、銀イオンを含まない点を除いて実施例１，２と同様の無電解錫めっき液を用いた。比較例１において形成された錫めっき層Ｓ１，Ｓ２の状態を図５に示す。
【００４２】
（３−５）比較例２
比較例２では、銀イオンを含まない点を除いて実施例３，４と同様の無電解錫めっき液を用いた。比較例２において形成された錫めっき層Ｓ１，Ｓ２の状態を図６に示す。
【００４３】
（３−６）比較例３
比較例３では、銀イオンを含まない点を除いて実施例５，６と同様の無電解錫めっき液を用いた。比較例３において形成された錫めっき層Ｓ１，Ｓ２の状態を図７に示す。
【００４４】
（３−７）比較例４
比較例４では、比較例１と同様の無電解錫めっき液を用い、その再現性を調べた。比較例４において形成された錫めっき層Ｓ１，Ｓ２の状態を図８に示す。なお、図８（ｂ）には、錫めっき層Ｓ２が拡大して示される。
【００４５】
（３−８）評価
図２〜図４に示すように、錫イオンを含む無電解錫めっき液を用いた実施例１〜６では、配線パターンＷ１上に形成される錫めっき層Ｓ１の状態とグランドパターンＧ１上に形成される錫めっき層Ｓ２の状態との差がほとんどなかった。
【００４６】
一方、図５〜図８に示すように、銀イオンを含まない無電解錫めっき液を用いた比較例１〜４では、配線パターンＷ１上に形成される錫めっき層Ｓ１の状態とグランドパターンＧ１上に形成される錫めっき層Ｓ２の状態とが異なり、錫めっき層Ｓ１，Ｓ２の一方に凹凸等の異常が発生した。
【００４７】
これにより、ホウフッ酸、硫酸、アルカノールスルフォン酸、有機カルボン酸およびフェノールスルフォン酸のうち少なくとも１つ、ならびに銀イオン（Ａｇ＋）を含む無電解錫めっき液を用いることにより、配線パターンＷ１上およびグランドパターンＧ１上に正常に錫めっき層Ｓ１，Ｓ２が形成されることがわかった。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、種々の配線回路基板の製造に有効に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】サスペンション基板の製造工程を示す縦断面図である。
【図２】実施例において形成された錫めっき層の状態を示す図である。
【図３】実施例において形成された錫めっき層の状態を示す図である。
【図４】実施例において形成された錫めっき層の状態を示す図である。
【図５】比較例において形成された錫めっき層の状態を示す図である。
【図６】比較例において形成された錫めっき層の状態を示す図である。
【図７】比較例において形成された錫めっき層の状態を示す図である。
【図８】比較例において形成された錫めっき層の状態を示す図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  サスペンション基板  
４１  ベース絶縁層  
４２  カバー絶縁層  
Ｇ１  グランドパターン
Ｈ１１  貫通孔
Ｓ１，Ｓ２  錫めっき層
Ｗ１  配線パターン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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