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技術 ステンレス基板への高分子化合物層と金めっきパターンの形成方法

出願人 大日本印刷株式会社
発明者 永田昌博
出願日 2012年6月15日 (8年6ヶ月経過) 出願番号 2012-135496
公開日 2014年1月9日 (6年11ヶ月経過) 公開番号 2014-001409
状態 特許登録済
技術分野 電気メッキ方法,物品 エッチングと化学研磨(つや出し)
主要キーワード デバイスケース 高分子化合物フィルム メーカ推奨 シリコンローラー アルカリ系剥離液 膜厚目標値 拘束体 無機珪素化合物
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (6)

課題

高分子化合物層と、薄く欠陥のない金めっき層パターンとをステンレス基板所望部位に形成する方法を提供する。

解決手段

第1めっき工程にて、ステンレス基板1に前処理を施した後、全面あるいは所望の部位に塩酸めっき液を用いて第1金めっき層11を形成し、高分子化合物層形成工程にて、第1金めっき層上の所望の部位に高分子化合物溶融圧着して高分子化合物層15を設け、第2めっき工程にて、高分子化合物層の存在しない領域の第1金めっき層上に、マスクめっきにより所望のパターンで第2金めっき層12を形成し、その後、剥離工程にて、第2金めっき層および高分子化合物層の存在しない領域の第1金めっき層を、アルカリ系剥離液を用いて剥離除去して、部分金めっきパターン10を形成する。

概要

背景

従来から、ステンレス鋼基板等の形態としてコネクタ燃料電池ハードディスクサスペンションデバイスケース等の種々の製品に用いられている。そして、ステンレス基板耐食性を部分的に高めたり、外部接続導通のために、例えば、ステンレス基板に表面粗化を施した後、銅、ニッケル、銀、金等の導電性材料析出させることが行われている(特許文献1)。

また、所望の高分子化合物層をステンレス基板上に配設することにより、表面緩衝機能制振機能、表面めっきエリア制限機能等を付与することが行われている。例えば、ハードディスクサスペンションでは、ステンレス鋼からなるロードビーム上に、樹脂フィルムからなる拘束体接着剤からなる粘弾性体とが積層されてなる高分子化合物層が貼合され、制振機能が付与されている(特許文献2〜6)。また、ステンレス基板上に表面粗度の大きい導電性金属層を形成し、この導電性金属層上にポリイミド系樹脂等の絶縁体層電気回路形成用の金属箔層を積層したハードディスクサスペンション用材料が知られている(特許文献7)。さらに、磁気ディスク装置ケーストップカバーに取り付ける呼吸フィルター装置であって、ケースに作用する振動を抑制するための制振部材を備えた呼吸フィルター装置が開発されている(特許文献8)。
一方、ステンレス基板の表面に存在する不動態被膜樹脂との接着性が低いため、ステンレス基板表面にレーザー加工を施したり、無機珪素化合物を含むプライマー層を設けることにより、樹脂との接着性を向上させることが行われている(特許文献9、10)。

概要

高分子化合物層と、薄く欠陥のない金めっき層パターンとをステンレス基板の所望部位に形成する方法を提供する。第1めっき工程にて、ステンレス基板1に前処理を施した後、全面あるいは所望の部位に塩酸めっき液を用いて第1金めっき層11を形成し、高分子化合物層形成工程にて、第1金めっき層上の所望の部位に高分子化合物溶融圧着して高分子化合物層15を設け、第2めっき工程にて、高分子化合物層の存在しない領域の第1金めっき層上に、マスクめっきにより所望のパターンで第2金めっき層12を形成し、その後、剥離工程にて、第2金めっき層および高分子化合物層の存在しない領域の第1金めっき層を、アルカリ系剥離液を用いて剥離除去して、部分金めっきパターン10を形成する。

目的

本発明は、上述のような実情に鑑みてなされたものであり、高分子化合物層と、薄く欠陥のない金めっき層のパターンとをステンレス基板の所望部位に形成する方法を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

ステンレス基板に前処理を施した後、該ステンレス基板の全面、あるいは、所望の部位に、塩酸めっき液を用いて第1金めっき層を形成する第1めっき工程と、該第1金めっき層上の所望の部位に高分子化合物溶融圧着して高分子化合物層を設ける高分子化合物層形成工程と、該高分子化合物層の存在しない領域の前記第1金めっき層上に、マスクめっきにより所望のパターンで第2金めっき層を形成する第2めっき工程と、該第2金めっき層および前記高分子化合物層の存在しない領域の前記第1金めっき層を、アルカリ系剥離液を用いて剥離除去する剥離工程と、を有することを特徴とするステンレス基板への高分子化合物層と部分金めっきパターン形成方法

請求項2

ステンレス基板に前処理を施した後、該ステンレス基板の全面、あるいは、所望の部位に、塩酸めっき液を用いて第1金めっき層を形成する第1めっき工程と、該第1金めっき層の所望の部位のみが露出するように高分子化合物を溶融圧着してめっきマスクを形成するマスク形成工程と、該めっきマスクの存在しない領域の前記第1金めっき層上に第2金めっき層を形成する第2めっき工程と、所望部位を残すように前記めっきマスクを溶解除去し、該所望部位を高分子化合物層として前記第1金めっき層上に位置させる高分子化合物層形成工程と、該高分子化合物層および前記第2金めっき層の存在しない領域の前記第1金めっき層を、アルカリ系剥離液を用いて剥離除去する剥離工程と、を有することを特徴とするステンレス基板への高分子化合物層と部分金めっきパターンの形成方法。

請求項3

前記第1金めっき工程では、ステンレス基板の所望の部位を露出させ、かつ、形成する第1金めっき層の厚みよりも厚くなるようにレジストパターンを形成し、該レジストパターンを介して第1金めっき層を形成することを特徴とする請求項1または請求項2に記載のステンレス基板への高分子化合物層と部分金めっきパターンの形成方法。

請求項4

前記第2めっき工程では、シアン系めっき液を使用することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のステンレス基板への高分子化合物層と部分金めっきパターンの形成方法。

請求項5

前記第1金めっき層の厚みを0.010μm以上0.10μm未満の範囲とすることを特徴とする請求項4に記載のステンレス基板への高分子化合物層と部分金めっきパターンの形成方法。

請求項6

前記第2めっき工程では、塩酸系めっき液を使用することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のステンレス基板への高分子化合物層と部分金めっきパターンの形成方法。

請求項7

前記第1金めっき層の厚みを0.015μm以上0.10μm未満の範囲とすることを特徴とする請求項6に記載のステンレス基板への高分子化合物層と部分金めっきパターンの形成方法。

請求項8

前記第1めっき工程におけるステンレス基板の前処理は、アルカリ洗浄処理塩酸漬処理を含むことを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれかに記載のステンレス基板への高分子化合物層と部分金めっきパターンの形成方法。

請求項9

前記第1めっき工程の後、前記第2めっき工程の後に、金イオン回収を行うことを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれかに記載のステンレス基板への高分子化合物層と部分金めっきパターンの形成方法。

