(57)【要約】【課題】一次成型品の、回路を形成すべき部分以外の表面に、樹脂により二次成型を施し、該二次成型した樹脂を溶出する工程を有する三次元射出成型回路部品の製造方法であって、所望の導体回路パターンを精度良く形成することが可能な方法を提供する。【解決手段】回路部品の基板を構成する一次成型品の、回路を形成すべき部分以外の表面に、低沸点溶剤に可溶な樹脂からなる樹脂層を形成して二次成型品を得る工程、該二次成型品の表面の回路を形成すべき部分に触媒を付与する工程、該二次成型品を、該低沸点溶剤の蒸気及び／又は該低沸点溶剤の液滴と接触させて該樹脂層を溶解、除去する工程、及び該触媒付与部分に無電解めっきにより導体回路層を形成する工程を有することを特徴とする三次元射出成型回路部品の製造方法。【選択図】      図１
2005217156.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路部品の基板を構成する一次成型品の、回路を形成すべき部分以外の表面に、低沸点溶剤に可溶な樹脂からなる樹脂層を形成して二次成型品を得る工程、該二次成型品の表面の回路を形成すべき部分に触媒を付与する工程、触媒の付与後、該二次成型品を、該低沸点溶剤の蒸気及び／又は該低沸点溶剤の液滴と接触させて該樹脂層を溶解、除去する工程、及び、樹脂層の溶解、除去後、該触媒付与部分に無電解めっきにより導体回路層を形成する工程を有することを特徴とする三次元射出成型回路部品の製造方法。
【請求項２】
回路部品の基板を構成する一次成型品の、回路を形成すべき部分以外の表面に、低沸点溶剤に可溶な樹脂からなる樹脂層を形成して二次成型品を得る工程、該二次成型品の表面の回路を形成すべき部分に触媒を付与する工程、触媒の付与後、該二次成型品の回路を形成すべき部分に無電解めっきを施す工程、及び、無電解めっきを施した後、該二次成型品を、該低沸点溶剤の蒸気及び／又は該低沸点溶剤の液滴と接触させて該樹脂層を溶解、除去する工程を有することを特徴とする三次元射出成型回路部品の製造方法。
【請求項３】
二次成型品と、低沸点溶剤の蒸気及び／又は低沸点溶剤の液滴との接触を、該低沸点溶剤の蒸気及び液滴が通過可能である容器内に二次成型品を保持し、該容器を撹拌又は振動させながら行うことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の三次元射出成型回路部品の製造方法。
【請求項４】
該一次成型品が、合成樹脂の射出成型により形成されたものであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の三次元射出成型回路部品の製造方法。
【請求項５】
該一次成型品の表面を粗面化した後、該樹脂層を形成することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の三次元射出成型回路部品の製造方法。
【請求項６】
低沸点溶剤に可溶な樹脂からなる樹脂層の形成が、該樹脂の射出成型により行われることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の三次元射出成型回路部品の製造方法。
【請求項７】
該低沸点溶剤がイソプロピルアルコールであることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の三次元射出成型回路部品の製造方法。
【請求項８】
低沸点溶剤に可溶な樹脂が、ポリアミド（Ａ）とポリアミドポリアミン（Ｂ）とをアミド交換反応させてなるポリアミド樹脂であって、
（１）ポリアミド（Ａ）が、
ａ）二量体含有量が６５重量％以上のダイマー酸又はそのアミド生成可能な誘導体を、全カルボキシル基の２０当量％以上含有するジカルボン酸成分と、
ｂ）下記式（Ｉ）
【化１】
2005217156.tif 000005
〔式中、Ｒ１は、それぞれ独立に水素原子又は炭素原子数１〜６のアルキル基であり、Ｙは、水素原子、ＲＮＨ２又はＲＯＨ（Ｒは、炭素原子数１〜６のアルキレン基）である。〕で表されるピペラジン化合物、及び
下記式（II）
【化２】
2005217156.tif 000006
〔式中、Ｒ１はそれぞれ独立に水素原子又は炭素原子数１〜６のアルキル基であり、Ｒ２は二価の脂肪族炭化水素基であり、Ｙは、水素原子、ＲＮＨ２又はＲＯＨ（Ｒは、炭素原子数１〜６のアルキレン基）である。〕で表されるジピベリジル化合物からなる群より選ばれる少なくとも一種の含窒素複素環化合物を全アミノ基の２０当量％以上含有するジアミン成分を、
全アミン当量の全カルボキシル当量に対する比が０．８：１〜１．３：１の範囲内で重縮合して得られるポリアミドであり、
（２）ポリアミドポリアミン（Ｂ）が、
ｃ）二量体含有量が６５重量％以上のダイマー酸又はそのアミド生成可能な誘導体を、全カルボキシル基の２０当量％以上含有するジカルボン酸成分と、
ｄ）ポリアルキレンポリアミンを、
全アミン当量の全カルボキシル当量に対する比が１．３：１〜３．０：１の範囲内で重縮合して得られるポリアミドポリアミンであり、かつ、
（３）アミド交換反応後に下記物性
ｉ）軟化点が８０〜１９０℃、
ii）酸価が０〜５ｍｇＫＯＨ／ｇ、
iii）アミン価が１０〜１００ｍｇＫＯＨ／ｇ、
iv）２００℃で測定した溶融粘度が３５０〜８０，０００ｍＰａ・Ｓ、及び
ｖ）濃度３０重量％の酢酸水溶液１００ｍｌに６０℃で３０分間浸漬して測定した溶解速度が０．２ｍｍ／３０分以上
