(57)【要約】【課題】本発明は、導電パターンが断線し難いプリント配線板を提供することを課題とする。【解決手段】本発明の一態様に係るプリント配線板は、絶縁性を有するベースフィルムと、上記ベースフィルムの表面側に部分的に積層される導電パターンと、上記ベースフィルム及び導電パターンを含む積層体の表面に積層され、上記導電パターンを部分的に露出する開口部を有する被覆層と、上記開口部から露出する導電パターンの表面に積層される錫めっき層とを備え、上記開口部の内縁を基端とする被覆層の導電パターンからの平均剥離長さが２０μｍ以下である。【選択図】図１
2019075503.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性を有するベースフィルムと、
上記ベースフィルムの表面側に部分的に積層される導電パターンと、
上記ベースフィルム及び導電パターンを含む積層体の表面に積層され、上記導電パターンを部分的に露出する開口部を有する被覆層と、
上記開口部から露出する導電パターンの表面に積層される錫めっき層と
を備え、
上記開口部の内縁を基端とする被覆層の導電パターンからの平均剥離長さが２０μｍ以下であるプリント配線板。
【請求項２】
上記錫めっき層の平均厚さが０．６μｍ以下である請求項１に記載のプリント配線板。
【請求項３】
上記錫めっき層の表面に、錫合金によって形成される１又は複数の第１領域及び合金化していない錫によって形成される１又は複数の第２領域が設けられ、
上記錫めっき層の表面における１又は複数の第１領域の合計占有面積率が９０％以下である請求項１又は請求項２に記載のプリント配線板。
【請求項４】
上記導電パターンの主成分が銅であり、
上記導電パターンの銅と上記錫めっき層の錫とが合金化した錫銅合金層を有し、
上記錫銅合金層の平均厚さが０．１μｍ以上、０．５μｍ以下である請求項１、請求項２又は請求項３に記載のプリント配線板。
【請求項５】
絶縁性を有するベースフィルムの表面側に部分的に導電パターンを形成する導電パターン形成工程と、
上記ベースフィルム及び導電パターンを含む積層体の表面に、上記導電パターンを部分的に露出させる開口部を有する被覆層を積層する被覆層積層工程と、
上記ベースフィルム、導電パターン及び被覆層を含む積層体を常温の無電解錫めっき液に浸漬するプレディップ工程と、
上記ベースフィルム、導電パターン及び被覆層を含む積層体を加熱した無電解錫めっき液に浸漬する無電解めっき工程と
を備えるプリント配線板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント配線板及びプリント配線板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子部品等の電気回路を構成するためにプリント配線板が広く用いられている。プリント配線板は、一般に、板状又はフィルム状の絶縁性基板（ベースボード又はベースフィルム）と、この絶縁性基板上に設けられる導電パターンを有する。導電パターンは、通常、他のプリント配線板、電子部品等を接続するために用いられるリード（端子）部やランド部を含む。
【０００３】
特に、配線ピッチが小さいＬＣＤ（液晶ディスプレイパネル）駆動用ＩＣ等をプリント配線板に接続する技術として、プリント配線板の導電パターンのリード部に錫めっきを行い、この錫とＬＣＤ駆動用ＩＣの端子表面の金との共晶反応によりＬＣＤ駆動用ＩＣを接続することが知られている（特開２０１１−６６１８１号公報参照）。
【０００４】
上記公報に記載のプリント配線板は、ランド部を露出させる開口を有するソルダーレジスト膜を有し、ソルダーレジスト膜の開口内に露出するランド部に選択的に無電解錫めっき膜を形成することによって製造される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−６６１８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記公報に開示されるプリント配線板は、無電解めっき液が銅を腐食させて回路が断線し易くなるという不都合を有する。
不都合が発生する。
【０００７】
本発明は、上述のような事情に基づいてなされたものであり、導電パターンが断線し難いプリント配線板及びその製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するためになされた本発明の一態様に係るプリント配線板は、絶縁性を有するベースフィルムと、上記ベースフィルムの表面側に部分的に積層される導電パターンと、上記ベースフィルム及び導電パターンを含む積層体の表面に積層され、上記導電パターンを部分的に露出する開口部を有する被覆層と、上記開口部から露出する導電パターンの表面に積層される錫めっき層とを備え、上記開口部の内縁を基端とする被覆層の導電パターンからの平均剥離長さが２０μｍ以下である。
