成形电路部件的制造方法

文档序号:8191689阅读:425来源:国知局
专利名称:成形电路部件的制造方法
技术领域
本发明涉及成形电路部件的制造方法,其通过激光束的照射在粗糙化的合成树脂表面上选择性地形成化学镀层。
背景技术
在由合成树脂构成的基体的表面选择性地实施化学镀覆来形成导电性电路的情况下,为了提高与化学镀覆之间的密合性,有必要预先进行基体的表面粗糙化。作为该表面粗糙化方法,有使用六价硫酸铬的化学刻蚀(例如参照专利文献I)。然而因为六价铬是有毒的因此作业环境差。另外,为了安全处理使用后的刻蚀液的排水,有必要在将六价铬还原为三价铬后进行使其中和沉淀的处理,要求非常烦杂的处理。因此六价硫酸铬,从环境观点出发被指定为禁止用于制品的物质。进一步,为了通过化学刻蚀对基体的表面进行选择性粗糙化,有必要用掩模被覆不进行粗糙化的表面的费事的工作。另外,通过化学刻蚀对基体的整个表面进行预先粗糙化的情况下,为了仅对成为电路的部分施加催化剂和化学镀覆,有必要用掩模被覆不成为电路的部分的费事的工作。进一步,为了对不成为电路的部分也进行粗糙化,使其成为亲水性,显著降低在多湿条件下的绝缘性的同时,也存在需要进行修饰的情况。因此,提出了如下方法,S卩,对由合成树脂构成的基体的表面,选择性地照射激光等,仅对成为电路的部分进行粗糙化,由此来确保对该经粗糙化的成为电路的部分所施加的化学镀覆的密合性(例如参照专利文献2及3)。即在专利文献2的段落“0024”及图6等记载了,仅对基体I的膜形成用区域照射紫外线激光来进行粗糙化,进行了核赋予之后,通过清洗等去除非粗糙化区域的成核剂,接着进行化学镀覆,从而仅在膜形成用区域析出形成镀覆膜。

另外,在专利文献3的段落“0088” “0089”及图11中记载了如下方法,即对绝缘基板I的要形成电路图案的部分照射ArF准分子激光来进行粗糙化,并附着钯3,除了该要形成电路图案的部分,再度照射激光并进行清洗,由此将除了要形成电路图案的部分的钯3a除去之后,仅在要形成电路图案的部分形成化学镀铜皮膜5。 现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平10 - 335781号公报
专利文献2:日本特开平07 - 116870号公报
专利文献3:日本特开平07 - 212008号公报发明内容
发明需要解决的问题
可是为了仅在成为电路的部分选择性地形成化学镀层,需要在未由激光粗糙化的
不成为电路的部分不形成化学镀覆。但是,在上述专利文献2及专利文献3所记载的技术中,对于这一点,判明了存在有必要进一步改良的问题。即上述专利文献2中,如上所述,其段落“0024”中记载了 仅对基体I的膜形成用区域照射紫外线激光进行粗糙化,在进行核赋予之后,通过清洗等除去非粗糙化域的成核剂,接着进行化学镀覆,从而仅在膜形成用区域析出形成镀覆膜。可是即使在未照射激光而未被粗糙化的部分,根据基体的种类和表面状态不同,或在基体中混合有填充剂的情况下,存在难以通过清洗除去基体上所附着的成核剂的情形,在此情况下,在所残留的催化成核剂处析出化学镀覆。如这样的在未被粗糙化的部分析出的化学镀覆,由于与基体的密合性较低,在接下来的化学镀覆的工序中,从基体剥离而落入镀覆槽内,由此导致镀覆液的恶化。而且,如果在未被粗糙化的部分残留化学镀覆的残渣,则电路间的绝缘性会受损。另外,在上述专利文献3中,如上所述,在其段落“0088” “0089”中记载了 将未被激光粗糙化的、要形成电路图案的部分之外所附着的钯通过激光照射和清洗除去之后,进行化学镀铜,以便仅在要形成电路图案部分形成化学镀铜皮膜5。虽然如果如上所述通过激光照射、除去附着的钯,能够避免在除去钯的部分形成化学镀覆,但为了除去不成为电路的部分所附着的钯,需要进行重复照射激光的费事的工作。进一步,在与对不成为电路的部分照射激光来除去钯的同时,该不成为电路的部分也被粗糙化,从而产生如上所述的导电性电路间的绝缘性的降低、非镀覆面的修饰成为必要的情况。