具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔与线路板组件的制造方法与流程

本发明涉及一种电解铜箔以及线路板组件的制造方法，特别是涉及一种表层具有多个近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔的制造方法，以及一种使用表层具有多个近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔的线路板组件的制造方法。

背景技术：

1、现有应用于印刷电路基板的铜箔，会通过电镀在阴极轮上形成原箔，再经过后段处理制程而形成最终的产品。后段处理包括对原箔的粗糙面执行粗化处理，以在原箔的粗糙面形成多个铜瘤，从而增加铜箔与电路基板之间的接着强度，也就是增加铜箔的剥离强度。

2、然而，电子产品近年来趋向高频高速化，在传递高频讯号时，铜箔表面的形状对传输损耗有很大的影响。表面粗糙度大的铜箔，讯号的传播距离较长，会导致讯号衰减或延迟。换句话说，铜箔的表面越平滑则讯号在传递时的损耗越小。因此，铜箔表面的平整性扮演非常重要的角色。

3、请参考图1，其显示现有技术中的铜箔的局部剖面示意图。如图1所示，在现有技术中铜箔f1的表面所形成的多个铜瘤f10大致上呈圆球状，且大部分圆球状的铜瘤f10在水平方向的最大尺寸会大于在垂直方向上的最大尺寸。如此，虽然可以使铜箔的粗糙度较低，以满足高频传输的需求，但铜箔在和高频基板接合时，铜箔与高频基板的接合强度较为不足。

4、若尝试以降低铜箔表面的粗糙度来降低高频讯号传输损耗，又会降低铜箔和电路基板压合的剥离强度。因此，如何在提升铜箔的剥离强度时，又能同时保持铜箔表面的平整性是目前业界人员研发的一大课题。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔以及线路板组件的制造方法。

2、为了解决上述的技术问题，本发明所采用的其中一技术方案是，提供一种具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔的制造方法。具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔的制造方法包括通过电解方法以形成生箔层，且生箔层具有一预定表面。接着，在生箔层的预定表面形成一粗化处理层，以形成表层具近似橄榄球凸起的电解铜箔。粗化处理层包括多个近似橄榄球状的铜瘤，且每两个相邻的近似橄榄球状的铜瘤之间形成一近似漏斗状的容置空间。形成粗化处理层的步骤还进一步包括：执行一第一次电镀粗化处理、一第一次电镀固化处理、一第二次电镀粗化处理以及一第二次电镀固化处理，其中，在执行所述第一次电镀粗化时所使用的电流密度是40至80a/dm2，在执行所述第二次电镀粗化处理时所使用的电流密度是50至90a/dm2，且所述第二次电镀粗化时所使用的电流密度大于所述第一次电镀粗化处理时所使用的电流密度。所述第一次电镀粗化处理所使用的一第一电镀液中含有氧化砷及钨酸根离子，但氧化砷的浓度与钨酸根离子的浓度不超过20ppm，且所述第一电镀液中还含有3至40g/l的铜、100至120g/l的硫酸以及5至20ppm的钨酸根离子，以使铜原子垂直于所述预定表面生长成尺寸为1.2至4.0μm的铜结晶颗粒。

3、优选地，所述生箔层具有十点平均粗糙度介于0.9μm至1.9μm之间的粗糙面作为所述预定表面。

4、优选地，所述第二次电镀固化处理的参数与所述第一次电镀固化处理的参数相同。

5、优选地，在执行所述第一次电镀固化处理时所使用的一第二电镀液中含50至70g/l的铜、70至100g/l的硫酸以及低于30ppm的氧化砷，且在执行所述第一次电镀固化处理时所使用的电流密度是15至40a/dm2。

6、优选地，具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔的制造方法还进一步包括执行一抗热处理，以在所述粗化处理层上形成一锌合金抗热层，其中，在执行所述抗热处理时所使用的电解液组成包括1至4g/l的锌以及0.3至2.0g/l的镍，且在执行所述抗热处理时所使用的电流密度是0.4至2.5a/dm2。

7、优选地，具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔的制造方法还进一步包括执行一抗氧化处理，以在所述粗化处理层上形成一抗氧化层，其中，在执行所述抗氧化处理时所使用的电解液组成包括1至4g/l的氧化铬以及5至20g/l的氢氧化钠，且在执行所述抗热处理时所使用的电流密度是0.3至3.0a/dm2。

8、优选地，具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔的制造方法还进一步包括执行一硅烷耦合处理，以在所述粗化处理层上形成一硅烷耦合剂处理层，其中，在执行所述硅烷耦合处理时使用0.3至1.5％重量硅烷耦合剂。

9、优选地，多个所述近似橄榄球状的铜瘤具有一最大的长轴直径以及一最大的短轴直径，最大的长轴直径介于1.6μm至2.5μm之间，最大的短轴直径介于1.1μm至2.0μm之间，且最大短轴直径与最大长轴直径之间的比值是0.3至0.8。

10、优选地，多个近似橄榄球状的铜瘤的分布密度为每平方微米0.5至1.7颗，且每两个相邻的近似橄榄球状的铜瘤之间的间距是介于0.5至1.8μm之间。

11、本发明所采用的其中一技术方案是，提供一种线路板组件的制造方法，其包括提供由所述制造方法所形成的具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔；以及将具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔与一树脂基板面对面压合，以形成一线路板组件，其中，粗化处理层面对所述树脂基板。