【０００９】
また、本発明の別の態様に係るプリント配線板の製造方法は、絶縁性を有するベースフィルムの表面側に部分的に導電パターンを形成する導電パターン形成工程と、上記ベースフィルム及び導電パターンを含む積層体の表面に、上記導電パターンを部分的に露出させる開口部を有する被覆層を積層する被覆層積層工程と、上記ベースフィルム、導電パターン及び被覆層を含む積層体を常温の無電解錫めっき液に浸漬するプレディップ工程と、上記ベースフィルム、導電パターン及び被覆層を含む積層体を加熱した無電解錫めっき液に浸漬する無電解めっき工程とを備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の一態様に係るプリント配線板及びプリント配線板の製造方法によって得られるプリント配線板は、導電パターンが断線し難い。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の一実施形態のプリント配線板を示す模式的断面図である。
【図２】図２は、図１の錫めっき層の模式的断面図である。
【図３】図３は、図１の錫めっき層の模式的平面図である。
【図４】図４は、図１のプリント配線板の製造工程を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［本発明の実施形態の説明］
本発明の一態様に係るプリント配線板は、絶縁性を有するベースフィルムと、上記ベースフィルムの表面側に部分的に積層される導電パターンと、上記ベースフィルム及び導電パターンを含む積層体の表面に積層され、上記導電パターンを部分的に露出する開口部を有する被覆層と、上記開口部から露出する導電パターンの表面に積層される錫めっき層とを備え、上記開口部の内縁を基端とする被覆層の導電パターンからの平均剥離長さが２０μｍ以下である。
【００１３】
当該プリント配線板は、上記開口部の内縁を基端とする被覆層の導電パターンからの平均剥離長さが上記上限以下であることによって、錫めっき層の形成時に局部電池作用によって導電パターンが腐食することを抑制できる。このため、当該プリント配線板は、導電パターンが断線し難い。
【００１４】
上記錫めっき層の平均厚さとしては、０．６μｍ以下が好ましい。このように、上記錫めっき層の平均厚さを上記上限以下とすることによって、局部電池作用による導電パターンの腐食をより確実に抑制することができるので、導電パターンの断線をより確実に防止できる。
【００１５】
上記錫めっき層の表面に、錫合金によって形成される１又は複数の第１領域及び合金化していない錫によって形成される１又は複数の第２領域が設けられ、上記錫めっき層の表面における１又は複数の第１領域の合計占有面積率が９０％以下であることが好ましい。このように、上記錫めっき層の表面に、錫合金によって形成される１又は複数の第１領域及び合金化していない錫によって形成される１又は複数の第２領域が設けられ、上記錫めっき層の表面における上記１又は複数の第１領域の合計占有面積率が上記上限以下であることによって、電子部品等の端子表面の金との共晶反応による接合強度を十分に高めることができる。
【００１６】
上記導電パターンの主成分が銅であり、上記導電パターンの銅と上記錫めっき層の錫とが合金化した錫銅合金層を有し、上記錫銅合金層の平均厚さが０．１μｍ以上、０．５μｍ以下である。このように、上記導電パターンの主成分が安価且つ低電気抵抗であると共に置換錫めっきが可能な銅であることによって、当該プリント配線板を比較的安価に形成することができる。また、上記導電パターンの銅と上記錫めっき層の錫とが合金化した錫銅合金層を有し、上記錫銅合金層の平均厚さが上記範囲内であることによって、経時によるウィスカ生成を阻害し、パターン間の短絡を防止できる。
【００１７】
本発明の別の態様に係るプリント配線板の製造方法は、絶縁性を有するベースフィルムの表面側に部分的に導電パターンを形成する導電パターン形成工程と、上記ベースフィルム及び導電パターンを含む積層体の表面に、上記導電パターンを部分的に露出させる開口部を有する被覆層を積層する被覆層積層工程と、上記ベースフィルム、導電パターン及び被覆層を含む積層体を常温の無電解錫めっき液に浸漬するプレディップ工程と、上記ベースフィルム、導電パターン及び被覆層を含む積層体を加熱した無電解錫めっき液に浸漬する無電解めっき工程とを備える。
【００１８】
当該プリント配線板の製造方法は、上記ベースフィルム、導電パターン及び被覆層を含む積層体を常温の無電解錫めっき液に浸漬するプレディップ工程を備えることによって、上記無電解めっき工程における導電パターンへの錫の積層を促進することができる結果、上記開口部の内縁を基端とする被覆層の導電パターンからの剥離、ひいては局部電池作用による導電パターンの腐食を抑制することができる。このため、当該プリント配線板の製造方法は、導電パターンが断線し難いプリント配線板を製造することができる。
