鍍覆方法
【專利摘要】向印刷基板噴射鍍覆液或者噴射氣泡,并且在從鍍覆液中析出金屬并且填充通孔的中途的時間點上,通過變更鍍覆液的噴射角或者變更印刷基板的姿勢,消除填充到通孔中的金屬的缺陷。
【專利說明】鍍覆方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鍍覆方法,該方法通過非電解鍍覆(鍍金)或電鍍,將從鍍覆液中析出的金屬填充到印刷基板的通孔中。
【背景技術(shù)】
[0002]多層印刷基板具有在芯基板的正反面上層壓多個印刷基板的積層型印刷基板。在前述多個印刷基板的制造中,在所述芯基板上形成通孔,并且對該通孔的內(nèi)表面實施非電解鍍覆或電鍍,然后填充導(dǎo)電性膏劑等,并且在此基礎(chǔ)上,在芯基板的正反面上層壓印刷基板,然后重復(fù)進行所需要的工序,從而制造多層印刷基板。
[0003]在如此制造的多層印刷基板中,芯基板在其正反面上層壓有印刷基板,加上填充到所述通孔中的導(dǎo)電性膏劑還含有金屬以外的其他成分,其熱傳導(dǎo)系數(shù)低,因此例如由于流過所述通孔的電流而發(fā)熱時,對于該發(fā)熱的散熱性較低。
[0004]所以,一直以來,通過在芯基板的通孔中不填充導(dǎo)電性膏劑而是通過鍍覆金屬進行填充來提高其散熱性。若如此通過鍍覆填充金屬,則即使對無法由導(dǎo)電性膏劑填充的小徑的通孔,也能夠填充金屬,并能夠提高多層印刷基板的集成度。
[0005]但是,當通過鍍覆來將金屬填充于芯基板的通孔時,具有在填充到通孔中的金屬中易于產(chǎn)生空隙和接縫的問題。其中,空隙是指從通孔的側(cè)面分別向通孔軸心生長的析出金屬在軸心附近一體化時,在析出金屬內(nèi)部殘留有氣泡的現(xiàn)象。另外,接縫是指析出金屬在通孔軸心附近一體化時,在殘留有未完整一體化的部分(外觀多為接縫狀)的狀態(tài)下一體化的現(xiàn)象。前述空隙和接縫因熱沖擊等而易于成為斷線的發(fā)生原因,成為通孔的電氣特性和散熱性變差的原因。
[0006]因此,也提供了對鍍覆液進行改良,試圖防止空隙和接縫的技術(shù)(例如參照專利文獻1、2),但在通孔的縱橫比進一步提高的情況下,為了高精度地防止空隙和接縫,需要進一步的研究。
[0007]專利文獻1:特開2006-57177號公報
[0008]專利文獻2:特開2005-146343號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]有鑒于上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種即使在通孔的縱橫比進一步提高的情況下,將從鍍覆液中析出的金屬填充到通孔中時,也能夠從上述金屬中消除空隙和接縫等缺陷來進行鍍覆的方法。
[0010]本發(fā)明的第一鍍覆方法為通過非電解鍍覆或電鍍,在印刷基板的通孔中填充金屬的鍍覆方法,其特征在于,設(shè)定對于所述印刷基板非垂直的噴射角,并以所述噴射角向所述印刷基板噴射鍍覆液,在鍍覆處理的中途,變更所述鍍覆液的噴射角。
[0011]本發(fā)明的第二鍍覆方法為通過非電解鍍覆或電鍍,在印刷基板的通孔中填充金屬的鍍覆方法,其特征在于,設(shè)定對于所述印刷基板非垂直的噴射角,并以所述噴射角向所述印刷基板噴射鍍覆液,在鍍覆處理的中途,變更所述印刷基板的姿勢。
[0012]本發(fā)明的第三鍍覆方法為通過非電解鍍覆或電鍍,在印刷基板的通孔中填充金屬的鍍覆方法,其特征在于,在將所述印刷基板浸潰到鍍覆液中的狀態(tài)下,向所述印刷基板噴射氣泡,并在鍍覆處理的中途,變更所述印刷基板的姿勢。
[0013]在本發(fā)明中,優(yōu)選在垂直或水平方向上運送所述印刷基板并進行鍍覆處理。
[0014]在本發(fā)明中,優(yōu)選分別對所述印刷基板的正反面鏡像對稱地噴射所述鍍覆液。
[0015]在本發(fā)明中,優(yōu)選使變更所述噴射角前后的鍍覆處理時間相同。
[0016]在本發(fā)明中,優(yōu)選使變更所述印刷基板的姿勢前后的鍍覆處理時間相同。
[0017]在本發(fā)明中,優(yōu)選所述鍍覆液為硫酸銅鍍覆液。
[0018]根據(jù)本發(fā)明,即使在提高了縱橫比的通孔中,也能在沒有空隙和接縫的狀態(tài)下填充金屬。由此,能夠在印刷基板上高精度地形成雙面布線,以提高印刷基板的集成度。另外,由于能夠在通孔中高精度地填充金屬,因此印刷基板的散熱性和可靠性也得到提高。進而,能夠在縮短現(xiàn)有鍍覆處理時間的狀態(tài)下實現(xiàn)對通孔的這種精度高的金屬填充。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是表示本發(fā)明的一實施方式的鍍覆裝置的整體結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0020]圖2是表示實施方式的鍍覆裝置的縱剖視圖。
[0021]圖3是表示實施方式的鍍覆裝置的主要部分的縱剖視圖。
[0022]圖4是表示用于說明實施方式的鍍覆裝置的工件反轉(zhuǎn)部動作的第一圖。
[0023]圖5是表示用于說明實施方式的鍍覆裝置的工件反轉(zhuǎn)部動作的第二圖。
[0024]圖6A是表示用于說明實施方式的鍍覆裝置的噴射部動作的圖(其一)。
[0025]圖6B是表示用于說明實施方式的鍍覆裝置的噴射部動作的圖(其二)。
[0026]圖7A是表示對工件的通孔的鍍覆皮膜形成的圖(其一)。
[0027]圖7B是表示對工件的通孔的鍍覆皮膜形成的圖(其二)。
[0028]圖7C是表示對工件的通孔的鍍覆皮膜形成的圖(其三)。
[0029]圖7D是表示對工件的通孔的鍍覆皮膜形成的圖(其四)。
[0030]圖7E是表示對工件的通孔的鍍覆皮膜形成的圖(其五)。
[0031]圖8A是表不實施方式的另一鍍覆方法的圖(其一)。
[0032]圖8B是表示實施方式的另一鍍覆方法的圖(其二)。
[0033]圖9是表示實施方式的又一鍍覆方法的圖。
[0034]圖1OA是表不實施方式的又一鍍覆方法的一實施方式的圖(其一)。
[0035]圖1OB是表不實施方式的又一鍍覆方法的一實施方式的圖(其二)。
[0036]圖1OC是表不實施方式的又一鍍覆方法的一實施方式的圖(其三)。
[0037]圖11是表示通過本發(fā)明的鍍覆方法鍍覆的通孔狀態(tài)的圖。
[0038]圖12是表示通過比較例的鍍覆方法鍍覆的通孔的第一狀態(tài)的圖。
[0039]圖13是表示通過比較例的鍍覆方法鍍覆的通孔的第二狀態(tài)的圖。
[0040]圖14是表示通過比較例的鍍覆方法鍍覆的通孔的第三狀態(tài)的圖。
[0041]圖15是表示通過比較例的鍍覆方法鍍覆的通孔的第四狀態(tài)的圖。
[0042]圖16A是表示用于說明通過本發(fā)明的鍍覆方法與比較例的鍍覆方法鍍覆的通孔的狀態(tài)的圖(其一)。
[0043]圖16B是表示用于說明通過本發(fā)明的鍍覆方法與比較例的鍍覆方法鍍覆的通孔的狀態(tài)的圖(其二)。
[0044]圖17是表示本發(fā)明的另一實施方式的鍍覆裝置結(jié)構(gòu)的圖。
[0045]圖18是用于說明使用另一實施方式的鍍覆裝置的板狀工件的鍍覆方法的圖。
[0046]圖19是用于說明鍍覆液流與凸狀粗大部之間關(guān)系的圖(其一)。
