(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
添加剤を含む電解めっき浴を収容する電解めっき槽と、この電解めっき槽内においてプリント配線基板の電解めっき処理に供された電解めっき浴を再生処理するめっき浴電解再生槽とを具備し、前記めっき浴電解再生槽中のめっき浴中には、陰極としてのダミー試料と、陽極としての不溶性電極が浸漬され、前記陽極および陰極間に再生電流を流すことにより、前記ダミー試料を電解めっき処理するとともに、前記電解めっき浴中の添加剤を再生するプリント配線基板の製造装置において、
前記めっき浴はビス（３−スルホプロピル）ジサルファイドを含む銅めっき浴であり、前記再生処理により、前記電解めっき処理に供された電解めっき浴中のビス（３−スルホプロピル）ジサルファイドの１量体から２量体への変化を生じさせることを特徴とするプリント配線基板の製造装置。
【請求項２】
前記電解めっき槽から前記めっき浴電解再生槽へ電解めっき浴を送る流路、および前記めっき浴電解再生槽で再生処理されためっき浴を前記めっき浴電解再生槽から前記電解めっき槽へ送る流路を更に具備し、前記めっき浴は、前記電解めっき槽と前記めっき浴電解再生槽との間を循環使用されることを特徴とする請求項１に記載のプリント配線基板の製造装置。
【請求項３】
前記電解めっき槽内のめっき浴に、陽極としての可溶性電極が浸漬され、陰極としての被めっき体との間に０．０９Ａ／リットル以上のめっき電流を流すことを特徴とする請求項１または２に記載のプリント配線基板の製造装置。
【請求項４】
前記めっき浴電解再生槽における陰極と陽極との間には、前記めっき電流の１／１０〜１／２０の再生電流を流すことを特徴とする請求項３に記載のプリント配線基板の製造装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかのプリント配線基板の製造装置により製造されたことを特徴とするプリント配線基板。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれかのプリント配線基板の製造装置を用いて行われることを特徴とするプリント配線基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント配線基板の製造装置および製造方法に係り、特に、めっき液中の添加剤の再生を可能とするプリント配線基板の製造装置および製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリント配線基板は、通常、図２（ａ）に示す構造に対し、図２（ｂ）に示すように、電解めっき処理処理を施すことにより製造される。
即ち、まず、図２（ａ）に示すように、絶縁基板２１上に下層導体層２２を形成し、この下層導体層２２上に樹脂絶縁層２３を形成し、この樹脂絶縁層２３にレーザにより下層導体層２２に達する孔を形成し、この孔の内面を含む樹脂絶縁層２３上に、下層導体層２２に接続するように無電解めっき層２４を形成する。
【０００３】
次いで、図２（ｂ）に示すように、無電解めっき層２４上に電解めっき処理を施し、孔を充填するように電解めっき層２５を形成する。
電解めっき層２５の形成は、孔を十分に充填して、平坦な面を形成するように行われるが、そのため、通常、電解めっき浴中にレベリング剤と呼ばれる添加剤が添加される。銅の電解めっきを行う場合、レベリング剤としては、通常、ビス（３−スルホプロピル）ジサルファイド（ＳＰＳ）が用いられる。
【０００４】
しかし、ＳＰＳを含む銅めっき浴を用いて電解めっきを行うと、めっき操作停止中において、ＳＰＳの還元が進行し、下記の式（１）により、２量体が１量体に変化するという現象が生ずる。また、この変化は、めっき操作停止中に限らず、めっき操作中においても生ずることが確認されている。
【０００５】
ＲＳ−ＳＲ＋２ｅ＋２Ｈ＋  →  ２Ｈ−ＳＲ  ・・・（１）
上記式（１）において、ＲＳ−ＳＲは２量体（ＣＨ３−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｓ−Ｓ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ３）を、Ｈ−ＳＲは１量体（ＣＨ３−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｓ−Ｈ）を示す。
【０００６】
このように、上記式（１）の反応によりめっき浴中にＳＰＳの１量体の濃度が増加すると、レベリング剤が有効に作用せず、所望の充填形状が得られないという問題が生ずる。
【０００７】