【００１９】
ここで、「表面」とは、上記ベースフィルムを基準として上記導電パターンが積層される側の面を便宜的に意味し、当該プリント配線板の表裏を限定するものではない。また、「開口部の内縁を基端とする被覆層の導電パターンからの平均剥離長さ」とは、平面視で開口部の内縁に垂直な複数の断面を走査型電子顕微鏡により観察し、被覆層と導電パターンとの界面の状態が変化していることが確認できる範囲の長さの平均値を意味する。なお、「開口部の内縁」は、被覆層のうち主として導電パターンを保護する機能を主として発現する層の内縁を意味する。また、「主成分」とは、質量含有量が最も大きい成分を意味し、好ましくは９０％以上、より好ましくは９５％以上含有する成分を意味する。また、「常温」とは、０℃以上４５℃以下を意味する。
【００２０】
［本発明の実施形態の詳細］
以下、本発明に係るプリント配線板の実施形態について図面を参照しつつ詳説する。
【００２１】
〔プリント配線板〕
図１に、本発明の一実施形態に係るプリント配線板の構成を示す。当該プリント配線板は、絶縁性を有するベースフィルム１と、ベースフィルム１の表面側（少なくとも一方の面側）に部分的に積層される導電パターン２と、ベースフィルム１及び導電パターン２を含む積層体の表面に積層され、導電パターン２を部分的に露出する開口部３を有する被覆層４と、上記開口部３から露出する導電パターン２の表面に積層される錫めっき層５とを備える。
【００２２】
＜ベースフィルム＞
ベースフィルム１は、合成樹脂を主成分とする材料から形成され、可撓性及び柔軟性を有することが好ましい。このベースフィルム１の主成分としては、例えばポリイミド、液晶ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、フッ素樹脂等の軟質材が挙げられる。これらの中でも、絶縁性、柔軟性、耐熱性等に優れるポリイミドが好ましい。また、ベースフィルム１は、多孔化されたものでもよく、充填材、添加剤等を含んでもよい。
【００２３】
特に限定されないが、ベースフィルム１の平均厚さの下限としては、５μｍが好ましく、１２μｍがより好ましい。一方、ベースフィルム１の平均厚さの上限としては、２ｍｍが好ましく、１．６ｍｍがより好ましい。ベースフィルム１の平均厚さが上記下限に満たない場合、ベースフィルム１の強度が不十分となるおそれがある。一方、ベースフィルム１の平均厚さが上記上限を超える場合、当該プリント配線板の可撓性が不十分となるおそれがある。
【００２４】
＜導電パターン＞
導電パターン２は、ベースフィルム１に積層される導電体の層をパターニングすることによって形成することができる。導電パターン２は、例えば他のプリント配線板、電子部品等が接続される接続部６を有する。
【００２５】
導電パターン２を形成する導電体の材質としては、例えば銅、銀、白金、ニッケル等の金属を挙げることができる。中でも、導電パターン２の材質としては、比較的安価で導電性に優れる銅が好ましい。
【００２６】
導電パターン２は、略一定の厚さで形成されることが好ましい。導電パターン２の平均厚さの下限としては、２μｍが好ましく、５μｍがより好ましい。一方、導電パターン２の平均厚さの上限としては、５０μｍが好ましく、４０μｍがより好ましい。導電パターン２の平均厚さが上記下限に満たない場合、導電パターン２が断線するおそれがある。一方、導電パターン２の平均厚さが上記上限を超える場合、当該プリント配線板の可撓性が不必要に低下するおそれがある。
【００２７】
接続部６としては、典型的にはＩＣの端子が接続されるランド又は端子が例示される。
【００２８】
＜被覆層＞
被覆層４は、導電パターン２の表面を被覆して保護する層である。被覆層４の開口部３は、導電パターン２の接続部６を露出させるよう形成される。被覆層４は、開口部３の内縁に隣接する領域が導電パターン２からの剥離していてもよい。
【００２９】
被覆層４は、例えばカバーレイ、ソルダーレジスト等から形成することができる。
【００３０】
図１に示す被覆層４は、主として導電パターン２を保護する機能を果たす保護フィルム７と、保護フィルム７をベースフィルム１及び導電パターン２に接着する接着剤層８とを有するカバーレイである。
【００３１】
被覆層４を構成するカバーレイの保護フィルム７は、可撓性及び絶縁性を有することが好ましい。保護フィルム７の主成分としては、例えばポリイミド、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル、熱可塑性ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、フッ素樹脂、液晶ポリマー等が挙げられる。特に、耐熱性の観点からポリイミドが好ましい。なお、この保護フィルム７は、主成分以外の他の樹脂、耐候剤、帯電防止剤等を含有してもよい。
【００３２】