此处,本发明的目的在于提供一种成形电路部件的制造方法,能够避免在未被激光束粗糙化的不成为电路的部分析出化学镀覆。解决课题的方法本发明人为了解决上述课题,进过反复广泛的研究,结果发现,只要附着钯等一种由金属离子构成的离子催化剂,将其还原形成催化剂核,则可降低在未被激光束粗糙化的不成为电路的部分所残存的催化剂核,由此可以容易地避免在不成为电路的部分形成化学镀层,从而完成了本发明。需要说明的是,当附着离子催化剂并将其还原以形成催化剂核时,降低未被粗糙化的不成为电路的部分所残存的催化剂核的原因,现在还未明确掌握,大致推测如下。即在照射了激光束的成为电路的部分,被表面改性的同时被粗糙化。详细说明的话,由于激光束将基体的表层的分子链切断,在该分子链被切断的分子上结合由于激光束与空气接触所生成的活性氧原子,生成OH基、COH基或COOH基等富含氧元素的官能团。进一步,由于通过激光束使基体的表层粗糙化,上述的官能团生成于被粗糙化的细微的凹部结构的内部。此处,由于离子催化剂与该官能团发生电吸引,由此吸附于基体上。因此,离子催化剂在该被粗糙化的细微的凹部结构的内部通过与官能团电吸引而被牢固吸附。另外,通过激光束而被改性的表面被赋予了亲水性,因此离子催化剂的附着变得容易,也易于向改性层的层内浸透。另一方面,由于未照射激光束的不成为电路的部分既没有被表面改性也没有被粗糙化,没有形成上述的官能团,而且也没有形成被粗糙化的细微的凹部结构。由此推定,在既没有被粗糙化也没有形成官能团的不成为电路的部分,离子催化剂不会密合。需要说明的是,在上述专利文献2、3中,关于化学镀覆用的催化剂,任一个均仅仅记载了 “进行在基体上赋予核”,对于该“赋予核”没有记载“通过还原剂还原离子催化剂”。因此可以认为,作为催化剂不是离子催化剂而是利用锡与钯形成胶体的敏化剂-活化剂(sensitizing-activator)法或催化剂-促进剂(catalyst-accelerator)法。因此可以认为,这些胶体催化剂,通过包围钯的锡的效果,附着在合成树脂的表面。因此根据合成树脂的种类或表面状态,或混合有填充剂的情况等时,即便在未被粗糙化的不成为电路的部分也由于锡的亲和力而吸附钯催化剂,从而在激光未照射部分也易于析出镀覆。需要说明的是,从后面描述的比较试验的结果确认了,在使用离子催化剂的情况下,在非粗糙化表面不吸附催化剂,另外也没有析出化学镀覆,但在使用胶体催化剂的情况下,在非粗糙化表面吸附了一部分催化剂,另外也析出了一部分化学镀覆。此处,根据本发明的成形电路部件的制造方法的特征在于,包括以下步骤成形合成树脂的基体的第I步骤;照射波长为405 1064nm的激光束,对该基体的成为电路的部分进行选择性粗糙化的同时进行表面改性的第2步骤;使该基体与由一种金属离子构成的离子催化剂接触的第3步骤;将该离子催化剂通过还原剂还原为金属的第4步骤;和在该基体的成为电路的部分成形化学镀层的第5步骤。此处,“合成树脂”优选为热塑性树脂,但也可以是热固性树脂,作为此种树脂,例如包括芳香族系液晶聚合物、聚醚醚酮、聚砜、聚醚聚砜、聚芳砜、聚醚酰亚胺、聚酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚树脂、聚酰胺、改性聚苯醚树脂、降冰片烯树脂、酚醛树脂、环氧树月旨。优选为芳香族系聚酰胺,是IOT尼龙、9T尼龙、6T尼龙、4T尼龙或聚邻苯二甲酰胺(PPA)的任一种,使用含有氧化钛、钛酸钾、氧化锌、滑石粉、玻璃纤维、焦磷酸钙或氧化铝中的任一种填充剂的合成树脂。所谓“基体”是指可以在其表面形成导电性电路的部件,不管其形状如何。例如包括薄膜状的基体、平板状的基体、多边形的块体状基体、表面为曲面形状的基体或棒状的基体,还包括由多个部件构成的情况。另外,基体自身不限于是由绝缘性材料构成的情况,还包括由绝缘性材料被覆导电性部件的表面的材料。设定“波长为405 1064nm的激光束”是为了对基体表面进行改性的同时将基体表面粗糙化成比Iym粗糙的 状态,以确保与化学镀层之间的密合性。