(57)【要約】【課題】プリント配線板の両面のめっき膜厚を均一にでき、めっき液の持ち出しが最小化でき、薄い基板も安定して搬送、めっきできるプリント配線板用めっき冶具を提供する。【解決手段】めっき装置本体側に設けられた搬送機構によって搬送され、該搬送機構に懸垂されるアーム構造と、プリント配線板を保持する挟持構造と、該挟持構造の下端部分にめっき液抜き用の流路構造と、該挟持構造の表面の一部に露出した導電性部材とを備えることを特徴とするプリント配線板用めっき冶具。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
めっき装置本体側に設けられた搬送機構によって搬送され、該装置本体に載置されるプリント配線板用めっき冶具であって、めっき治具は該搬送機構に懸垂されるアーム構造とフレームからなり、フレームはプリント配線板を保持する挟持構造と、該挟持構造の下端部分にめっき液抜き用の流路構造と、該フレームの表面の一部に露出した導電性部材とを備えることを特徴とするプリント配線板用めっき冶具。
【請求項２】
前記挟持構造が、前記プリント配線板の端辺をすべて挟持する構造である請求項１に記載のプリント配線板用めっき冶具。
【請求項３】
前記挟持構造の前記プリント配線板と当接する部分の材質が、シリコンゴム又はフッ素樹脂である請求項１又は２に記載のプリント配線板用めっき冶具。
【請求項４】
前記流路構造が、円筒状又はスリット状の構造である請求項１〜３のいずれか１項に記載のプリント配線板用めっき冶具。
【請求項５】
前記導電性部材が、銅、チタン、ニッケルおよびステンレスから選ばれるものである請求項１〜４のいずれか１項に記載のプリント配線板用めっき冶具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電解めっき工程でプリント配線板を搬送し、保持、固定してめっきするためのプリント配線板用めっき冶具に関し、詳しくはプリント配線板両面のめっき膜厚を均一にでき、めっき液の持ち出しが最小化でき、薄い基板も安定して搬送、めっきできるプリント配線板用めっき冶具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の電解めっきのためのめっき冶具は、図４に示したように通電用のバーに掛けるラック構造４０１とプリント配線板を保持するための溝付のフレーム４０２（例えば、特許文献１参照）、さらに簡易的には図５のように給電用クリップ５０２で保持と給電を達成するものが一般的であった。
【０００３】
また、薄いプリント配線板を噴流攪拌中のめっき液中でも安定して固定するために、図６に示したように、基板保持用ネジ構造６０２を配設したり、図７に示したように、基板保持をフレーム７０２ａ，７０２ｂで挟み込んだりすることによって基板保持と給電を達成するものなどが挙げられる（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−４２１７０号公報（図面の図６，７）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図４のめっき用冶具では、ガラスクロス入りエポキシ系基板などの比較的剛性に富むいわゆるリジット基板の搬送およびめっき中の保持、固定は可能であったが、給電部分のフレーム４０２が搬送されるプリント配線板に対して中心対称ではないために基板面内のめっき分布に影響し、図５では給電用クリップ５０２にもめっきが付着するため、該給電用クリップ近傍のめっき膜厚の分布が大きく、高精度が要求される近年の基板導体層としての膜厚の管理には不向きであることがあった。
【０００５】
図６のめっき用冶具では、フレキシブルプリント配線板に代表される薄い基板についても搬送およびめっき中の保持、固定が可能であった。しかし、給電の接点が基板保持用ネジ構造６０２による当接であったり、図７では、フレーム７０２ａ、７０２ｂによる当接であったりするため、基板表面に傷が残る場合が多く、歩留まりを低下させる場合があった。また、ラック構造６０３や基板保持用ネジ構造６０２およびフレーム７０２ａ、７０２ｂの全体もしくは一部分にめっきが付着するため、めっき膜厚の均一化になお課題を残すものであった。
【０００６】
また、フレーム構造を持っためっき用冶具については、めっき液の持ち出しがめっき液の組成管理を困難にさせる一要因であるため、できる限りこれを少なくすることが好ましい。
【０００７】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであって、プリント配線板両面のめっき膜厚を均一にでき、めっき液の持ち出しが最小化でき、薄い基板も安定して搬送、めっきできるプリント配線板用めっき冶具を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち本発明は、
（１）めっき装置本体側に設けられた搬送機構によって搬送され、該装置本体に載置されるプリント配線板用めっき冶具であって、めっき治具は該搬送機構に懸垂されるアーム構造とフレームからなり、フレームはプリント配線板を保持する挟持構造と、該挟持構造の下端部分にめっき液抜き用の流路構造と、該フレームの表面の一部に露出した導電性部材とを備えることを特徴とするプリント配線板用めっき冶具、