保護フィルム７の平均厚さの下限としては、特に限定されないが、３μｍが好ましく、１０μｍがより好ましい。また、保護フィルム７の平均厚さの上限としては、特に限定されないが、５００μｍが好ましく、１５０μｍがより好ましい。保護フィルム７の平均厚さが上記下限に満たない場合、特に製造過程で破断し易くなるおそれがある。一方、保護フィルム７の平均厚さが上記上限を超える場合、当該フレキシブルプリント配線板の厚さが不必要に大きくなるおそれがある。
【００３３】
接着剤層８を構成する接着剤としては、特に限定されるものではないが、柔軟性や耐熱性に優れたものが好ましい。このような接着剤としては、例えばエポキシ樹脂、ポリイミド、ポリエステル、フェノール樹脂、ポリウレタン、アクリル樹脂、メラミン樹脂、ポリアミドイミド等の各種の樹脂系接着剤が挙げられる。
【００３４】
接着剤層８の平均厚さの下限としては、５μｍが好ましく、１０μｍがより好ましい。一方、接着剤層８の平均厚さの上限としては、５０μｍが好ましく、４０μｍがより好ましい。接着剤層８の平均厚さが上記下限に満たない場合、被覆層４の導電パターン２に対する接着強度が不十分となるおそれがある。一方、接着剤層８の平均厚さが上記上限を超える場合、当該フレキシブルプリント配線板が不必要に厚くなるおそれがある。
【００３５】
被覆層４として用いられるソルダーレジストとしては、例えば感光性ソルダーレジスト、熱硬化性ソルダーレジストのような単層構造のものであってもよいが、基材フィルムとレジスト層とを有するドライフィルムソルダーレジストを利用してもよい。
【００３６】
ソルダーレジストの主成分（ドライフィルムソルダーレジストの場合はレジスト層の主成分）としては、例えばエポキシ樹脂、ポリイミド、シリコーン樹脂を挙げることができ、中でもエポキシ樹脂、特にエポキシアクリレート樹脂が好適に用いられる。また、ドライフィルムソルダーレジストのベースフィルムとしては、例えばポリイミド等を用いることができる。
【００３７】
ソルダーレジストの導電パターン２上での平均厚さの下限としては、３μｍが好ましく、５μｍがより好ましい。一方、ソルダーレジストの導電パターン２上での平均厚さの上限としては、特に限定されないが、１００μｍが好ましく、５０μｍがより好ましい。ソルダーレジストの導電パターン２上での平均厚さが上記下限に満たない場合、導電パターン２の保護が不十分となるおそれがある。一方、ソルダーレジストの導電パターン２上での平均厚さが上記上限を超える場合、プリント配線板の可撓性が不十分となるおそれがある。
【００３８】
開口部３の内縁を基端とする被覆層４の導電パターン２からの平均剥離長さＤの上限としては、２０μｍであり、１８μｍが好ましく、１６μｍがより好ましい。一方、被覆層４の平均剥離長さＤの下限としては、３μｍが好ましく、５μｍがより好ましい。被覆層４の平均剥離長さＤが上記上限を超える場合、錫めっき層５の形成時に剥離した被覆層４と導電パターン２との間にめっき液が進入することにより生じる局部電池反応を抑制によって導電パターン２が腐食して導電パターン２が断線し易くなるおそれがある。一方、被覆層４の平均剥離長さＤが上記下限に満たない場合、被覆層４の剥離を過度に抑制する結果として錫めっき層５の厚さが不十分となるおそれがある。なお、開口部３の内縁は、被覆層４のうち、例えばカバーレイの保護フィルム７等、主として導電パターン２を保護する機能を主として発現する層の内縁を意味し、図示するように接着時に開口部３内側に流れ出す接着剤層８を基準とはしない。
【００３９】
＜錫めっき層＞
錫めっき層５は、被覆層４の開口部３から露出する導電パターン２、つまり接続部６（場合によって接続部６に接続される配線部の一部）を被覆する。
【００４０】
この錫めっき層５は、他のプリント配線板や電子部品の端子等の表面の金と共晶反応を生じることにより、容易且つ確実に導電パターン２と電子部品等とを機械的及び電気的に接続することを可能にする。
【００４１】
この錫めっき層５の平均厚さの下限としては、０．１μｍが好ましく、０．２μｍがより好ましい。一方、錫めっき層５の平均厚さの上限としては、０．６μｍが好ましく、０．５μｍがより好ましい。錫めっき層５の平均厚さが上記下限に満たない場合、共晶反応に供することができる錫の量が不足して導電パターン２を電子部品等に堅固に接続することができないおそれがある。一方、錫めっき層５の平均厚さが上記上限を超える場合、共晶反応時に錫めっき層５が流動化して隣接する接続部６間の短絡を生じさせるおそれがある。
【００４２】
図２に示すように、錫めっき層５は、その錫が導電パターン２の銅と合金化した錫銅合金層９と、合金化していない純錫層１０とを有することが好ましい。錫銅合金層９は、導電パターン２と錫めっき層５との密着性を向上する。
【００４３】