[0047]圖20是用于說明鍍覆液流與凸狀粗大部之間關(guān)系的圖(其二)。
【具體實施方式】
[0048]下面,參照附圖對本發(fā)明的實施方式的鍍覆方法進行詳細說明。圖1?圖3示出實施該鍍覆方法的鍍覆裝置。圖1是表示本發(fā)明的一實施方式的鍍覆裝置的整體結(jié)構(gòu)的俯視圖,圖2是實施方式的鍍覆裝置的縱剖視圖,圖3是表示實施方式的鍍覆裝置的主要部分的縱剖視圖。在這些圖中,實施方式的鍍覆裝置具備:導(dǎo)軌10?13、前處理槽1、鍍覆槽2、回收槽3、水洗槽4、卸載部5、剝離槽6、水洗槽7以及裝載部8,這些按照上述記載順序彼此呈環(huán)狀配置。
[0049]導(dǎo)軌10?13形成運送用吊架15的運送通道。運送用吊架15為沿著導(dǎo)軌10?13運送的運送介質(zhì),在其下端具備裝卸自如地保持印刷基板等板狀工件W的運送夾頭15a。導(dǎo)軌10、12為在板狀工件W相對于運送用吊架15被裝卸時和在前處理槽1、鍍覆槽2、回收槽3和水洗槽4內(nèi)插入/拔出板狀工件W時升降的導(dǎo)軌。導(dǎo)軌11、13為在鍍覆槽2和剝離槽6中運送該運送用吊架15時進行導(dǎo)向的導(dǎo)軌。
[0050]導(dǎo)軌10跨設(shè)于水洗槽7、裝載部8和前處理槽I。導(dǎo)軌11設(shè)置在鍍覆槽2中。導(dǎo)軌12跨設(shè)于回收槽3、水洗槽4和卸載部5。導(dǎo)軌13設(shè)置在剝離槽6中。前處理槽1、鍍覆槽2、回收槽3、水洗槽4、卸載部5、剝離槽6、水洗槽7和裝載部8沿著導(dǎo)軌10?13依次配置,并且對被保持于運送用吊架15并沿著導(dǎo)軌10?13被運送的板狀工件W依次實施以下的處理。
[0051]在前處理槽I中,對被保持于運送用吊架15的板狀工件W進行鍍覆前處理。在鍍覆槽2中,對經(jīng)過鍍覆前處理的板狀工件W進行鍍覆處理。在回收槽3中,對經(jīng)過鍍覆處理的板狀工件W進行鍍覆后處理。在水洗槽4中,對經(jīng)過鍍覆后處理的板狀工件W進行水洗。在卸載部5中,經(jīng)過水洗的板狀工件W從運送用吊架15卸下。在剝離槽6中,附著于運送用吊架15的鍍層從運送用吊架15去除。在水洗槽7中,實施了鍍層剝離的運送用吊架15進行水洗。在裝載部8中,在水洗后的運送用吊架15上安裝在下一道工序中進行鍍覆處理的板狀工件W。
[0052]在導(dǎo)軌10、12中,由于導(dǎo)軌10、12通過未圖示的升降部升降,板狀工件W在各處理槽(前處理槽1、鍍覆槽2、水洗槽3、回收槽4和剝離槽6等)中經(jīng)過浸潰處理的基礎(chǔ)上從各處理槽中被回收。
[0053]在鍍覆槽2中填充有鍍覆液,在鍍覆槽2中,通過非電解鍍覆或電鍍從鍍覆液中析出金屬,并對印刷基板等板狀工件W進行鍍覆處理(通孔填充處理)。
[0054]作為鍍覆液,可適用能夠?qū)Π鍫罟ぜ進行鍍覆的各種鍍覆液,但在由對印刷基板的通孔填充鍍覆金屬這樣的加工處理實施的鍍覆處理中,作為鍍覆液優(yōu)選使用硫酸銅鍍覆液。
[0055]板狀工件W如前所述那樣,其上端部被保持在運送用吊架15并被下垂。通過運送用吊架15的移動,板狀工件W在鍍覆槽2內(nèi)移動。
[0056]如圖2?圖4所示,在鍍覆槽2中設(shè)置有用于供給用來鍍覆的金屬離子的陽極部20、用于向板狀工件W噴射鍍覆液的噴射部21、氣泡發(fā)生管68和工件反轉(zhuǎn)部23。
[0057]陽極部20具備沿著板狀工件W的行進方向隔開規(guī)定間隔設(shè)置為多個的一對陽極102、104和在鍍覆槽2中沿著板狀工件W的行進方向配設(shè)的供電軌224。供電軌224將陽極102、104懸架,并且在該狀態(tài)下對陽極102、104通電。
[0058]噴射部21具備使鍍覆液的壓力均勻化的噴射器盒204、在相比陽極102、104更靠近板狀工件W的位置用于從板狀工件W的兩側(cè)向板狀工件W噴射鍍覆液的一對噴淋器106以及管道210和循環(huán)泵208。
[0059]循環(huán)泵208起到通過過濾器209針對從排水管200或溢流槽202排出的鍍覆液進行過濾處理之后,通過管道210使鍍覆液返回噴射器盒204的作用。
[0060]圖3示出噴射部21,在該圖中省略了陽極部20。噴射部21從噴淋器106對板狀工件W噴射鍍覆液。從噴淋器106噴射的鍍覆液經(jīng)由排水管200或溢流槽202從處理槽主體100排出,并通過過濾器209實施過濾處理之后,通過循環(huán)泵208經(jīng)由管道210返回至噴射器盒204,并且在通過噴射器盒204,鍍覆液的壓力均勻化之后,再次返回噴淋器106并且循環(huán)。
[0061]噴射器盒204在處理槽主體100的底面沿著板狀工件W的行進方向延伸設(shè)置為多個,對于鍍覆槽2的底板能夠調(diào)節(jié)高度地用螺栓固定。在噴射器盒204的側(cè)壁設(shè)置有連通孔,并且連接有管道210以使液體能夠通過該連通孔進行流通。
[0062]噴淋器106具有豎立設(shè)置在鍍覆槽2內(nèi)的多條噴管106b。噴管106b沿著運送用吊架15的行進方向(板狀工件W的行進方向)等間隔地排列配置。噴管106b的列夾著板狀工件W的行進軌跡設(shè)置為兩列。
[0063]各噴管106b豎立設(shè)置在噴射器盒204上,噴射器盒204與噴管106b的下端通過連通孔連通以使液體能夠流通。另一方面,噴管106b的上端嵌合于設(shè)置在沿著板狀工件W的行進方向安裝的噴嘴固定部件212上的孔中,由此防止噴淋器106在噴射鍍覆液時因噴射壓力而向與板狀工件W相反的方向傾斜(傾倒)和振動。
[0064]在各噴管106b上隔開規(guī)定間隔安裝有多個噴射鍍覆液的噴嘴部106a。在各噴管106b上,噴嘴部106a等間隔地成列配置。各噴嘴部106a具備噴嘴主體106c和噴嘴擺動部106d。
[0065]噴嘴部106a的噴嘴主體106c被安裝為在與噴管106b連通的狀態(tài)下,能夠相對于噴管106b沿著水平方向擺動。進而,噴嘴主體106c的前端具有噴嘴噴射口,能夠從噴嘴噴射口向板狀工件W噴射從噴管106b被供給的鍍覆液。
[0066]鍍覆液的噴射范圍為O?+45°,-45° (優(yōu)選地,O?+30°,-30° )。噴嘴部106a的噴嘴106a中的鍍覆液的噴射角是指其角度寬度的中心角度。噴嘴擺動部106d內(nèi)置有擺動驅(qū)動部(省略圖示),并且分別設(shè)置在噴管106b上。噴嘴擺動部106d能夠驅(qū)使擺動驅(qū)動部,使噴管106b圍繞其軸心擺動至規(guī)定角度范圍(例如,-80°?+80°的角度范圍)內(nèi)的任意角度,并且以該任意角度保持噴管106b。噴管106b通過噴嘴擺動部106b被擺動至任意角度并被保持在該角度,從而噴嘴主體106c能夠以噴管106b為單位改變鍍覆液的噴射角。
[0067]氣泡發(fā)生管68接收來自管道66的空氣的供給,在鍍覆槽2內(nèi)向上噴出空氣。伴隨著空氣上升其周圍的鍍覆液上升,鍍覆槽2內(nèi)的鍍覆液被攪拌。