（２）前記挟持構造が、前記プリント配線板の端辺をすべて挟持する構造である第（１）項に記載のプリント配線板用めっき冶具、
（３）前記挟持構造の前記プリント配線板と当接する部分の材質が、シリコンゴム又はフッ素樹脂である第（１）又は（２）項に記載のプリント配線板用めっき冶具、
（４）前記流路構造が、円筒状又はスリット状の構造である第（１）〜（３）項のいずれか１項に記載のプリント配線板用めっき冶具、
（５）前記導電性部材が、銅、チタン、ニッケルおよびステンレスから選ばれるものである第（１）〜（４）項のいずれか１項に記載のプリント配線板用めっき冶具、である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、プリント配線板両面のめっき膜厚を均一にでき、めっき液の持ち出しが最小化でき、薄い基板も安定して搬送、めっきできるプリント配線板用めっき冶具を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、本発明に係る実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は本発明のプリント配線板用めっき冶具の実施形態であり、図１（ａ）は、アーム構造とフレーム、図１（ｂ）は、フレームを詳細に示したものである。図１（ｂ）のＡ−Ａ´，Ｂ−Ｂ´，Ｃ−Ｃ´，Ｄ−Ｄ´における断面構造を図２の（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）として示す。また図３は本実施形態にプリント配線板を載置する際の動作説明図である。
【００１２】
本発明のプリント配線板用めっき冶具は、めっき設備側の給電用バー又は給電用冶具受けに、本発明のプリント配線板用めっき冶具を懸垂又は載置するためのアーム構造１０１とアーム構造１０１に取り付けられたフレーム１０２と、フレーム１０２に形成された開口部１０９と、フレーム１０２中の所望する箇所に埋設された導電性部材埋設部１０４と、導電性部材露出部１０３と、プリント配線板１０７への給電端子１１０より構成される。
【００１３】
アーム構造１０１の材質は、通電可能な材質であれば特に制限を受けるものではないが、使用するめっき液によって腐食等の影響を受けないものが望ましい。例えば、チタン、ステンレス、銅などが挙げられる。また、アーム構造１０１の形状は、めっき装置側の給電構造に合わせて設計がなされるものである。図１では、めっき装置側に具備した冶具受けに載置することで給電される型式の構造となっているが、これに限定を受けるものではなく、陰極給電用バーに懸垂させるためのラック構造を設けてももちろん構わない。
【００１４】
フレーム１０２の材質は、電気的絶縁性があれば特に制限を受けるものではないが、使用するめっき液によって溶解等の影響を受けないものが望ましい。例えば、四フッ化エチレン樹脂、塩化ビニル樹脂などが好適である。また、フレーム１０２の形状は、略直方体であり対向する構成のフレーム１０２ａ，１０２ｂからなる。フレーム１０２ａ，１０２ｂは蝶番１０８で結束されており、図３のように開閉可能である。
【００１５】
フレーム１０２には、アーム構造１０１と電気的に接続された導電性部材露出部１０３、導電性部材埋設部１０４が配設されている。導電性部材露出部１０３と導電性部材埋設部１０４は同一材質で一体構造であることが、冶具の軽量化、低コストの観点からは好ましく、フレーム１０２に施された開口により露出する面積が規定され、導電性部材露出部１０３が形成されるものである。もちろん、導電性部材露出部１０３と導電性埋設部１０４が異なる材質であっても構わない。
【００１６】
導電性部材露出部１０３を形成する目的は、電解めっき時の１次電流線分布を緩和し、めっき厚分布（以下、面均性）を改善するためである。導電性部材露出部１０３表面には、めっき皮膜が形成されるため、定期的にめっき皮膜を化学的に除去し、冶具の再生利用を行う。この捨てめっき部分の除去工程および使用するめっき液に耐性を持った材質であれば特に制限を受けるものではないが、例えば、チタン、ステンレス、銅、ニッケルなどが挙げられる。さらに具体的には、めっき液が硫酸銅めっき液であれば、銅の捨てめっき部分を除去する際に用いられる酸系の薬液に耐性を持ったチタン、ステンレスなどが好適である。
【００１７】
導電性部材露出部１０３を形成する位置および面積は、図１ではプリント配線板１０７にとって中心対称の位置関係にあるが、使用するめっき液の種類、めっき槽の大きさ、めっき面積、陽極と陰極の大きさ、電源の仕様などによって決まるものであって、特にここで限定を受けるものではない。
【００１８】
フレーム１０２の開口部１０９周辺部分のプリント配線板１０７が当接する部分は、基板当接部１０５が形成されている。基板当接部１０５は、フレーム１０２ａ、１０２ｂともに形成されていて、図３の動作でフレーム１０２，１０２ｂでプリント配線板１０７を図２のように挟持できるものである。プリント配線板１０７の厚さが異なっても安定して挟持でき、プリント配線板１０７に傷などの物理的痕跡を残さないことが要求されるため、材質としては、シリコンゴム、フッ素樹脂などが好適である。また、プリント配線板１０７の全辺を挟持することで、剛性に乏しいフレキシブル基板に代表される薄い基板の搬送、めっき中の保持が可能となる。もちろん、剛性に富む基板の場合には対辺のみの挟持であっても構わない。