即在上述专利文献2等中,作为实施例虽然使用了波长248nm的紫外线激光,但这样的短波长的激光由于光能较高,虽然适合于合成树脂的表面改性,但不适合使合成树脂的表面热熔融、升华来增加粗糙度。另一方面,将激光的波长增长,虽然适合使合成树脂的表面热熔融、升华从而增加粗糙度,但由于光能较低,不适合对合成树脂的表面改性。因此,通过使激光束的波长为405 1064nm,能够发挥短波长的激光束与长波长的激光束之间的中间特性,即能够对基体表面进行改性的同时,能够将基体的表面粗糙化成比I μ m粗糙的状态。所谓“由一种金属离子构成的离子催化剂”是指钯或铜等一种的金属离子的溶液。即作为其他的化学镀覆用的催化剂赋予方法的“敏化剂-活化剂法”或“催化剂-促进剂法”中,任一种中在赋予催化剂时,虽然锡与钯形成了胶体,而“由一种金属离子构成的离子催化剂”中不含有锡,在钯或铜等离子不形成胶体的这一点上,完全不同。需要说明的是,需要说明的是,所谓“接触离子催化剂”是指,不限于将基体浸溃在含有钯离子等的水溶液中,还包括将含钯离子等的水溶液对基体进行喷雾等情况。将“通过还原剂使离子催化剂还原为金属”作为必要条件的原因在于,通过将附着在基体上的离子催化剂还原为金属,从而形成金属核以使化学镀覆用的金属析出。此处,“还原剂”包括例如硼氢化钠、二甲胺硼烷、肼、次磷酸钠或甲醛,优选为含有率为O. 0ri00g/L的水溶液。需要说明的是,更优选含有率为O. 5 30g/L,进一步优选为
l.(Tl0g/L。这是由于,当含有率不足O. 01g/L时,还原离子催化剂的时间延长,相反即使超过100g/L还原离子催化剂的时间也不会发生什么变化,多余的还原剂的使用成为浪费。“化学镀层”中包括例如化学镀铜层、化学镀镍层及化学镀金层,还包括在一层化学镀层的表面层叠由其他镀覆金属形成的化学镀层的情况上述离子催化剂,优选通过酸性水溶液,例如盐酸或硫酸的水溶液(pHl. 5^2. 5),或碱性水溶液,例如氢氧化钠或氢氧化钾的水溶液(PHl(Tll),将离子浓度稀释为l(Tl80ppm的物质。另外,更优选将离子浓度稀释为l(Tl00ppm的物质。这是由于当将离子浓度稀释时,在未照射激光束从而未被粗糙化的不成为电路的部分,离子催化剂更难附着,在不成为电路的部分化学镀覆变得难于析出。并且,通过稀释离子浓度,可以实现钯等贵金属的省资源化。此处将离子浓度设为l(Tl80ppm的原因在于,不足IOppm时,则在通过照射激光束而粗糙化的成为电路的部分,形成预定厚度的化学镀层的时间延长,相反当超过ISOppm时,在不成为电路的部分化学镀覆变得易于析出。另外,更优选具有将上述基体的不成为电路的部分所残存的析出反应初期阶段的化学镀覆的残渣通过药剂去除的第6步骤。这是由于可以更确实地将不成为电路的部分所残存的析出反应初期阶段的化学镀覆去除。需要说明的是,作为药剂,例如可以使用过硫酸盐水溶液、硝酸水溶液,硫酸过氢氧化物水溶液,以及用于电路刻蚀等的氯化铁液,氯化铜液等。进一步,上述经选择性粗糙化的表面,优选平均粗糙度为至少I μ m。由此可以提高锚定效果,更强化与化学镀层之间的密合性。优选在上述成为电路的部分的化学镀层表面设置第2金属层。此处,所谓“第2金属层”包括与上述化学镀层的镀覆金属不同的化学镀覆或电镀覆。通过在最初的化学镀层上层叠镀覆金属不同的化学镀覆,`可以提高镀覆层的耐久性或耐热性等,或者通过层叠电镀覆,可以迅速形成较厚的镀覆层。发明效果不成为电路的部分,由于未照射激光束而未被粗糙化。因此,保持疏水性,从而即使在多湿情况下也能够保持电路间的绝缘性。另外,修饰的必要性消失。在成为电路的部分,通过照射波长405 1064nm的激光束,在对该成为电路的部分的表层进行改性的同时,能够粗糙化成可以充分发挥锚定效果的程度,因此能够确保成为电路的部分与化学镀层之间的密合性。进一步,通过使用一种金属的离子催化剂,在未照射激光束从而未被粗糙化的不成为电路的部分,可以避免吸附催化剂核,由此可以容易地避免对不成为电路的部分的化学镀层的形成。