を有することを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の三次元射出成型回路部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成型品の表面に立体的に配線（導体回路）を形成した三次元射出成型回路部品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器の小型化のために、又電子機器の組立性の向上のために、機器内の配線の合理化技術が求められている。この要求に応えるために、射出成型品の表面に立体的に導体回路（配線）を形成した三次元射出成型回路部品（Molded Interconnect Device：ＭＩＤ）が提案されている。
【０００３】
三次元射出成型回路部品は、合成樹脂射出成型品と配線部品とを一体化した立体配線基板であって、自由な三次元性を持ち、配線の合理化のみならず、電子部品の小型化や、表面実装を可能とする。例えば、三次元射出成型回路部品を機器内の隙間に配置することにより、集積密度を向上させることができる。三次元射出成型回路部品は、このような優れた特徴を有するので、発光ダイオード（ＬＥＤ）等の半導体パッケージ、三次元プリント配線板、携帯電話のアンテナ部品等に広く応用されている。
【０００４】
三次元射出成型回路部品の製造方法としては、めっきグレードの樹脂の成型品に表面に導体のめっき膜を形成し、この膜上にレジストを塗布してフォトリソグラフィーにより回路形成を行う一回成型法が挙げられる。しかし、この一回成型法は、フォトリソグラフィーによるので、垂直面への回路形成が困難であり導体回路形成の自由度が低く、又エッチングにより回路を形成するため、導体の厚さを厚くすることが困難であるとの問題がある。
【０００５】
そこで、易めっき性樹脂と難めっき性樹脂の２種類の樹脂を用いるいわゆる二回成型法が提案されている。この方法は、易めっき性樹脂を射出成型して−次成型品を成型し、該一次成型品の回路を形成すべき部分以外の表面に、難めっき性樹脂を射出成型して、その後回路を形成すべき部分にめっきを施す方法であって、難めっき性樹脂被覆層は、めっきの際のめっきレジストの役割を果す。
【０００６】
二回成型法によれば、垂直面にも容易に回路を形成することができるため、立体的な回路成型を容易に行うことができ、導体の厚さも、エッチングを用いる一回成型法に比べて厚くすることができ、許容電流が大きな回路部品を得ることができる。
【０００７】
しかし、この二回成型法では、二次成型した難めっき性樹脂被覆層がそのまま製品に残るので、電子部品の小型化、軽量化に限界が生じるとの問題がある。又難めっき性樹脂として耐熱性、電機絶縁性、機械的強度、耐薬品性等に優れた樹脂材料を用いる必要があるため、製造コストを高くする問題もある。
【０００８】
このような二回成型法の問題を解決するため、特開平１１−１４５５８３号公報（特許文献１）には、二次成型した部分が製品に残らないように、工程の途中で溶出させる方法が提案されている。すなわち、（１）めっきグレード樹脂からなる一次成型品の表面の、回路を形成すべき部分以外の部分に、水溶性のオキシアルキレン基含有ポリピニルアルコール系樹脂を射出して二次成型品を成型する、（２）露出している回路部分にバラジウム、金などによる触媒を付与する、（３）二次成型によって成型した部分（水溶性のオキシアルキレン基含有ポリピニルアルコール系樹脂層）を湯中に溶出させる、（４）触媒付与部分をめっきして回路を形成する、との工程を順次行う二回成型法が開示されている。
【０００９】
しかしこの方法では、水溶性のオキシアルキレン基含有ポリビニルアルコール系樹脂を用いて二次成型部分（被覆層）を形成しているため、触媒付与工程や触媒活性化工程で使用する塩酸や硫酸などの無機酸を含有する処理液により、当法被覆層が膨潤し、部分的に溶解する。その結果、所望の導体回路パターンを精度良く形成することが困難となり、特に、回路ピッチが微細になるほど、この傾向が顕著になるという問題があり、その解決が望まれていた。
【特許文献１】特開平１１−１４５５８３号公報（請求項１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、一次成型品の、回路を形成すべき部分以外の表面に、樹脂により二次成型を施し、該二次成型した樹脂を溶出する工程を有する三次元射出成型回路部品の製造方法であって、所望の導体回路パターンを精度良く形成することが可能な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】
【００１１】
本発明者は、二次成型に低沸点溶剤に可溶な樹脂を用い、該樹脂の溶出を、該低沸点溶剤の蒸気及び／又は該低沸点溶剤の液滴と接触させて行うことにより、所望の導体回路パターンを精度良く形成することが可能となることを見出し、本発明を完成した。
【００１２】
本発明は、請求項１として、回路部品の基板を構成する一次成型品の、回路を形成すべき部分以外の表面に、低沸点溶剤に可溶な樹脂からなる樹脂層を形成して二次成型品を得る工程、該二次成型品の表面の回路を形成すべき部分に触媒を付与する工程、触媒の付与後、該二次成型品を、該低沸点溶剤の蒸気及び／又は該低沸点溶剤の液滴と接触させて該樹脂層を溶解、除去する工程、及び、樹脂層の溶解、除去後、該触媒付与部分に無電解めっきにより導体回路層を形成する工程を有することを特徴とする三次元射出成型回路部品の製造方法を提供する。
【００１３】