錫銅合金層９の平均厚さの下限としては、０．１μｍが好ましく、０．２μｍがより好ましい。一方、錫銅合金層９の平均厚さの上限としては、０．５μｍが好ましく、０．４μｍがより好ましい。錫銅合金層９の平均厚さが上記下限に満たない場合、錫めっき層５が導電パターン２とから剥離しやすくなるおそれがある。一方、錫銅合金層９の平均厚さが上記上限を超える場合、相対的に純錫層１０の厚さが小さくなることで共晶反応による電子部品等との接合性が不十分となるおそれがある。
【００４４】
図３に示すように、錫めっき層５の外面には、導電パターン２を形成する金属と錫との合金によって形成される１又は複数の第１領域１１（錫銅合金層９が露出する領域）と、合金化していない錫によって形成される１又は複数の第２領域１２（純錫層１０で覆われた領域）とが形成され得る。本実施形態では、錫めっき層５の外面には、第２領域１２中に複数の第１領域１１が点在する海島構造が形成されている。また、複数の第１領域１１は、第２領域１２中に略等密度で配置されることが好ましい。第１領域１１は、例えば当該プリント配線板の製造過程における熱処理によって錫めっき層５に含まれる錫が導電パターン２を構成する銅等の金属と合金化することで形成される。
【００４５】
錫めっき層５の外面における１又は複数の第１領域１１の合計占有面積率の下限としては、２％が好ましく、１０％がより好ましい。一方、錫めっき層５の外面における１又は複数の第１領域１１の合計占有面積率の上限としては、９０％が好ましく、８０％がより好ましく、７０％がさらに好ましい。錫めっき層５の外面における１又は複数の第１領域１１の合計占有面積率が上記下限に満たない場合、電子部品等の端子との接合時に共晶反応によって形成されるろう材の量が多くなることで隣接する接続部６間で短絡を生じるおそれがある。一方、錫めっき層５の外面における１又は複数の第１領域１１の合計占有面積率が上記上限を超える場合、共晶反応によって生じるろう材の形成量が不十分となり、電子部品等の端子との接合が不十分となるおそれがある。
【００４６】
第２領域１２の平均厚さ（錫めっき層５の外面に形成される全ての第２領域１２の厚さの平均値）の下限としては、０．０５μｍが好ましく、０．１０μｍがより好ましい。一方、第２領域１２の平均厚さの上限としては、０．４μｍが好ましく、０．３μｍがより好ましい。第２領域１２の平均厚さが上記下限に満たない場合、共晶反応により形成されるろう材の量が不十分となり、電子部品等の端子との接合が不十分となるおそれがある。一方、第２領域１２の平均厚さが上記上限を超える場合、電子部品等の端子との接合時に形成されるろう材の量が多くなることによって隣接する接続部６間で短絡を生じるおそれがある。
【００４７】
〔プリント配線板の製造方法〕
図１のプリント配線板は、図４に示すプリント配線板の製造方法によって製造することができる。図４のプリント配線板の製造方法は、それ自体が本発明の一つの実施形態である。
【００４８】
当該プリント配線板の製造方法は、ベースフィルム１の表面側に部分的に導電パターン２を形成する導電パターン形成工程＜ステップＳ１＞と、ベースフィルム１及び導電パターン２を含む積層体の表面に、導電パターン２を部分的に露出させる開口部を有する被覆層４を積層する被覆層積層工程＜ステップＳ２＞と、上記ベースフィルム、導電パターン及び被覆層を含む積層体を常温の無電解錫めっき液に浸漬するプレディップ工程＜ステップＳ３＞と、ベースフィルム１、導電パターン２及び被覆層４を含む積層体を加熱した無電解錫めっき液に浸漬する無電解めっき工程＜ステップＳ４＞とを備える。また、当該プリント配線板の製造方法は、無電解めっき工程後の積層体を熱処理する熱処理工程＜ステップＳ５＞をさらに備えることが好ましい。
【００４９】
＜導電パターン形成工程＞
ステップＳ１の導電パターン形成工程では、例えばサブトラクティブ法、セミアディティブ法等の公知の方法によって、ベースフィルム１の表面に導電パターン２を形成する。
【００５０】
典型的なサブトラクティブ法では、ベースフィルム１の表裏面に例えば金属箔の接着、金属の蒸着、金属微粒子の焼結、金属めっき等によって金属層を積層し、この金属層の所望の導電パターン２に対応する部分を覆うレジストパターンを形成してエッチングすることで導電パターン２を形成する。
【００５１】
また、典型的なセミアディティブ法では、ベースフィルム１の表裏面に例えば金属の蒸着、金属微粒子の焼結、無電解金属めっき等によって薄いシード層を形成し、このシード層の表面に所望の導電パターン２に対応する部分が開口するレジストパターンを形成し、レジストパターンの開口内に露出するシード層を被着体とする電気めっきにより導電パターン２を形成する。
【００５２】
＜被覆層積層工程＞
ステップＳ２の被覆層積層工程では、公知の方法によって、例えばカバーレイ、ソルダーレジスト等を積層する。
【００５３】
＜プレディップ工程＞
ステップＳ３のプレディップ工程では、常温の無電解錫めっき液、つまりめっき反応の活性が十分に低い状態の無電解錫めっき液によって開口部３から露出する導電パターン２の表面に付着する水や異物を置換することによって、次の無電解めっき工程におけるめっきのバラツキを抑制する。