另外,通过稀释离子催化剂,在未照射激光束而未被粗糙化的不成为电路的部分,能够使化学镀覆更难于析出,另外能够实现钯等贵金属的省资源化。另外,通过药剂,将基体的不成为电路的部分所残存的析出反应初期阶段的化学镀覆残渣去除,由此,假设产生了化学镀覆的残渣,也能够将该残渣确实地去除。进一步,通过激光束的照射而将成为电路的部分粗糙化成平均粗糙度最少I μ m,由此能够提高锚定效果,从而能够强化与化学镀层之间的密合性。另外,通过在成为电路的部分的化学镀层表面设置第2金属层,能够提高镀覆层的耐久性或耐热性等,或能够迅速地形成较厚的镀覆层。


图1是显示成形电路部件的制造方法的步骤图。
图2是显示成形电路部件的制造方法的其他步骤图。
附图标记说明
UlOl基体
11,111成为电路的部分
12,112不成为电路的部分
2,102激光束
3,103化学镀铜层(化学镀层)
104电镀覆层(第2金属层)
具体实施例方式参考图1说明根据本发明的成形电路部件的制造方法的一例。首先,如图1所示,根据本发明的成形电路部件的制造方法包括第I步骤 第6步骤((图ΑΓ (图F))。在第I步骤(图A)中,将作为填充剂而混合有氧化钛及钛酸钙晶须的芳香族系聚酰胺(6T尼龙)(例如大塚化学株式会社的制品“#匪114HW”)注射成形,以形成块体状的基体I。接着,在第2步骤(图B)中,在基体I的成为电路的部分11照射激光束2,对表面进行改性的同时进行粗糙化。激光束2使用波长532nm的第2谐波,输出为6W的95%,根据电流计镜的扫描速度为500mm/秒,脉冲频率设定为40KHz,仅进行一次扫描。需要说明的是,通过照射该激光束2,在成为电路的部分11生成官能团的同时,粗糙化成表面的粗糙度的10点平均值为80 μ m左右。接下来,虽然未图示,为了使粗糙化表面易于吸附催化剂,将基体I进行碱洗,进而将表面进行活性化。此处,碱洗是例如将基体I浸溃在温度为50°C且浓度为50g/L的氢氧化钠水溶液中5分钟来进行的。接下来的活性化,例如是将基体I浸溃在将界面活性剂(例如荏原工一卜株式会社的制品“PB-119S”)稀释为50cc/L、温度设定为25。。的水溶液中5分钟来进行的。接着在第3步骤(图C)中,将钯离子催化剂(例如荏原二一4卜株式会社的制品“ # ACT - S”)通过浓度O. 06%的盐酸水溶液(pH2. O)稀释为50ppm的离子浓度,将上述活性化的基体I浸溃在温度设定为25°C的离子催化剂液中2分钟,使钯离子催化剂吸附在照射了激光束2的成为电路的部分11上。需要说明的是,也可以将上述活性化的基体I浸溃于将钯离子催化剂(例如7卜f ^>株式会社的制品“#才、才力' > 卜834”)例如通过碱性苏打水溶液(ΡΗ10. 5)稀释为50ppm的离子浓度、温度设定为40°C的离子催化剂液中5分钟。照射了激光束2的成为电路的部分11,由于如上所述表面被改性并生成了官能团,钯离子催化剂进入改性层内而与官能团反应,从而固定在该改性层内。但是在未通过激光束来粗糙化的不成为电路的部分12,没有吸附钯离子催化剂。接下来在第4步骤(图D)中,将基体I浸溃在温度为25°C、浓度为1. 5g/L的硼氢化钠水溶液中,以将所吸附的钯离子催化 剂还原为钯金属。由于如上所述钯离子催化剂被牢固地固定在经激光束2照射而表面被改性的改性层内,因此被还原的钯金属也牢固地固定在改性层内。但是在未通过激光束来粗糙化的不成为电路的部分12,由于没有吸附钯离子催化剂,在该不成为电路的部分,没有固定钯金属。需要说明的是,虽然未进行图示,还可以包括将吸附有钯金属的基体I浸溃于上述界面活性剂的水溶液中的步骤。这是由于将吸附的钯金属的表面除去氧化层而活性化,从而促进接下来的化学镀层的析出。在接下来的第5步骤(图E)中,将基体I浸溃于化学镀铜液,以牢固地固定在改性层内的钯金属为核使铜金属析出,在成为电路的部分11上形成化学镀铜层3。例如将基体I浸溃在液温设定在50°C的化学镀铜液(例如荏原二一 ^ 7 4卜株式会社的制品“AISL -520”)中15分钟左右。