12、优选地，所述具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔的剥离强度至少大于4lb/in，且剥离强度与表面粗糙度的比值为1.96。

13、优选地，所述具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔与所述树脂基板通过一黏着胶结合，且所述黏着胶的一部分填入所述近似漏斗状的容置空间内。

14、优选地，所述树脂基板为半固化基板或液晶高分子基板，且当所述具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔与所述树脂基板压合时，所述树脂基板的一部分填入所述近似漏斗状的容置空间内。

15、本发明的有益效果在于，通过上述的制造方法，可以使电解铜箔的粗化处理层具有多个橄榄球状铜瘤或近似橄榄球状的铜瘤。也就是说，橄榄球状铜瘤或近似橄榄球状的铜瘤的宽度比现有技术中的圆球状铜瘤的宽度小。因此，当表层具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔和树脂基板接着时，相较于现有技术中具有圆球状铜瘤的电解铜箔而言，表层具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔和树脂基板之间具有更大的接触面积，从而可具有更高的剥离强度。

16、为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所提供的附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制者。

技术特征：

1.一种具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔的制造方法，其特征在于，所述具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔的制造方法的制造方法包括：

2.如权利要求1所述的具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔的制造方法，其特征在于，所述生箔层具有十点平均粗糙度介于0.9μm至1.9μm之间的粗糙面作为所述预定表面。

3.如权利要求1所述的具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔的制造方法，其特征在于，所述第二次电镀固化处理的参数与所述第一次电镀固化处理的参数相同。

4.如权利要求1所述的具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔的制造方法，其特征在于，在执行所述第一次电镀固化处理时所使用的一第二电镀液中含50至70g/l的铜、70至100g/l的硫酸以及低于30ppm的氧化砷，且在执行所述第一次电镀固化处理时所使用的电流密度是15至40a/dm2。

5.如权利要求1所述的具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔的制造方法，其特征在于，所述的具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔的制造方法还进一步包括：执行一抗热处理，以在所述粗化处理层上形成一锌合金抗热层，其中，在执行所述抗热处理时所使用的电解液组成包括1至4g/l的锌以及0.3至2.0g/l的镍，且在执行所述抗热处理时所使用的电流密度是0.4至2.5a/dm2。

6.如权利要求1所述的具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔的制造方法，其特征在于，执行一抗氧化处理，以在所述粗化处理层上形成一抗氧化层，其中，在执行所述抗氧化处理时所使用的电解液组成包括1至4g/l的氧化铬以及5至20g/l的氢氧化钠，且在执行所述抗热处理时所使用的电流密度是0.3至3.0a/dm2。

7.如权利要求1所述的具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔的制造方法，其特征在于，所述的具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔的制造方法还进一步包括：执行一硅烷耦合处理，以在所述粗化处理层上形成一硅烷耦合剂处理层，其中，在执行所述硅烷耦合处理时使用0.3至1.5％重量硅烷耦合剂。

8.如权利要求1所述的具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔的制造方法，其特征在于，多个所述近似橄榄球状的铜瘤具有一最大的长轴直径以及一最大的短轴直径，最大的长轴直径介于1.6μm至2.5μm之间，最大的短轴直径介于1.1μm至2.0μm之间，且最大短轴直径与最大长轴直径之间的比值是0.3至0.8。

9.如权利要求1所述的具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔的制造方法，其特征在于，多个所述近似橄榄球状的铜瘤的分布密度为每平方微米0.5至1.7颗，且每两个相邻的所述近似橄榄球状的铜瘤之间的间距是介于0.5至1.8μm之间。

10.一种线路板组件的制造方法，其特征在于，所述的线路板组件的制造方法包括：

11.如权利要求10所述的线路板组件的制造方法，其特征在于，所述具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔的剥离强度至少大于4lb/in，且剥离强度与表面粗糙度的比值为1.96。

12.如权利要求10所述的线路板组件的制造方法，其特征在于，所述具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔与所述树脂基板通过一黏着胶结合，且所述黏着胶的一部分填入所述近似漏斗状的容置空间内。

13.如权利要求10所述的线路板组件的制造方法，其特征在于，所述树脂基板为半固化基板或液晶高分子基板，且当所述具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔与所述树脂基板压合时，所述树脂基板的一部分填入所述近似漏斗状的容置空间内。

技术总结
本发明公开一种具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔与线路板组件的制造方法。电解铜箔的制造方法包括通过电解方法形成生箔层，生箔层具有一预定表面。接着，在生箔层的预定表面形成一粗化处理层，粗化处理层包括多个橄榄球状铜瘤，且每两个相邻的橄榄球状铜瘤之间形成一近似漏斗状的容置空间。形成粗化处理层的步骤包括：执行一第一次电镀粗化处理、一第一次电镀固化处理、一第二次电镀粗化处理以及一第二次电镀固化处理，且第二次电镀粗化的电流密度大于第一次电镀粗化。第一次电镀粗化处理所使用的一第一电镀液含有特定组分，以使铜原子生长成垂直于预定表面的铜结晶颗粒。借此，电解铜箔和树脂基板之间具有更大的接触面积，从而具有更高的剥离强度。

技术研发人员：邓明凯,邹明仁,林士晴
受保护的技术使用者：南亚塑胶工业股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15