(57)【要約】【課題】  一次基体の材質と二次基体の樹脂マスクの材質の選択の幅を広め、回路の短絡を確実に防止する。【解決手段】  一次基体１の形状は、回路形成面11を凸状として、回路非形成面１２を凹状とし、この高低差を０．０５ｍｍ、この回路形成面と回路非形成面とをつなぐ側壁１３，１４の角度を９０°とした。触媒付与のため、パラジウム触媒溶液を水深５００ｍｍの浴に、液温４０℃で５分間浸漬した。その後、樹脂マスク３を溶解して除去し、無電解めっきを施した。その結果、触媒液の浸み込み範囲は、沿面距離を長くできた部分、即ち両側壁１３，１４までで、触媒の浸み込みが食い止められ、導電層５０間、つまり回路間の短絡の発生が防止できた。【選択図】      図２
2007080974.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電層が形成してある回路形成面とそれ以外の回路非形成面との間に高低差がある
ことを特徴とする成形回路部品。
【請求項２】
熱可塑性材料を射出成形により電気絶縁性で所定形状の回路形成体である一次基体を成形する工程と、
上記一次基体の全表面を粗化する工程と、
上記一次基体の表面のうち、所定の回路パターンの導電層が形成されるべき表面部分を露出させ、それ以外の部分を覆うように、成形により一次基体に樹脂マスクを一体的に成形して二次基体を形成する工程と、
上記二次基体の露出している回路形成部分に無電解めっきのための触媒を付与する工程と、
この触媒付与後の上記二次基体の樹脂マスクを除去する工程と、
この触媒付与面に無電解めっきにより導電層を形成する工程を含む製造方法において、
上記一次基体の回路形成面と回路非形成面に高低差を設けてある
ことを特徴とする成形回路部品の製造方法。
【請求項３】
請求項２において、上記一次基体の回路形成面と回路非形成面に凹又は凸の高低差を設け、さらに、この回路形成面と回路非形成面をつなぐ側面が所定の角度をもっていることを特徴とする成形回路部品の製造方法。
【請求項４】
請求項２または３において、上記回路形成面と回路非形成面に高低差が０．０５ｍｍ以上であることを特徴とする成形回路部品の製造方法。
【請求項５】
請求項３において、上記回路形成面と回路非形成面をつなぐ側面の所定の角度は１５°〜９０°であることを特徴とする成形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、例えば携帯電話用コネクタなどにおいて表面の一部や貫通している穴の内周面にめっきを施して回路が形成してある成形回路部品及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
本願発明の発明者は、先に図７〜図９に示す成形回路部品の製造方法を提案した。そこで、この製造方法について説明すると、先ず、図７（Ａ）に示すように、熱可塑性材料を射出成形により電気絶縁性で所定形状の回路形成体である一次基体１０を成形する。この一次基体１０の上面に形成される導電層５０（図７、Ｆ参照）、つまり回路形成面とその他の回路非形成面（非回路面）は同一レベルの平坦面になっている。この熱可塑性材料として、めっきグレードの液晶ポリマー、例えば芳香族系ポリマーであって、「ベクトラ」（ポリプラスチックス株式会社の商品名）のめっきグレードＣ８１０がある。
【０００３】
次に、図７（Ｂ）に示すように、一次基体１０の全表面を粗化１０ａする。そのためには、一次基体を脱脂し、表面をエッチング処理するが、このエッチング処理の例として、苛性ソーダまたは苛性カリを所定濃度、例えば４５ｗｔ％に溶解したアルカリ性水溶液に所定温度、例えば５０〜９０℃に加熱し、一次基体１０を例えば３０分浸漬して行う。このエッチング処理によって、この一次基体の全表面が粗化１０ａする。
【０００４】
