(57)【要約】【課題】本発明はめっきのスキップの発生を抑制し、配線回路のラインとライン間に無電解めっき液のニッケル成分が析出することを防止する無電解めっき方法を提供することにある。【解決手段】基板上に形成された導体回路の表面にのみ無電解ニッケルめっきを行い、次いで、水洗を行った後無電解金めっきを行うめっき方法において、無電解ニッケルめっき行程中に水洗行程を挿入する。かかる水洗行程が少なくとも２回であることが望ましく、又、その内の第１回の水洗行程を無電解めっき開始後短時間で行うように設定するのが望ましい。【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成された導体回路の表面にのみ無電解ニッケルめっきを行い、次いで、水洗を行った後無電解金めっきを行うめっき方法において、無電解ニッケルめっき行程中に水洗行程を挿入したことを特徴とする無電解めっき方法。
【請求項２】
前記無電解ニッケルめっき行程中の水洗行程が少なくとも２回であることを特徴とする請求項１に記載の無電解めっき方法。
【請求項３】
前記無電解ニッケルめっき行程中の水洗行程の内、第１回の水洗行程を無電解めっき開始後短時間で行うように設定したことを特徴とする請求項１又は２に記載の無電解めっき方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板上に形成された導体回路の表面に無電解ニッケルめっきを行い、更にその上に無電解金めっきを行う無電解めっき方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体チップ等の電子部品の小型化が進み、かかる電子部品を搭載するためのプリント配線板も高密度化されてきている。このようなプリント配線板では、電子部品との良好な接合や結線のために、基板表面の導体回路である銅パターンの表面に金メッキが行われている。この場合、導体回路の表面に直接金めっきを行うと、導体回路を構成する銅に金が拡散してしまうので、これを防止するために導体回路表面には上記金めっきを行う前に、下地層としてニッケルめっきが行われる。ニッケルめっきや金めっきを行うには、電気メッキと無電解めっきの二つの方法が多く用いられているが、電気めっきを行うためには、必要な回路以外に電気めっきのためのリードパターンが必要であり、近年では、配線の高密度化の邪魔となるリードを必要としない無電解めっきを行うことが多くなってきている。
【０００３】
プリント配線板の銅パターン上に無電解ニッケルめっき及び無電解金めっきを行う場合、通常次のようにして行われる。先ず最初に、銅パターンを形成したプリント配線板を脱脂処理、ソフトエッチング処理、希硫酸中和処理し、プリント配線板の洗浄処理を行う。次に、パラジウム触媒処理し、銅パターン上にのみパラジウム触媒核を形成する。次に、無電解ニッケルめっきを行い、銅パターン上にのみニッケルめっきを施し、最後に無電解金めっきを行う。
【０００４】
かかる技術は、例えば、特開平８−２８８６２２号公報や特開平１１−１３５９２１号公報に開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、電子機器の発達に伴い、ますますプリント配線板の高密度化が進み、銅回路間が３０μｍのファインパターンが使用され始め、今後、更に銅回路間が狭まることが予想される。
【０００６】
このようなファインパターンを対象としたプリント配線板では、無電解ニッケルめっきを行う場合、ニッケルの析出反応の副産物として水素ガスが発生し、被めっき物の表面に気泡として付着する。かかる場合、その部分にめっき液が供給されなくなり、めっきのスキップ（めっき膜が形成されない現象）が発生する。また、配線回路が微細になることで、ライン上の析出反応の影響でライン間（スペース部）にもニッケルが析出し、種と言われるニッケルの微粒子の核となり、ラインとラインを結合するため、回路がショートする不具合が発生する。
【０００７】
このため、特開平１０−２８７９８１号公報には、被めっき物上に無電解めっきを施すに際して、被めっき物を無電解ニッケルめっき槽内のめっき液に間歇的に浸漬すると共に、めっき液に浸漬する際に、無電解ニッケル槽内のエアーバブリング装置から発生するエアーバブルの移動軌跡とクロスする面に被めっき物を配向させることを特徴とする無電解ニッケルめっき方法が提案されている。
【０００８】
かかる方法によれば、被めっき物表面に付着した水素ガスの気泡が除去されやすくなり、めっきのスキップの発生を抑制することは可能であるが、配線回路のラインとライン間に無電解めっき液のニッケル成分が析出し、ニッケルの微粒子の核となる現象を防止することはできないという問題がある。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、上述の問題を解消する無電解めっき方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の無電解めっき方法は、基板上に形成された導体回路の表面にのみ無電解ニッケルめっきを行い、次いで、水洗を行った後無電解金めっきを行うめっき方法において、無電解ニッケルめっき行程中に水洗行程を挿入したことを特徴とする。
【００１１】
このように、無電解ニッケルめっき行程中に水洗行程を挿入すれば、ニッケルめっき途中に発生する水素ガス及びニッケルの微粒子核を効率良く除去することができる。
【００１２】
