基板へのめっき

プリント配線板へのめっき

Plating on Printed Circuit Board

塚田理研ではプリント配線板（PCB）上へのニッケル-金（Ni-Au）、ニッケル-パラジウム-金（Ni-Pd-Au）等、最終表面処理加工を行っております。　無電解、電解、薄付けや厚付け、ニッケル-パラジウム-金の他、Ag（銀めっき）、Sn（錫めっき）仕様等、多彩なご要望へお応え致します。　めっき前の加工処理として、ジェットスクラブやプラズマ装置など、基板の状態に合わせた前処理も可能です。

最先端の技術と最新設備によりお客様からの小型化・超高密、高精度化が進むプリント配線板の表面処理加工技術開発に積極的に取り組み、厳しい品質とコストの環境下で、基板メーカー様と協力し、原価低減に取り組み共存共栄を図っています。

塚田理研のプリント配線版へのめっき特長

バーコード管理による完全自動制御での品質の安定化と大量生産から少量多品種のランダム生産が可能な自動めっきラインを導入

無電解金めっきの限界と言われるラインアンドスペース20－20μmのプリント回路基板の量産化を確立

ワイヤーボンディング性と鉛フリーはんだとの接合性に特に優れたNi-Pd-Auめっき工法を確立

環境にやさしく、はんだ濡れ性、接合性に優れたスズ（Sn）めっきの対応が可能

パッケージ基板・モジュール基板・フレキシブル基板・高多層基板・セラミック基板のニッケル金めっき加工に対応

無電解ニッケルめっきのブラックパット不良に置換還元金、Ni-Pd-Auめっきで対応

無電解パラジウムめっきはリン－パラジウムと純パラジウムの2種類に対応

電解ニッケル金めっきのめっき厚面内ばらつきを抑制

めっきプロセス

Plating Process

プリント基板へのめっき工程（金めっき）

STEP 01

基板への表面処理

抜取り先行めっき加工
先行めっき検査（外観、密着性、膜厚）
量産加工可否判定

ジェットスクラブ研磨機

プラズマ処理機

STEP 02

先行めっき

抜取り先行めっき加工
先行めっき検査（外観、密着性、膜厚）
量産加工可否判定

蛍光X線膜厚測定機

テストピース

STEP 03

量産めっき

脱脂・ソフトエッチング・プリディップ・アクチベータ
無電解ニッケルめっき
無電解ニッケル金めっき（置換金・置換還元金・還元金）
無電解ニッケルパラジウム金めっき
（純パラジウム・リンパラジウム）
無電解錫めっき
電解ニッケル硬質金めっき（無光沢・半光沢・光沢）
電解ニッケル軟質金めっき（無光沢・半光沢）
電解ニッケル銀めっき（無光沢・半光沢・光沢）

無電解めっきライン

電解めっきライン

STEP 04

最終表面洗浄・品質保証

アクアパス（超音波水洗乾燥機）
検査（品質保証）-出荷
信頼性試験評価
（SEM観察ワイヤーボンディングプル強度）

テストピース

アクアパス

銅表面の改善

銅表面の酸化、汚れを弊社前処理ラインで除去することが出来ます。
弊社ではソフトエッチング、ブラシ、バフ、ジェットスクラブ、プラズマを保有しています。

ソフトエッジング	銅表面の酸化、汚れを除去することが可能です。
ブラシ	レジスト残渣、異物を除去することが可能です。
バフ	レジスト残渣、異物を除去することが可能です。
ジェットスクラブ	レジスト残渣、異物を除去することが可能です。

電解Ni/Auめっき　Electric Nickel Gold Plating

無電解Ni/Auめっき　Electroless Nickel Gold Plating

無電解Ni/Pd/Auめっき　Electroless Nickel Palladium Gold Plating

金めっき以外のめっき　Non-Gold Plating

めっき可能基材種　Platable Substrate Types

複合めっき　Composite Plating

2色めっき / 2 Color Plating

組み合わせは全15種類選択可能

Wめっき　Double Plating

部分めっき

ファインパターン・微細配線への対応

Support for Fine Wiring

求められる背景

電子機器の高機能化、多機能化に伴う小型・軽量・薄型化によりL/Sが狭い製品が増えてきています。
塚田理研では、めっき工程として、
①前処理の最適化、②新規AuPdAu工法の導入検討を進めています。

前処理の最適化

基板デザイン、材質による裾引き発生の差はありますが前処理の最適化で良化します。

裾広がり有り

裾広がり無し

AuPdAu工法

AuPdAuとは基板配線間のショートの原因となるPd触媒の代わりにAuを触媒とした
Niフリータイプの新しい工法です。

Ni:5.0μm Pd:0.15μm Au:0.10μm

めっき前40μm間隙

Snめっき

Introducing Tin Plating

Snめっきの必要性

・ホットエアーレベラーの代替
・鉛フリーはんだ接合の信頼性
・フリップチップ実装への適用
・RoHS 規制やWEEE 規制への対応

析出速度

1.5μｍあたりから析出速度が低下します

結晶状態

はんだ濡れ性

・Snは初期のはんだ濡れ性が非常に良好です。
・Snはリフロー回数を増すとはんだ濡れ性が大きく低下します。

ウィスカー

結晶表面からその外側に向けて髭状に成長した結晶がウィスカーです。結晶表面付近に生じた圧縮応力を緩和しようとして、新たな結晶がもとの結晶の外側に向けて成長したものです。

ウィスカー試験

めっき液に含まれる添加剤（Additive）により応力を緩和することでウィスカーを抑制しています。

低腐食めっき

Low Corrosion Plating

腐食とは

金属に望まれていた性質が変化し実用上要求された機能が失われた状態を言います。
一般的には腐食の程度が悪化するとブラックパッドと言われます。
但し、腐食はNiとAuのアンカー効果をもたらすため必要最小限必要なものです

低腐食とは

一般的に無電解の金めっきは置換めっきであるためNiとAuが置換する際に腐食は少なからず発生します。
弊社では置換反応を軽減した置換還元金めっきと、NiとAuの間にPdめっきを施すことで腐食を軽減するNiPdAuめっきに対応しております。

置換Au

※黒化している部分が腐食です。

置換還元Au

NiPdAu

低腐食のメリットとデメリット