さらに、図７（Ｃ）に示すように、一次基体１０の表面のうち、所定の回路パターンの導電層が形成されるべき表面部分の回路形成面１０ｂを露出させ、それ以外の部分の回路非形成面１０ｃを覆うように、成形により一次基体に樹脂マスク３０を一体的に成形して二次基体２０を形成する。具体的には、通常の金型の上下の対向面に、一次基体１０の外周に所定の間隙を有する形状に合致する形状のキャビティが形成されており、この金型を閉じた状態で、樹脂マスクの材料として、例えば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射出して成形する。こ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として、例えば「エコマティＡＸ」（日本合成化学工業株式会社の商品名）がある。この樹脂マスク３０の材質、素材としては、前記のポリビニルアルコール系の他に、ポリ乳酸系、琥珀酸系、セルロース系、澱粉系，酪酸系、グリコール系のような生分解性樹脂がある。さらに、有機酸可溶型ポリアミド系もある。
【０００５】
そこで、図７（Ｄ）に示すように、二次基体の露出している回路形成面１０ｂ、つまり導電層が形成されるべき表面部分に無電解めっきのための触媒４０を付与する。この触媒４０付与は公知のものであって、例えば、錫、パラジウム系の混合触媒液に二次基体を浸漬した後、硫酸、塩酸などの酸で活性化し、表面にパラジウムを析出させる。又は、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。触媒液の温度は１５〜２３℃で、５分間浸漬すればよい。
【０００６】
その後、図７（Ｅ）に示すように、この触媒４０付与後の二次基体２０の樹脂マスク３０を除去する。この樹脂マスク３０が、「エコマティＡＸ」で成形されている場合、二次基体２０を湯中にて加熱して、この湯中に溶出させる。この湯は８０℃程度のものであって、１０分ばかり二次基体２０を浸漬しておくと、この「エコマティＡＸ」で形成された樹脂マスク３０は容易に溶出する。なお、一次基体１０の材料の「ベクトラ」のめっきグレードＣ８１０は熱変形温度が２００℃以上であるので、この一次基体に何も変化を与えることはない。
【０００７】
最後に、図７（Ｆ）に示すように、この触媒４０付与面、つまり回路形成面１０ｂに、化学銅めっき、化学ニッケルめっきなどの無電解めっきにより導電層５０を形成するものである。（特許文献１）。    
【特許文献１】特許第３６１６４８８号特許公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前記の図７に示した従来例について検討すると、図７（Ｄ）の樹脂マスク３０を付与した後で、この樹脂マスクを除去する工程において、図７（Ｆ）に示すように、一次基体１０における回路形成面１０ｂと回路非形成面１０ｃ（非回路面）とが同一面の場合、この一次基体の材質と二次基体２０の樹脂マスク３０の材質の組み合わせは相溶性の良いものが要求される。さらに、大きな非回路幅のものに限られる問題があり、また、完成品の成形回路部品の利用分野から要求される一次基体１０の材料特性、つまり高周波特性と樹脂マスク３０の材質の相性が悪く、利用分野が限定される問題があった。
【０００９】
例えば、一次基体１０の材質と二次基体２０の樹脂マスク３０の材質との相溶性について、一次基体１０の高周波特性や誘電率を前提として、これと相溶性のよい樹脂マスク３０を選択することは困難な場合が多く、現実には常に相溶性のよいものを選択できない場合が多い。そして、この相溶性が悪いと、表面粗化された一次基体１０の回路形成面１０ｂを露出させて、その他の回路非形成面１０ｃを、図８及び図７（Ｃ）に示すように樹脂マスク３０で被覆してあっても、図９及び図７（Ｄ）に示すように、無電解めっきのための触媒液に浸漬した際に、樹脂マスク３０で被覆された回路非形成面１０ｃにまで、触媒液が浸み込み、そのため、めっきが析出して回路間の短絡につながり、歩留まりが悪くなる。
【００１０】
このような回路間の短絡を防止するためには、従来は回路非形成面１０ｃの幅を広くすることで解決していたが、後で説明しているように、近年では配線間隔の狭ピッチ化、例えば２００μｍ間隔にすることが強く要望されるようになっており、このような現状において回路非形成面１０ｃの幅を広げることは極めて困難になっている。