由此,形成厚度O. 5、. 6 μ的化学镀铜层3。此处,在不成为电路的部分12上残存由析出反应初期阶段的化学镀铜的残渣的情况下,作为第6步骤(图F),如果将基体I浸溃在温度设定为40°C、浓度为10g/L的过硫酸的水溶液中20秒左右,则可以确实地将该残存的化学镀铜的残渣去除。接下来,参照图2来说明根据本发明的成形电路部件的其他制造方法。图2中所示的该制造方法的步骤(A)直至(F),与上述图1所示的步骤(A)直至(F)相同,不同仅在于追加了最后的步骤(G)。需要说明的是,为了便于参照等,与图1所示部件或部位相当的部件或部位,在图2中,部件标号一律为图1所示的部件标号加100。接下来虽然没有图示,作为最后的步骤(G)的前骤,为了缓和下层镀覆的应力和除去水分,进行将基体101在140°C的气氛下加入60分钟左右的热处理。在接下来的步骤(G)中,在化学镀铜层103上层叠电镀覆层104。该电镀覆层104的形成可以使用公知的方法,例如使用CuS04 · 5H20(75g)/IH2SO4(190g)/ICl (60ppm)/添加剂(适量)的浴液组成,阳极材料为含磷铜,将 浴液温度设定为25°C,阴极电流密度为2. 5A/dm2。实施例1将作为填充剂而混合有氧化钛及钛酸钙晶须的芳香族系聚酰胺(6T尼龙)(大塚化学株式会社的制品“#匪114HW”)注射成形以形成块体状的基体I。接下来在基体I的成为电路的部分11选择性照射激光束2,对表面进行改性的同时进行粗糙化。激光束2使用波长532nm的第2谐波,输出为6W的95%,根据电流计镜的扫描速度为500mm/秒,脉冲频率设定为40KHz,仅进行一次扫描。确认了由此可以粗糙化成表面的粗糙度的10点平均值为84 μ m左右。接着对基体I进行碱洗,进而将表面进行活性化。此处,碱洗是例如将基体I浸溃在温度为50°C且浓度为50g/L的氢氧化钠水溶液中5分钟来进行的。活性化,是将基体I浸溃在将界面活性剂(例如荏原二一 ^ 7 4卜株式会社的制品“PB - 119S”)稀释为50cc/L、温度设定为25°C的水溶液中5分钟来进行的。接下来将钯离子催化剂(例如荏原二一
7卜株式会社的制品“ # ACT - S” )通过浓度O. 06%的盐酸水溶液(ρΗ2· O)稀释为50ppm的离子浓度,将上述活性化的基体I浸溃在温度设定为25°C的离子催化剂液中2分钟。接着将基体I浸溃在温度为25°C、浓度为1. 5g/L的硼氢化钠水溶液中,以将所吸附的钯离子催化剂还原为钯金属。此时确认了未通过激光束来粗糙化的不成为电路的部分12处没有固定钯金属。需要说明的是,此处将吸附由钯金属的基体I使用上述界面活性剂进行了活性化处理。接下来将基体I浸溃于化学镀铜液,以钯金属为核使铜金属析出,在成为电路的部分11上形成化学镀铜层3。例如将基体I浸溃在液温设定在50°C的化学镀铜液(例如荏原二一 y' 7 ^卜株式会社的制品“AISL - 520”)中15分钟左右。最后将基体I在175°C的气氛下加热处理60分钟,使化学镀层3充分密合于粗糙化面。化学镀铜层3的厚度为O. 5^0. 6 μ,该化学镀铜层的密合强度为1. 10 N /mm (镀覆的密合性试验根据JIS H8504)。需要说明的是,在不成为电路的部分未能发现化学镀铜的残渣等。实施例2将作为填充剂而混合有焦磷酸钙50重量%的芳香族系液晶聚合物(
★夂々株式会社的制品“卜9# C820”)注射成形以形成块体状的基体I。接下来在基体I的成为电路的部分11选择性照射激光束2,对表面进行改性的同时进行粗糙化。激光束2使用波长532nm的第2谐波,输出为6W的95%,根据电流计镜的扫描速度为IOOmm/秒,脉冲频率设定为40KHz,仅进行一次扫描。确认了由此可以粗糙化成表面的粗糙度的10点平均值为115 μ m左右。接着对基体I通过与实施例1相同的方法进行碱洗来将表面活性化,在吸附了钯离子催化剂后还原为钯金属。此时确认了未通过激光束来粗糙化的不成为电路的部分12处没有固定钯金属。需要说明的是,将吸附有钯金属的基体I使用与实施例1相同的界面活性剂进行活性化处理。接下来在基体I的成为电路的部分11,通过与实施例1相同的过程形成化学镀铜层3。最后,与实施例1同样地,将基体I在175°C的气氛下加热处理60分钟,使化学镀层3充分密合于粗糙化面。化学镀铜层3的厚度 为O. 5^0. 6 μ,该化学镀铜层的密合强度为O. 8N/mm(镀覆的密合性试验根据JIS H8504)。需要说明的是,在不成为电路的部分未能发现化学镀铜的