本発明は、又請求項２として、回路部品の基板を構成する一次成型品の、回路を形成すべき部分以外の表面に、低沸点溶剤に可溶な樹脂からなる樹脂層を形成して二次成型品を得る工程、該二次成型品の表面の回路を形成すべき部分に触媒を付与する工程、触媒の付与後、該二次成型品の回路を形成すべき部分に無電解めっきを施す工程、及び、無電解めっきを施した後、該二次成型品を、該低沸点溶剤の蒸気及び／又は該低沸点溶剤の液滴と接触させて該樹脂層を溶解、除去する工程を有することを特徴とする三次元射出成型回路部品の製造方法を提供する。
【００１４】
上記の請求項１又は請求項２の構成における一次成型品は、回路部品の基板を構成するもので、無電解めっきをその表面に形成しやすい易めっき性の材質（めっきグレードとして市販されているもの等）からなる。このような易めっき性の材質は、エッチングにより細かな凹凸が成型品表面に形成されるように改良されたもので、一般に、無機系の充填剤が添加されたものであり、エッチング処理によりこの充填剤が溶解又は脱落することにより、成型品表面に凹凸が形成される。その結果、無電解めっきに必要な触媒の保持が可能となり、高い密着性をもっためっき被膜形成が可能となる。一次成型品の形状は、三次元射出成型回路部品の外形形状に合致するもので、該外形形状に合致するキャビティ内に、めっきグレードとして市販されている樹脂等を射出して成型することにより得られる。
【００１５】
このようにして得られた一次成型品の表面には、低沸点溶剤に可溶な樹脂からなる樹脂層が形成（二次成型）され、二次成型品が得られる。該樹脂層は、回路を形成すべき部分以外の部分に形成される。すなわち、回路を形成すべき部分については、一次成型品の表面が二次成型後も露出し、他の部分については全て該樹脂層により覆われるようにする。
【００１６】
請求項１の構成においては、二次成型後、該二次成型品の表面の回路を形成すべき部分、すなわち該低沸点溶剤に可溶な樹脂の樹脂層が形成されていない部分に、無電解めっきのための触媒が付与される。該触媒しては、パラジウム、金などによる触媒が例示される。該触媒の付与は公知の方法で行うことができ、通常触媒の付与とともに触媒の活性化が行われる。例えば、錫、パラジウム系の混合触媒液に二次成型品を浸漬した後、塩酸、硫酸などの酸で活性化し、表面にパラジウムを析出させる方法、塩化第１錫等の比較的強い還元剤を表面に吸着させ、金などの貴金属イオンを含む触媒溶液に浸漬し、表面に金を析出させる方法等が挙げられる。
【００１７】
触媒を付与した後、該二次成型品は、該低沸点溶剤の蒸気及び／又は該低沸点溶剤の液滴と接触され、該樹脂層が溶解、除去される。請求項１の構成は、樹脂層の溶解、除去を、無電解めっきを施す前に行うことを特徴とする。樹脂層の溶解、除去を、無電解めっきやさらに電気めっきを施こした後に行う場合は、樹脂層上にもめっきが析出し、樹脂層の除去の際に回路部のめっきをひきちぎりいわゆるバリが生じる、樹脂層が製品に残留し精度の低下を招く、等の問題が生じやすい。又回路ピッチが狭い場合は、樹脂層の存在によりめっきの際のイオン供給が不十分になり、特にエッジのめっきが薄く、極端な場合には無めっきとなる問題等が生じる場合がある。しかし、請求項１の構成では、このような問題を生じないので好ましい。
【００１８】
樹脂層の溶解、除去に使用する低沸点溶剤としては、該樹脂層を溶解しかつ沸点が低いものであれば特に限定されないが、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、１−ブタノール等のアルコール系溶剤、ヘキサン、オクタン、シクロヘキサン、トルエン等の炭化水素系溶剤が例示され、中でもイソプロピルアルコール（以下ＩＰＡとする。）が好ましい。有機溶剤を用いることにより、付与した触媒、例えばパラジウムが、樹脂層の溶解、除去工程で、溶解、除去されるとの問題が生じない。
【００１９】
さらに本発明は、該樹脂層の溶解、除去を、二次成型品の低沸点溶剤への浸漬によらず、溶媒蒸気や溶媒の液滴と樹脂との接触によることを特徴とする。従来、二次成型品の樹脂層の除去は、該二次成型品を、樹脂を溶解する溶媒内に浸漬することにより行われていた。しかし、多数個の二次成型品について樹脂の溶解を一度に行う場合、浸漬によると、樹脂層の除去が充分に行えず、溶解残ができ、歩留まりが低い問題があった。
【００２０】
このような問題は、二次成型品同士が重なった部分に処理液が浸透しないことに起因すると考えられ、その対策として、多量の溶媒を使用する方法や激しい撹拌により二次成型品同士をほぐす方法が考えられる。しかし、多量の溶媒を使用すると、コスト高を招き、又大量の廃液が生じるため環境上の問題が生じる。又、激しい撹拌を行っても二次成型品同士を完全にほぐすことは困難であり、一方無理な撹拌を行うと、製品に傷をつけ歩留まり低下につながる。
【００２１】
さらに、浸漬による場合、浸漬後の溶媒による洗浄が充分でないと、溶解した樹脂が、回路を形成すべき部分、すなわち触媒を付与した部分に再付着する場合もあり、この場合、導体の電気抵抗の異常や、後の無電解めっき等のめっき形成工程でめっき不良を引起こす問題もある。
【００２２】
本発明者は、このような問題を解決するべく検討した結果、浸漬による方法より、溶媒蒸気や溶媒の液滴と樹脂との接触による方法が、少ない溶媒量で、高歩留まりが得られることを見出した。
【００２３】
請求項１の構成においては、該樹脂層を溶解、除去した後、該触媒付与部分に無電解めっきにより導体回路層が形成される。さらに得られた無電解めっき層の上に異種の金属層を形成する場合、例えば耐食性向上のために金めっきをする場合や、導体回路層の強度や用途面から導体回路層の厚みを確保する必要がある場合等においては、無電解めっきに引き続いて、他金属の無電解めっきや電気めっき等が行われる。このようなめっきにより、導体回路層が形成され三次元射出成型回路部品が得られる。