【００１１】
そこで、本発明の目的とするのは、前記の問題点を一次基体の大幅の形状変更することなく、単に高低差を設けることで解決し、それにより一次基体の材質と二次基体の樹脂マスクの材質の選択の幅を広める、即ち、相溶性の低い材料の選択を可能とし、結果として成形回路部品の利用分野を広めることが可能な成形回路部品及びその製造方法を提供することにある。
【００１２】
近年、電子機器において、省エネルギー化、省資源化、電子信号の高速化、マルチバント化に伴って回路基板の回路パターンの配線間隔の狭ピッチ化と高周波特性における低誘電正接化が求められている。また、省資源化に伴い機器の小型化を図る上で、配線の高密度化に加えて空間の有効活用の観点から、配線並びに接続部品は二次元的なものから三次元的な配線へとその可能性を追求されているのが実情である。本発明はこのような実情に的確に対応できるものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る成形回路部品及びその製造方法の特徴は、一次基体の回路形成面と回路非形成面との間に高低差を設けてあるところにある。この高低差は０．０５ｍｍ以上であることが望ましい。
【００１４】
本発明の他の特徴は、上記一次基体の回路形成面と回路非形成面に凹又は凸の高低差を設け、さらに、この回路形成面と回路非形成面をつなぐ側面が所定の角度をもっているところにある。この回路形成面と回路非形成面をつなぐ側面の所定の角度は１５°〜９０°、好ましくは４５°〜９０°である。
【００１５】
このように、本発明では一次基体に回路形成面と回路非形成面との間に高低差を設けたことにより、この一次基体と樹脂マスクとの間に触媒液の浸透圧の減衰を図り、さらに、この回路形成面と回路非形成面をつなぐ側面を所定の角度にすることにより、この浸透圧がより効果的に減衰する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の効果は、一次基体の大幅の形状変更することなく、一次基体の材質と二次基体の樹脂マスクの材質の選択の幅を広め、回路の短絡を確実に安定して防止し、成形回路部品の利用分野を広めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の最良の実施の形態について説明すると、基本的には前記の図７に示す従来例の改良である。そのため、図１〜図３と、従来例の前記の図７（Ａ）に示すように、熱可塑性材料を射出成形により電気絶縁性で所定形状の回路形成体である一次基体１を成形する工程から始まるものであるが、この一次基体の表面の形状は平坦な面ではない。この点が本発明の最大の特徴であるので具体的な事項については、図１〜図３を参照して後で説明している。その他は、図７（Ｂ）〜（Ｆ）に示すように一次基体１の全表面を粗化１０ａする工程と、上記一次基体の表面のうち、所定の回路パターンの導電層が形成されるべき表面部分を露出させ、それ以外の部分を覆うように、成形により一次基体に樹脂マスク３を一体的に成形して二次基体２を形成する工程と、上記二次基体の露出している回路形成面１１に無電解めっきのための触媒を付与する工程と、この触媒付与後の二次基体２の樹脂マスク３を除去する工程と、この触媒付与面に無電解めっきにより導電層５０を形成する工程を含むもので、各工程の具体的な説明は、前記した図７を参照して説明した従来例の場合と実質的に同一である。
【００１８】
ところで、本発明の特徴は、図１に示すように、一次基体１における回路形成面１１と回路非形成面１２との間に高低差を設けてあるところにある。そして、一次基体１の表面のうち、所定の回路パターンの導電層５０（図７、Ｆ参照）が形成されるべき表面部分、つまり回路形成面１１を露出させ、それ以外の部分、つまり回路非形成面１２を覆うように、この一次基体に樹脂マスク３を一体的に成形して二次基体２を形成してある。
【００１９】