残渣等。实施例3将作为填充剂而添加了氧化铝的芳香族系液晶聚合物(住友大阪★ > >卜株式会社的制品“ ”一 · 4 t 3V 'J 7 口一”)注射成形以形成块体状的基体I。接下来在基体I的成为电路的部分11选择性照射与实施例2相同的激光束2,对表面进行改性的同时进行粗糙化。确认了由此可以粗糙化成表面的粗糙度的10点平均值为306 μ m左右。接着对基体I通过与实施例1相同的方法进行碱洗来将表面活性化,在吸附了钯离子催化剂后还原为钯金属。此时确认了未通过激光束来粗糙化的不成为电路的部分12处没有固定钯金属。需要说明的是,将吸附有钯金属的基体I使用与实施例1相同的界面活性剂进行活性化处理。接下来在基体I的成为电路的部分11,通过与实施例1相同的过程形成化学镀铜层3。最后,与实施例1同样地,将基体I在175°C的气氛下加热处理60分钟,使化学镀层3充分密合于粗糙化面。化学镀铜层3的厚度为O. 5^0. 6 μ,该化学镀铜层的密合强度为O. 8N/mm(镀覆的密合性试验根据JIS H8504)。需要说明的是,在不成为电路的部分未能发现化学镀铜的
残渣等。实施例4将聚碳酸酯/ABS(夕' ^ -fc ^ V V—株式会社的制品“# S3100”)注射成形以形成块体状的基体I。接着对基体I的成为电路的部分11选择性地照射与实施例2相同的激光束2,以对表面进行改性的同时进行粗糙化。确认了由此可以粗糙化成表面的粗糙度的10点平均值为126iim左右。接着对基体Ib进行与实施例1相同的处理,形成化学镀铜层3。需要说明的是,与实施例1不同的是,钯离子催化剂的离子浓度提高至180ppm,该离子催化剂液设定为25°C,将基体I浸溃较长的10分钟。最后,与实施例1同样地,将基体I在175°C的气氛下加热处理60分钟,使化学镀层3充分密合于粗糙化面。化学镀铜层3的厚度为0. 5^0. 6 U,该化学镀铜层的密合强度为1. 5N/mm(镀覆的密合性试验根据JIS H8504)。需要说明的是,在不成为电路的部分未能发现化学镀铜的
残渣等。实施例5将芳香族系尼龙(々7 >株式会社的制品“ # TA112”)注射成形以形成块体状的基体I。接下来在基体I的成为电路的部分11选择性照射激光束2,对表面进行改性的同时进行粗糙化。需要说明的是,所使用的激光束,与实施例2不同的是,输出减弱设定为6W的85%,脉冲频率提高设定为60KHz,仅进行一次扫描。确认了由此可以粗糙化成表面的粗糙度的10点平均值为 91 ii m左右。接着对基体Ib进行与实施例1相同的处理,在成为电路的部分11上形成化学镀铜层3。需要说明的是,与实施例1不同的是,钯离子催化剂的离子浓度提高至180ppm。最后,与实施例1同样地,将基体I在175°C的气氛下加热处理60分钟,使化学镀层3充分密合于粗糙化面。化学镀铜层3的厚度为0. 5^0. 6 U,该化学镀铜层的密合强度为1. 5N/mm(镀覆的密合性试验根据JIS H8504)。需要说明的是,在不成为电路的部分未能发现化学镀铜的