[0068]如圖4、圖5所示,在導(dǎo)軌12的中途部至少設(shè)置有一個工件反轉(zhuǎn)部23。工件反轉(zhuǎn)部23具備設(shè)置于鍍覆槽2的工件升降部23a、垂直軸反轉(zhuǎn)部23b、反轉(zhuǎn)夾頭23c和水平軸反轉(zhuǎn)部23d。工件升降部23a在使導(dǎo)軌11的一部分分離的基礎(chǔ)上,使其分離軌Ila相對于剩余的導(dǎo)軌11升降。垂直軸反轉(zhuǎn)部23b被設(shè)置于運送用吊架15的支軸15b上,使沿著垂直方向下垂配置的支軸15b的下端部在180°范圍內(nèi)圍繞其支軸往復(fù)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,從而使下垂保持于運送夾頭15a的板狀工件W在左右方向上擺動反轉(zhuǎn)。反轉(zhuǎn)夾頭23c在左右反轉(zhuǎn)處理期間中保持通過由工件升降部23a進行的升降處理到達上升終端的板狀工件W。水平軸反轉(zhuǎn)部23d被設(shè)置于沿水平方向的反轉(zhuǎn)夾頭23c的支軸上,使反轉(zhuǎn)夾頭23c在180°范圍內(nèi)圍繞其支軸往復(fù)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,從而使保持于反轉(zhuǎn)夾頭23c的板狀工件W在上下方向上擺動反轉(zhuǎn)。
[0069]此外,在通過反轉(zhuǎn)夾頭23c保持板狀工件W的期間(上下方向反轉(zhuǎn)處理期間),運送夾頭15a解除對板狀工件W的保持。當上下方向反轉(zhuǎn)處理期間結(jié)束時,運送夾頭15a再次開始對板狀工件W的保持,隨之反轉(zhuǎn)夾頭23c解除對板狀工件W的保持。
[0070]參照圖4、圖5對由工件反轉(zhuǎn)部23所進行的板狀工件的反轉(zhuǎn)處理進行說明。
[0071](左右方向反轉(zhuǎn)處理)
[0072]如圖4所示,當運送夾頭15a到達分離軌Ila時,運送夾頭15a的運送暫時停止。在該狀態(tài)下,工件升降部23a使分離軌I Ia上升并從導(dǎo)軌11分離。由此,板狀工件W從鍍覆槽2提升。當板狀工件W從鍍覆槽2被提升時,垂直軸反轉(zhuǎn)部23b驅(qū)動并使板狀工件W在左右方向上擺動反轉(zhuǎn)。當擺動反轉(zhuǎn)結(jié)束時,工件升降部23a使分離軌Ila下降并與導(dǎo)軌11連結(jié)。由此,板狀工件W再次被浸潰在鍍覆槽2中的基礎(chǔ)上,沿著導(dǎo)軌11被運送,從而被實施剩余的鍍覆處理。
[0073](上下方向反轉(zhuǎn)處理)
[0074]如圖5所示,當運送夾頭15a到達分離軌Ila時,運送夾頭15a的運送暫時停止。在該狀態(tài)下,工件升降部23a使分離軌Ila上升并從導(dǎo)軌11分離。由此,板狀工件W從鍍覆槽2提升。當板狀工件W從鍍覆槽2提升時,在提升位置待機的反轉(zhuǎn)夾頭23c水平移動至能夠把持板狀工件W的位置并且把持板狀工件W。當由反轉(zhuǎn)夾頭23c所進行的工件把持結(jié)束時,在運送夾頭15a暫時停止工件把持的基礎(chǔ)上,工件升降部23a再次使運送用吊架15上升。當由工件升降部23a所進行的吊架再上升結(jié)束時,水平軸反轉(zhuǎn)部23d驅(qū)動并使板狀工件W在上下方向上擺動反轉(zhuǎn)。當擺動反轉(zhuǎn)結(jié)束時,工件升降部23a使運送吊架15下降至能夠通過運送夾頭15a把持工件的位置。當?shù)竭_該位置時,運送夾頭15a再次把持板狀工件W。當由運送夾頭15a所進行的工件再把持結(jié)束時,反轉(zhuǎn)夾頭23c在停止工件把持的基礎(chǔ)上,水平移動至待機位置。當反轉(zhuǎn)夾頭23c返回至待機位置時,工件升降部23a使分離軌Ila下降并與導(dǎo)軌11連結(jié)。由此,板狀工件W再次被浸潰在鍍覆槽2中的基礎(chǔ)上,沿著導(dǎo)軌11被運送,從而被實施剩余的鍍覆處理。
[0075]在本實施方式中,由鍍覆槽2構(gòu)成鍍覆處理器的一例,由噴嘴擺動部106d構(gòu)成噴射角變更器的一例,由工件反轉(zhuǎn)部23構(gòu)成基板姿勢變更器的一例。
[0076]接下來,對使用鍍覆裝置100的板狀工件W的鍍覆處理進行說明。在此,以鍍覆處理為例,說明本發(fā)明的實施例1?5和比較例I?8。所述鍍覆處理在如下情況下實施:將構(gòu)成作為多層印刷基板的積層基板的芯基板作為板狀工件W,并通過鍍覆處理向這種板狀工件W的通孔h中填充純金屬(由鍍覆皮膜(例如電鍍銅覆膜)填充通孔)。
[0077]此外,在對通孔內(nèi)進行電鍍銅之前,也可以進行如下所述的催化劑賦予處理及非電解鍍銅處理。
[0078](催化劑賦予處理)
[0079]可以采用公知的催化劑賦予處理。例如,可以采用使用錫-鈀膠體的催化劑賦予處理、使用致敏-激活法的催化劑賦予處理、使用堿催化劑-加速器法的催化劑賦予處理
坐寸ο
[0080](非電解鍍銅處理)
[0081]可以采用公知的非電解鍍銅處理。例如可以使用堿性浴或中性浴等,所使用的還原劑也不特別限定。
[0082]在實施例1?5和比較例I?8中,作為示例舉出如下的情況:在作為積層基板的芯部件的、由0.4mm厚度的芯基板構(gòu)成且具有直徑0.1mm的通孔的板狀工件W中,為了用金屬填充通孔,通過鍍覆處理形成表面鍍覆膜厚為30μπι的鍍層。此外,在這些示例中,將通過電鍍由鍍覆金屬填充通孔h的結(jié)構(gòu)作為示例,但毋庸置疑也可以是通過非電解鍍覆由鍍覆金屬填充通孔h的結(jié)構(gòu)。
[0083]各實施例和各比較例根據(jù)基板姿勢(垂直/水平)、鍍覆液的噴射角(相對于板狀工件W的表面的垂線方向傾斜/平行)、氣泡噴射(有/無)、鍍覆液的噴射角調(diào)整(有/無)以及基板姿勢的調(diào)整(有上下方向反轉(zhuǎn)/有左右方向反轉(zhuǎn)/無反轉(zhuǎn))等各種條件進行區(qū)分。
[0084]其中,基板姿勢(垂直)是指運送用吊架15在保持垂直姿勢的板狀工件W的狀態(tài)下,使板狀工件W在鍍覆槽2內(nèi)水平移動的運送形式。
[0085]基板姿勢(水平)是指圖1OA?圖1OC所示的運送用棍H使水平姿勢的板狀工件W在鍍覆槽2內(nèi)水平移動的運送形式。
[0086]鍍覆液的噴射角(傾斜)是指從噴嘴主體106c噴射的噴射的噴射角相對于板狀工件W的表面的垂線方向傾斜的狀態(tài),具體而言,由板狀工件W的垂線與鍍覆液噴射方向(噴射中心方向)形成的角度Θ包含在-80° <θ〈-30°或+30° <θ〈+80°的狀態(tài)。
[0087]鍍覆液的噴射角(平行)是指Θ =0°的狀態(tài)。
[0088]氣泡噴射是指氣泡發(fā)生管68在鍍覆槽2內(nèi)發(fā)生氣泡。
[0089]鍍覆液的噴射角調(diào)整是指在鍍覆處理中途進行使噴嘴擺動部106d驅(qū)動并以規(guī)定的角度變更噴嘴部106a的噴射角的處理。
[0090]基板姿勢的調(diào)整是指在鍍覆處理中途進行使工件反轉(zhuǎn)部23驅(qū)動并對板狀工件W的姿勢進行上下方向反轉(zhuǎn)或左右方向反轉(zhuǎn)的處理。
[0091]具體的條件如下所示。
[0092]<條件a:本發(fā)明的范疇內(nèi)>
[0093].基板姿勢:垂直
[0094].鍍覆液的噴射:有
[0095].鍍覆液的噴射角:相對于工件表面的垂線,傾斜+60?45°或-60?-45°。
[0096].氣泡噴射:無[0097].鍍覆液的噴射角調(diào)整:有