この高低差とは、一次基体１の回路形成面１１と回路非形成面１２との一方を高く、他方を低くするため凹又は凸を設け、この高低差Ｈが、図３に示すように、０．０５ｍｍ、好ましくは０．０５ｍｍ以上である。また、この高低差のある回路形成面１１と回路非形成面１２をつなぐ側面１３，１４が所定の角度をもっており、この角度は１５°〜９０°、好ましくは４５°〜９０°である。その理由は、この角度が１５℃以下であると、前記の従来例における一次基体１０の回路形成面１０ｂと回路非形成面１０ｃとが同一面である例に近づき、この回路非形成面に触媒液４０が浸み込む可能性が高まり、９０°以上では二次基体２を成形した後の型抜きが困難になる可能性があるからである。
【実施例１】
【００２０】
本発明の実施例１を図１〜図３を参照して説明すると、図１において一次基体１は液晶ポリマーの前記「ベクトラＣ８２０」を射出して成形したもので、その形状は、回路形成面１１を凸状として、回路非形成面１２を凹状としたもので、この高低差Ｈを０．０５ｍｍ、この回路形成面と回路非形成面とをつなぐ側壁１３，１４の角度を９０°に形成した。そして、一次基体１の表面を苛性ソーダ溶液で粗化した。
【００２１】
導電層５０が形成される回路形成面１１を露出させ、凹状の回路非形成面１２を被覆する樹脂マスク３を射出成形し、この樹脂マスクの下端両縁は回路形成面１１の両端部を０．０５ｍｍ程度被覆した状態である。樹脂マスク３の材質はポリビニルアルコール系の前記日本合成化学工業の「エコマティＡＸ−２０００」を使用した。
【００２２】
触媒付与のため、二次基体２をパラジウム触媒溶液が水深５００ｍｍの深さに満たしてある槽に、液温４０℃で５分間浸漬した。その後、樹脂マスク３が形成された二次基体２を７０度の温水の中に６０分間浸漬し、この温水を攪拌してこの樹脂マスクを溶解して除去し、その後で、回路形成面１１に無電解めっきを施し導電層５０を形成し、成形回路部品を完成させた。
【００２３】
その結果、図２に示すように、触媒の浸み込み範囲は、沿面距離を長くできた部分、つまり凸状の回路形成面１１と凹状の回路非形成面１２との中間の両側壁１３，１４までで、それ以上の触媒液の浸み込みが食い止められており、導電層５０間、つまり回路間の短絡の発生が防止できた。
【００２４】
各部位の寸法は次の通りである。  
回路間隔：０．５ｍｍ  
回路幅  ：０．２ｍｍ  
非回路幅：０．２ｍｍ  
回路形成面と回路非形成面との高低差：０．０５ｍｍ  
延長沿面距離：０．０５ｍｍ（片側）
回路形成面に対する側壁の角度：９０°
【比較例】
【００２５】
従来のように、一次基体１０の形状が回路形成面１０ｂと回路非形成面１０ｃとが同じ平坦な面の場合では、触媒液の水深が、実施例１と同様に、５００ｍｍの場合では、図９に示すように触媒液の浸み込みが発生し、無電解めっきにより導電層を形成したところ回路間の短絡が発生した。
【実施例２】
【００２６】
本発明の実施例２を図４〜図６を参照して説明すると、図３において一次基体６は液晶ポリマーの前記「ベクトラＣ８２０」を射出して成形したもので、その形状は、回路形成面６１を凹状として、回路非形成部６２を凸状としたもので、この高低差Ｈを、図６に示すように、０．２ｍｍ、この回路非形成部の傾斜角度を８０°とした。そして、一次基体６の表面を苛性ソーダ溶液で粗化した。
【００２７】
導電層５０が形成される回路形成面６１を露出させ、凸状の回路非形成面６２を被覆する樹脂マスク３１を射出成形し、この樹脂マスクの下端両縁は回路形成面１１の両端部に当接し被覆した状態の二次基体２を形成した。樹脂マスク３１の材質はポリビニルアルコール系の前記日本合成化学工業の「エコマティ  ＡＸ−２０００」を使用した。
【００２８】
触媒付与のため、二次基体２をパラジウム触媒溶液が水深５００ｍｍの深さに満たしてある槽に、液温４０℃で５分間浸漬した。その後、樹脂マスク３１が形成された二次基体を７０度の温水の中に６０分間浸漬し、この温水を攪拌してこの樹脂マスクを溶解して除去し、その後で、回路形成面６１に無電解めっきを施し、成形回路部品を完成させた。
【００２９】
その結果、図５に示すように、触媒の浸み込み範囲は、沿面距離を長くできた部分、つまり凹状の回路形成面６１と凸状の回路非形成面６２との中間の両側壁６２ａまでで、触媒の浸み込みが食い止められており、そのため導電層５０、つまり回路間の短絡の発生が完全に防止できた。
