表面处理铜箔、附载体铜箔、积层板、印刷配线板的制造方法、以及电子机器的制造方法与流程

文档序号:15744922发布日期:2018-10-23 22:58阅读:188来源:国知局

本发明涉及一种表面处理铜箔及使用其的积层板、附载体铜箔、印刷配线板、电子机器、以及印刷配线板的制造方法。



背景技术:

历经这半个世纪,印刷配线板得到了很大的进步,如今已达到几乎用于所有的电子机器中的程度。随着近年来的电子机器的小型化、高性能化需求的增大,搭载零件的高密度安装化或信号的高频化进步,对印刷配线板要求优异的高频对应。

高频用基板中,为了确保输出信号的品质,要求传输损耗降低。传输损耗主要包括由树脂(基板侧)引起的介电损耗、以及由导体(铜箔侧)引起的导体损耗。树脂的介电常数及介电损耗角正切变得越小,介电损耗越减少。高频信号中,导体损耗的主要原因为:由于频率变得越高,电流越是仅在导体的表面流通的表皮效果,电流流通的截面积减少,电阻升高。

作为使高频用铜箔的传输损耗降低的技术,例如,在专利文献1(日本专利第4161304号公报)中公开了如下的高频电路用金属箔,其在金属箔表面的单面或两面上被覆银或银合金,且在该银或银合金被覆层上,以比上述银或银合金被覆层的厚度薄的厚度施加有银或银合金以外的被覆层。而且记载有,借此可提供在卫星通信所使用的超高频区域中也减小由表皮效果引起的损耗的金属箔。

另外,专利文献2(日本专利第4704025号公报)中公开了如下的高频电路用粗糙化处理压延铜箔,其特征在于:压延铜箔的再结晶退火后的压延面上的通过X射线衍射来求出的(200)面的积分强度(I(200))相对于微粉末铜的通过X射线衍射来求出的(200)面的积分强度(I0(200)),为I(200)/I0(200)>40,对该压延面进行通过电解镀敷的粗糙化处理后的粗糙化处理面的算术平均粗糙度(以下设为Ra)为0.02μm~0.2μm,十点平均粗糙度(以下设为Rz)为0.1μm~1.5μm,且上述高频电路用粗糙化处理压延铜箔为印刷电路基板用原材料。而且记载有,借此能够提供可在超过1GHz的高频率下使用的印刷电路板。

进而,专利文献3(日本专利特开2004-244656号公报)中公开了如下的电解铜箔,其特征在于:铜箔的表面的一部分为包含鼓包状突起的表面粗糙度为2~4μm的凹凸面。而且记载有,借此可提供高频传输特性优异的电解铜箔。



技术实现要素:

发明所要解决的问题

由导体(铜箔侧)引起的导体损耗如上所述,是由于通过表皮效果,电阻变大而引起,但该电阻不仅有铜箔自身的电阻的影响,而且有表面处理层的电阻的影响,上述表面处理层是在铜箔表面上,通过为了确保与树脂基板的粘接性而进行的粗糙化处理来形成,具体而言获知,铜箔表面的粗糙度为导体损耗的主要要因,粗糙度越小,传输损耗越减少。

另外,在进行粗糙化处理来作为铜箔的表面处理的情况下,使用Cu-Ni合金处理或Cu-Co-Ni合金处理,在进行耐热处理及防锈处理的情况下,通常使用Ni-Zn合金处理或Co-Ni合金处理。

然而,上述粗糙化处理、耐热处理及防锈处理中通常使用的Co及Ni、进而Fe是在常温下表现出强磁性的金属,在作为成分而包含于表面处理层中的情况下,由于磁性的影响,导体内的电流分布以及磁场分布受到影响,产生铜箔的传输特性恶化的问题。

本发明的目的在于提供一种即便用于高频电路基板中,也可良好地抑制传输损耗的表面处理铜箔。

解决问题的技术手段

本发明者发现,为了抑制强磁性金属对传输特性带来的影响,可通过将铜箔的表面处理层中的Co、Ni、Mo的合计附着量控制为既定量以下,且在表面处理层上形成既定形状的粒子,来进一步降低高频传输损耗。

