JPH048960B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、プリント基板のスルーホールに無電
解メツキを施す装置に関する。

（従来の技術） 両面配線のプリント基板は、基板に穿つ孔の内
面にメツキ層を付着させスルーホールを形成する
ことにより、基板の両面を導通する。

スルーホールを形成する場合、伝統的な電気メ
ツキ法においては、孔の内面にあらかじめ無電解
メツキにより薄い導電層を施したのち、その上に
電気メツキによりメツキ層を付着する。これに比
較し無電解メツキ法では、無電解メツキのみによ
り孔の内面に所定のメツキ層を仕上げるので、メ
ツキ層を均質に形成でき工程も短縮できる利点が
ある。

（発明が解決しようとする課題） しかし無電解メツキの場合、メツキ層の厚さは
メツキ液の温度や濃度によつて著しく相違するの
で、従来では、伝統的な電気メツキ法に比較して
スルーホールのメツキ層を均一の厚さに付着させ
ることが困難であつた。

本発明はこれを改良するもので、無電解メツキ
槽中の基板に対しメツキ液を平行にしかも流速の
分布を均等に流すことにより、基板全面における
メツキ液の温度および濃度分布を平均化し、スル
ーホールのメツキ層を均一の厚さに形成すること
を目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明は、無電解メツキのメツキ槽を多孔板に
よりふたつに区画し、そのうちの一方にプリント
基板を浸漬する。そして基板を浸漬する側の、多
孔板に対向するメツキ槽背面とこの背面に近いメ
ツキ槽底面にそれぞれ排出口を開口し、メツキ液
循環ラインの液供給側端部は区画したメツキ槽の
基板を浸漬しない側に、またメツキ液循環ライン
の液排出側端部は前記の排出口にそれぞれ接続
し、スルーホールメツキすべきプリント基板は、
液排出側端部を接続した側のメツキ槽内に、前記
多孔板とは直交する方向に沿い侵漬するという構
成である。

（作用） メツキ槽のメツキ液は、メツキ液循環ラインを
経由してメツキ槽より出てメツキ槽へ戻る。そし
てこのように循環する過程でメツキ液は加温され
また補給されるのであるが、本発明では、メツキ
槽の多孔板を挾んでメツキ液循環ラインの液供給
側端部と液排出側端部を接続するので、メツキ液
は必ず多孔板を通過する。

そして多孔板を通過する際、メツキ液の流速は
緩和され分散し、その流速分布が平均化される。
加えて、メツキ槽の排出口が多孔板に対向するメ
ツキ槽背面とこの背面に近いメツキ槽底面に開口
し、しかも多孔板がプリント基板に対し直交する
方向に沿つて設置されているので、多孔板を通過
したメツキ液は排出口に向けプリント基板に対し
平行に流れる。

このためプリント基板表面のメツキ液の温度及
び濃度分布が平均化し、スルーホールのメツキ層
の厚さが均一になる。

（実施例） 本発明の実施例を図面に示して説明すると、１
は平面が長方形の無電解銅メツキ槽で、その開放
した上面より槽内に基板収納かご２を吊り下げ、
かご内の基板３をメツキ槽１の短辺方向に平行に
多数設置する。基板３にはあらかじめ触媒微粒子
を接着塗布し、その上面にレジストを配線パター
ンに従い印刷する。

そしてメツキ槽１の一方の長辺を構成する背面
板４に向けその底板５を緩く傾斜させ、背面板４
に近い底板５の最深部に底面排出口６を複数個開
口すると共に、背面板４には底面排出口６の上方
にのぞむ位置に底面排出口６と同数の背面排出口
７を開口する。

次にこれら複数個の各底面排出口６を合流して
１台の主循環ポンプ８の吸引側に配管し、その吐
出側をフイルタ９を経てミキシングチヤンバ１０
の入口に配管する。１１は自動液補給器で、その
排出管１１ａをミキシングチヤンバ１０に連結
し、ミキシングチヤンバ１０の出口は合流管１２
を経て供給管１３に配管する。

１４は、メツキ槽１の他方の長辺を構成する正
面板１５に対し平行に槽内に設置する多孔板で、
この多孔板１４と正面板１５の間に供給管１３の
開口端を取付ける。

また複数個の背面排出口７を合流して１台の熱
交系ポンプ１６の吸引側に配管し、その吐出側を
公知の熱交換器１７より上述の合流管１２を経て
供給管１３に配管する。熱交換器１７はその流入
側から流出側に至る多数本のプラスチツクチユー
ブ１７ａを外筒１７ｂに内装する構造で、外筒１
７ｂに水蒸気または温水を注入することによりチ
ユーブ１７ａ内の流体を加熱したり、あるいは冷
水を注入してチユーブ１７ａの流体を冷却する。

ここで底面排出口６よりポンプ８、フイルタ
９、ミキシングチヤンバ１０および合流管１２を
経て供給管１３に至る経路が主循環ラインＡであ
り、背面排出口７よりポンプ１６、熱交換器１７
および合流管１２を経て供給管１３に至る経路が
熱交ラインＢである。そしてこれら主循環ライン
Ａ及び熱交ラインＢがメツキ液循環ラインを構成
し、供給管１３が前記メツキ液循環ラインの液供
給側端部であり、また底面排出口６及び背面排出
口７が前記メツキ液循環ラインの液排出側端部に
該当する。

１８はメツキ槽１の底部にその短辺方向に沿い
多数本等間隔に並設する散気管で、図示しないエ
アポンプに接続し、管壁に穿つ多数の小孔より無
数の気泡を槽内に平均に供給し、後述する無電解
銅メツキ液の過剰な液分解を抑制する。