【００２４】
請求項２の構成においては、二次成型後、該二次成型品の回路を形成すべき部分に無電解めっきが施される。無電解めっきを施す前には、触媒付与（触媒の活性化も含む）が必要であり、上記と同様な方法により、触媒付与が行われる。
【００２５】
上記の請求項１の構成の場合と同様に、無電解めっきに引き続いて電気めっき等が行われてもよい。無電解めっき、又は無電解めっき及びそれに引き続く他のめっき等により、導体回路層が形成された後、該二次成型品を、該低沸点溶剤の蒸気及び／又は該低沸点溶剤の液滴と接触させて、該樹脂層が溶解、除去され、三次元射出成型回路部品が得られる。又、例えば、無電解めっきを施した後、樹脂層の溶解、除去を行い、その後電気めっきを施し、導体回路層を形成して、三次元射出成型回路部品を得る方法も可能である。低沸点溶剤の蒸気及び／又は該低沸点溶剤の液滴との接触については、上記の請求項１の構成の場合と同様である。
【００２６】
なお、請求項２の構成においては、すなわち低沸点溶剤に可溶な樹脂の溶解、除去前に無電解めっき等のめっきが施されるので、該樹脂としては、その表面にめっきが形成されにくい難めっき性樹脂が好ましい。
【００２７】
請求項１及び請求項２の構成における、二次成型品と低沸点溶剤の蒸気及び／又は低沸点溶剤の液滴との接触の方法としては、該二次成型品を低沸点溶剤の環流雰囲気内に置く方法が例示される。すなわち、下部に該低沸点溶剤が貯められており、上部に凝縮器を設けた容器内の、該低沸点溶剤と凝縮器の間に、該二次成型品を置き、低沸点溶剤をヒータ等により加熱して該低沸点溶剤の蒸気を発生させ、該二次成型品を該低沸点溶剤の蒸気と接触させるとともに、上部の凝縮器から落下する低沸点溶剤の液滴とも接触させる方法が、好ましく例示される。
【００２８】
二次成型品と低沸点溶剤の蒸気及び／又は低沸点溶剤の液滴との接触は、該低沸点溶剤の蒸気及び液滴が通過可能である容器内に二次成型品を保持し、該容器を撹拌又は振動させながら行うことにより、二次成型品同士がほぐれ、蒸気や液滴との接触が充分に行われるので好ましい。請求項３は、この好ましい態様に該当し、上記の請求項１又は請求項２の三次元射出成型回路部品の製造方法であって、該二次成型品と、低沸点溶剤の蒸気及び／又は低沸点溶剤の液滴との接触を、該低沸点溶剤の蒸気及び液滴が通過可能である容器内に二次成型品を保持し、該容器を撹拌又は振動させながら行うことを特徴とする三次元射出成型回路部品の製造方法を提供するものである。
【００２９】
このような容器としては、蒸気や液滴を通過し、かつ該二次成型品が脱落しないように該二次成型品より小さい目を持つ網からなるカゴ状の容器（バレル）が好ましく例示される。
【００３０】
一次成型品は、通常、合成樹脂の射出成型により形成される。請求項４は、この態様に該当し、上記の三次元射出成型回路部品の製造方法であって、該一次成型品が、合成樹脂の射出成型により形成されたものであることを特徴とする三次元射出成型回路部品の製造方法を提供するものである。
【００３１】
一次成型に使用する合成樹脂としては、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）樹脂等のスーパーエンジニアリングプラスチック、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の熱可塑性ポリエステル樹脂、ポリアミド６、ポリアミド６６、ポリアミド４６、ポリアミド６Ｔ、ポリアミド９Ｔ等のポリアミド樹脂等が例示される。これらの合成樹脂としては、めっきグレードとして市販されているものが好ましい。
【００３２】
このような合成樹脂の射出成型等により形成された一次成型品の表面は、無電解めっきや二次成型される樹脂層との接着性を向上させるために、好ましくは粗面化される。請求項５は、この好ましい態様に該当し、上記の三次元射出成型回路部品の製造方法であって、該一次成型品の表面を粗面化した後、該樹脂層を形成することを特徴とする三次元射出成型回路部品の製造方法を提供するものである。
【００３３】
粗面化する方法としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ水溶液を５０〜９０℃に加熱し、その中に一次成型品を１〜６０分間程度浸漬する方法が挙げられるが、その他の方法も適用することができる。請求項２の構成の場合には、合成樹脂に、所望により、無電解めっきのための触媒を添加しておくこともできる。
【００３４】
二次成型すなわち、低沸点溶剤に可溶な樹脂からなる樹脂層の形成は、例えば、形成すべき回路部分を除く表面に空隙がある形状のキャビティを有する金型内（二次金型）に一次成型品をセットし、該キャビティ内に該低沸点溶剤に可溶な樹脂を射出する方法により行われる。請求項６は、この好ましい態様に該当し、上記の三次元射出成型回路部品の製造方法であって、低沸点溶剤に可溶な樹脂からなる樹脂層の形成が、該樹脂の射出成型により行われることを特徴とする三次元射出成型回路部品の製造方法を提供するものである。
【００３５】
前記のように、低沸点溶剤としてはＩＰＡが好ましい。請求項７は、この好ましい態様に該当し、上記の三次元射出成型回路部品の製造方法であって、該低沸点溶剤がＩＰＡであることを特徴とする三次元射出成型回路部品の製造方法を提供するものである。
【００３６】
低沸点溶剤に可溶な樹脂としては、ＩＰＡのような低沸点溶剤に可溶であれば特に限定されない。例えば、ポリアミド（Ａ）とポリアミドポリアミン（Ｂ）とをアミド交換反応させてなるポリアミド樹脂であって、