本发明是以上述见解为基础而完成,一方面是一种表面处理铜箔,其在至少一个表面形成有表面处理层,上述表面处理层中的Co、Ni及Mo的合计附着量为1000μg/dm2以下,上述表面处理层包含0.4个/μm2以上的具有三个以上突起的粒子,上述表面处理层侧的以接触式粗糙度计测定的表面粗糙度Rz为1.3μm以下。

本发明在另一方面为如下的表面处理铜箔,其在至少一个表面形成有表面处理层,上述表面处理层中的Co、Ni及Mo的合计附着量为1000μg/dm2以下,上述表面处理层包含0.4个/μm2以上的上述具有三个以上突起的粒子,上述表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rp为1.59μm以下。

本发明在进而另一方面为如下的表面处理铜箔,其在至少一个表面形成有表面处理层,上述表面处理层中的Co、Ni及Mo的合计附着量为1000μg/dm2以下,上述表面处理层包含0.4个/μm2以上的上述具有三个以上突起的粒子,上述表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rv为1.75μm以下。

本发明在进而另一方面为如下的表面处理铜箔,其在至少一个表面形成有表面处理层,上述表面处理层中的Co、Ni及Mo的合计附着量为1000μg/dm2以下,上述表面处理层包含0.4个/μm2以上的上述具有三个以上突起的粒子,上述表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rzjis为3.3μm以下。

本发明在进而另一方面为如下的表面处理铜箔,其在至少一个表面形成有表面处理层,上述表面处理层中的Co、Ni及Mo的合计附着量为1000μg/dm2以下,上述表面处理层包含0.4个/μm2以上的上述具有三个以上突起的粒子,上述表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rc为1.0μm以下。

本发明在进而另一方面为如下的表面处理铜箔,其在至少一个表面形成有表面处理层,上述表面处理层中的Co、Ni及Mo的合计附着量为1000μg/dm2以下,上述表面处理层包含0.4个/μm2以上的具有三个以上突起的粒子,上述表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Ra为0.4μm以下。

本发明在进而另一方面为如下的表面处理铜箔,其在至少一个表面形成有表面处理层,上述表面处理层中的Co、Ni及Mo的合计附着量为1000μg/dm2以下,上述表面处理层包含0.4个/μm2以上的上述具有三个以上突起的粒子,上述表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rq为0.5μm以下。