請求項10

前記第2めっき工程で形成する第2金めっき層は、前記第1めっき工程で形成する第1金めっき層より厚く形成されることを特徴とする請求項1乃至請求項9のいずれかに記載のステンレス基板への高分子化合物層と部分金めっきパターンの形成方法。

請求項11

前記ステンレス基板として、対向する主平面と、該主平面とは異なる面で構成される加工部位とを有するステンレス基板を使用することを特徴とする請求項1乃至請求項10のいずれかに記載のステンレス基板への高分子化合物層と部分金めっきパターンの形成方法。

請求項12

前記加工部位は、凹部および/または貫通孔であることを特徴とする請求項11に記載のステンレス基板への高分子化合物層と部分金めっきパターンの形成方法。

請求項13

前記第2めっき工程では、前記主平面における前記加工部位の面積より小さい面積の開口部を有するマスクを使用し、前記加工部位にのみ第2金めっき層を形成することを特徴とする請求項11または請求項12に記載のステンレス基板への高分子化合物層と部分金めっきパターンの形成方法。

請求項14

前記剥離工程後における部分金めっきパターンの厚みを、前記高分子化合物層の厚みに比べ1/10未満とすることを特徴とする請求項1乃至請求項13のいずれかに記載のステンレス基板への高分子化合物層と部分金めっきパターンの形成方法。

技術分野

0001

本発明は、ステンレス鋼、特にステンレス基板所望部位への高分子化合物層の形成と、部分的に金めっきパターンを形成する方法に関する。

背景技術

0002

従来から、ステンレス鋼は基板等の形態としてコネクタ燃料電池ハードディスクサスペンションデバイスケース等の種々の製品に用いられている。そして、ステンレス基板の耐食性を部分的に高めたり、外部接続導通のために、例えば、ステンレス基板に表面粗化を施した後、銅、ニッケル、銀、金等の導電性材料析出させることが行われている(特許文献1)。

0003

また、所望の高分子化合物層をステンレス基板上に配設することにより、表面緩衝機能制振機能、表面めっきエリア制限機能等を付与することが行われている。例えば、ハードディスクサスペンションでは、ステンレス鋼からなるロードビーム上に、樹脂フィルムからなる拘束体接着剤からなる粘弾性体とが積層されてなる高分子化合物層が貼合され、制振機能が付与されている(特許文献2〜6)。また、ステンレス基板上に表面粗度の大きい導電性金属層を形成し、この導電性金属層上にポリイミド系樹脂等の絶縁体層電気回路形成用の金属箔層を積層したハードディスクサスペンション用材料が知られている(特許文献7)。さらに、磁気ディスク装置ケーストップカバーに取り付ける呼吸フィルター装置であって、ケースに作用する振動を抑制するための制振部材を備えた呼吸フィルター装置が開発されている(特許文献8)。
一方、ステンレス基板の表面に存在する不動態被膜樹脂との接着性が低いため、ステンレス基板表面にレーザー加工を施したり、無機珪素化合物を含むプライマー層を設けることにより、樹脂との接着性を向上させることが行われている(特許文献9、10)。

先行技術

0004

特開2003−247097号公報
特開平10−162532号公報
特開平11−185415号公報
特開平11−66780号公報
特開2001−82537号公報
特開2010−20827号公報
特開2007−220785号公報
特開2000−222873号公報
特開2010−167475号公報
特開2010−228257号公報

発明が解決しようとする課題

0005

しかし、例えば、拘束体と粘弾性体とを積層した高分子化合物層であって、粘弾性体に接着剤を使用したものをステンレス基板に貼り付けた後、当該高分子化合物層に隣接するように、部分的に金めっきパターンを形成する場合、ウエットプロセスであるめっき処理中に、高分子化合物層を構成する粘弾性体が溶解して、ステンレス基板に対する密着性が低下するおそれがある。また、拘束体と粘弾性体の界面でも、ウエットプロセス中に粘弾性体の溶解が進んで、両者の剥離を起すおそれがある。
一方、ステンレス基板上に予め形成した導電性金属層上への高分子化合物層の形成は、不動態被膜が存在するステンレス基板表面に直接高分子化合物層を形成する場合に比べて、密着性が高いものとなる。しかし、当該高分子化合物層に隣接するように、部分的に金めっきパターンを形成するには、ウエットプロセスであるめっき処理が必要であり、高分子化合物層が粘弾性体を備える場合、上記と同様に、粘弾性体の溶解が生じるおそれがある。また、粘弾性体を備えない高分子化合物層であっても、ウエットプロセスであるめっき処理におけるアルカリ系剥離液により、導電性金属層に対する密着性が低下するおそれがある。

0006

また、上記のようなステンレス基板上への導電性金属層の形成では、ステンレス基板表面に存在する不動態被膜の除去が必要であるが、ステンレス基板の不動態被膜の除去処理が不十分であると、導電性金属層の密着性が不均一となったり、密着不良が発生する。逆に、不動態被膜の除去処理が過度になるとステンレス基板の表面腐蝕が発生するという問題があった。このため、ステンレス基板表面に存在する不動態被膜を除去しながら導電性金属層を形成できるめっき処理が最も有効的であると考えられるが、このようなめっき種は限定され、単層での導電性金属層形成には大きな制約が存在する。一方、良好な密着性が得られるめっき種を用いて中間層を形成し、この中間層上に所望の導電性金属層を形成することとなれば、工程数が多くなり、生産効率に影響を及ぼすことになる。

0007

また、特許文献7に記載のように、表面粗度の大きい導電性金属膜を形成するためには、めっき層を厚くする必要があるが、めっき層を厚くすると、めっき処理時間が長くなり、ステンレス基板上の不動態被膜の局所的な除去作用が生じ、めっき層の密着性が向上する半面、選択的に鉄成分を溶解させるような孔蝕現象が発生するという問題があった。
本発明は、上述のような実情に鑑みてなされたものであり、高分子化合物層と、薄く欠陥のない金めっき層パターンとをステンレス基板の所望部位に形成する方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0008

このような課題を解決するために、本発明は、ステンレス基板に前処理を施した後、該ステンレス基板の全面、あるいは、所望の部位に、塩酸めっき液を用いて第1金めっき層を形成する第1めっき工程と、該第1金めっき層上の所望の部位に高分子化合物溶融圧着して高分子化合物層を設ける高分子化合物層形成工程と、該高分子化合物層の存在しない領域の前記第1金めっき層上に、マスクめっきにより所望のパターンで第2金めっき層を形成する第2めっき工程と、該第2金めっき層および前記高分子化合物層の存在しない領域の前記第1金めっき層を、アルカリ系剥離液を用いて剥離除去する剥離工程と、を有するような構成とした。

0009

また、本発明は、ステンレス基板に前処理を施した後、該ステンレス基板の全面、あるいは、所望の部位に、塩酸めっき液を用いて第1金めっき層を形成する第1めっき工程と、該第1金めっき層の所望の部位のみが露出するように高分子化合物を溶融圧着してめっきマスクを形成するマスク形成工程と、該めっきマスクの存在しない領域の前記第1金めっき層上に第2金めっき層を形成する第2めっき工程と、所望部位を残すように前記めっきマスクを溶解除去し、該所望部位を高分子化合物層として前記第1金めっき層上に位置させる高分子化合物層形成工程と、該高分子化合物層および前記第2金めっき層の存在しない領域の前記第1金めっき層を、アルカリ系剥離液を用いて剥離除去する剥離工程と、を有するような構成とした。