【００１９】
基板当接部１０５には、所望する位置に給電端子１１０が配設される。給電端子１１０は、プリント配線板１０７を挟持した時に、基板当接部１０５より突出し、プリント配線板１０７に接触し電気的接点が形成されるものである。プリント配線板１０７との接点以外は、基板当接部によって埋設され、めっき液に接触しないため、面均性には影響を与えない。給電端子１１０は、導電性材質であれば適用可能であり、接点部分を鋭角に（針状に）形成しておけばよい。例えば、ニッケル、４２アロイ等の合金、ステンレス、チタン、金、銅、銀などほとんどの金属を用いることができる。
【００２０】
フレーム１０２の下端部には、流路構造１０６が形成されている。流路構造１０６は、めっき液の持ち出しを最少化する目的で形成されるため、形状は特に限定されないがめっき液が排出できる形状であればよく、図２に示したような円筒状のほかに、スリット状の開口であっても構わない。また、フレーム１０２の下端部に傾斜を設けておく構造としてもよい。
【実施例】
【００２１】
図３のフレーム１０２に形成された開口部１０９にプリント配線板１０７をフレーム１０２ａ，１０２ｂで挟持、挟持状態保持部１１１ａ，１１１ｂで挟持状態を固定して、めっき槽に投入する準備が完了する。その後、アーム構造１０１をめっき装置側の搬送機構に懸垂、搬送させ、冶具受け給電機構に載置して、めっき槽内にプリント配線板１０７を浸漬してめっきを実施する。
［実施例］
本実施形態のプリント配線板用めっき冶具により、プリント配線板（厚さ：０．０５ｍｍ，外寸：２５０ｍｍ×２５０ｍｍ）をめっきしたところ、表１に記載したように両面全面に均一なめっき皮膜が形成された。これは、導電性部材露出部１０３による１次電流線の分布緩和効果とプリント配線板の四辺を挟持する構造により、めっき中の噴流にさらされても安定して薄い基板を保持、搬送することが可能であったためである。また、流路構造１０６により、めっき液の持ち出し量が減少した。めっきは硫酸銅による銅めっきを行い、めっき皮膜の測定には、膜厚計ＣＭＩ−７００−Ｍ（ＣＭＩ社製）を使用し、プリント配線板の片面２５点ずつ測定した。面均性は、測定値の範囲（生データのレンジ）を用いて判断した。また、めっき条件は、硫酸銅めっき液（硫酸：５０ｇ／Ｌ，硫酸銅：２００ｇ／Ｌ，塩素：５０ｍｇ／Ｌ）において、液温度２５℃、陰極電流密度１．０Ａ／ｄｍ2、めっき時間１２０分とした。液の持ち出し量は、定期分析時のめっき液の補給量を代用指標として判断した。
［比較例］
図４に示しためっき冶具を使用した以外はすべて実施例と同様にめっきを実施した。
【００２２】
【表１】
2007131931.tif 000003
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明により得られるめっき治具は、プリント配線板、フレキシブル配線板、およびそれらを用いた多層配線板について、めっき厚さを均一にでき薄型化のプリント配線板に好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】（ａ）本発明のプリント配線板用めっき冶具の平面図である。        （ｂ）（ａ）のフレームの実施形態を示す平面（一部透過）図である。
【図２】（ａ）図１（ｂ）のＡ−Ａ´断面図である。        （ｂ）図１（ｂ）のＢ−Ｂ´断面図である。        （ｃ）図１（ｂ）のＣ−Ｃ´断面図である。        （ｄ）図１（ｂ）のＤ−Ｄ´断面図である。
【図３】本実施形態にプリント配線板を挟持する動作を説明するための図（一部透過）である。
【図４】（ａ）従来のプリント配線板用めっき冶具の平面図である。        （ｂ）（ａ）の横面視図である。        （ｃ）（ａ）のＡ−Ａ´断面図である。
【図５】（ａ）従来のプリント配線板用めっき冶具の平面図である。        （ｂ）（ａ）の横面視図である。
【図６】（ａ）従来のプリント配線板用めっき冶具の平面図である。        （ｂ）（ａ）の横面視図である。        （ｃ）（ａ）のＡ−Ａ´断面図である。
【図７】従来のプリント配線板用めっき冶具の平面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１０１  アーム構造
１０２  １０２ａ  １０２ｂ  フレーム
１０３  導電性部材露出部
１０４  導電性部材埋設部
１０５  基板当接部
１０６  流路構造
１０７、４０３、５０３、６０４  プリント配線板
１０８  蝶番
１１０  給電端子
１１１  １１１ａ  １１１ｂ  挟持状態保持部
４０１、５０１、６０１、７０１  ラック構造
４０２、６０３、７０２ａ，７０２ｂ  フレーム
５０２  給電用クリップ
６０２  基板保持用ネジ構造
【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】
2007131931.tif 000008
【図６】
2007131931.tif 000009
【図７】
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