このような場合、めっき浴を新しいものに更新したり、活性炭でろ過し、添加剤濃度を調整したりする必要があった。しかし、めっき浴の更新には、コストがかかり、活性炭によるろ過および添加剤濃度の調整には、時間と手間がかかるため、より低コストで、簡単な方法による問題の解決が望まれている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような事情の下になされ、めっき浴中の添加剤を効率よく再生し、プリント配線基板の孔へのめっき層の充填を所望の充填形状で行うことを可能とするプリント配線基板の製造装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、添加剤を含む電解めっき浴を収容する電解めっき槽と、この電解めっき槽内においてプリント配線基板の電解めっき処理に供された電解めっき浴を再生処理するめっき浴電解再生槽とを具備し、前記めっき浴電解再生槽中のめっき浴中には、陰極としてのダミー試料と、陽極としての不溶性電極が浸漬され、前記陽極および陰極間に再生電流を流すことにより、前記ダミー試料を電解めっき処理するとともに、前記電解めっき浴中の添加剤を再生するプリント配線基板の製造装置において、
前記めっき浴はビス（３−スルホプロピル）ジサルファイドを含む銅めっき浴であり、前記再生処理により、前記電解めっき処理に供された電解めっき浴中のビス（３−スルホプロピル）ジサルファイドの１量体から２量体への変化を生じさせることを特徴とするプリント配線基板の製造装置を提供する。
【００１０】
以上のように構成されるプリント配線基板の製造装置によると、電解めっき浴中のＳＰＳの１量体を効果的に２量体に変化させ、電解めっき浴中の添加剤を再生することが出来るため、所望の充填形状の電解メッキ層を有するプリント配線基板を製造することが可能である。
【００１１】
本発明のプリント配線基板の製造装置では、電解めっき槽からめっき浴電解再生槽へ電解めっき浴を送る流路、およびめっき浴電解再生槽で再生処理されためっき浴をめっき浴電解再生槽から電解めっき槽へ送る流路を更に具備する構成とすることができる。このような構成により、めっき浴は、電解めっき槽とめっき浴電解再生槽との間を循環使用され、クローズドシステムによる電解めっき処理と再生処理を連続して行うことが可能である。
【００１２】
本発明のプリント配線基板の製造装置において、めっき浴は、０．７〜１．０ｐｐｍのビス（３−スルホプロピル）ジサルファイドを含む銅めっき浴とすることが出来る。この場合、再生処理により、電解めっき処理に供された電解めっき浴中のビス（３−スルホプロピル）ジサルファイドは、１量体から２量体へと効果的に再生される。２量体であるビス（３−スルホプロピル）ジサルファイドは、レベリング剤として元どおり効果的に作用する。
【００１３】
本発明のプリント配線基板の製造装置において、電解めっき槽における電解めっきは、直流電解法、パルス電解法、またはＰＲ法により行うことが出来る。これらの方法の中で、ＰＲ法は、プリント配線基板の孔へのめっき層の充填のレベリングに効果的な方法である。
【００１４】
電解めっき槽内のめっき浴には、陽極としての可溶性電極が浸漬され、陰極としての被めっき体との間に０．０９Ａ／リットル以上のめっき電流を流すことが出来る。この場合、めっき浴電解再生槽における陰極と陽極との間には、めっき電流の１／１０〜１／２０の再生電流を流すことが望ましい。
【００１５】
また、本発明は、以上説明したプリント配線基板の製造装置により製造されたプリント配線基板を提供する。更に、本発明は、以上説明したプリント配線基板の製造装置を用いて行われる配線基板の製造方法を提供する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態に係るプリント配線基板の製造装置を概略的に示す図である。図１において、電解めっき槽１に隣接して、電解再生槽２が配置されている。電解めっき槽１と電解再生槽２とは、ポンプ３を介してめっき浴輸送配管４により接続されており、更に、ポンプ５を介してめっき浴リサイクル配管６により接続されることにより、クローズドシステムが構成されている。
【００１８】
電解めっき槽１内には、銅めっき浴７が収容されているとともに、その中に陽極としての可溶性電極８および陰極としての被電解めっき試料（プリント配線基板）９が浸漬されている。可溶性電極８としては、リン銅ボールを含むものとすることが出来る。銅めっき浴７としては、例えば、以下の組成を有するものを用いることが出来る。
【００１９】
硫酸銅（ＣｕＳＯ４・５Ｈ２Ｏ）：１００〜２５０ｇ／リットル
硫酸（Ｈ２ＳＯ４）            ：１０〜１００ｇ／リットル
塩素イオン                    ：１〜１００ｍｇ／リットル
ＳＰＳ（レベリング剤）        ：０．７〜１．０ｐｐｍ
（ビス（３−スルホプロピル）ジサルファイド）