0010

本発明の他の態様として、前記第1金めっき工程では、ステンレス基板の所望の部位を露出させ、かつ、形成する第1金めっき層の厚みよりも厚くなるようにレジストパターンを形成し、該レジストパターンを介して第1金めっき層を形成するような構成とした。
本発明の他の態様として、前記第2めっき工程では、シアン系めっき液を使用するような構成とし、また、前記第1金めっき層の厚みを0.010μm以上0.10μm未満の範囲とするような構成とした。
本発明の他の態様として、前記第2めっき工程では、塩酸系めっき液を使用するような構成とし、また、前記第1金めっき層の厚みを0.015μm以上0.10μm未満の範囲とするような構成とした。
本発明の他の態様として、前記第1めっき工程におけるステンレス基板の前処理は、アルカリ洗浄処理塩酸漬処理を含むような構成とした。
本発明の他の態様として、前記第1めっき工程の後、前記第2めっき工程の後に、金イオン回収を行うような構成とした。

0011

本発明の他の態様として、前記第2めっき工程で形成する第2金めっき層は、前記第1めっき工程で形成する第1金めっき層より厚く形成されるような構成とした。
本発明の他の態様として、前記ステンレス基板として、対向する主平面と、該主平面とは異なる面で構成される加工部位とを有するステンレス基板を使用するような構成とし、また、前記加工部位は、凹部および/または貫通孔であるような構成とした。
本発明の他の態様として、前記第2めっき工程では、前記主平面における前記加工部位の面積より小さい面積の開口部を有するマスクを使用し、前記加工部位にのみ第2金めっき層を形成するような構成とした。
本発明の他の態様として、前記剥離工程後における部分金めっきパターンの厚みを、前記高分子化合物層の厚みに比べ1/10未満とするような構成とした。

発明の効果

0012

本発明によれば、前処理を施したステンレス基板の全面、あるいは、所望の部位に、第1金めっき層を塩酸めっき液を用いて形成するので、ステンレス基板と第1金めっき層との密着性が良好なものとなる。また、第1金めっき層上に高分子化合物を溶融圧着して高分子化合物層を設けるので、ステンレス基板上に直接高分子化合物層を形成する場合に比べて、良好な密着性が得られるとともに、その後の第2金めっき層形成であるウエットプロセスでの密着性低下が抑制される。さらに、第1金めっき層の所望の部位にのみ、所望のパターンで第2金めっき層を形成し、その後、アルカリ系剥離液を用いて第1金めっき層を剥離除去するので、ステンレス基板の侵食が防止される。また、第1金めっき層と第2金めっき層との間にイオン化傾向差異が存在しないので、第2金めっき層の侵食が発生せず、第2金めっき層の厚みを薄くすることができる。これにより、ステンレス基板への1μm以下の薄膜パターン形成が可能となる。また、形成された金めっき層のパターンは2層構造でありながら2層とも金めっき層であるため、層間での電池反応も起きない安定した被膜となる。さらに、ステンレス基板が金めっきパターンの不要な部位を有する場合には、この部位を露出させることができるので、予めステンレス基板に加工が施されている場合であっても、この加工部位の活用に支障を来すことがない。また、レジストパターンを用いて所望の部位にのみ金めっき層を形成する場合には、金使用量を抑えることができ、効率的に金めっきパターンを形成することができる。

図面の簡単な説明

0013

本発明のステンレス基板への高分子化合物層と部分金めっきパターンの形成方法の一実施形態を説明するための工程図である。
加工部位を有するステンレス基板の他の例を示す部分断面図である。
本発明のステンレス基板への高分子化合物層と部分金めっきパターンの形成方法の他の実施形態を説明するための工程図である。本発明の部分金めっきパターンの形成方法の一例を説明するための工程図である。
部分金めっきパターンの形成方法の他の例を説明するための図である。
本発明のステンレス基板への高分子化合物層と部分金めっきパターンの形成方法の他の実施形態を説明するための工程図である。

0014

以下、本発明の実施形態について説明する。
<第1の実施形態>
図1は、ステンレス基板への高分子化合物層と部分金めっきパターンの形成方法の一実施形態を説明するための工程図である。
本実施形態では、第1めっき工程にて、ステンレス基板1に前処理を施した後、このステンレス基板1の全面に塩酸めっき液を用いて第1金めっき層11を直接形成する(図1(A))。
ステンレス基板1のステンレス鋼には特に制限はなく、例えば、オーステナイト系フェライト系のステンレス鋼からなるものであってよい。図示例のステンレス基板1は、対向する主平面1a,1bを有し、この主平面1a,1bとは異なる壁面2aで構成される貫通孔2を加工部位として有しており、主平面1a,1bと、加工部位である貫通孔2を構成する壁面2aに第1金めっき層11が形成される。加工部位としての貫通孔2は、その数、位置、大きさ、形状には制限はない。
尚、本発明において主平面とは、エッチング加工プレス加工等の加工を施す前の状態において、ステンレス基板の厚み方向で対向する一対の平面のことである。

0015

ステンレス基板1に対する前処理は、表面の脱脂、不動態被膜を除去して活性化することが目的であり、例えば、アルカリ浸漬処理、アルカリ電解処理、酸電解処理、酸浸漬処理等の処理方法から適宜選択して行うことができる。尚、前処理を施した後、第1金めっき層11の形成までの移行時間は、ステンレス基板1に不動態被膜が再形成されない程度の範囲とする。
また、第1金めっき層11の形成は、塩酸めっき液を用いて行われる。使用する塩酸めっき液は、ステンレス基板1の侵食防止めっき時間の短縮化とを考慮したものを使用することが好ましい。例えば、対象となるステンレス基板1の表面への微小孔蝕の発生程度単位面積(mm2)当り2個以下となるように調製された塩酸めっき液を使用することができる。ここで、微小孔蝕の測定は、塩酸めっき液中にステンレス基板を10秒間浸漬し、水洗して乾燥させた後に走査電子顕微鏡で観察して測定する。このような塩酸めっき液を使用することにより、金めっき中に、同時作用としてステンレス基板1の表面に適度の溶解が生じ、これにより第1金めっき層11とステンレス基板1との密着性は良好なものとなる。

0016

形成する第1金めっき層11の厚みの上限は0.15μmとすることができ、0.10μm未満とすることが好ましい。第1金めっき層11の厚みが0.10μm以上となると、剥離工程における第1金めっき層11の剥離効率が低下し、剥離に要する時間が長くなり、あるいは、高濃度剥離液が必要となり、好ましくない。また、形成する第1金めっき層11の厚みの下限は、第2めっき工程で使用するめっき液に応じて設定することが好ましい。すなわち、第2めっき工程でシアン系めっき液を使用する場合、第1金めっき層11の厚みの下限は、均一な膜厚制御が可能であることを考慮して、0.010μmとする。また、第2めっき工程で塩酸系めっき液を使用する場合、第1金めっき層11の厚みの下限は、第2めっき工程での塩酸系めっき液によるステンレス基板の腐蝕を防止することを考慮して、0.015μmとする。