【００５４】
＜無電解めっき工程＞
ステップＳ４の無電解めっき工程では、加熱によりめっき反応が活性化した無電解錫めっき液にベースフィルム１、導電パターン２及び被覆層４を含む積層体を浸漬して、開口部３から露出する導電パターン２の表面に錫を積層する。
【００５５】
無電解めっき液としては、ｐＨを低下させる酸と、錫イオンと、銅の酸化還元電位を錫の酸化還元電位よりも低下させる錯化剤とを含有する酸性置換型無電解錫めっき液を用いることができる。また、酸性置換型無電解錫めっき液は、例えば酸化防止剤、界面活性剤等をさらに含有することが好ましい。
【００５６】
無電解めっき液の加熱温度の下限としては、５０℃が好ましく、５５℃がより好ましい。一方、無電解めっき液の加熱温度の上限としては、７０℃が好ましく、６５℃がより好ましい。無電解めっき液の加熱温度が上記下限に満たない場合、めっき反応が不十分となるおそれがある。一方、無電解めっき液の加熱温度が上記上限を超える場合、形成される錫めっき層５の厚さを調節することが容易でなくなるおそれがある。
【００５７】
無電解めっき液への浸漬時間の下限としては、１分が好ましく、２分がより好ましい。一方、無電解めっき液への浸漬時間の上限としては、３０分が好ましく、２０分がより好ましい。無電解めっき液への浸漬時間が上記下限に満たない場合、十分な厚さの錫めっき層５を形成できないおそれがある。一方、無電解めっき液への浸漬時間が上記上限を超える場合、局部電池作用による導電パターン２の浸食を十分に防止することができないおそれがある。
【００５８】
＜熱処理工程＞
ステップＳ５の熱処理工程では、無電解めっき工程後の積層体を熱処理することによって、錫めっき層５におけるウィスカの生成を抑制する。
【００５９】
熱処理工程の熱処理温度としては、例えば１００℃以上１４０℃以下とすることができる。また、この熱処理工程の熱処理時間としては、例えば１時間以上３時間以下とすることができる。なお、上記熱処理条件で熱処理を行った場合、錫めっき層５の外面からの１又は複数の第２領域１２の平均厚さが０．１μｍ以上０．４μｍ以下程度の範囲で減少する。そのため、上記無電解錫めっき液に浸漬する工程では、この減少量を予め加味した厚さの錫めっき層５を形成するよう浸漬時間を調節する。
【００６０】
＜利点＞
当該プリント配線板は、開口部３の内縁を基端とする被覆層４の導電パターン２からの平均剥離長さを小さくしたことによって、錫めっき層５の形成時に局部電池作用により導電パターン２が腐食することを抑制できるため、導電パターン２が断線し難い。
【００６１】
また、当該プリント配線板の製造方法は、ステップＳ３のプレディップ工程を備えることによって、ステップＳ４の無電解めっき工程における導電パターン２への錫の積層を促進することができる。この結果、当該プリント配線板の製造方法は、局部電池作用による導電パターン２の腐食を抑制できるので、導電パターン２が断線し難いプリント配線板を製造することができる。
【００６２】
［その他の実施形態］
今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【００６３】
当該プリント配線板は、上記実施形態のプリント配線板の製造方法により製造されたものに限定されない。
【００６４】
当該プリント配線板は、ベースフィルムの両面に導電パターンを備える両面配線板であってもよく、両面配線板にさらなるベースフィルム及び導電パターンを積層した多層配線板であってもよい。
【００６５】
当該プリント配線板の製造方法は、プレディップ工程の前に、ベースフィルム、導電パターン及び被覆層の積層体を洗浄する工程、ソフトエッチングする工程、酸洗する工程等をさらに備えてもよい。
【実施例】
【００６６】
以下、実施例に基づき本発明を詳述するが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるものではない。
【００６７】
［Ｎｏ．１］
（プリント配線板）
ポリイミドを主成分とする平均厚さ２５μｍのベースフィルムを用意し、このベースフィルムの一方側の面に導電パターンとして平均幅２５μｍの銅箔製の平面視直線状の電極本体を平均間隔２５μｍで並列に積層した。続いてこのベースフィルム及び電極本体の積層体の一部分にカバーレイを積層し、積層体の異なる部分にソルダーレジストを積層した。カバーレイ及びソルダーレジストは、電極本体を露出する開口を形成した物をそれぞれしようした。上記ベースフィルム、電極、カバーレイ、ソルダーレジストの被覆層を含む積層体を常温の無電解錫めっき液に浸漬するプレディップ工程を実施した。このプレディップ工程の直後に加熱した無電解錫めっきに浸漬する無電解めっき工程を実施した。無電解めっき工程における浸漬時間は、形成される錫めっき層の厚さが０．２μｍとなるよう調節した。さらに、無電解めっき後のベースフィルム、電極本体及び錫めっき層の積層体にウィスカの生成を抑制するための熱処理工程を施すことでＮｏ．１のプリント配線板を製造した。熱処理工程における熱処理温度は１００℃とし、熱処理時間は１時間とした。