[0098].噴射角調(diào)整方法:在處理時間經(jīng)過1/2的時間點上,從如圖6A所示,相對于工件表面的垂線,向圖中上側(cè)傾斜60~45° (-60~-45° )的狀態(tài)改變?yōu)槿鐖D6B所示向圖中下側(cè)傾斜60~45° (+60~+45° )的狀態(tài)。
[0099].基板姿勢的調(diào)整--無
[0100]在該條件a下,如圖6A所示,從噴嘴部106a對形成于工件W的通孔(省略圖示)噴射鍍覆液P,并通過非電解鍍覆或電鍍從鍍覆液P中析出金屬并且填充通孔,在由金屬填充通孔的中途的時間點上,如圖6B所示變更鍍覆液P的噴射角。更具體而言,在圖6A中示出在工件W的兩側(cè)對稱位置上等間隔配置的多個噴嘴部106a。分別從兩側(cè)的噴嘴部106a向工件W如圖中箭頭所示那樣噴射鍍覆液P。當進行該噴射時,將鍍覆液的噴射角設(shè)定為相對于工件W表面的垂線向一側(cè)非垂直的噴射角Θ1。在該設(shè)定狀態(tài)下分別從兩側(cè)噴嘴部106a噴射鍍覆液P。在該鍍覆的中途,如圖6B所示,將分別來自兩側(cè)的噴嘴部106a的鍍覆液P的噴射角設(shè)定為相對于工件W的表面的垂線向另一側(cè)非垂直的噴射角Θ2。在該設(shè)定狀態(tài)下分別從兩側(cè)的噴嘴部106a噴射鍍覆液P。在此,優(yōu)選為噴射角Θ1=噴射角Θ2。如此相對于工件W的省略圖示的通孔變更鍍覆液的噴射角。
[0101]圖7A放大示出鍍覆處理前的工件W。h為形成于工件W的通孔。以圖6A所示的噴射角Θ I對工件W噴射鍍覆液P時,如圖7B所示,在通孔h的圖中上側(cè)內(nèi)表面析出純金屬,并以在通孔h的中央部膜厚較厚且整體呈凸狀的方式形成鍍覆皮膜ma。而且,當以圖6B所示的噴射角Θ 2對工件W噴射鍍覆液P時,如圖7C所示,在通孔h的圖中下側(cè)內(nèi)表面,以純金屬在通孔h的中央部膜厚較厚且整體呈凸狀的方式形成鍍覆皮膜mb,如圖7D所示,鍍覆皮膜ma與鍍覆皮膜mb相連成為鍍覆皮膜me。此外,對于鍍覆皮膜ma、mb以如上所述那樣在中央部較厚且整體呈凸狀的方式膜厚生長的理由將在后面描述。另外,可通過噴射角Θ1、Θ 2的設(shè)定及其他來設(shè)定鍍覆皮膜ma和mb的膜厚等。而且,如圖7D所示,相連的鍍覆皮膜me向通孔h的入口生長,如圖7E所示,通孔h完全被鍍覆皮膜me填充。此外,優(yōu)選地,如果鍍覆處理條件相同,則變更鍍覆液P的噴射角前后的鍍覆處理時間為整個鍍覆處理時間的一半(1/2)至大致一半。
[0102]<條件b:本發(fā)明的范疇外>
[0103].基板姿勢:垂直
[0104].鍍覆液的噴射:有
[0105]?鍍覆液的噴射角:相對于工件W的表面的垂線,傾斜+60~+45°或-60~-45°。
[0106].氣泡噴射:無
[0107].鍍覆液的噴射角調(diào)整:無
[0108].基板姿勢的調(diào)整:無
[0109]〈條件c:本發(fā)明的范疇外〉
[0110]?基板姿勢:垂直
[0111]?鍍覆液的噴射:有
[0112].鍍覆液的噴射角:與工件表面的垂線平行。
[0113]?氣泡噴射:無
[0114].鍍覆液的噴射角調(diào)整:無[0115]?基板姿勢的調(diào)整:無
[0116]〈條件d:本發(fā)明的范疇內(nèi)〉
[0117]?基板姿勢:垂直
[0118]?鍍覆液的噴射:有
[0119].鍍覆液的噴射角:相對于工件表面的垂線,傾斜+60~+45°或-60~-45°。
[0120]?氣泡噴射:無
[0121]?鍍覆液的噴射角調(diào)整:無
[0122]?基板姿勢的調(diào)整:有
[0123].姿勢調(diào)整方法:在處理時間經(jīng)過1/2的時間點上,將工件W在左右方向上反轉(zhuǎn)。
[0124]在該條件d下,向工件W噴射鍍覆液P,并且通過非電解鍍覆或電鍍,從鍍覆液P中析出金屬并且填充工件W的通孔。在由金屬填充通孔的中途的時間點上,變更工件W的姿勢。更具體而言,如圖8A所示,將對工件W噴射鍍覆液P的噴射角設(shè)定為相對于工件W的垂線向一側(cè)非垂直的噴射角Θ。在該設(shè)定狀態(tài)下,噴射鍍覆液P。此時,工件W的一端側(cè)Wa為圖中的上側(cè),另一端側(cè)Wb為圖中的下側(cè)。而且,在鍍覆的中途,維持鍍覆液P的噴射角Θ,并在該維持狀態(tài)下,使工件W的姿勢如圖SB所示那樣一端側(cè)Wa在圖中下側(cè)、另一端側(cè)
Wb在圖中上側(cè)這樣正相反地變更并噴射鍍覆液P。此外,優(yōu)選地,如果鍍覆處理條件相同,則變更工件W的姿勢(工件W的左右方向的反轉(zhuǎn))前后的鍍覆處理時間為整個鍍覆處理時間的一半(1/2)至大致一半。由此,使得變更印刷基板姿勢前后的鍍覆處理時間相同。這里所說的處理時間相同除了包括處理時間完全相同以外,還包括處理時間的差異在±15%以內(nèi)(優(yōu)選為±10%以內(nèi))。
[0125]〈條件e:本發(fā)明的范疇內(nèi)〉
[0126]?基板姿勢:垂直
[0127]?鍍覆液的噴射:無
[0128]?氣泡噴射:有
[0129]?鍍覆液的噴射角調(diào)整:無
[0130]?基板姿勢的調(diào)整:有
[0131].姿勢調(diào)整方法:在處理時間經(jīng)過1/2的時間點上將工件在上下方向上反轉(zhuǎn)。
[0132]如圖9所示,該條件e從氣泡發(fā)生管68在鍍覆槽2內(nèi)噴出氣泡Q。伴隨著氣泡上升其周圍的鍍覆液上升,鍍覆槽2內(nèi)的鍍覆液被攪拌。在這種情況下,在鍍覆的中途,如圖8A、圖SB所示將工件W的姿勢在上下方向上反轉(zhuǎn)。此外,優(yōu)選地,如果鍍覆處理條件相同,則變更工件W的姿勢(工件W的上下方向的反轉(zhuǎn))前后的鍍覆處理時間為整個鍍覆處理時間的一半(1/2)至大致一半。由此,使得變更印刷基板姿勢前后的鍍覆處理時間相同。這里所說的處理時間相同除了包括處理時間完全相同以外,還包括處理時間的差異在±15%以內(nèi)(優(yōu)選為±10%以內(nèi))。
[0133]〈條件f:本發(fā)明的范疇外〉
[0134]?基板姿勢:垂直
[0135]?鍍覆液的噴射:無
[0136]?氣泡噴射:有
[0137]?鍍覆液的噴射角調(diào)整:無[0138].基板姿勢的調(diào)整:無
[0139]〈條件g:本發(fā)明的范疇內(nèi)〉
[0140].基板姿勢:水平
[0141]?鍍覆液的噴射:有
[0142].鍍覆液的噴射角:相對于工件表面的垂線,傾斜+60~+45°或-60~-45°。
[0143].氣泡噴射:無
[0144].鍍覆液的噴射角調(diào)整:有
[0145].噴射角調(diào)整方法:在處理時間經(jīng)過1/2的時間點上,將相對于工件W的噴嘴部106的噴射角Θ變更為圖6A、圖6B所示那樣。
[0146].基板姿勢的調(diào)整?無
[0147]在該條件g下,如圖1OA~圖1OC所示,水平運送工件W。圖1OA為工件W的俯視圖,圖1OB為圖1OA的A-A向剖視圖,圖1OC為圖1OA的B-B向剖視圖。H為運送輥,R為鍍覆液噴射管。通過運送輥H在水平方向上運送工件W,并且如圖6A、圖6B所示,在變更噴射角的情況下由鍍覆液噴射管R對工件W噴射鍍覆液P。此外,優(yōu)選地,如果鍍覆處理條件相同,則變更鍍覆液P的噴射角前后的鍍覆處理時間為整個鍍覆處理時間的一半(1/2)至大致一半。由此,使得變更印刷基板姿勢前后的鍍覆處理時間相同。這里所說的處理時間相同除了包括處理時間完全相同以外,還包括處理時間的差異在±15%以內(nèi)(優(yōu)選為±10%以內(nèi))。