0017

ここで、第1金めっき層、および、後述する第2金めっき層の厚みの測定は、以下のように行うものとする。すなわち、各々のめっき層形成後、セイコーインツル(株)製の蛍光X線膜厚測定装置使いて測定を行う。尚、前もって、測定したい膜厚目標値包含するような、これよりも薄い標準箔と厚い標準箔を準備し、少なくともこれら2つの標準箔を用いて、X線出力膜厚との検量線事前に作成しておく。また、FIB(集束イオンビーム)による断面加工を行った後、SEM(走査電子顕微鏡)にて断面を観察し、撮影される倍率に応じたスケールをもとに、断面に現れている金粒子の大きさが異なる層毎の厚みの確認を行う。
尚、第1めっき工程で形成した第1金めっき層11の活性化を目的として、中和処理を施してもよい。このような活性化を行うことにより、後工程での高分子化合物層および第2金めっき層の密着性が更に向上する。

0018

次に、高分子化合物層形成工程にて、第1金めっき層11上の所望の部位に高分子化合物を溶融圧着して高分子化合物層15を設ける(図1(B))。使用する高分子化合物としては、ポリイミドポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリプロピレンポリアミドアクリル樹脂等が挙げられる。溶融圧着では、所望の形状を有する高分子化合物フィルムを第1金めっき層11上に載置し、高分子化合物が圧着可能な温度、例えば、使用する高分子化合物の融点よりも10〜50℃程度高い温度で高分子化合物フィルムを加熱しながら第1金めっき層に圧着し、その後、固化することにより高分子化合物層15を形成することができる。また、第1金めっき層11上に高分子化合物を溶融状態の供給して所望の形状の高分子化合物膜を形成し、押圧可能な状態まで冷却した後に、当該高分子化合物膜を第1金めっき層に圧着し、その後、固化することにより高分子化合物層15を形成することができる。圧着手段としては、例えば、シリコンローラー2本を1対として構成したロールラミネータや、真空プレス方式ラミネータ、さらには、当該高分子化合物層だけを局所的に圧着するために、熱ヒータ具備するプレート型ヒータ等を使用することができ、圧着条件は、例えば、1×105〜5×105N/m2の範囲で設定することができる。また、溶融圧着時に、超音波振動接合等を併用してもよい。
尚、第1金めっき層11上での高分子化合物層15の形成位置、形状、寸法は特に制限はなく、高分子化合物層15に要求される機能等により適宜設定することができる。例えば、高分子化合物層15の厚みは20〜200μmの範囲で適宜設定することができる。

0019

次に、第2めっき工程にて、開口部17を有するマスク16と開口部17′を有するマスク16′を使用したマスクめっき(図1(C))により、高分子化合物層15が存在しない第1金めっき層11の所望部位に第2金めっき層12を形成する(図1(D))。図示例では、ステンレス基板1の加工部位である貫通孔2の壁面を被覆する第1金めっき層11上、および、加工部位と高分子化合物層15との間に位置する第1金めっき層11上に第2金めっき層12が形成されている。

0020

第2めっき工程のマスクめっきに使用するマスク16′は、その開口部17′の面積S1が、ステンレス基板1の主平面1bにおける貫通孔2(加工部位)の面積S2よりも小さいものとすることができる。このように、開口部17′の面積S1が、加工部位の面積S2よりも小さいマスクを使用することにより、ステンレス基板1の主平面1b側の第1金めっき層11に不要な第2金めっき層が形成されることが防止される。したがって、凹部および開口部のコーナーへ厚めっき層が形成されるという従来のめっき形成断面の発生を抑制することができ、第2金めっき層の形成制御に有利である。また、使用するマスクの精度も余裕を持たせることが可能となり、安価で簡易的なめっき層を形成することができる。この場合のマスク16′の開口部17′の面積S1は、加工部位の面積や、めっき液の条件、マスクの配置の精度などを考慮し、適宜適切な値を設定することができ、例えば、加工部位の開口面積S2の90〜50%の範囲となるように設定することが望ましい。
尚、上記の例では、マスク16は貫通孔2(加工部位)の面積S2よりも大きな開口部17を有しているが、ステンレス基板1の主平面1aには金めっきパターンを形成せず、貫通孔2(加工部位)の壁面にのみ金めっきパターンを形成する場合には、マスク16もマスク16′と同様の開口部を備えたものを使用することができる。
このようなマスク16,16′の材質は、電気絶縁性であれば特に制限はなく、例えば、信越化学工業(株)製のめっき用シリコンマスク等であってよい。

0021

この第2めっき工程で使用するめっき液は、シアン系めっき液および塩酸系めっき液のいずれであってもよい。使用するシアン系めっき液は、特に制限はなく、公知のめっき液を使用することができる。また、使用する塩酸系めっき液は、第1めっき工程のような制限はなく、公知のめっき液を使用することができる。
形成する第2金めっき層12の厚みは、形成する金めっき層のパターンの用途に応じて適宜設定することができるが、本発明では、第1金めっき層11との総厚みが1μm以下の薄膜となるように第2金めっき層12の厚みを設定することが可能である。

0022

次に、剥離工程にて、第2金めっき層12と高分子化合物層15が存在しない領域の第1金めっき層11を、アルカリ系剥離液を用いて剥離除去する。これにより、加工部位である貫通孔2の壁面2a、および、ステンレス基板1の主平面1aの所望部位に、金めっきパターン10を形成する(図1(E))。上記のように、本発明では、第1金めっき層11と第2金めっき層12との総厚みを1μm以下に設定することが可能であるので、形成した金めっきパターン10の厚みを、高分子化合物層15の厚みに比べ、1/10未満とすることができる。

0023

剥離工程で使用するアルカリ系剥離液としては、エボニックデグサジャパン(株)製のゴールドストリッパー645やメルテックス(株)製のエンストリップAU−78M等を挙げることができ、これらの任意の1種を使用して、スプレー噴霧、浸漬等により第1金めっき層を剥離することができる。
上記の実施形態では、金めっきパターン10が高分子化合物層15の一部に隣接しているが、高分子化合物層15を囲むように金めっきパターン10を隣接させて形成してもよく、また、高分子化合物層15から離間するように金めっきパターン10を形成してもよい。尚、本発明においてパターンとは、所望の線、円、楕円角形模様等の図形であってよく、例えば、所望の電気配線形状、凸部形状等が含まれる。

0024

このような本発明では、第1めっき工程にて、前処理を施したステンレス基板の全面に第1金めっき層を塩酸めっき液を用いて形成するので、ステンレス基板と第1金めっき層との密着性が良好なものとなる。また、高分子層化合物形成工程にて、第1金めっき層上に高分子化合物を溶融圧着して高分子化合物層を設けるので、ステンレス基板上に直接高分子化合物層を形成する場合に比べて、良好な密着性が得られるとともに、その後の第2金めっき層形成であるウエットプロセスでの密着性低下が抑制される。また、第2めっき工程にて、第1金めっき層の所望の部位にのみ、マスクめっきにより所望のパターンで第2金めっき層を形成し、その後、剥離工程にて、アルカリ系剥離液を用いて第1金めっき層を剥離除去するので、ステンレス基板の侵食が防止される。また、第1金めっき層と第2金めっき層との間にイオン化傾向の差異が存在しないので、第2金めっき層の侵食が発生せず、第2金めっき層の厚みを薄くすることができる。これにより、ステンレス基板への1μm以下の薄膜パターン形成が可能となる。