なお、無電解ニッケルめっき行程中の水洗行程を少なくとも２回設け、その内の第１回の水洗行程を無電解めっき開始後短時間で行うように設定、例えば、２５秒〜３５秒後に設定すれば、確実に水素ガス及びニッケルの微粒子核を除去し得る。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００１４】
銅パターンの導体回路を形成した帯状のポリイミドフィルム基板を、先ず薬液処理して、銅パターン間のポリイミド表面に付着した銅エッチングで残った汚れ成分を除去する。
【００１５】
次いで、銅パターン部を脱脂し、酸化皮膜を除去すると共に表面を粗化するため希硫酸に浸漬した後、銅パターン表面にパラジウム触媒を付与し、イオン交換水で水洗する。
【００１６】
このようにして水洗されたポリイミドフィルム基板は無電解ニッケルめっき槽に搬送され、水洗後、置換型無電解金めっき槽及び還元型無電解金めっき槽に搬送されて、銅パターン上にニッケルめっきを介して金めっきが行われる。
【００１７】
本発明は、上記無電解ニッケルめっき行程において、その行程中に水洗行程を挿入することを特徴とし、しかも、その水洗行程は少なくとも２回であることが望ましい。
【００１８】
例えば、その水洗行程を２回設けるとすれば、具体的には、第１ニッケルめっき槽、第１水洗槽、第２ニッケルめっき槽、第２水洗槽、第３ニッケルめっき槽という順序に配列されることになる。
【００１９】
ニッケルめっき厚を、例えば、３μｍとするには、めっき時間は約１５分必要であるが、第１回の水洗行程は無電解ニッケルめっき開始後短時間に設定することが望ましいので、第１ニッケルめっき槽での処理時間は２５秒〜３５秒、第２ニッケルめっき槽での処理時間は４分３０秒〜５分３０秒、第３ニッケルめっき槽での処理時間は９分３０秒〜１０分３０秒に設定する。
各ニッケルめっき槽には基板を揺動させる機構及び衝撃を付与する機構を設けることが望ましい。
それぞれのニッケルめっき槽の後に設けた水洗槽（第１水洗槽、第２水洗槽、及び金めっき前水洗槽）では、イオン交換水で約３０秒間洗浄する。その場合、超音波洗浄を行うことが望ましい。
【００２０】
基板が帯状のワークである場合には、上記各ニッケルめっき槽及び洗浄槽への搬送は水平、垂直の何れであっても良い。
【００２１】
【実施例】
以下、本発明の実施例及び比較例に基づいて説明する。
【００２２】
（実施例１）
膜厚７５μｍのポリイミドフィルム上に、高さ１０μｍパターンピッチ４０μｍに銅パターンの導体回路を形成した基板を、先ず、薬液：ＴＰＥ−３０００（東レエンジニアリング（株）の商品名）で５秒間処理し、ポリイミド表面の銅パターン間に付着している銅エッチングで残っている汚れを除去した。
【００２３】
次いで、１％硫酸水溶液に１分間浸漬し、脱脂処理・酸化皮膜の除去を行い、その後、銅パターン表面をパラジウムと置換するパラジウム触媒付与を行った。
【００２４】
そして、ニッケルめっき前水洗槽で１分間イオン交換水を使い洗浄を行い、その後、第１ニッケルめっき槽でニッケルめっきを３０秒間、第１水洗槽でイオン交換水による洗浄を１分間、第２ニッケルめっき槽でニッケルめっきを５分間、第２水洗槽でイオン交換水による洗浄を１分間、第３ニッケルめっき槽でニッケルめっきを１０分間、金めっき前水洗槽でイオン交換水による洗浄を１分間それぞれ行った。
【００２５】
その結果、厚さ３μｍのニッケルめっきが形成されたが、めっきのスキップの発生はなく、又、配線回路のラインとライン間に無電解めっき液のニッケル成分が析出することもなかった。
【００２６】
（実施例２）
膜厚７５μｍのポリイミドフィルム上に、高さ１０μｍパターンピッチ４０μｍに銅パターンの導体回路を形成した基板を、１％硫酸水溶液に１分間浸漬し、脱脂処理・酸化皮膜の除去を行い、その後、銅パターン表面をパラジウムと置換するパラジウム触媒付与を行った。
【００２７】
そして、ニッケルめっき前水洗槽で１分間イオン交換水を使い超音波洗浄を行った。その後、第１ニッケルめっき槽でニッケルめっきを３０秒間、第１水洗槽でイオン交換水による洗浄を５秒間、第２ニッケルめっき槽でニッケルめっきを５分間、第２水洗槽でイオン交換水による洗浄を５秒間、第３ニッケルめっき槽でニッケルめっきを５分間、金めっき前水洗槽でイオン交換水による洗浄を５秒間それぞれ行った。
【００２８】
その結果、厚さ３μｍのニッケルめっきが形成されたが、めっきのスキップの発生はなく、又、配線回路のラインとライン間に無電解めっき液のニッケル成分が析出することもなかった。
【００２９】
（比較例１）
膜厚７５μｍのポリイミドフィルム上に、高さ１０μｍパターンピッチ４０μｍに銅パターンの導体回路を形成した基板を、１％硫酸水溶液に１分間浸漬し、脱脂処理・酸化皮膜の除去を行い、その後、銅パターン表面をパラジウムと置換するパラジウム触媒付与を行った。
【００３０】
そして、ニッケルめっき前水洗槽で１分間イオン交換水を使い超音波洗浄を行った。その後、第１ニッケルめっき槽でニッケルめっきを３０秒間、第１水洗槽でイオン交換水による洗浄を５秒間、第２ニッケルめっき槽でニッケルめっきを１５分間行なった。
【００３１】
その結果、厚さ３μｍのニッケルめっきが形成されたが、めっきのスキップの発生はないが、配線回路のラインとライン間に無電解めっき液のニッケル成分が析出した。
【００３２】
【発明の効果】
本発明の無電解めっき方法は、基板上に形成された導体回路の表面にのみ無電解ニッケルめっきを行い、次いで、水洗を行った後無電解金めっきを行うめっき方法において、無電解ニッケルめっき行程中に水洗行程を挿入したことを特徴とするものであり、このように、無電解ニッケルめっき行程中に水洗行程を挿入すれば、ニッケルめっき途中に発生する水素ガス及びニッケルの微粒子核を効率良く除去することができる。