（１）ポリアミド（Ａ）が、
ａ）二量体含有量が６５重量％以上のダイマー酸又はそのアミド生成可能な誘導体を、全カルボキシル基の２０当量％以上含有するジカルボン酸成分と、
ｂ）下記式（Ｉ）
【００３７】
【化１】
2005217156.tif 000003
〔式中、Ｒ１は、それぞれ独立に水素原子又は炭素原子数１〜６のアルキル基であり、Ｙは、水素原子、ＲＮＨ２又はＲＯＨ（Ｒは、炭素原子数１〜６のアルキレン基）である。〕で表されるピペラジン化合物、及び
下記式（II）
【００３８】
【化２】
2005217156.tif 000004
〔式中、Ｒ１はそれぞれ独立に水素原子又は炭素原子数１〜６のアルキル基であり、Ｒ２は二価の脂肪族炭化水素基であり、Ｙは、水素原子、ＲＮＨ２又はＲＯＨ（Ｒは、炭素原子数１〜６のアルキレン基）である。〕で表されるジピベリジル化合物からなる群より選ばれる少なくとも一種の含窒素複素環化合物を全アミノ基の２０当量％以上含有するジアミン成分を、
全アミン当量の全カルボキシル当量に対する比が０．８：１〜１．３：１の範囲内で重縮合して得られるポリアミドであり、
（２）ポリアミドポリアミン（Ｂ）が、
ｃ）二量体含有量が６５重量％以上のダイマー酸又はそのアミド生成可能な誘導体を、全カルボキシル基の２０当量％以上含有するジカルボン酸成分と、
ｄ）ポリアルキレンポリアミンを、
全アミン当量の全カルボキシル当量に対する比が１．３：１〜３．０：１の範囲内で重縮合して得られるポリアミドポリアミンであり、かつ、
（３）アミド交換反応後に下記物性
ｉ）軟化点が８０〜１９０℃、
ii）酸価が０〜５ｍｇＫＯＨ／ｇ、
iii）アミン価が１０〜１００ｍｇＫＯＨ／ｇ、
iv）２００℃で測定した溶融粘度が３５０〜８０，０００ｍＰａ・Ｓ、及び
ｖ）濃度３０重量％の酢酸水溶液１００ｍｌに６０℃で３０分間浸漬して測定した溶解速度が０．２ｍｍ／３０分以上
を有することを特徴とするポリアミド樹脂が好ましく例示される。請求項８は、この好ましい態様に該当し、上記の三次元射出成型回路部品の製造方法であって、低沸点溶剤に可溶な樹脂が、上記のポリアミド（Ａ）とポリアミドポリアミン（Ｂ）とをアミド交換反応させてなるポリアミド樹脂であることを特徴とする三次元射出成型回路部品の製造方法を提供するものである。
【００３９】
ここでダイマー酸とは、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸等の不飽和脂肪酸を粘土触媒により縮合させて得ることができる二量体化した重合脂肪酸である。ダイマー酸の主成分は二量体脂肪酸（以下二量体と言う。）であり、その他単量体や三量体等を含んでいる。ダイマー酸の製法は、例えば、米国特許第３１５７６８１号公報に記載されている。
【００４０】
前記のポリアミド樹脂の原料であるダイマー酸は、二量体含有量が６５重量％以上であるが、二量体の含有量は、好ましくは８０重畳％以上、特に好ましくは９０〜９５重量％である。ダイマー酸は、酸の形で使用することができるが、この他、アミド生成可能な誘導体として使用することもできる。アミド生成可能な誘導体とは、ジアミン成分と反応してアミド結合を生成することが可能な誘導体を意味する。このような誘導体としては、ダイマー酸のエステル、ハロゲン化物、及び酸無水物がある。
【００４１】
ダイマー酸以外のジカルボン酸成分としては、シュウ酸、マロン酸、アジピン酸、コハク酸、スベリン酸、セパシン酸、アゼライン酸、ピメリン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタリンジカルボン酸、１，４−または１，３−シクロへキサンジカルボン酸等及びこれらのアミド生成可能な誘導体が例示される。
【００４２】
ジカルボン酸成分中の、ダイマー酸又はそのアミド生成可能な誘導体の含有量は、全カルボキシル基の２０当量％以上、好ましくは５０当量％以上、より好ましくは５０〜９０当量％、最も好ましくは５５〜８５当量％である。
【００４３】
式（Ｉ）又は式（II）で表される含窒素複素環化合物としては、ピペラジン、２，５−ジメチルピペラジン、２，５−ジエチルピペラジン、２−メチルピペラジン、２−エチルピペラジン、Ｎ−アミノエチル−ピペラジン、Ｎ−アミノプロピル−ピペラジン、１．３−ジ（４−ピペリジル）プロパン、１，２−ジ（４−ピペリジル）エタン、１，４−ジ（４−ピペリジル）ブタン、１−（Ｎ−ペンタヒドロキシエチル−４−ピペリジル）−３−（４−ピペリジル）プロパン等が例示される。
【００４４】
ジアミン成分中の前記含窒素複素環化合物以外のジアミン化合物としては、エチレンジアミン、１，２−ジアミノプロパン、１，３−ジアミノプロパン、１，３−ジアミノブタン、テトラメチレンジアミン、ペンタメチレンジアミン、へキサメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、オクタデカメチレンジアミン、メタキシリレンジアミン、パラキシレンジアミン、シクロヘキシレンジアミン、ビス（アミノエチル）ベンゼン、シクロへキシルピス（メチルアミン）、ジアミノ−ジシクロへキシルメタン、メチレンジアニリン、ポリオキシプロピレンジアミン、ダイマージアミンなどが例示される。
【００４５】
該ジアミン成分は、該含窒素複素環化合物を、全アミノ基の２０当量％以上、好ましくは２０〜９０当量％、より好ましくは２５〜７５当量％含有する。
【００４６】