0025

尚、形成する金めっきパターンの厚みは、電気的導通信頼性の観点から0.15μm以上であることが好ましく、一方、金めっきを使用する製造コストの観点から1μm以下であることが好ましい。また、形成された金めっきパターンは2層構造でありながら2層とも金めっき層であるため、層間での電池反応も起きない安定した被膜となる。さらに、ステンレス基板が金めっきパターンの形成が不要な部位を有する場合には、この加工部位を露出させることができるので、加工部位の目的に応じた活用に支障を来すことがない。
また、ステンレス基板にエッチング加工やプレス加工等で形成された加工部位に、従来の方法で金めっき層のパターンを形成すると、加工部位のエッチ箇所では電流密度が高く、局所的に金めっき層が厚膜となる。しかし、本発明では、剥離工程にて第2金めっき層の存在しない領域の第1金めっき層をアルカリ系剥離液を用いて剥離除去し、この際、第2金めっき層もアルカリ系剥離液により侵食を受けるので、加工部位を被覆している部分金めっきパターンは滑らかであり、局所的に金めっき層が厚膜になっていないことも外観上の特徴である。

0026

上記の実施形態では、加工部位として貫通孔2を有するステンレス基板1を使用しているが、加工部位には特に制限はなく、例えば、図2に示されるように、対向する主平面21a,21bを有し、主平面21aとは異なる底面22a、壁面22bで構成される凹部22であってもよい。ステンレス基板にエッチング加工、プレス加工等によって形成された加工部位である凹部、溝の形状としては、所望の線、円、楕円、角形、模様等の図形であってよく、例えば、所望の電気配線形状、凸部形状等が含まれる。
また、ステンレス基板として、上述のような加工部位を備えていないようなステンレス基板も使用できる。

0027

<第2の実施形態>
図3は、ステンレス基板への高分子化合物層と部分金めっきパターンの形成方法の他の実施形態を説明するための工程図である。
本実施形態は、上述のステンレス基板1と同じステンレス基板を使用した例として説明する。
まず、第1めっき工程において、少なくとも加工部位が露出するようにステンレス基板上にレジストパターンを形成し、次いで、露出しているステンレス基板面に塩酸めっき液を用いて第1金めっき層を直接形成する。すなわち、第1めっき工程では、対向する主平面1a,1bと、この主平面1a,1bとは異なる壁面2aで構成される貫通孔2を加工部位として有するステンレス基板1に前処理を施す。その後、第2金めっき層を形成する貫通孔2(加工部位)、および、高分子化合物層を形成する部位が少なくとも露出するように、主平面1a,1bにレジストパターン36,36′を形成する。
レジストパターン36,36′は、例えば、ドライフィルムレジストラミネートしてフォトリソグラフィーパターンニングすることにより形成することができる。この際、めっきにおける給電のために、ステンレス基板1の一部を露出させておく。例えば、ステンレス基板1の外周部を露出させる、あるいは、外周部に設けた給電用パターンを露出させればよい。

0028

次に、露出しているステンレス基板の主平面1a,1bと、加工部位である貫通孔2を構成する壁面2aに第1金めっき層31を形成する(図3(A))。尚、前処理を施した後のレジストパターン36,36′の形成は、ステンレス基板1に不動態被膜が再形成されないよう早期に行う。また、その後の第1金めっき層31の形成までの移行時間も、ステンレス基板1に不動態被膜が再形成されない程度の範囲とする。
尚、この第1金めっき層31の形成は、塩酸めっき液を用いて行われ、上述の第1の実施形態における第1金めっき層11の形成と同様とすることができ、ここでの説明は省略する。
次に、高分子化合物層形成工程にて、第1金めっき層31上の所望の部位に高分子化合物を溶融圧着して高分子化合物層35を設ける(図3(B))。この高分子化合物層35の形成は、上述の第1の実施形態における高分子化合物層15の形成と同様とすることができ、ここでの説明は省略する。

0029

次に、第2めっき工程にて、開口部38を有するマスク37,37を載置し(図3(C))、このマスク37,37を使用したマスクめっきにより、ステンレス基板1の加工部位である貫通孔2の壁面を被覆する第1金めっき層31上にのみ、所望のパターンで第2金めっき層32を形成する。その後、マスク37,37を除去し、レジストパターン36,36′を剥離する(図3(D))。第2金めっき層32の形成は、上述の第1の実施形態における第2金めっき層12の形成と同様とすることができ、ここでの説明は省略する。
レジストパターン36,36′の剥離では、アルカリ系剥離液を使用することができるが、第1金めっき層31は剥離除去し得ないようなアルカリ系剥離液を使用することが好ましい。これは、レジストパターン36,36′とともに第1金めっき層31が同時に剥離されると、後述するような金イオンの回収効率が低下するので、これを防止するためである。尚、溶融圧着により第1金めっき層31上に設けられている高分子化合物層35は、例えば、第1金めっき層31を剥離除去し得ないよう10%未満の濃度に調整されたアルカリ系剥離液に対して、十分な剥離耐性を具備している。

0030

次いで、剥離工程にて、第2金めっき層32および高分子化合物層35が存在しない領域の第1金めっき層31をアルカリ系剥離液を用いて剥離除去する。これにより、加工部位である貫通孔2の壁面2aのみに、金めっきパターン30を形成する(図3(E))。
この実施形態では、レジストパターン36,36′は、第1金めっき層31よりも厚くなるように形成することが好ましい。これは、レジストパターン36,36′上に第1金めっき層31が乗り上がることを防止し、レジストパターン36,36′の剥離除去を容易なものとするためである。
また、マスク37,37を使用したマスクめっきを行う前に、レジストパターン36,36′を剥離してもよい。図4は、このように、レジストパターン36,36′を剥離した後にマスク37,37を配置した状態を示す図であり、上述の図3(C)に対応する。
また、図3(D)の段階でレジストパターン36,36′を剥離せずに、次の剥離工程にて、第1金めっき層31を剥離除去し、その後、レジストパターン36,36′を剥離してもよい。
この実施形態においても、図2に示したような他の加工部位を有するステンレス基板が使用可能であり、また、加工部位を具備していないステンレス基板も使用可能である。

0031

このような本発明では、第1めっき工程にて、前処理を施したステンレス基板の所望の部位に第1金めっき層を塩酸めっき液を用いて形成するので、ステンレス基板と第1金めっき層との密着性が良好なものとなる。また、高分子層化合物形成工程にて、第1金めっき層上に高分子化合物を溶融圧着して高分子化合物層を設けるので、ステンレス基板上に直接高分子化合物層を形成する場合に比べて、良好な密着性が得られるとともに、その後の第2金めっき層形成であるウエットプロセスでの密着性低下が抑制される。また、第2めっき工程にて、第1金めっき層の所望の部位にのみ、マスクめっきにより所望のパターンで第2金めっき層を形成し、その後、剥離工程にて、アルカリ系剥離液を用いて第1金めっき層を剥離除去するので、ステンレス基板の侵食が防止される。また、第1金めっき層と第2金めっき層との間にイオン化傾向の差異が存在しないので、第2金めっき層の侵食が発生せず、第2金めっき層の厚みを薄くすることができる。これにより、ステンレス基板への1μm以下の薄膜パターン形成が可能となる。