残渣等。实施例6上述的实施例1飞中,钯离子催化剂的离子浓度仅为50ppm和180ppm这2值。此处,研究了钯离子催化剂的离子浓度为5、10、50、100ppm的情况下的各化学镀覆的形成。并且,同时研究了使用现有的胶体催化剂的情况下的化学镀覆的形成。与实施例1同样地,将混合有氧化钛及钛酸钙晶须的芳香族系聚酰胺(6T尼龙)(大塚化学株式会社的制品“#匪114HW”)注射成形以形成块体状的基体1,对该基体的成为电路的部分11选择性地照射激光束2,对表面进行改性的同时进行粗糙化。激光束2的照射也与实施例1同样地进行。接下来与实施例1同样地,对基体I进行碱洗,进而将表面活性化。接着将钯离子催化剂(荏原二一 7 7 ^卜株式会社的制品“ # ACT — S”)通过浓度为0.06%的盐酸水溶液(pH2. 0),分别稀释为5、10、50、IOOppm的离子浓度,将基体I分别浸溃在温度设定为25°C的这些离子催化剂液中2分钟。接下来与实施例1同样地,将吸附于基体I的钯离子催化剂还原为钯金属,将吸附有钯金属的基体I使用界面活性剂进行活性化处理。接着将基体I与实施例1同样地浸溃于化学镀铜镀液,对于照射了激光束2的面(以下称作“照射面”)与未照射激光束2的面(以下称作“非照射面”),研究化学镀铜层的形成状态。需要说明的是,为了进行比较,将上述经碱洗以使表面的基体I在赋予了现有的胶体催化剂后,浸溃于与实施例1相同的化学镀铜液,对于照射面和非照射面,研究了化学镀铜层的形成状态。这些的试验结果,如下所
/Jn o在钯离子催化剂的离子浓度为5ppm的情况下,照射面中的化学镀铜的析出不完全,不能通过导通试验测定导通性。离子浓度为IOppm的情况下,在照射面形成了化学镀铜层,具有足够的导通性。需要说明的是,在非照射面,通过肉眼未能确认有化学镀铜层的形成。在离子浓度为50及IOOppm的情况下,在非照射面,通过肉眼确认了少许的像化学镀铜层的物质,但任一情况下的绝缘电阻均为IO14 Q左右,作为导电性电路间的绝缘性是足够的。需要说明的是,在赋予了现有的胶体催化剂的情况下,不仅照射面,在非照射面也确认到化学镀铜层的形成。实施例1对于在上述实施例1中使用的酸性离子催化剂变更为碱性离子催化剂的情况进行了研究。其他条件与上述实施例1相同。即将7卜$ ^々'八 > 株式会社的制品“ #才、才力' > 卜834”通过碱性苏打水溶液(pH10. 5)稀释为50ppm的离子浓度,温度设定为40°C,将上述经活性化的基体I浸溃5分钟。化学镀铜层3的厚度为0. 5^0. 6 u,该化学镀铜层的密合强度为1. 10 N /mm(镀覆的密合性试验根据JIS H8504)。需要说明的是,不成为电路的部分未能发现化学镀铜的残渣等。实施例8对于在上述实施例2中使用的酸性离子催化剂变更为实施例1中所使用的碱性离子催化剂的情况进行了研究。其他条件与上述实施例2相同。化学镀铜层3的厚度为0. 5^0. 6 u,该化学镀铜层的密合强度为0. 6 N /mm (镀覆的密合性试验根据JIS H8504)。需要说明的是,不成为电路的部分未能发现化学镀铜的残渣等。

实施例9对于在上述实施例3中使用的酸性离子催化剂变更为实施例1中所使用的碱性离子催化剂的情况进行了研究。其他条件与上述实施例3相同。化学镀铜层3的厚度为0. 5^0. 6 u,该化学镀铜层的密合强度为0. 6 N /mm (镀覆的密合性试验根据JIS H8504)。需要说明的是,不成为电路的部分未能发现化学镀铜的残渣等。实施例10对于在上述实施例4中使用的酸性离子催化剂变更为实施例1中所使用的碱性离子催化剂的情况进行了研究。其他条件与上述实施例4相同。化学镀铜层3的厚度为
0.5^0. 6 u,该化学镀铜层的密合强度为1. 4 N /mm (镀覆的密合性试验根据JIS H8504)。需要说明的是,不成为电路的部分未能发现化学镀铜的残渣等。实施例11对于在上述实施例5中使用的酸性离子催化剂变更为实施例1中所使用的碱性离子催化剂的情况进行了研究。其他条件与上述实施例5相同。化学镀铜层3的厚度为