【００３０】
各部位の寸法は次の通りである。
回路間隔：０．４ｍｍ
回路幅  ：０．２ｍｍ
非回路幅：０．２ｍｍ
回路形成面と回路非形成面との高低差：０．２ｍｍ
延長沿面距離：０．２ｍｍ（片側）
回路形成面に対する側壁の角度：８０°
【産業上の利用可能性】
【００３１】
発明の活用例として、携帯電話などのコネクタにおいて表面の一部や貫通している穴の内周面にめっきを施して回路を形成する分野がある。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】実施例１の一次基体に樹脂マスクを形成した二次基体の斜視図、
【図２】実施例１の二次基体から樹脂マスクを除去した段階の斜視図、
【図３】実施例１の二次基体の寸法を表示するための斜視図、
【図４】実施例２の一次基体に樹脂マスクを形成した二次基体の斜視図、
【図５】実施例２の二次基体から樹脂マスクを除去した段階の斜視図、
【図６】実施例２の二次基体の寸法を表示するための斜視図、
【図７】（Ａ）〜（Ｆ）は従来例における製造工程を示す断面図、
【図８】従来例における一次基体に樹脂マスクを形成した二次基体の斜視図、
【図９】従来例における二次基体から樹脂マスクを除去した段階の斜視図。
【符号の説明】
【００３３】
１      一次基体
１１    回路形成面
１２    回路非形成面
１３    側壁
１４    側壁
３      樹脂マスク
１０ａ  一次基体の粗化面
４０    触媒
５０    導電層
６      一次基体
６１    回路形成面
６２    回路非形成部
６２ａ  回路非形成部の側壁
【図１】
2007080974.tif 000003
【図２】
2007080974.tif 000004
【図３】
2007080974.tif 000005
【図４】
2007080974.tif 000006
【図５】
2007080974.tif 000007
【図６】
2007080974.tif 000008
【図７】
2007080974.tif 000009
【図８】
2007080974.tif 000010
【図９】
2007080974.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成19年1月22日(2007.1.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性材料を射出成形により電気絶縁性で所定形状の回路形成体である一次基体を成形する工程と、
上記一次基体の全表面を粗化する工程と、
上記一次基体の表面のうち、所定の回路パターンの導電層が形成されるべき表面部分の回路形成面を露出させ、それ以外の回路非形成面を覆うように、成形により一次基体に樹脂マスクを一体的に成形して二次基体を形成する工程と、
上記二次基体の露出している回路形成面に無電解めっきのための触媒を付与する工程と、
この触媒付与後の上記二次基体の樹脂マスクを除去する工程と、
この触媒付与面に無電解めっきにより導電層を形成する工程を含む製造方法において、
上記一次基体の回路形成面と回路非形成面とに高低差が設けてあり、
上記樹脂マスクの下端両縁は、上記回路形成面の両端部を被覆している
ことを特徴とする成形回路部品の製造方法。
【請求項２】
請求項１において、上記一次基体の回路形成面の高さ位置は、上記回路非形成面の高さ位置より低い
ことを特徴とする成形回路部品の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２において、上記回路形成面と回路非形成面との高低差が０．０５ｍｍ以上であることを特徴とする成形回路部品の製造方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかの１において、上記回路形成面と回路非形成面をつなぐ側面の所定の角度は１５°〜９０°であることを特徴とする成形回路部品の製造方法。