１９はメツキ槽１にメツキ液を新規注入する注
入管で、図示しない液タンクに接続する。

しかして注入管１９よりメツキ槽１に、低温で
不活性状態の無電解銅メツキ液を規定量注入す
る。無電解メツキ液は、硫酸銅とカ性ソーダの混
合液を主体にこれにホルマリン、エチレンジアミ
ンテトラアシドおよび添加液を純水で溶かした溶
液を混合したもので、所定温度を越える高温で活
性化して液分解し、それ以下の低温で不活性状態
を保つ。なお、ニツケルメツキする場合には、無
電解銅メツキ液の代りに無電解ニツケルメツキ液
を使用すればよい。

液注入液、ポンプ８および１６を駆動し、槽内
のメツキ液を底面排出口６および背面排出口７よ
り排出し、主循環ラインＡおよび熱交ラインＢを
経て、これらメツキ液循環ラインの液供給側端部
である供給管１３より、ふたたびメツキ槽１へ戻
す。

供給管１３の液は、多孔板１４によりその流速
を緩和しつつ多孔板１４の全面より分散し、各基
板３の表裏をその板面に平行に均一の流速で流れ
て槽内を横断し、供給管１３と反対側の排出口
６，７より排出し、これを繰り返す。

ここで排出口はメツキ槽の底面のみならず背面
にも開口するから、多孔板１４より流れ出たメツ
キ液は背面の排出口７方向へも流れ底面排出口６
に集中しない。

従つてメツキ液はメツキ槽全体を横断するよう
に流れ、メツキ液が一部に停滞することがない。

しかして熱交ラインＢを流れるメツキ液は熱交
換器１７の水蒸気または温水により加熱され、槽
内のメツキ液が所定温度を越えると触媒作用によ
り液分解を起し、基板３のパラジウム露出部分に
金属銅が析出して、これによりスルーホールや配
線パターンを形成する。

基板３から剥離した触媒を核に銅が析出しメツ
キ槽１の底部に沈澱することがあるが、このよう
な沈澱物は底面排出口６より主循環ラインＡを経
てフイルタ９に吸着し除去される。

メツキ層が所定の厚さ（たとえば30ミクロン）
まで仕上がるには長時間を要するが、その間にメ
ツキ槽１より飛散蒸発したり消失したメツキ液
を、自動液補給器１１より定量づつミキシングチ
ヤンバ１０を経て主循環ラインＡによりメツキ槽
１に補給する。

主循環ラインＡを流れるメツキ液は、合流管１
２において加熱ラインＢからの高温のメツキ液と
混合し、続いて共通の供給管１３より多孔板１４
を経て槽内に分散する際、多孔板４に当つてさら
に両者一体的に混合する。

そして、このメツキ液は多孔板１４の板面より
垂直方向に、つまりプリント基板３に平行に流出
し、対流や渦を生じて停滞することがなく、槽内
全体を均一の流速で流れる。このため基板３の板
面全体におけるメツキ液の濃度と温度は平均に分
布するので、供給管１３に近いスルーホールも遠
いスルーホールもメツキ層の厚さが均一になる。

メツキが終了したら基板収納かご２を引き上
げ、洗浄工程に移動する。移動後も引き続きポン
プ８，１６を駆動しながら熱交換器１７に冷却水
を注入してメツキ液の温度を降下し、不活性状態
に戻したのち槽内のメツキ液を液タンクに排出
し、かわりに洗浄液を入れメツキ槽１を清掃す
る。

（発明の効果） これを要するに、本発明は、無電解メツキのメ
ツキ槽１内のプリント基板３の側方に、この基板
３とは直交する方向に沿い多孔板１４を設置し、
この多孔板１４により区画する基板３とは反対側
のメツキ槽１内にメツキ液循環ラインの液供給側
端部を接続し、またこのメツキ液循環ラインの液
排出側端部を多孔板１４より基板３側のメツキ槽
１内の排出口６，７に接続する構成であるから、
メツキ液循環ラインより槽内に戻るメツキ液は、
先づ多孔板１４に当つて流速を緩和しつつ撹拌混
合され、ついで多孔板１４の全面より流速が平均
化されて分散流出する。しかも本発明では排出口
６，７が液供給側と反対側のメツキ槽背面と底面
に開口するから、この多孔板１４を通過したメツ
キ液は液排出側端部に向けメツキ槽全体を横断す
るように基板３に対し平行に流れる。従つて、メ
ツキ液は基板３付近で停滞せず基板３の全面にお
いて流速が等しく、基板３の板面全体におけるメ
ツキ液の温度分布および濃度分布が平均する。

従つて本発明によれば、槽内のいかなる位置に
おけるスルーホールもメツキ層の厚さをすべて均
一に形成できるという効果を生ずる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施したプリント基板のスル
ーホールメツキ装置全体の流れ線図、第２図はそ
のメツキ槽の平面図、第３図は第２図の横断面図
である。 １はメツキ槽、３はプリント基板、Ａは主循環
ライン、Ｂは熱交ライン、６は底面排出口、７は
背面排出口、８は主循環ポンプ、１３は供給管、
１４は多孔板、１６は熱交系ポンプ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ スルーホールメツキすべき無電解メツキ槽内
   のプリント基板の側方に、このプリント基板とは
   直交する方向に沿い多孔板を設置して前記メツキ
   槽内をふたつに区画し、 その一方の、前記プリント基板側とは反対側の
   メツキ槽内に、メツキ液循環ラインの液供給側端
   部を接続し、 また他方の、前記プリント基板側のメツキ槽内
   には、前記多孔板に対向するメツキ槽背面及びこ
   のメツキ槽背面に近いメツキ槽底面にそれぞれ背
   面排出口及び底面排出口を開口し、これら背面排
   出口及び底面排出口に前記メツキ液循環ラインの
   液排出側端部を接続して成るプリント基板のスル
   ーホールメツキ装置。