0032

<第3の実施形態>
図5は、ステンレス基板への高分子化合物層と部分金めっきパターンの形成方法の他の実施形態を説明するための工程図である。
本実施形態は、上述のステンレス基板1を使用した例であり、上述の第1の実施形態と同様に、第1めっき工程において、ステンレス基板1に前処理を施した後、このステンレス基板1の全面に塩酸めっき液を用いて第1金めっき層11を直接形成する(図5(A))。

0033

次に、マスク形成工程にて、第1金めっき層11の所望の部位のみが露出するように高分子化合物を溶融圧着して、主平面1a側にめっきマスク19、主平面1b側にめっきマスク19′を形成する(図5(B))。めっきマスク19,19′の形成に使用する高分子化合物としては、後工程においてめっきマスク19,19′の不要な部位を溶解除去して、残部を高分子化合物層とすることができる化合物を使用することができ、例えば、永久レジストと呼ばれるアクリル樹脂を主成分としたソルダーレジストが挙げられる。溶融圧着では、後工程において第2金めっき層を形成する部位が露出するような所望の形状を有する高分子化合物フィルムを第1金めっき層11上に載置し、高分子化合物が圧着可能な温度、例えば、使用する高分子化合物フィルムのメーカ推奨温度条件(例えば、100〜150℃程度)で、当該高分子化合物フィルムを加熱しながら第1金めっき層に圧着し、その後、メーカ推奨の紫外線露光条件で硬化することにより、めっきマスク19,19′を形成することができる。また、めっきマスク19,19′の厚みは、後工程で形成される高分子化合物層15に要求される厚みに応じて設定することができるが、後工程で形成する第2金めっき層12よりも厚くなるように設定することが好ましい。これは、めっきマスク19,19′上に第2金めっき層12が乗り上がることを防止し、後工程においてめっきマスク19,19′の不要部位の溶解除去を容易なものとするためである。
尚、圧着条件は、例えば、真空方式のラミネータを使って1×105〜5×105N/m2の範囲で設定することができる。また、溶融圧着時に、超音波振動接合等を併用してもよい。

0034

次に、第2めっき工程にて、めっきマスク19,19′を介して第1金めっき層11上に第2金めっき層12を形成する(図5(C))。この第2めっき工程で使用するめっき液は、上述の第1の実施形態、第2の実施形態と同様に、シアン系めっき液および塩酸系めっき液のいずれであってもよい。形成する第2金めっき層12の厚みは、形成する金めっき層のパターンの用途に応じて適宜設定することができ、本発明では、第1金めっき層11との総厚みが1μm以下の薄膜となるように第2金めっき層12の厚みを設定することが可能である。
次いで、高分子化合物層形成工程にて、めっきマスク19,19′の不要な部位を溶解除去して、残部を高分子化合物層15として第1金めっき層11上に位置させる(図5(D))。めっきマスク19,19′の不要な部位の溶解除去は、例えば、濃度10%未満のアルカリ系水溶液を使用して行うことができる。
次いで、剥離工程にて、第2金めっき層12および高分子化合物層15が存在しない領域の第1金めっき層11をアルカリ系剥離液を用いて剥離除去する。これにより、加工部位である貫通孔2の壁面2a、および、ステンレス基板1の主平面1aの所望部位に、金めっきパターン10を形成する(図5(E))。尚、加工部位である貫通孔2の壁面2aにのみ金めっきパターン10を形成してもよいことは勿論である。

0035

この実施形態においても、図2に示したような他の加工部位を有するステンレス基板が使用可能であり、また、加工部位を具備していないステンレス基板も使用可能である。
また、第1めっき工程において、上述の第2の実施形態のようにレジストパターンを使用することにより、ステンレス基板の所望の部位に第1金めっき層を形成してもよい。この場合、マスク形成工程では、第1めっき工程に使用したレジストパターンを残した状態で、形成された第1金めっき層の所望の部位が露出するようにめっきマスク19,19′を形成する。

0036

このような本発明では、第1めっき工程にて、前処理を施したステンレス基板の全面、あるいは、所望の部位に第1金めっき層を塩酸めっき液を用いて形成するので、ステンレス基板と第1金めっき層との密着性が良好なものとなる。マスク形成工程にて、第1金めっき層上に高分子化合物を溶融圧着してめっきマスクを設けるので、ステンレス基板上に直接高分子化合物からなるめっきマスクを形成する場合に比べて、良好な密着性が得られるとともに、その後の第2金めっき層形成であるウエットプロセスでのめっきマスクの密着性低下が抑制される。そして、第2めっき工程にて第2金めっき層を形成した後に、めっきマスクの不要部位を溶解除去して高分子化合物層とするので、ステンレス基板に対する密着性が良好な高分子化合物層が得られる。最後に、剥離工程にて、アルカリ系剥離液を用いて第1金めっき層を剥離除去するので、金めっきパターンと高分子化合物層の形成工程におけるステンレス基板の侵食が防止される。また、第1金めっき層と第2金めっき層との間にイオン化傾向の差異が存在しないので、第2金めっき層の侵食が発生せず、第2金めっき層の厚みを薄くすることができる。これにより、ステンレス基板への1μm以下の薄膜パターン形成が可能となる。

0037

上述の本発明の実施形態は例示であり、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。
また、上述の各図に示されるステンレス基板、加工部位、第1金めっき層、第2金めっき層、高分子化合物層、マスク等の寸法は、便宜的に記載したものであり、本発明を限定するものではない。

0038

次に、より具体的な実施例を示して本発明を更に詳細に説明する。
[実施例1]
ステンレス基板として、厚み0.15mmのSUS316材(150mm×150mm)を準備した。
<第1めっき工程>
塩酸めっき液として、下記の組成の塩酸めっき液Aを調製した。
(塩酸めっき液Aの組成)
金属金… 2.0g/mL
・塩酸… 40g/mL
コバルト… 0.1g/mL

0039

上記のステンレス基板に前処理として、アルカリ洗浄処理(常温、30秒間)を施し、次いで、塩酸浸漬処理(10%塩酸水溶液に30秒間浸漬)を施した。この前処理後に水洗と乾燥を行い、その後、ステンレス基板の両面にドライフィルムレジストをラミネートし、このドライフィルムレジストをフォトリソグラフィーによりパターニングして、直径が3mmの円形開口を10個有し、厚みが15μmのレジストパターンを形成した。このようにレジストパターンを形成したステンレス基板を、上記の塩酸めっき液Aに10秒間浸漬し、水洗した後、走査電子顕微鏡で観察した結果、ステンレス基板の表面への微小孔蝕の発生程度は単位面積(mm2)当り2個以下であることを確認した。
また、上記のようにレジストパターンを形成したステンレス基板に塩酸浸漬処理(10%塩酸水溶液に30秒間浸漬)を施した後、水洗し、その直後に、上記の塩酸めっき液Aを用いて、下記の条件で第1金めっき層をステンレス基板の露出面に形成した。この第1金めっき層の形成では、めっき処理時間を調節することにより、下記の表1に示すように6種(試料1−1〜試料1−6)の厚みで第1金めっき層を形成した。
(第1金めっきの条件)
・電流密度: 3A/dm2
・処理時間 : 5〜15秒