本发明的表面处理铜箔在一实施形态中,上述表面处理层中的Co、Ni及Mo的合计附着量为800μg/dm2以下。

本发明的表面处理铜箔在一实施形态中,上述表面处理层中的Co、Ni及Mo的合计附着量为600μg/dm2以下。

本发明的表面处理铜箔在另一实施形态中,上述表面处理层中的Co的附着量为400μg/dm2以下。

本发明的表面处理铜箔在进而另一实施形态中,上述表面处理层中的Co的附着量为320μg/dm2以下。

本发明的表面处理铜箔在进而另一实施形态中,上述表面处理层中的Co的附着量为240μg/dm2以下。

本发明的表面处理铜箔在进而另一实施形态中,上述表面处理层中的Ni的附着量为600μg/dm2以下。

本发明的表面处理铜箔在进而另一实施形态中,上述表面处理层中的Ni的附着量为480μg/dm2以下。

本发明的表面处理铜箔在进而另一实施形态中,上述表面处理层中的Ni的附着量为360μg/dm2以下。

本发明的表面处理铜箔在进而另一实施形态中,上述表面处理层中的Mo的附着量为600μg/dm2以下。

本发明的表面处理铜箔在进而另一实施形态中,上述表面处理层中的Mo的附着量为480μg/dm2以下。

本发明的表面处理铜箔在进而另一实施形态中,上述表面处理层中的Mo的附着量为360μg/dm2以下。

本发明的表面处理铜箔在进而另一实施形态中,上述表面处理层包含粗糙化处理层。

本发明的表面处理铜箔在进而另一实施形态中,在上述表面处理层上包括树脂层。

本发明的表面处理铜箔在进而另一实施形态中,上述树脂层包含介电体。

本发明的表面处理铜箔在进而另一实施形态中,用于1GHz以上的高频电路基板。

本发明在进而另一方面为一种附载体铜箔,其依次包括载体、中间层、及极薄铜层,并且上述极薄铜层为本发明的表面处理铜箔。

本发明的附载体铜箔在一实施形态中,在上述载体的两面包括上述极薄铜层。

本发明的附载体铜箔在另一实施形态中,在上述载体的与上述极薄铜层相反侧包括粗糙化处理层。

本发明在进而另一方面为一种积层板,其是将本发明的表面处理铜箔或者本发明的附载体铜箔与树脂基板积层而制造。

本发明在进而另一方面为一种印刷配线板的制造方法,其使用本发明的表面处理铜箔或者本发明的附载体铜箔。

本发明在进而另一方面为一种电子机器的制造方法,其使用利用本发明的方法来制造的印刷配线板。

本发明在进而另一方面为一种印刷配线板的制造方法,其包括:准备本发明的附载体铜箔及绝缘基板的步骤;将上述附载体铜箔与绝缘基板积层的步骤;将上述附载体铜箔与绝缘基板积层后,经过将上述附载体铜箔的载体剥离的步骤而形成覆铜积层板;然后,利用半加成法(セミアディティブ法)、减成法(サブトラクティブ法)、部分加成法(パートリーアディティブ法)或改良型半加成法(モディファイドセミアディティブ法)中的任一种方法来形成电路的步骤。

本发明在进而另一方面为印刷配线板的制造方法,其包括:在本发明的附载体铜箔的上述极薄铜层侧表面或上述载体侧表面上形成电路的步骤;以埋没上述电路的方式,在上述附载体铜箔的上述极薄铜层侧表面或上述载体侧表面上形成树脂层的步骤;在上述树脂层上形成电路的步骤;在上述树脂层上形成电路后,使上述载体或上述极薄铜层剥离的步骤;以及使上述载体或上述极薄铜层剥离后,将上述极薄铜层或上述载体去除,借此使形成于上述极薄铜层侧表面或上述载体侧表面上的埋没于上述树脂层中的电路露出的步骤。

本发明的印刷配线板的制造方法在一实施形态中,在上述树脂层上形成电路的步骤是在上述树脂层上,从极薄铜层侧贴合另一附载体铜箔,使用贴合于上述树脂层上的附载体铜箔来形成上述电路的步骤。

本发明的印刷配线板的制造方法在另一实施形态中,贴合于上述树脂层上的另一附载体铜箔为本发明的附载体铜箔。

本发明的印刷配线板的制造方法在进而另一实施形态中,在上述树脂层上形成电路的步骤是利用半加成法、减成法、部分加成法或者改良型半加成法中的任一种方法来进行。

本发明的印刷配线板的制造方法在进而另一实施形态中,在上述表面上形成电路的附载体铜箔在该附载体铜箔的载体侧的表面或者极薄铜层侧的表面上包括基板或树脂层。

发明的效果

依据本发明,可提供一种即便用于高频电路基板中,也良好地抑制传输损耗的表面处理铜箔。

附图说明

图1是实施例3的表面处理层的表面的显微镜观察照片。

图2是比较例2的表面处理层的表面的显微镜观察照片。

图3是表示台阶的评价的图。

图4是表示粒子的重叠及谷的评价的图。

图5是表示粒子的例子的图。

图6是表示粒子的顶点部分的例子的图。

图7是表示包含粒子的被认为最高的部分且在周长的70%以上的部分具有台阶的粒子的部分(由虚线包围的部分)的例子的图。

图8是表示包含粒子的被认为最高的部分且由谷所包围的粒子的部分(由虚线包围的部分)的例子的图。

图9是表示包含粒子的被认为最高的部分且由谷与台阶所包围的粒子的部分(由虚线包围的部分)的例子的图。

图10是表示粒子的凸部的长度的评价的图。

图11是表示突出于照片的框外的粒子的例子的图。

图12是表示粒子的凸部的宽度的评价的图。

具体实施方式

表面处理层

本发明的表面处理铜箔是在至少一个表面形成有表面处理层的表面处理铜箔,并且上述表面处理层中的Co、Ni及Mo的合计附着量为1000μg/dm2以下,表面处理层包含具有三个以上突起的粒子。