[0148]〈條件h:本發(fā)明的范疇內(nèi)〉
[0149].基板姿勢冰平
[0150]?鍍覆液的噴射:有
[0151].鍍覆液的噴射角:相對于工件表面的垂線,傾斜+60~+45°或-60~-45°。
[0152]?氣泡噴射:無
[0153]?鍍覆液的噴射角調(diào)整:無
[0154]?基板姿勢的調(diào)整:有
[0155].姿勢調(diào)整方法:在處理時間經(jīng)過1/2的時間點上,將工件W在左右方向上反轉(zhuǎn)。
[0156]在該條件h下,如圖10A、圖1OB所示,水平運送工件W,并且如圖8A、圖8B所示,變更工件W的姿勢,并對工件W噴射鍍覆液。此外,優(yōu)選地,如果鍍覆處理條件相同,則變更工件W的姿勢(工件W的左右方向的反轉(zhuǎn))前后的鍍覆處理時間為整個鍍覆處理時間的一半(1/2)至大致一半。由此,使得變更印刷基板姿勢前后的鍍覆處理時間相同。這里所說的處理時間相同除了包括處理時間完全相同以外,還包括處理時間的差異在±15%以內(nèi)(優(yōu)選為±10%以內(nèi))。
[0157]<條件1:本發(fā)明的范疇外>
[0158]?基板姿勢:水平
[0159]?鍍覆液的噴射:有
[0160].鍍覆液的噴射角:相對于工件表面的垂線,傾斜+60~+45°或-60~-45°。
[0161]?氣泡噴射:無
[0162]?鍍覆液的噴射角調(diào) 整:無
[0163]?基板姿勢的調(diào)整:無[0164]以下說明根據(jù)上述條件實施的各實施例和比較例。在各實施例和比較例中,通過剖面圖觀察鍍覆處理后的通孔h的剖面。具體而言,通過金屬顯微鏡觀察空隙和接縫的有無以及鍍覆皮膜的析出形狀。
[0165](實施例1)
[0166]在實施例1中,在以下諸條件下對工件W的通孔h實施通孔鍍覆處理而填充純金屬q。結(jié)果,如圖11所示,能夠進行無空隙/接縫的良好的純金屬q的填充。
[0167]?條件:a
[0168]?電流密度(A/dm2):1.5
[0169].鍍覆所需時間:90min
[0170](實施例2)
[0171]在實施例2中,在以下諸條件下對工件W的通孔h實施通孔鍍覆處理而填充純金屬q。結(jié)果,如圖11所示,能夠進行無空隙/接縫的良好的純金屬q的填充。
[0172]?條件:d
[0173]?電流密度(A/dm2):1.5
[0174].鍍覆所需時間:90min
[0175](實施例3)
[0176]在實施例3中,在以下諸條件下對工件W的通孔h實施通孔鍍覆處理而填充純金屬q。結(jié)果,如圖11所示,能夠進行無空隙/接縫的良好的純金屬q的填充。
[0177]?條件:e
[0178]?電流密度(A/dm2):1.5
[0179].鍍覆所需時間:90min
[0180](實施例4)
[0181]在實施例4中,在以下諸條件下對工件W的通孔h實施通孔鍍覆處理而填充純金屬q。結(jié)果,如圖11所示,能夠進行無空隙/接縫的良好的純金屬q的填充。
[0182]?條件:g
[0183]?電流密度(A/dm2):1.5
[0184].鍍覆所需時間:90min
[0185](實施例5)
[0186]在實施例5中,在以下諸條件下對工件W的通孔h實施通孔鍍覆處理而填充純金屬q。結(jié)果,如圖11所示,能夠進行無空隙/接縫的良好的純金屬q的填充。
[0187]?條件:h
[0188]?電流密度(A/dm2):1.5
[0189].鍍覆所需時間:90min
[0190](比較例I)
[0191]在比較例I中,在以下諸條件下對工件W的通孔h實施通孔鍍覆處理而填充純金屬q。結(jié)果,如圖12所示,通孔h未被純金屬q充分地填充,在通孔的開口附近發(fā)生空隙b和接縫S。此外,在比較例I中,未進行鍍覆液的噴射角的調(diào)整,鍍覆液沿著圖12的箭頭所示的一定方向流動。
[0192]?條件:b[0193]?電流密度(A/dm2):1.5
[0194].鍍覆所需時間:90min
[0195](比較例2)
[0196]在比較例2中,在以下諸條件下對工件W的通孔h實施通孔鍍覆處理而填充純金屬q。結(jié)果,如圖13所示,填充于通孔h的純金屬q的表面不平坦而形成有凹陷部k。
[0197]?條件:b
[0198].電流密度(A/dm2): 1.0
[0199].鍍覆所需時間:135min
[0200](比較例3)
[0201]在比較例3中,在以下諸條件下對工件W的通孔h實施通孔鍍覆處理而填充純金屬q。結(jié)果,如圖14所示,雖然能夠進行無空隙/接縫的良好的純金屬q的填充,但是處理時間為180min,是實施例1~5的處理時間(90min)的兩倍,生產(chǎn)效率極差。此外,在比較例3中,鍍覆金屬(純金屬q)的表面膜厚為40 μ m。
[0202].條件:b
[0203].電流密度(A/dm2):1.0
[0204].鍍覆所需時間:180min`[0205](比較例4)
[0206]在比較例4中,在以下諸條件下對工件W的通孔h實施通孔鍍覆處理而填充純金屬q。結(jié)果,如圖14所示,通孔h未被純金屬q充分地填充,在通孔進深方向(基板厚度方向)的中央附近發(fā)生空隙b和接縫S。
[0207].條件:c
[0208]?電流密度(A/dm2):1.5
[0209].鍍覆所需時間:90min
[0210](比較例5)
[0211]在比較例5中,在以下諸條件下對工件W的通孔h實施通孔鍍覆處理而填充純金屬q。結(jié)果,如圖14所示,通孔h未被純金屬q充分地填充,在通孔進深方向(基板厚度方向)的中央附近發(fā)生空隙b和接縫S。
[0212]?條件:e
[0213].電流密度(A/dm2):1.0
[0214].鍍覆所需時間:135min
[0215](比較例6)
[0216]在比較例6中,在以下諸條件下對工件W的通孔h實施通孔鍍覆處理而填充純金屬q。結(jié)果,如圖15所示,變?yōu)閹缀鯚o法由純金屬q填充通孔h的狀態(tài)。
[0217]?條件:c
[0218]?電流密度(A/dm2):0.5
[0219].鍍覆所需時間:270min
[0220](比較例7)
[0221]在比較例7中,在以下諸條件下對工件W的通孔h實施通孔鍍覆處理而填充純金屬q。結(jié)果,如圖12所示,通孔h未被純金屬q充分地填充,在通孔的開口附近發(fā)生空隙b和接縫S。此外,在比較例7中,未進行鍍覆液的噴射角的調(diào)整,鍍覆液沿著圖12中箭頭所示的一定方向流動。
[0222].條件:f
[0223]?電流密度(A/dm2):1.5
[0224].鍍覆所需時間:90min
[0225](比較例8)
[0226]在比較例8中,在以下諸條件下對工件W的通孔h實施通孔鍍覆處理而填充純金屬q。結(jié)果,如圖12所示,通孔h未被純金屬q充分地填充,在通孔的開口附近發(fā)生空隙b和接縫S。此外,在比較例8中,未進行鍍覆液的噴射角的調(diào)整,鍍覆液沿著圖12中箭頭所示的一定方向流動。
[0227]?條件:i
[0228]?電流密度(A/dm2):1.5
[0229].鍍覆所需時間:90min