ポリアミド（Ａ）は、前記のジカルボン酸成分とジアミン成分とを、全アミン当量の全カルボキシル当量に対する比が０．８：１〜１．３：１、好ましくは０．９：１〜１．２：１の範囲内で、加熱して重縮合させることにより得ることができる。加熱条件としては、例えば、１００〜３００℃で３〜１０時間程度加熱する方法が挙げられる。加熱は、減圧下に行ってもよい。
【００４７】
ポリアミドポリアミン（Ｂ）は、前記と同様なジカルボン酸成分とポリアルキレンポリアミンとを、全アミン当量の全カルボキシル当量に対する比が１．３：１〜３．０：１の範囲内で重縮合して得られる。ポリアルキレンポリアミンとしては、例えば、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミンなどが挙げられる。ポリアミドポリアミン（Ｂ）は、例えば、特公昭３７−１８８９８号公報に記載されている合成法により製造することができる。
【００４８】
ポリアミド（Ａ）とポリアミドポリアミン（Ｂ）は、通常１５０〜３００℃、好ましくは２００〜２５０℃の高温下で、通常１時間以上、好ましくは５時間以上、より好ましくは１０時間以上、溶融混合することにより、アミド交換反応により、前記のポリアミド樹脂が生成する。
【００４９】
このようにして得られるポリアミド樹脂は、アミド交換反応後に下記物性
i）軟化点が８０〜１９０℃、好ましくは１２０〜１８０℃、より好ましくは１３５〜１７０℃、
ii）酸価が０〜５ｍｇＫＯＨ／ｇ、
iii）アミン価が１０〜１００ｍｇＫＯＨ／ｇ、
iv）２００℃で測定した溶融粘度が３５０〜８０，０００ｍＰａ・Ｓ、好ましくは５００〜１０，０００ｍＰａ・Ｓ、より好ましくは１，０００〜８，０００ｍＰａ・Ｓ、及び
v）濃度３０重畳％の酢酸水溶液１００ｍｌに６０℃で３０分間浸漬して測定した溶解速度が０．２ｍｍ／３０分以上、好ましくは０．３ｍｍ／３０分以上
を有するものである。
【００５０】
低沸点溶剤に可溶な樹脂としては、上記のような樹脂に、水酸化アルミニウム等のフィラーを添加したものも用いることができる。
【発明の効果】
【００５１】
本発明は、一次成型品の、回路を形成すべき部分以外の表面に、樹脂により二次成型を施し、該二次成型した樹脂を溶出する工程を有する三次元射出成型回路部品の製造方法であり、所望の導体回路パターンを精度良く形成することが可能となり、回路ピッチの微細化にも対応することができる。又有機溶剤を大量に使用する必要もなく、多数の回路部品を同時に製造することも可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５２】
次に、図を用いて本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００５３】
図１は、本発明の一例を示す工程図である。図１の例は、本発明の請求項１の構成に該当する。先ず、液晶ポリエステル樹脂（ＬＣＰ）のめっきグレード等の合成樹脂を射出成型して一次成型品１を得る（図１（ａ））。次に、水酸化ナトリウム等のアルカリ水溶液を５０〜９０℃に加熱し、その中にこの一次成型品を１〜６０分間程度浸漬する方法により、その表面を粗面化する（図１（ｂ））。
【００５４】
粗面化の後、一次成型品の回路を形成すべき部分２を除く全表面に、ＩＰＡ等の低沸点溶剤に可溶な樹脂を射出成型して、該樹脂の樹脂層３を形成して二次成型品を得る（図１（ｃ））。このようにして得られた二次成型品の回路を形成すべき部分２に、触媒４の付与（触媒の活性化を含む。）を行い（図１（ｄ））、その後、樹脂層３の溶解、除去が行われる（図１（ｅ））。
【００５５】
樹脂層３の溶解、除去は、ＩＰＡにより、蒸気洗浄装置を用いて行われる。図２は、ここで用いられる蒸気洗浄装置を示す概念図である。この蒸気洗浄装置の下部にはＩＰＡ槽５があり、又上部にはＩＰＡ蒸気を凝縮し液滴として装置内に戻すための冷却管１０が設けられている。二次成型品７は、ＩＰＡ槽５と冷却管１０の間に設けられたバレル８内に入れられる。
【００５６】
バレル８は、二次成型品７よりも小さい目を有する網により形成されたカゴであり、二次成型品７を保持するとともに、ＩＰＡ蒸気及び液滴が容易に通過する。バレル８は、モータ９の回転軸上に設けられ、モータ９により回転され、バレル８内の二次成型品７は、バレル８の回転により撹拌される。
【００５７】
ＩＰＡ槽５中のＩＰＡはヒータ６により加熱されてＩＰＡ蒸気となる。又、ＩＰＡ蒸気は、冷却管１０により凝縮されて装置内に落下する。バレル８内の二次成型品７は、このＩＰＡ蒸気及び液滴と接触し、樹脂層３が溶解、除去される。
【００５８】
樹脂層３の溶解、除去により、回路を形成すべき部分２に、触媒４を有する二次成型品が得られる（図１（ｅ））。この触媒４の上に、無電解めっき、さらに電気めっきが施され、めっき層１１、すなわち導体回路が形成され（図１（ｆ））、三次元射出成型回路部品が得られる。
【００５９】
図３は、本発明の他の一例を示す工程図である。図３の例は、本発明の請求項２の構成に該当する。先ず、一次成型品１を得る工程（図３（ａ））、一次成型品の表面を粗面化する工程（図３（ｂ））、及び、粗面化の後、一次成型品の回路を形成すべき部分２を除く全表面に、ＩＰＡ等の低沸点溶剤に可溶な樹脂を射出成型して、該樹脂の樹脂層３を形成して二次成型品を得る工程（図３（ｃ））は、図１の例と同じである。さらに、図３の例においても、このようにして得られた二次成型品の回路を形成すべき部分２に、触媒４の付与（触媒の活性化を含む。）が行われている（図３（ｄ））。
【００６０】