【００６８】
得られたＮｏ．１のプリント配線板は、熱処理により導電パターンの銅と錫めっき層の錫とが合金間した錫銅合金層と合金化していない純錫層とが形成され、錫めっき層の外面には、錫−銅合金によって形成される複数の第１領域と合金化していない錫によって形成される連続する１つの第２領域とが存在していた。つまり、錫めっき層の外面には、複数の第１領域が第２領域中に点在する海島構造が形成されていた。
【００６９】
［Ｎｏ．２］
無電解めっき工程における浸漬時間を錫めっき層の厚さが０．３μｍとなるよう調節し、熱処理工程における熱処理温度を１２０℃とした以外は、Ｎｏ．１のプリント配線板と同様の製造方法により、Ｎｏ．２のプリント配線板を製造した。Ｎｏ．２のプリント配線板は、Ｎｏ．１のプリント配線板と同様に、錫めっき層の外面に連続する第２領域中に複数の第１領域が点在する海島構造を有していた。
【００７０】
［Ｎｏ．３］
無電解めっき工程における浸漬時間を錫めっき層の厚さが０．４μｍとなるよう調節し、熱処理工程における熱処理温度を１２０℃とし、熱処理時間を２時間とした以外は、Ｎｏ．１のプリント配線板と同様の製造方法により、Ｎｏ．３のプリント配線板を製造した。Ｎｏ．３のプリント配線板は、Ｎｏ．１のプリント配線板と同様に、錫めっき層の外面に連続する第２領域中に複数の第１領域が点在する海島構造を有していた。
【００７１】
［Ｎｏ．４］
無電解めっき工程における浸漬時間を錫めっき層の厚さが０．６μｍとなるよう調節し、熱処理工程における熱処理温度を１２０℃とし、熱処理時間を２時間とした以外は、Ｎｏ．１のプリント配線板と同様の製造方法により、Ｎｏ．４のプリント配線板を製造した。Ｎｏ．４のプリント配線板は、Ｎｏ．１のプリント配線板と同様に、錫めっき層の外面に連続する第２領域中に複数の第１領域が点在する海島構造を有していた。
【００７２】
［Ｎｏ．５］
無電解めっき工程における浸漬時間を錫めっき層の厚さが０．１μｍとなるよう調節した以外は、Ｎｏ．１のプリント配線板と同様の製造方法により、Ｎｏ．５のプリント配線板を製造した。Ｎｏ．５のプリント配線板は、Ｎｏ．１のプリント配線板とは逆に、錫めっき層の外面に連続する第１領域中に複数の第２領域が点在する海島構造を有していた。
【００７３】
［Ｎｏ．６］
プレディップ工程を省略した以外は、Ｎｏ．１のプリント配線板と同様の製造方法により、Ｎｏ．６のプリント配線板を製造した。Ｎｏ．６のプリント配線板は、Ｎｏ．１のプリント配線板と同様に、錫めっき層の外面に連続する第２領域中に複数の第１領域が点在する海島構造を有していた。
【００７４】
［Ｎｏ．７］
無電解めっき工程における浸漬時間を錫めっき層の厚さが０．７μｍとなるよう調節し、熱処理工程における熱処理温度を１２０℃とし、熱処理時間を２時間とした以外は、Ｎｏ．１のプリント配線板と同様の製造方法により、Ｎｏ．７のプリント配線板を製造した。Ｎｏ．７のプリント配線板は、Ｎｏ．１のプリント配線板と同様に、錫めっき層の外面に連続する第２領域中に複数の第１領域が点在する海島構造を有していた。
【００７５】
［Ｎｏ．８］
無電解めっき工程における浸漬時間を錫めっき層の厚さが０．１μｍとなるよう調節し、熱処理工程を省略した以外は、Ｎｏ．１のプリント配線板と同様の製造方法により、Ｎｏ．８のプリント配線板を製造した。Ｎｏ．８のプリント配線板は、錫めっき層の外面全体が合金介していない純錫層（第２領域）に覆われていた。
【００７６】
［Ｎｏ．９］
無電解めっき工程における浸漬時間を錫めっき層の厚さが０．４μｍとなるよう調節し、熱処理工程を省略した以外は、Ｎｏ．１のプリント配線板と同様の製造方法により、Ｎｏ．４のプリント配線板を製造した。Ｎｏ．４のプリント配線板は、錫めっき層の外面全体が合金介していない純錫層（第２領域）に覆われていた。
【００７７】
上記Ｎｏ．１〜９のプリント配線板について、それぞれ、錫めっき層の平均厚さ及び純錫層の平均厚さを測定し、錫銅合金層の平均厚さを算出した。また、Ｎｏ．１〜９のプリント配線板について、錫めっき層の外面における１又は複数の第１領域の合計占有面積率をそれぞれ測定した。
【００７８】
＜錫めっき層の平均厚さ＞
錫めっき層の平均厚さは、蛍光Ｘ線分析装置（日立ハイテクサイエンス製の「ＳＦＴ９３００」を用いて測定した。
【００７９】
＜純錫層の平均厚さ＞
純錫層の平均厚さ（錫めっき層の外面からの錫銅合金層の表面までの平均距離）は、電解式膜厚計（電測製の「ＧＣＴ−３１１」）を用いて測定した。
【００８０】
＜錫銅合金層の平均厚さ＞
錫銅合金層の平均厚さは、上記錫めっき層の平均厚さから純錫層の平均厚さを差し引くことで求めた。