[0230]接下來,對考察實施例1~5和比較例I~8的區(qū)別的結(jié)果進行說明。首先,對實施例I~5進行說明。
[0231 ] 在實施例1中,通過進 行鍍覆液的噴射角的調(diào)整(改變噴射方向的處理),使得鍍覆液擴散并到達通孔h的里側(cè)的結(jié)果,如圖16A所示在形成于板狀工件W的通孔h的圖中左右方向的兩內(nèi)壁面ha、hb中,同等地產(chǎn)生鍍覆皮膜ma、mb的凸狀粗大部。由于兩鍍覆皮膜ma、mb都在凸狀彎曲的狀態(tài)下向?qū)Ψ絺?cè)生長,因此形成在兩鍍覆皮膜ma、mb之間的間隙r從開口到最里部維持在比較大的狀態(tài)下。由于間隙r的開口維持在比較大的狀態(tài)下,鍍覆皮膜ma、mb生長,因此直到鍍覆皮膜ma、mb的生長結(jié)束,鍍覆液充分地行至間隙r的里面。結(jié)果通孔h被鍍覆皮膜ma、mb 一體化而成的純金屬完全填充。
[0232]通孔h的鍍覆皮膜ma、mb產(chǎn)生凸狀粗大部的理由如下。即,鍍覆液從外部流入通孔h并欲使鍍覆液浸透至孔內(nèi)里部時,雖然在孔開口部附近活躍地產(chǎn)生鍍覆液的攪拌,但是在孔內(nèi)里部難以產(chǎn)生攪拌。
[0233]另一方面,通常在鍍覆液中包含抑制鍍覆皮膜的生長的抑制劑和促進生長的促進劑。抑制劑的分子量大,難以到達攪拌不活躍的部位。與此相對地,促進劑與抑制劑相比分子量小,易于到達攪拌不活躍的部位。
[0234]由于這種抑制劑/促進劑的特性差異,當鍍覆液流入通孔h并進行鍍覆時,促進劑易于浸透孔內(nèi)里部,然而抑制劑在開口部附近存在多量,但難以浸透孔內(nèi)里部。鍍覆皮膜ma、mb的凸狀粗大部的原因在于通孔h中的促進劑和抑制劑的這種分布不勻。
[0235]接下來,對鍍覆液流與凸狀粗大部之間的關(guān)系進行說明。如圖19所示,從噴管106b設(shè)定對板狀工件W非垂直(向圖中上側(cè)傾斜)的噴射角并噴射鍍覆液P時,在板狀工件W的表面附近發(fā)生朝向圖中上側(cè)的鍍覆液的液流Hl。該液流Hl的通孔h內(nèi)的攪拌在通孔h的內(nèi)里部表面的液流方向相反側(cè)的部分Wy附近最弱。由于抑制劑In的分子量大,因此難以到達攪拌弱的部分Wy的附近,向部分Wy的附近的吸附量少。另一方面,由于促進劑Ac的分子量小,因此也易于到達攪拌弱的部分Wy的附近,并向部分Wy的附近吸附。結(jié)果,在部分Wy的附近更加強烈地發(fā)揮促進劑Ac的效果,鍍覆皮膜變厚,從而產(chǎn)生凸狀粗大部。通過在鍍覆處理的中途改變鍍覆液P的噴射角,使得板狀工件W的表面附近的液流方向改變,通孔h內(nèi)的攪拌弱的位置也發(fā)生變化,因此在通孔h的鍍覆皮膜ma、mb產(chǎn)生凸狀粗大部。
[0236]此外,為了將金屬離子供給到通孔h的里側(cè),優(yōu)選使鍍覆液在充分攪拌的狀態(tài)下到達通孔h的里側(cè)。為此,優(yōu)選地,通過將噴射角的調(diào)整時間點設(shè)為整個鍍覆處理時間的中間時間點,從而使直至變更鍍覆液的噴射角為止的鍍覆處理時間與變更噴射角之后的鍍覆處理時間相同。這里所說的處理時間相同除了包括處理時間完全相同以外,還包括處理時間的差異在土 15%以內(nèi)(優(yōu)選為土 10%以內(nèi))。
[0237]進而,優(yōu)選地,在板狀工件W的正反面兩方設(shè)置噴射部21的基礎(chǔ)上,正反面各自的噴射部21分別對板狀工件W的正反面,在工件正面與工件反面鏡像對稱地噴射鍍覆液。本實施方式的噴射部21如此進行鍍覆液噴射。這里所說的鏡像對稱除了作為鏡像對稱完全一致的狀態(tài)以外,還包括作為鏡像對稱在位置誤差±15%以內(nèi)一致(優(yōu)選在±10%以內(nèi)一致)的狀態(tài)。
[0238]在實施例2中,與實施例1相比較,在鍍覆液的噴射角調(diào)整/基板姿勢的調(diào)整方面不同,除此以外相同。即,在實施例1中進行鍍覆液的噴射角調(diào)整,與此相對地,在實施例2中進行基板姿勢的調(diào)整(左右方向反轉(zhuǎn))。在實施例2中,通過進行基板姿勢的調(diào)整,通孔h內(nèi)的攪拌弱的位置發(fā)生變化,因此根據(jù)與實施例1同樣的理由,通孔h完全被由鍍覆皮膜ma、mb —體化而成的純金屬q填充。
[0239]在實施例3中,與實施例2相比較,在鍍覆液的噴射/氣泡噴射和基板姿勢的調(diào)整方法方面不同,除此以外相同。即,在實施例2中進行鍍覆液的噴射的同時在左右方向上反轉(zhuǎn)基板姿勢,與此相對地,在實施例3中進行氣泡噴射的同時在上下方向上反轉(zhuǎn)基板姿勢。如圖20所示,在板狀工件W的表面附近,因從氣泡發(fā)生管68噴出的氣泡的影響,在板狀工件W的表面附近發(fā)生從鍍覆槽2的底側(cè)朝向上部開口的鍍覆液的液流H2。通過該液流H2引起的通孔h內(nèi)的攪拌,根據(jù)與實施例1同樣的理由,在通孔h的鍍覆皮膜中產(chǎn)生凸狀粗大部。
[0240]在實施例3中,在提高鍍覆液的攪拌效率的基礎(chǔ)上,使板狀工件W的基板姿勢在上下方向上反轉(zhuǎn)。在實施例3中,由于如此進行基板姿勢的調(diào)整,因此根據(jù)與實施例2同樣的理由,通孔h完全被由鍍覆皮膜ma、mb 一體化而成的純金屬q填充。
[0241]在實施例4中,與實施例1相比較,在板狀工件W的運送姿勢方面不同,除此以外相同。即,在實施例1中以垂直姿勢運送板狀工件W,與此相對地,在實施例4中以水平姿勢運送板狀工件W。在實施例4中,由于進行鍍覆液的噴射角的調(diào)整,因此根據(jù)與實施例1同樣的理由,通孔h完全被由鍍覆皮膜ma、mb —體化而成的純金屬q填充。
[0242]在實施例5中,與實施例4相比較,在鍍覆液的噴射角調(diào)整/基板姿勢的調(diào)整方面不同,除此以外相同。即,在實施例4中進行鍍覆液的噴射角的調(diào)整,與此相對地,在實施例5中進行基板姿勢的調(diào)整(左右方向的反轉(zhuǎn))。在實施例5中,由于進行基板姿勢的調(diào)整,因此根據(jù)與實施例1同樣的理由,通孔h完全被由鍍覆皮膜ma、mb 一體化而成的純金屬q填充。
[0243]接下來,對實施例1與比較例I的區(qū)別進行說明。實施例1與比較例I在是否進行噴射角的調(diào)整方面不同,除此以外相同。在比較例I中,由于不進行噴射角的調(diào)整,因此如圖16B所示,在形成于板狀工件W的通孔h的圖中左右方向的內(nèi)壁面ma、mb之中,僅在一側(cè)內(nèi)壁面ha上產(chǎn)生鍍覆皮膜ma的凸狀粗大部,在另一側(cè)內(nèi)壁面hb上幾乎沒有產(chǎn)生凸狀粗大部。
[0244]由于僅在一側(cè)的鍍覆皮膜ma以凸狀彎曲的狀態(tài)向另一側(cè)的鍍覆皮膜mb生長,因此形成在兩鍍覆皮膜ma、mb之間的間隙r的開口寬度與實施例1相比為一半左右的大小。
[0245]由于鍍覆皮膜ma、mb在間隙r的開口寬度狹窄的狀態(tài)下生長,因此在鍍覆皮膜ma、mb的生長結(jié)束的期間,鍍覆液難以潤澤地進行至間隙r的里面。
[0246]結(jié)果是,通孔h無法完全被由鍍覆皮膜ma、mb—體化而成的純金屬q填充,在其內(nèi)部形成有空隙b和接縫S。