図３の例においては、触媒４の付与の後、回路を形成すべき部分２にめっきが施され、めっき層１２が形成される（図３（ｅ））。めっき層１２の形成は、例えば、図１の例と同様に、無電解めっき、それに引き続く電気めっきにより行われ、めっき層１２が形成された後、樹脂層３の溶解、除去が行われ（図３（ｆ））、三次元射出成型回路部品が得られる。樹脂層３の溶解、除去は、図１の例の場合と同様、ＩＰＡにより、蒸気洗浄装置を用いて行われる。用いられる蒸気洗浄装置も、図１の例の場合と同様である。なお、他の態様として、無電解めっきを行った後、樹脂層３の溶解、除去を行い、その後電気めっきを行う方法も採用できる。
【実施例】
【００６１】
次に実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明の範囲は、実施例により限定されない。
【００６２】
実施例１
（１次成型品の成型、粗面化）
液晶ポリエステル樹脂（ＬＣＰ）〔商品名：ベクトラＣ８１０、ポリプラスチック（株）製〕を、射出成型機（型締力＝１００トン、スクリュー径＝４５ｍｍφ）を用いて、射出圧５０ｋｇ／ｃｍ２、保圧時間１０秒間、金型温度６０℃の条件にて射出成型することにより、縦横約４ｍｍ、厚み約１．５ｍｍの方形の一次成型品を得た。得られた一次成型品をエタノールで洗浄した後、８０℃に設定した４５％の水酸化ナトリウム水溶液中に５分間浸漬し、次いで、３％の塩酸で中和する方法により粗面化した。
【００６３】
（二次成型品の成型）
粗面化した一次成型品を二次金型内にセットし、下記の低沸点溶剤に可溶な樹脂（以下レジスト樹脂とする。）を射出成型して、一次成型品の、回路を形成すべき部分を除く全表面に樹脂層を形成し、二次成型品を得た。なお、実施例及び比較例で得られる三次元射出成型回路部品の回路パターンの平面図、側面図を図４に示す。図４に示すように、該回路パターンでは、Ｌ／Ｓ＝３００／３００である。
【００６４】
用いたレジスト樹脂としては、ダイマー酸（０．６５当量）、セバシン酸（０．３５当量）、エチレンジアミン（０．５３当量）、及びピペラジン（０．５３当量）を重縮合して得られた、軟化点１６０℃、酸価１．０ｍｇＫＯＨ／ｇ、アミン価１０．０ｍｇＫＯＨ／ｇ、溶融粘度３０００ｍＰａ・Ｓ（２１０℃）のポリアミド（Ａ）と、ダイマー酸（１．０当量）及びジエチレントリアミン（１．５当量）を重縮合して得られた、酸価１．０ｍｇＫＯＨ／ｇ、アミン価１００．０ｍｇＫＯＨ／ｇ、溶融粘度１００ｍＰａ・Ｓ（２００℃）のポリアミドポリアミン（Ｂ）とを、Ａ：Ｂ＝８０／２０の重量比で配合し、２３０℃で１２時間溶融混合、アミド交換反応させて得られた、軟化点１５０℃、酸価１．０ｍｇＫＯＨ／ｇ、アミン価２５．０ｍｇＫＯＨ／ｇ、溶融粘度３０００ｍＰａ・Ｓ（２００℃）、有機酸に対する溶解速度０．３ｍｍ／３０分のポリアミド樹脂に、水酸化アルミニウムのフィラー（昭和電工製、商品名：ハイジライトＨ−４２、平均粒径１．１μｍ）を２０体積％分散させたものを使用した。
【００６５】
（脱脂、表面調整）
エースクリーンＡ−２２０（奥野製薬製、商品名）４０ｇ／Ｌを純水に溶解した処理液を４５℃に設定し、得られた二次成型品（試料）を、該処理液中に１５分間浸漬後、さらに４５℃の湯に５分間浸漬、その後イオン交換水で十分洗浄して、脱脂した。
【００６６】
コンディショナー３３２０（シプレー製、商品名）１００ｍｌ／Ｌを純水に添加した処理液を４５℃に設定し、脱脂した試料を、該処理液中に１５分間浸漬後、イオン交換水で十分洗浄して、表面調整を行った。なお、この工程は導体形成部となるレジスト溝部に確実に処理液を浸透させるために減圧下で行うことが好ましく、本実施例でも減圧下で行った。
【００６７】
（プレディップ）
塩化ナトリウム（１８０ｇ／Ｌ）、塩酸（８０ｍｌ／Ｌ）、及びＯＳ−１５０５〔シプレイ・ファーイースト（株）製、商品名：塩酸（１６％）、尿素（２２％）及びＤーソルビトール（１０％）の水溶液〕（２０ｍｌ／Ｌ）のそれぞれ同体積を混合して処理液を調製し、この処理液を４５℃の温度に設定して、その中に、表面調整された試料を３分間浸漬して、プレディップを行った。
【００６８】
（触媒付与、触媒活性化）
塩化ナトリウム（１８０ｇ／Ｌ）、塩酸（１００ｍｌ／Ｌ）、ＯＳ−１５０５〔シプレイ・ファーイースト（株）製、商品名〕（２０ｍｌ／Ｌ）、及びＯＳ−１５５８〔シプレイ・ファーイースト（株）製、商品名：塩酸（１２％）及び塩化第一銅（１２％）を含有した塩化パラジウム水溶液〕（２０ｍｌ／Ｌ）のそれぞれ同体積を混合して処理液を調製し、この処理液を３０℃の温度に設定して、その中にプレディップされた試料を８分間浸漬し、その後、該試料をイオン交換水で洗浄して、触媒付与を行った。
【００６９】
触媒付与の後、ＯＳ−１５６０〔シプレイ・ファーイースト（株）製、商品名：硫酸（３０％）及び硼弗化水素酸（１５％）の水溶液〕（２０ｍｌ／Ｌ）からなる処理液を３０℃の温度に設定し、この処理液中に試料を２分間浸漬して触媒活性化を行い、その後、試料をイオン交換水で洗浄した。
【００７０】
（レジスト樹脂の溶解、除去）
図２に示す蒸気洗浄装置に、触媒付与、触媒活性化がされた二次成型品を入れ、ＩＰＡ蒸気及び液滴に３０分間接触させて、レジスト樹脂の溶解、除去を行った。その後残留したレジスト樹脂中に分散されたフィラーを除去するために純水中で超音波洗浄を５分間実施した。
【００７１】
（酸活性）
得られた試料を、４５℃に設定した、５０ｍｌ／Ｌの硫酸水溶液中に２分間浸漬し、その後イオン交換水で十分洗浄を行った。
【００７２】
（無電解銅めっき）