【００８１】
＜第１領域の合計占有面積率＞
錫めっき層の外面について、エネルギー分散型Ｘ線（ＥＤＸ）分析装置（ＢＵＲＵＫＥＲ製の「ＱＵＡＮＴＡＸ  ＦｌａｔＱＵＡＤ」）を用いて倍率５０００倍で撮像し、この錫めっき層の外面における複数の第１領域の合計占有面積率を測定した。
【００８２】
次の表１に、Ｎｏ．１〜９のプリント配線板の製造方法の特徴、並びに錫めっき層の平均厚さ、純錫層の平均厚さ、錫銅合金層の平均厚及び第１領域の合計占有面積率をまとめて示す。
【００８３】
【表１】
2019075503.tif 000003
【００８４】
＜平均剥離長さ＞
Ｎｏ．１〜Ｎｏ．９のプリント配線板について、積層されたカバーレイ及びソルダーレジストをその開口部において切断した断面を上述のエネルギー分散型Ｘ線分析装置を用いて倍率２０００倍で撮像し、カバーレイ及びソルダーレジストの電極（導電パターン）からの剥離長さを測定した。
【００８５】
＜共晶結合＞
シリコンを主成分とする平均厚さ２００μｍの基板の表面に、平均厚さ３０μｍ、かつＮｏ．１〜Ｎｏ．９のプリント配線板の電極と同一幅での金箔製の電極をプリント配線板の電極と同一間隔で並列に積層することにより、電子部品を模した試験材を準備した。この試験材をＮｏ．１〜Ｎｏ．９のプリント配線板上に電極が対向するよう配置し、温度４００℃、圧力２０ＭＰａＧ、時間５秒の条件で熱プレスすることでプリント配線板に試験材を接続した接続体を製造した。これらの接続体について、プリント配線板及び試験材の電極間の接続部を含む１０箇所の断面をエネルギー分散型Ｘ線分析装置を用いて倍率５０００倍で撮像し、金錫共晶結合が生じている接続部の数を確認した。
【００８６】
＜ウィスカ＞
Ｎｏ．１〜Ｎｏ．９のプリント配線板について３５℃、湿度８０％で１週間放置し、無電解錫めっきが施された端子表面を日立ハイテクノロジーズ（株）製の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）「ＴＭ３０３０」にて倍率１０００倍で撮像し、表面に２μｍ以上のウィスカの生成の有無を確認した。
【００８７】
次の表２に、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．９のプリント配線板について、カバーレイ及びソルダーレジストの電極からの平均剥離長さ、共晶接合の数（１０箇所中の共晶接合数）、ウィスカの生成の有無（ウィスカが生じなかったものをＡ、ウィスカが生じたものをＢで示す）を合わせて示す。
【００８８】
【表２】
2019075503.tif 000004
【００８９】
［評価結果］
表２に示すように、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．４のプリント配線板は、平均剥離長さが２０μｍ以下で、かつプリント配線板の電極及び電子部品の電極が共晶結合されおり、かつウィスカも生じていない。これに対し、Ｎｏ．５は第２領域の平均厚さが薄く、第１領域の面積率も高すぎるため、電子部品との接合に用いられるろう材の形成量が不十分となり、プリント配線板の電極及び電子部品の電極が共晶結合されていない。その結果、Ｎｏ．５及のプリント配線板は、電子部品との接合強度が不十分。また、Ｎｏ．６のプリント配線板は、無電解めっき前にプレディップ工程を実施しなかったため、カバーレイに対する平均剥離長さが２０μｍ以上になり、導電パターンが断線しやすくなる。Ｎｏ．７のプリント配線板はプレディップ工程は実施したものの、めっき膜厚が厚すぎるため、カバーレイ、ソルダーレジスト両方に対する平均剥離長さが２０μｍ以上となった。また、Ｎｏ．８〜Ｎｏ．９は平均剥離長さ、共晶接合に問題は確認されなかったが、無電解めっき工程後に熱処理を実施しなかったため、錫めっき面に多数のウィスカの生成が確認され短絡が発生する可能性が高まった。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明に係るプリント配線板は、金−錫共晶接合により電子部品等を接続するプリント配線板として好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００９１】
１  ベースフィルム
２  導電パターン
３  開口部
４  被覆層
５  錫めっき層
６  端子部
７  保護フィルム
８  接着剤層
９  錫銅合金層
１０  純錫層
１１  第１領域
１２  第２領域
Ｄ  剥離長さ
Ｓ１  導電パターン形成工程
Ｓ２  被覆層積層工程
Ｓ３  プレディップ工程
Ｓ４  無電解めっき工程
Ｓ５  熱処理工程
【図１】
2019075503.tif 000005
【図２】
2019075503.tif 000006
【図３】
2019075503.tif 000007
【図４】
2019075503.tif 000008