[0247]另一方面,看到比較例I的結(jié)果,在比較例2中將比較例I的條件中的電流密度降低至1.0A/dm2,并且將鍍覆所需時間延長至135min。由于將電流密度降低至1.0A/dm2,促進劑的效果變?nèi)酰儗右子诰鶆虻厣L,因此在通孔軸心位置鍍層的生長延遲。結(jié)果是,即使將鍍覆所需時間延長至135min,純金屬q的表面也不平整而形成有凹陷部k。
[0248]看到比較例2的結(jié)果,在比較例3中將比較例2的條件中的鍍覆所需時間進一步延長至180min。由此,雖然能夠進行沒有空隙b和接縫s的純金屬q的填充,但是鍍覆所需時間極端地長至180min,不能說是實用的。
[0249]在比較例4中,與比較例I相比較,在鍍覆液的噴射角方面不同,除此以外相同。即在比較例I中,鍍覆液的噴射角相對于工件表面的垂線傾斜,與此相對地,在比較例4中與工件表面的垂線平行。當對通孔h進行鍍覆時,通常在通孔的開口附近與內(nèi)部相比具有電流易于流動的特性。在比較例4中,鍍層中的該電流密度的特性發(fā)揮作用,相比內(nèi)側(cè),在通孔的開口附近鍍層的生長更快。結(jié)果是,在純金屬q的內(nèi)側(cè)形成有空隙b和接縫S。
[0250]看到比較例4的結(jié)果,在比較例5中將比較例4的條件中的電流密度降低至1.0A/dm2,并且將鍍覆所需時間延長至135min。但是,即使這樣也不充分,在純金屬q的內(nèi)側(cè)還是形成有空隙b和接縫S。
[0251]看到比較例5的結(jié)果,在比較例6中將比較例5的條件中的電流密度降低至0.5A/dm2,并且進一步將鍍覆所需時間延長至180min,但純金屬q以如通孔形狀的狀態(tài)析出。
[0252]在比較例7中,與比較例I相比較,在鍍覆液的噴射/氣泡噴射方面不同,除此以外相同。即,在比較例I中噴射鍍覆液,與此相對地,在比較例7中未噴射鍍覆液而是噴射氣泡。在比較例7中,根據(jù)與比較例I同樣的理由,在純金屬q的同一部位形成有空隙b和接縫S。
[0253]在比較例8中,與比較例I相比較,在板狀工件W的運送姿勢方面不同,除此以外相同。即,在比較例I中以垂直姿勢運送板狀工件W,與此相對地,在比較例8中以水平姿勢運送板狀工件W。在比較例8中,根據(jù)與比較例I同樣的理由,在純金屬q的同一部位形成有空隙b和接縫S。
[0254]此外,在上述的實施例1、2、4、5中,將鍍覆液的噴射角設(shè)定為傾斜_60?-45°或+60?+45°的方向。該角度范圍是為了在通孔h的內(nèi)部最易形成鍍覆液的層流而采用的。但是,為了在通孔h的內(nèi)部形成鍍覆液的層流,鍍覆液的噴射角的調(diào)整范圍至少為-80?-30°或+80?+30°即可。進而,為了提高鍍覆液的攪拌效率,優(yōu)選在變更鍍覆液噴射角的前后,使噴射角的絕對值同等。另外,還可以在鍍覆處理中以上述的角度范圍(-80°?+80°,優(yōu)選為-60°?+60° )經(jīng)常變更鍍覆液的噴射角,在這種情況下,也能得到與其他實施例同樣的效果。[0255]此外,作為實施本發(fā)明方法的鍍覆裝置,優(yōu)選具備:鍍覆處理器,向印刷基板噴射鍍覆液,并且通過非電解鍍覆或電鍍從所述鍍覆液中析出所述金屬并且填充所述通孔;以及噴射角變更器,在由所述金屬填充所述通孔的中途的時間點上,變更所述鍍覆液的噴射角。
[0256]作為用于實施本發(fā)明方法的鍍覆裝置,優(yōu)選具備:鍍覆處理器,向所述印刷基板噴射鍍覆液,并且通過非電解鍍覆或電鍍從所述鍍覆液中析出所述金屬并且填充所述通孔;以及基板姿勢變更器,在通過所述鍍覆處理器所進行的鍍覆液的噴射中途,變更所述印刷基板的姿勢。
[0257]作為用于實施本發(fā)明方法的鍍覆裝置,優(yōu)選具備:鍍覆處理器,在將所述印刷基板浸潰到鍍覆液中的狀態(tài)下,在所述鍍覆液內(nèi),向所述印刷基板噴射氣泡,并且通過非電解鍍覆或電鍍從所述鍍覆液中析出所述金屬并且填充所述通孔;以及基板姿勢變更器,在由所述金屬填充所述通孔的中途的時間點上,變更所述印刷基板的姿勢。
[0258]本發(fā)明能夠適用于在被鍍覆物即印刷基板(包括封裝基板、半導(dǎo)體封裝基板)上形成布線的電鍍銅中。
[0259](其他實施方式)
[0260]在本實施方式中使用圖17所示的鍍覆裝置101,進行以下所示的旋轉(zhuǎn)處理。本鍍覆裝置101具備工件旋轉(zhuǎn)部110,工件旋轉(zhuǎn)部110具有吸附部111和水平軸旋轉(zhuǎn)部112。吸附部111為空氣吸入口,吸附板狀工件W。吸附部111在上側(cè)左右為兩個、在下側(cè)左右為兩個,共計四個,吸附板狀工件W的四角。由于四個吸附部111全部被水平軸旋轉(zhuǎn)部112支撐,并以水平軸旋轉(zhuǎn)部112的水平軸為中心,每次同時旋轉(zhuǎn)各90°,因此能夠使板狀工件W的姿勢每次旋轉(zhuǎn)各90°。工件旋轉(zhuǎn)部110在導(dǎo)軌12的中途部設(shè)置為四個。本鍍覆裝置101的其他部分與前述實施方式的鍍覆裝置相同。
[0261](旋轉(zhuǎn)處理)
[0262]如圖5所示,當運送夾頭15a到達分離軌Ila時,運送夾頭15a的運送暫時停止。在該狀態(tài)下,工件升降部23a使分離軌Ila上升并從導(dǎo)軌11分離。由此,板狀工件W從鍍覆槽2提升。當板狀工件W從鍍覆槽2提升時,在提升位置待機的吸附部111水平移動至能夠吸附板狀工件W的位置,并且吸附板狀工件W。當吸附部111所進行的工件吸附結(jié)束時,在運送夾頭15a暫時停止工件把持的基礎(chǔ)上,工件升降部23a再次使運送用吊架15上升。當工件升降部23a所進行的吊架再上升結(jié)束時,水平軸旋轉(zhuǎn)部112驅(qū)動并使板狀工件W旋轉(zhuǎn)90°。當旋轉(zhuǎn)結(jié)束時,工件升降部23a使運送吊架15下降至通過運送夾頭15a能夠把持工件的位置。當?shù)竭_該位置時,運送夾頭15a再次把持板狀工件W。當運送夾頭15a所進行的工件再把持結(jié)束時,吸附部111在停止工件吸附的基礎(chǔ)上,水平移動至待機位置。當吸附部111返回至待機位置時,工件升降部23a使分離軌Ila下降并與導(dǎo)軌11連結(jié)。由此,板狀工件W再次被浸潰在鍍覆槽2中的基礎(chǔ)上,沿著導(dǎo)軌11被運送,從而實施剩余的鍍覆處理。
[0263]接下來,對使用鍍覆裝置101的鍍覆條件和實施例進行說明。
[0264]<條件j:本發(fā)明的范疇內(nèi)>
[0265].基板姿勢:垂直
[0266].鍍覆液的噴射:有[0267].鍍覆液的噴射角:相對于工件表面的垂線,傾斜+60~+45°或-60~-45°。
[0268].氣泡噴射:無
[0269].鍍覆液的噴射角調(diào)整:無
[0270]. 基板姿勢的調(diào)整:有
[0271].姿勢調(diào)整方法:在處理時間經(jīng)過1/4的時間點上使板狀工件W旋轉(zhuǎn)90°。