ＯＳ−１５９８Ｍ（４８ｍｌ／Ｌ）、ＯＳ−１５９８Ａ（１０ｍｌ／Ｌ）、ＯＳ−１５９８Ｒ（２ｍｌ／Ｌ）、ＯＳ−１１２０ＳＲ（２．１ｍｌ／Ｌ）、ＣｕｐＺ（２３ｍｌ／Ｌ）、及びＣｕｐＹ（１２ｍｌ／Ｌ）〔それぞれシプレイ・ファーイースト（株）製の無電解銅めっき液、商品名〕のそれぞれ同体積を混合してめっき液を調製し、次いで、めっき液を４５℃の温度に設定して、その中に試料を１５分間浸漬し、無電解銅めっきを行った。浸漬後、試料をイオン交換水で洗浄した。
【００７３】
（電気銅めっき）
水洗後の試料に、上記と同様にして酸活性処理を施した後、電気銅めっきを行った。すなわち、硫酸銅（２２０ｇ／Ｌ）と硫酸（６０ｇ／Ｌ）の同体積を混合してめっき液を調製し、次いで、めっき液を２５℃の温度に設定して、その中に試料を浸漬し、２Ａ／ｄｍ２の電流密度で２０分間通電することにより、厚み約１５μｍのめっき層を形成し、三次元射出成型回路部品を得た。
【００７４】
なお、上記の二次成型後の工程（例えば、レジスト樹脂の溶解、除去）においては、１０００個の試料（二次成型品）を一度に処理した。これは、下記の比較例でも同様である。又、無電解銅めっき、電気銅めっきの方法としては、回転カゴに試料を入れて、カゴを回転させながらめっきを行うバレルめっき法を用いた。この方法は、二次成型品が小さい場合等では有効である。又、試料同士の動きを良くすること及びめっき液の攪拌を効率的に行う目的から、バレル内にめっき液を吹き込みながら行った。これにより異常析出による回路同士のブリッジ、品質のばらつきの抑制ができる。
【００７５】
上記の工程により、ねらい通りの三次元回路を形成することができた。外観歩留まりは９５％であった。レジスト樹脂層の溶解除去に要したＩＰＡは１Ｌで、同じ液で同様の操作を５回繰り返すことが可能であった。
【００７６】
比較例１
１次成型品の成型、粗面化、二次成型品の成型、脱脂、表面調整、プレディップ及び触媒付与、触媒活性化は、実施例１と同様に行った。その後、レジスト樹脂の溶解、除去を、８０℃に加温した３ＬのＩＰＡ中で、攪拌しながら３０分間、試料を浸漬することにより実施した。溶解したレジスト樹脂成分の再付着が見られたため、同様の処理をさらに２回繰り返した。その後、実施例１と同様に超音波洗浄を５分間実施した後、実施例１と同様にして酸活性、無電解銅めっき及び電気銅めっきを行って、三次元射出成型回路部品を得た。
【００７７】
歩留まりは７０％であった。不良の大半はレジスト残と回路の欠損であった。欠損が多発した理由は、処理時間が長いこと及び過剰な攪拌によるパラジウムの脱落にあると推測される。又、レジスト樹脂層の溶解除去に要したＩＰＡは９Ｌで、処理時間も１２０分を要した。
【００７８】
比較例２
１次成型品の成型、粗面化、二次成型品の成型、脱脂、表面調整、プレディップ及び触媒付与、触媒活性化は、実施例１と同様に行った。その後、レジスト樹脂の溶解、除去を、７５℃に加温した３Ｌの３０重量％の酢酸中で攪拌しながら、３０分間、試料を浸漬することにより実施した。溶解したレジスト樹脂成分の再付着が見られたため、同様の処理をさらに２回繰り返した。その後、実施例１と同様に超音波洗浄を５分間実施した後、実施例１と同様にして酸活性、無電解銅めっき及び電気銅めっきを行って、三次元射出成型回路部品を得た。
【００７９】
得られた三次元射出成型回路部品はめっきの析出性が悪く、レジストによるパターン通りに回路が描けず、歩留まりは１０％であった。原因は、レジスト除去工程でパラジウムが酸に溶解したものと推測される。
【００８０】
比較例３
１次成型品の成型、粗面化、二次成型品の成型、脱脂、表面調整、プレディップ及び触媒付与、触媒活性化は、実施例１と同様に行った。その後、実施例１と同様にして酸活性及び無電解銅めっきを行った。無電解銅めっき後、比較例１と同様にして、レジスト樹脂の溶解、除去を行った。溶解したレジスト樹脂成分の再付着が見られたため、同様の処理をさらに２回繰り返した。その後、実施例１と同様に超音波洗浄を５分間実施した後、実施例１と同様の条件で酸活性処理を行い、さらに実施例１と同様の条件で電気銅めっきを行って、三次元射出成型回路部品を得た。
【００８１】
歩留まりは５０％であった。不良の内容は回路立ち上がり部に向かって、回路が細くなるというものであった。無電解銅めっき工程においてレジスト溝部のアスペクト比が大きいために、特に回路立ち上がり部分で銅イオンの供給が遅れ、めっきが十分に成長できないことによると考えられる。又、良品についても、回路のＬ／Ｓのばらつきが比較的大きかった。レジスト上に析出した銅めっきを引きちぎることによると推測される。
【００８２】
以上の、実施例、比較例の結果は、本発明の方法により、所望の導体回路パターンを精度良く形成することが可能となり、又有機溶剤を大量に使用する必要もなく、多数の回路部品を同時に製造することも可能となることを示している。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の一例を示す工程図である。
【図２】本発明の実施に用いられる蒸気洗浄装置を示す概念図である。
【図３】本発明の他の一例を示す工程図である。
【図４】実施例、比較例の回路パターンの（Ａ）平面図及び（Ｂ）側面図である。
【符号の説明】
【００８４】
１    一次成型品
２    回路を形成すべき部分
３    樹脂層
４    触媒
５    ＩＰＡ槽
６    ヒータ
７    二次成型品
８    バレル
９    モータ
１０  冷却管
１１、１２  めっき層
【図１】
2005217156.tif 000007
【図２】
2005217156.tif 000008
【図３】
2005217156.tif 000009
【図４】
2005217156.tif 000010