0040

<高分子化合物層形成工程>
上記の6種の試料(試料1−1〜試料1−6)において、レジストパターンの直径3mmの円形開口内のステンレス基板上に形成された第1金めっき層(片面10個、計20個)のうち、片面5個、計10個の金めっき層上に、接着層としての熱可塑性ポリイミド樹脂ポリイミド樹脂の積層からなる直径3mmのシート(厚み25μm)を載置し、熱ヒータを具備するプレート型ヒータを230℃に加熱し、2.5×105N/m2の圧着条件で溶融圧着して、高分子化合物層を形成した。尚、使用した接着層としての熱可塑性ポリイミド樹脂は、ガラス転移温度が215℃であるため、上記の溶融圧着時の加熱温度は、当該ガラス転移温度に対して15℃高く設定した。
また、レジストパターンを形成した後、上記の第1金めっき層を形成しない試料(試料1−7)を準備した。この試料1−7において、上記と同様の条件で溶融圧着して、高分子化合物層をステンレス基板に直接形成した。

0041

<第2めっき工程>
シアンめっき液として、下記の組成のシアンめっき液を調製した。
(シアンめっき液の組成)
・金属金… 6.0g/mL
・コバルト… 0.5g/mL
次に、直径が2mmの円形開口部を5個有するマスク(材質は汎用めっき向けで使用されるシリコン)を準備した。そして、試料1−1〜試料1−6においては、高分子化合物層が形成されずに第1金めっき層(直径3mmの円形)が露出しているレジストパターンの5個の円形開口の中心に、マスクの円形開口部の中心が一致するように、ステンレス基板の両面にマスクを配置した。また、試料1−7においては、高分子化合物層が形成されずにステンレス基板(直径3mmの円形)が露出しているレジストパターンの5個の円形開口の中心に、マスクの円形開口部の中心が一致するように、ステンレス基板の両面にマスクを配置した。そして、これらのマスクを介して、上記のシアンめっき液を使用し、下記の条件で第2金めっき層(厚み0.25μm)を形成した。尚、処理時間は、第2金めっき層の厚みが厚み0.25μmとなるように、下記の範囲で適宜設定した。
(第2金めっきの条件)
・電流密度: 12A/dm2
・処理時間 : 3〜10秒
その後、マスクを除去し、剥離液としてアルカリ系剥離液(3%水酸化ナトリウム水溶液)を調製し、この剥離液(液温50℃)にステンレス基板を30秒間浸漬し、その後、水洗した。これにより、レジストパターンを剥離除去した。

0042

<剥離工程>
試料1−1〜試料1−6について、剥離液としてアルカリ系剥離液(エボニックデグサジャパン(株)製のゴールドストリッパー645)を用い、この剥離液(液温25〜35℃)にステンレス基板を10秒間浸漬し、その後、水洗した。これにより、第2金めっき層および高分子化合物層の存在しない領域の第1金めっき層が剥離され、直径2mmの円形の金めっきパターンと、直径3mmの高分子化合物層をステンレス基板上に形成することができた。

0043

<評 価>
(高分子化合物層の密着性テスト
高分子化合物層と金めっきパターンを形成したステンレス基板を85℃、85%の高温高湿槽で24時間保持し、常温に戻した後、高分子化合物層における異常(膨れ、剥がれ、クラックのいずれかの発生)の有無を顕微鏡で観察して、下記の表1に示した。
(金めっきパターンの密着性テスト)
高分子化合物層と金めっきパターンを形成したステンレス基板を350℃で5分間保持し、常温に戻した後、金めっきパターンにおける異常(膨れ、クラックのいずれかの発生)の有無を顕微鏡で観察して、下記の表1に示した。尚、この密着性テストでは、350℃保持による高分子化合物層への影響は無視している。
テープ剥離試験
粘着テープ(住友スリエム(株)製 600番)を使用し、高分子化合物層および金めっきパターンに対してテープ剥離試験を行い、高分子化合物層、金めっきパターンの剥離の有無を下記の表1に示した。
(基板侵食)
剥離工程において第1金めっき層を剥離して露出したステンレス基板の表面を顕微鏡で観察し、侵食の有無を評価して結果を下記の表1に示した。

0044

0045

表1に示されるように、試料1−1〜試料1−6では、ステンレス基板に高分子化合物層を形成することができ、かつ、形成された高分子化合物層はステンレス基板に対して優れた密着性を示した。また、試料1−1〜試料1−6では、ステンレス基板に1μm以下の薄膜の部分金めっきパターンを直接形成することができ、かつ、形成された金めっきパターンはステンレス基板に対して優れた密着性を示し、ステンレス基板の侵食もないことが確認された。しかし、試料1−5、試料1−6では、剥離工程における第1金めっき層の剥離に要する時間が、試料1−1〜試料1−4に比べて、大幅に長く、例えば、試料1−4に比べて、試料1−5では2倍、試料1−6では3倍の剥離時間を要した。

0046

[実施例2]
実施例1同様に、ステンレス基板を準備した。
<第1めっき工程>
実施例1と同様に、ステンレス基板に前処理を施した後、水洗し、直後にレジストパターンを形成し、その直後に、実施例1と同じ塩酸めっき液Aを使用し、実施例1と同じめっき条件で第1金めっき層をステンレス基板の露出面に形成した。この第1金めっき層の形成では、めっき処理時間を調節することにより、下記の表2に示すように6種(試料2−1〜試料2−6)の厚みで第1金めっき層を形成した。

0047

<高分子化合物層形成工程>
上記の6種の試料(試料2−1〜試料2−6)において、レジストパターンの直径3mmの円形開口内のステンレス基板上に形成された第1金めっき層(片面10個、計20個)のうち、片面5個、計10個の金めっき層上に、接着層としての熱可塑性ポリイミド樹脂とポリイミド樹脂の積層からなる直径3mmのシート(厚み25μm)を載置し、熱ヒータを具備するプレート型ヒータを230℃に加熱し、2.5×105N/m2の圧着条件で溶融圧着して、高分子化合物層を形成した。尚、使用した接着層としての熱可塑性ポリイミド樹脂は、ガラス転移温度が215℃であるため、上記の溶融圧着時の加熱温度は、当該ガラス転移温度に対して15℃高く設定した。
また、レジストパターンを形成した後、上記の第1金めっき層を形成しない試料(試料2−7)を準備した。この試料2−7において、上記と同様の条件で溶融圧着して、高分子化合物層をステンレス基板に直接形成した。