[0272]在該條件j下,向板狀工件W噴射鍍覆液P,并且通過非電解鍍覆或電鍍,從鍍覆液P中析出金屬并填充板狀工件W的通孔。在由金屬填充通孔的中途的時間點上,變更板狀工件W的姿勢。更具體而言,如圖8A所示,將對板狀工件W噴射鍍覆液P的噴射角設(shè)定為相對于板狀工件W的垂線向一側(cè)非垂直的噴射角Θ。在該設(shè)定狀態(tài)下,噴射鍍覆液P。此時,如圖18中的(a)所示,板狀工件W的端部Wa為圖中上側(cè)、端部Wb為圖中右側(cè)、端部Wc為圖中下側(cè)、端部Wd為圖中左側(cè)。而且,在鍍覆的中途,維持鍍覆液P的噴射角Θ,且在該維持狀態(tài)下,使用工件旋轉(zhuǎn)部110使板狀工件W的姿勢旋轉(zhuǎn)90°,從而如圖18中的(b)所/In?使端部Wa成為圖中右側(cè)、端部Wb成為圖中下側(cè)、端部Wc成為圖中左側(cè)、端部Wd成為圖中上側(cè),并且噴射鍍覆液P。然后,在鍍覆的中途,維持鍍覆液P的噴射角Θ,在該維持狀態(tài)下,使用工件旋轉(zhuǎn)部110使工件W的姿勢旋轉(zhuǎn)90°,從而如圖18中的(C)所示,使端部Wa成為圖中下側(cè)、端部Wb成為圖中左側(cè)、端部Wc成為圖中上側(cè)、端部Wd成為圖中右側(cè),并且噴射鍍覆液P。然后,在鍍覆的中途,維持鍍覆液P的噴射角θ,在該維持狀態(tài)下,使用工件旋轉(zhuǎn)部110使板狀工件W的姿勢旋轉(zhuǎn)90°,從而如圖18中的(d)所示,使端部Wa成為圖中左側(cè)、端部Wb成為圖中上側(cè)、端部Wc成為圖中右側(cè)、端部Wd成為圖中下側(cè),并且噴射鍍覆液P。在鍍覆結(jié)束后,使用工件旋轉(zhuǎn)部110使板狀工件W的姿勢旋轉(zhuǎn)90°,從而如圖18中的(a)所示,使端部Wa成為圖中上側(cè)、端部Wb成為圖中右側(cè)、端部Wc成為圖中下側(cè)、端部Wd成為圖中左側(cè)。此外,優(yōu)選地,如果鍍覆處理條件相同,則變更板狀工件W的姿勢(板狀工件W的旋轉(zhuǎn))前后的鍍覆處理時間為整個鍍覆處理時間的1/4至大致1/4。
[0273](實施例6)
[0274]在實施例6中,在以下諸條件下對工件W的通孔h實施通孔鍍覆處理而填充純金屬q。結(jié)果,如圖11所示,能夠進行無空隙/接縫的良好的純金屬q的填充。
[0275].條件:j
[0276]?電流密度(A/dm2):1.5
[0277].鍍覆所需時間:80min
[0278]附圖標記說明
[0279]I前處理槽
[0280]2鍍覆槽
[0281]2a基板浸潰部
[0282]3回收槽
[0283]4水洗槽
[0284]5卸載部
[0285]6剝離槽
[0286]7水洗槽
[0287]8裝載部[0288]10 ?13 導(dǎo)軌
[0289]Ila分離軌
[0290]15運送用吊架
[0291]15a運送夾頭
[0292]15b 支軸
[0293]20陽極部
[0294]21噴射部
[0295]22遮蔽部
[0296]23工件反轉(zhuǎn)部
[0297]23a工件升降部
[0298]23b垂直軸反轉(zhuǎn)部
[0299]23c反轉(zhuǎn)夾頭
[0300]23d水平軸反轉(zhuǎn)部
[0301]62基板引導(dǎo)件
[0302]62a下部導(dǎo)板
[0303]62b上部導(dǎo)板
[0304]62c 狹縫
[0305]62d整流板
[0306]64 噴嘴
[0307]66 管道
[0308]68氣泡發(fā)生管
[0309]100鍍覆裝置
[0310]102、104 陽極
[0311]106噴淋器
[0312]106a 噴嘴部
[0313]106b 噴管
[0314]106c噴嘴主體
[0315]106d噴嘴擺動部
[0316]108下部基板遮蔽板
[0317]109上部基板遮蔽板
[0318]110工件旋轉(zhuǎn)部
[0319]111吸附部
[0320]112水平軸旋轉(zhuǎn)部
[0321]200排水管
[0322]202溢流槽
[0323]204噴射器盒
[0324]208循環(huán)泵
[0325]209過濾器
[0326]210 管道[0327]212噴嘴固定部件
[0328]224供電軌
[0329]b 空隙
[0330]h 通孔
[0331]ha、hb 內(nèi)壁面
[0332]k凹陷部
[0333]ma、mb鍍覆皮膜
[0334]q純金屬
[0335]r 間隙
[0336]s 接縫
【權(quán)利要求】
1.一種鍍覆方法,通過非電解鍍覆或電鍍,在印刷基板的通孔中填充金屬,其特征在于, 設(shè)定對于所述印刷基板非垂直的噴射角,并以所述噴射角向所述印刷基板噴射鍍覆液,在鍍覆處理的中途,變更所述鍍覆液的噴射角。
2.一種鍍覆方法,通過非電解鍍覆或電鍍,在印刷基板的通孔中填充金屬,其特征在于, 設(shè)定對于所述印刷基板非垂直的噴射角,并以所述噴射角向所述印刷基板噴射鍍覆液,在鍍覆處理的中途,變更所述印刷基板的姿勢。
3.一種鍍覆方法,通過非電解鍍覆或電鍍,在印刷基板的通孔中填充金屬,其特征在于, 在將所述印刷基板浸潰到鍍覆液中的狀態(tài)下,向所述印刷基板噴射氣泡,并在鍍覆處理的中途,變更所述印刷基板的姿勢。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項所述的鍍覆方法,其特征在于,在垂直或水平方向上運送所述印刷基板并進行鍍覆處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鍍覆方法,其特征在于,分別對所述印刷基板的正反面鏡像對稱地噴射所述鍍覆液。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍍覆方法,其特征在于,使變更所述噴射角前后的鍍覆處理時間相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的鍍覆方法,其特征在于,使變更所述印刷基板的姿勢前后的鍍覆處理時間相同。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項所述的鍍覆方法,其特征在于,所述鍍覆液為硫酸銅鍍覆液。
9.一種鍍覆裝置,其特征在于,具備: 鍍覆處理器,設(shè)定對于印刷基板非垂直的噴射角,并以所述噴射角向所述印刷基板噴射鍍覆液,并且通過非電解鍍覆或電鍍從所述鍍覆液中析出金屬并填充所述印刷基板的通孔;以及 噴射角變更器,在鍍覆處理的中途,變更所述鍍覆液的噴射角。
10.一種鍍覆裝置,其特征在于,具備: 鍍覆處理器,設(shè)定對于印刷基板非垂直的噴射角,并以所述噴射角向所述印刷基板噴射鍍覆液,并且通過非電解鍍覆或電鍍從所述鍍覆液中析出金屬并填充所述印刷基板的通孔;以及 基板姿勢變更器,在鍍覆處理的中途,變更所述印刷基板的姿勢。
11.一種鍍覆裝置,其特征在于,具備: 鍍覆處理器,在將印刷基板浸潰到鍍覆液中的狀態(tài)下,在所述鍍覆液內(nèi)向所述印刷基板噴射氣泡,并且通過非電解鍍覆或電鍍從所述鍍覆液中析出金屬并填充所述印刷基板內(nèi)的通孔;以及 基板姿勢變更器,在由所述金屬填充所述通孔的中途的時間點上,變更所述印刷基板的姿勢。
【文檔編號】H05K3/42GK103493609SQ201280020316
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2012年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月27日
【發(fā)明者】礒野敏久, 立花真司, 大村直之, 松田加奈子 申請人:上村工業(yè)株式會社