電解めっき槽１における電解めっきは、可溶性電極８と被電解めっき試料９との間に直流電流を印加する直流電解法、可溶性電極８と被電解めっき試料９との間にパルス電流を印加するパルス電解法、周期的に電流の向きを逆転させるＰＲ（Ｐｅｒｉｏｄｉｃａｌ Ｒｅｖｅｒｓｅ）法等、任意の電解法により行うことが出来る。なお、プリント配線基板の製造における孔への所望の充填形状を得るためには、レベリング効果に優れたＰＲ法が好ましい。
【００２０】
なお、銅めっきの場合、めっき電流は、０．０９Ａ／リットル以上であるのが望ましい。
【００２１】
以上のように、電解めっき槽１内でプリント配線基板９への電解めっきが行われ、装置が停止（例えば７２時間）すると、上述したように、レベリング剤としてのＳＰＳが２量体から１量体に変化し、めっき浴中７の１量体の濃度が増加して、電解めっき処理に供するには不適切なものとなる。
【００２２】
次に、このような１量体の濃度が増加しためっき浴を、電解めっき槽１からポンプ３によりめっき浴輸送配管４を通して電解再生槽２内に輸送する。電解再生槽２内に輸送されためっき浴１０中には、陽極としての不溶性電極１１とダミー試料１２が浸漬されている。不溶性電極１１としては、例えばＴｉやＰｔからなるものとすることが出来る。ダミー試料１２としては、例えば銅板を用いることが出来る。
【００２３】
このような電解再生槽２において、不溶性電極１１とダミー試料１２との間に再生電流を流すことにより、めっき浴１０中の添加剤、例えばレベリング剤の再生を行うことが出来る。再生電流は、電解めっき槽１における電解めっきのためのめっき電流の１／１０ないし1／２０であるのが好ましい。再生電流がめっき電流の１／２０未満では、再生に長時間を要するため好ましくなく、１／１０を超えると、有効レベリング剤を酸化分解するので好ましくない。
【００２４】
不溶性電極１１とダミー試料１２との間に再生電流を流すと、ダミー試料１２に対し、めっき処理が施されるとともに、めっき浴１０内のダミー試料１２の近傍において、下記式（２）により表される反応が生ずるものと考えられる。
【００２５】
４Ｈ−ＳＲ＋２Ｃｕ２＋  →  ２Ｃｕ−ＳＲ＋ＲＳ＋４Ｈ…（２）
上記式（２）により生成したＣｕ−ＳＲは、下記式（３）により表される反応によりＨ−ＳＲとなり、Ｈ−ＳＲは、上記式（２）の反応により２量体となるものと考えられる。
【００２６】
Ｃｕ−ＳＲ＋ｅ＋Ｈ＋  →  Ｃｕ＋Ｈ−ＳＲ…（３）
以上のようにして、電解めっき槽１内で１量体に変化したＳＰＳは、電解再生槽２内で２量体に戻され、再生される。このように、めっき浴内の１量体の濃度は減少し、めっき浴内の１量体と２量体の濃度バランスを適正な値に保持することが出来る。
【００２７】
なお、以上のように、電解めっき槽１の休止中に限らず、電解めっき槽１が稼働中の場合においても、電解めっき槽１内の銅めっき浴７において、上記式（１）の反応が進行し、可溶性電極８の近傍において２量体が１量体に変化してしまう。従って、本発明のプリント配線基板の製造装置によると、稼働中に生じたＳＰＳの２量体から１量体への変化に対しても、同様に適用可能である。
【００２８】
即ち、電解めっき槽１の稼働中、電解めっき処理を行いつつ、電解めっき槽１内のめっき浴７をポンプ３により配管４を通して、電解再生槽２に輸送し、電解再生槽２内ではそのまま再生処理を行うとともに、引き続き、再生槽２内のめっき浴１０をポンプ５により配管６を通して、電解めっき槽１にリサイクルすることが出来る。これらの操作は、連続しておこなうことが出来る。
【００２９】
或いは、電解めっき槽１内における電解めっき処理の終了後、電解めっき槽１内のめっき浴７をポンプ３により配管４を通して、電解再生槽２に輸送し、再生槽２内での再生処理の終了後、再生槽２内のめっき浴１０をポンプ５により配管６を通して、電解めっき槽１にリサイクルしてもよい。この場合には、電解めっき槽１と電解再生槽２との間に設けられるポンプおよび配管は１系列でもよく、再生のための輸送とリサイクルのための輸送を、輸送の方向を切り替えて行うことも可能である。
【００３０】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によると、電解めっき浴中のＳＰＳの１量体を効果的に２量体に変化させ、電解めっき浴中の添加剤、例えばレベリング剤を再生することが出来るため、所望の充填形状の電解メッキ層を有するプリント配線基板を効率よく製造することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るプリント配線基板の製造装置を概略的に示す図。
【図２】電解めっき処理処理が施される前後のプリント配線基板を示す断面図。
【符号の説明】
１・・・電解めっき槽
２・・・電解再生槽
３，５・・・ポンプ
４・・・めっき浴輸送配管
６・・・めっき浴リサイクル配管
７，１０・・・銅めっき浴
８・・・可溶性電極
９・・・被電解めっき試料
１１・・・不溶性電極
１２・・・ダミー試料。
【図１】
0004806498.tif 000002
【図２】
0004806498.tif 000003