0048

<第2めっき工程>
塩酸めっき液として、下記の組成の塩酸めっき液Bを調製した。
(塩酸めっき液Bの組成)
・金属金… 4.0g/mL
・塩酸… 60g/mL
・コバルト… 0.1g/mL
尚、第1めっき工程におけるめっき処理前の、上記のレジストパターンを形成した状態のステンレス基板を、この塩酸めっき液Bに10秒間浸漬し、水洗した後、走査電子顕微鏡で観察した結果、ステンレス基板の表面への微小孔蝕の発生程度は単位面積(mm2)当り5個を超える(10〜15個)ことを確認した。

0049

次に、直径が2mmの円形開口部を有するマスク(材質は汎用めっき向けで使用されるシリコン)を準備した。そして、試料2−1〜試料2−6においては、高分子化合物層が形成されずに第1金めっき層(直径3mmの円形)が露出しているレジストパターンの5個の円形開口の中心に、マスクの円形開口部の中心が一致するように、ステンレス基板の両面にマスクを配置した。また、試料2−7においては、高分子化合物層が形成されずにステンレス基板(直径3mmの円形)が露出しているレジストパターンの5個の円形開口の中心に、マスクの円形開口部の中心が一致するように、ステンレス基板の両面にマスクを配置した。そして、これらのマスクを介して、上記の塩酸めっき液Bを使用し、下記の条件で第2金めっき層(厚み0.25μm)を形成した。尚、処理時間は、第2金めっき層の厚みが厚み0.25μmとなるように、下記の範囲で適宜設定した。
(第2金めっきの条件)
・電流密度: 3A/dm2
・処理時間 : 50〜60秒
その後、マスクを除去し、実施例1と同様にして、レジストパターンを剥離除去した。

0050

<剥離工程>
試料2−1〜試料2−6について、実施例1と同様にして、露出している第1金めっき層を剥離した。これにより、第2金めっき層および高分子化合物層の存在しない領域の第1金めっき層が剥離され、直径2mmの円形の金めっきパターンと、直径3mmの高分子化合物層をステンレス基板上に形成することができた。

0051

<評 価>
実施例1と同様にして、密着性テスト、テープ剥離試験および基板侵食の評価を行い、結果を下記の表2に示した。

0052

0053

表2に示されるように、第2めっき工程で塩酸めっき液を使用する場合、第1めっき工程で形成する第1金めっき層の厚みは0.015μm以上であることが好ましい。また、第1金めっき層の厚みが0.015μm以上である試料2−2〜試料2−6では、ステンレス基板の侵食を生じることなく1μm以下の薄膜の金めっきパターンをステンレス基板に直接形成することができ、かつ、形成された金めっきパターンはステンレス基板に対して優れた密着性を示し、かつ、ステンレス基板の侵食もないことが確認された。また、これらの試料2−2〜試料2−6では、ステンレス基板に高分子化合物層を形成することができ、かつ、形成された高分子化合物層はステンレス基板に対して優れた密着性を示した。しかし、試料2−5、試料2−6では、剥離工程における第1金めっき層の剥離に要する時間が、試料2−1〜試料2−4に比べて、大幅に長く、例えば、試料2−4に比べて、試料2−5では2倍、試料2−6では3倍の剥離時間を要した。

0054

[実施例3]
ステンレス基板として、厚み0.15mmのSUS316L材(150mm×150mm)を使用した他は、実施例1と同様にして、試料1−1〜試料1−7に対応した試料3−1〜試料3−7を作製した。
作製した7種の試料(試料3−1〜試料3−7)について、実施例1と同様にして、密着性テスト、テープ剥離試験および基板侵食の評価を行ったところ、試料3−1〜試料3−6については、実施例1と同様の結果(密着性テストにおける異常なし、テープ剥離試験における剥離なし、ステンレス基板の侵食なし)が得られた。また、試料3−5、試料3−6では、剥離工程における第1金めっき層の剥離に要する時間が、試料3−1〜試料3−4に比べて、大幅に長いことが確認された。

0055

[実施例4]
ステンレス基板として、厚み0.15mmのSUS316L材(150mm×150mm)を使用した他は、実施例2と同様にして、試料2−1〜試料2−7に対応した試料4−1〜試料4−7を作製した。
作製した7種の試料(試料4−1〜試料4−7)について、実施例1と同様にして、密着性テスト、テープ剥離試験および基板侵食の評価を行ったところ、実施例2と同様の結果(第1金めっき層の厚みが0.015μm以上である試料4−2〜試料4−6では、密着性テストにおける異常なし、テープ剥離試験における剥離なし、ステンレス基板の侵食なし)が得られた。また、試料4−5、試料4−6では、剥離工程における第1金めっき層の剥離に要する時間が、試料4−1〜試料4−4に比べて、大幅に長いことが確認された。

0056

[実施例5]
ステンレス基板として、厚み0.15mmのSUS304材およびSUS304L材(150mm×150mm)を使用した他は、実施例1と同様にして、試料1−1〜試料1−7に対応した試料5−1〜試料5−7(SUS304材使用)、および、試料5−1′〜試料5−7′(SUS304L材使用)を作製した。
作製した14種の試料(試料5−1〜試料5−7、試料5−1′〜試料5−7′)について、実施例1と同様にして、密着性テスト、テープ剥離試験および基板侵食の評価を行ったところ、試料5−1〜試料5−6、試料5−1′〜試料5−6′については、実施例1の試料1−1〜1−6と同様の結果(密着性テストにおける異常なし、テープ剥離試験における剥離なし、ステンレス基板の侵食なし)が得られた。また、試料5−5、試料5−6および試料5−5′、試料5−6′では、剥離工程における第1金めっき層の剥離に要する時間が、試料5−1〜試料5−4、試料5−1′〜試料5−4′に比べて、大幅に長いことが確認された。

実施例

0057

[実施例6]
ステンレス基板として、厚み0.15mmのSUS304材およびSUS304L材(150mm×150mm))を使用した他は、実施例2と同様にして、試料2−1〜試料2−7に対応した試料6−1〜試料6−7、および、試料6−1′〜試料6−7′(SUS304L材使用)を作製した。
作製した14種の試料(試料6−1〜試料6−7、および、試料6−1′〜試料6−7′)について、実施例1と同様にして、密着性テスト、テープ剥離試験および基板侵食の評価を行ったところ、実施例2と同様の結果(第1金めっき層の厚みが0.015μm以上である試料6−2〜試料6−6、および、試料6−2′〜試料6−6′では、密着性テストにおける異常なし、テープ剥離試験における剥離なし、ステンレス基板の侵食なし)が得られた。また、試料6−5、試料6−6および試料6−5′、試料6−6′では、剥離工程における第1金めっき層の剥離に要する時間が、試料6−1〜試料6−4、試料6−1′〜試料6−4′に比べて、大幅に長いことが確認された。

0058

ステンレス鋼に金めっきパターンの形成を必要とする種々の製造分野に利用することができる。

0059

1,21…ステンレス基板
1a,1b,21a,21b…主平面
2…貫通孔
12…凹部
10,30…金めっきパターン
11,31…第1金めっき層
12,32…第2金めっき層
15,35…高分子化合物層
16,16′,37…マスク
17,17′,38…開口部
19,19′…マスク

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