0.5^0. 6 u,该化学镀铜层的密合强度为1. 4 N /mm (镀覆的密合性试验根据JIS H8504)。需要说明的是,不成为电路的部分未能发现化学镀铜的残渣等。实施例12上述的实施例7 11中,碱性的钯离子催化剂的离子浓度仅为50ppm和180ppm这两个值。此处,研究了碱性的钯离子催化剂的离子浓度为5、10、50、100ppm的情况下的各化学镀覆的形成。并且,同时研究了使用现有的胶体催化剂的情况下的化学镀覆的形成。即对于将上述实施例6中所使用的酸性离子催化剂的水溶液变更为将钯离子催化剂H、y m八 > 株式会社制品“#才、才力' > 卜834”)通过碱性苏打水溶液(pH10. 5)进行稀释所得的水溶液的情况下进行了研究。其他条件与上述实施例6相同。相关情况下的化学镀铜层的形成状态如下所示。碱性的钯离子催化剂的离子浓度为5ppm的情况下,照射面中的化学镀铜的析出不完全,不能通过导通试验测定导通性。离子浓度为IOppm的情况下,在照射面形成了化学镀铜层,具有足够的导通性。需要说明的是,在非照射面,通过肉眼未能确认有化学镀铜层的形成。在离子浓度为50及IOOppm的情况下,在非照射面,通过肉眼确认了少许的像化学镀铜层的物质,但任一情况下的绝缘电阻均为IO14 Q左右,作为导电性电路间的绝缘性是足够的。需要说明的是,在赋予了现有的胶体催化剂的情况下,不仅照射面,在非照射面也确认到化学镀铜层的形成。工业上的利用可能性由于能够仅在照射了激光束的成为电路的部分选择性地形成化学镀层,可以广泛用于电子器械等相关产业。
权利要求
1.一种成形电路部件的制造方法,其特征在于,包括以下步骤 成形合成树脂的基体的第I步骤; 照射波长为405 1064nm的激光束,对所述基体的成为电路的部分进行选择性粗糙化的同时进行表面改性的第2步骤; 使所述基体与由一种金属离子构成的离子催化剂接触的第3步骤; 将所述离子催化剂通过还原剂还原为金属的第4步骤;和 在所述基体的成为电路的部分成形化学镀层的第5步骤。
2.根据权利要求1所述的成形电路部件的制造方法,其特征在于,所述离子催化剂是由酸性水溶液稀释为离子浓度IiTlSOppm的离子催化剂。
3.根据权利要求1所述的成形电路部件的制造方法,其特征在于,所述离子催化剂是由碱性水溶液稀释为离子浓度l(Tl80ppm的离子催化剂。
4.根据权利要求Γ3中任一项所述的成形电路部件的制造方法,其特征在于,具有将在所述基体的不成为电路的部分残存的析出反应初期阶段的化学镀覆的残渣通过药剂去除的第6步骤。
5.根据权利要求广4中任一项所述的成形电路部件的制造方法,其特征在于,所述经选择性粗糙化的表面,平均粗糙度至少为I μ m。
6.根据权利要求1飞中任一项所述的成形电路部件的制造方法,其特征在于,所述还原剂为硼氢化钠、二甲胺硼烷、肼、次磷酸钠或甲醛的任一种的含有率为O. orioog/L的水溶液。
7.根据权利要求1飞中任一项所述的成形电路部件的制造方法,其特征在于,在所述成为电路的部分的化学镀层表面设置第2金属层。
8.根据权利要求广7中任一项所述的成形电路部件的制造方法,其特征在于,所述合成树脂为芳香族系液晶聚合物和芳香族系聚酰胺,是IOT尼龙、9T尼龙、6T尼龙、4T尼龙或聚邻苯二甲酰胺(PPA)的任一种,所述合成树脂含有氧化钛、钛酸钾、氧化锌、滑石粉、玻璃纤维、焦磷酸钙或氧化铝中的任一种填充剂。
全文摘要
本发明中,仅在成为电路的部分选择性地形成密合性强的化学镀层,在其他不成为电路的部分不进行粗糙化。对合成树脂的基体(1)的成为电路的部分(11)选择性地照射波长为405~1064nm的激光束(2),在吸附钯的离子催化剂后通过还原剂还原为金属钯。然后在成为电路的部分(11)形成化学镀层(3)。由于成为电路的部分(11)被表面改性且粗糙化,因而离子催化剂牢固附着,化学镀层(3)牢固密合。在未照射激光束(2)的不成为电路的部分(12),由于没有吸附离子催化剂,不形成化学镀层(3)。
文档编号H05K3/18GK103053227SQ20118003336
公开日2013年4月17日 申请日期2011年2月22日 优先权日2010年11月4日
发明者汤本哲男, 渡边充广, 斋藤裕一 申请人:三共化成株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1