铜箔

对本发明中可使用的铜箔的形态并无特别限制,典型而言,可以压延铜箔或电解铜箔的形态来使用。通常,电解铜箔是从硫酸铜镀敷浴中向钛或不锈钢的桶上电解析出铜来制造,压延铜箔是反复进行利用轧辊的塑性加工及热处理来制造。在要求弯曲性的用途中应用压延铜箔的情况多。

作为铜箔的材料,除了通常作为印刷配线板的导体图案来使用的韧铜、磷脱氧铜或无氧铜等高纯度的铜以外,例如也可使用:加入Sn的铜、加入Ag的铜,添加有Cr、Zr或Mg等的铜合金,以及添加有Ni及Si等的科森系铜合金之类的铜合金。此外,本说明书中单独使用用语“铜箔”时,也包括铜合金箔。在使用铜合金箔来作为高频电路基板用铜箔的情况下,宜为与铜相比而言电阻率并不显著上升者。

此外,本案发明的铜箔的厚度并无特别限定,典型而言为0.5~3000μm,优选为1.0~1000μm,优选为1.0~300μm,优选为1.0~100μm,优选为1.0~75μm,优选为1.0~40μm,优选为1.5~20μm,优选为1.5~15μm,优选为1.5~12μm,优选为1.5~10μm。

表面处理层

在铜箔的至少一个表面上形成有表面处理层。表面处理层优选为选自粗糙化处理层、防锈层、耐热层、硅烷偶联处理层中的一种以上的层。本发明的表面处理层可如上所述形成在与树脂的粘接面(M面)上,可形成在与粘接面(M面)相反侧的面(S面)上,也可形成于两面。

粗糙化处理例如可通过利用铜或者铜合金来形成粗糙化粒子而进行。粗糙化处理可为微细者。另外,粗糙化处理后,也可进行覆盖镀敷处理。通过这些粗糙化处理、防锈处理、耐热处理、硅烷处理、在处理液中的浸渍处理或镀敷处理而形成的表面处理层也可包含:选自由Cu、Ni、Fe、Co、Zn、Cr、Mo、W、P、As、Ag、Sn、Ge所组成组群中的任一者的单体或者任意1种以上的合金,或者有机物。

在使用粗糙化处理层、防锈层、耐热层、硅烷偶联处理层中的任一者来形成表面处理层的情况下,它们的顺序并无特别限定,例如可在铜箔表面上形成粗糙化处理层,在该粗糙化处理层上设置Zn金属层或者包含Zn的合金处理层来作为防锈·耐热层。另外,在Zn金属层或者包含Zn的合金处理层上,也可设置铬酸盐处理层。进而,在铬酸盐处理层上,也可设置硅烷偶联处理层。

金属附着量

本发明的表面处理铜箔在表面处理层中,将Co、Ni及Mo的合计附着量控制在1000μg/dm2以下。本发明的表面处理铜箔由于如上所述,成为传输损耗的原因的磁导率比较高且导电率比较低的Co、Ni及Mo的附着量得到抑制,故而可降低高频传输损耗。表面处理层中的Co、Ni及Mo的合计附着量优选为800μg/dm2以下,更优选为600μg/dm2以下,进而更优选为500μg/dm2以下,进而更优选为300μg/dm2以下,进而更优选为0μg/dm2(表示分析的定量下限值以下)。表面处理层可包含选自由Co、Ni及Mo所组成的组群中的一种以上元素。另外,表面处理层也可包含选自由Co、Ni及Mo所组成的组群中的两种以上元素。另外,表面处理层也可包含Co、Ni及Mo的三种元素。表面处理层也可包含Co及Ni。表面处理层也可包含Co及Mo。表面处理层也可包含Ni及Mo。

另外,关于表面处理层中的Co、Ni、Mo,就传输损耗的减少效果的方面而言,也优选为分别控制单独的附着量。具体而言,表面处理层中的Co的附着量优选为400μg/dm2以下,更优选为320μg/dm2以下,进而更优选为240μg/dm2以下,进而更优选为160μg/dm2以下,进而更优选为120μg/dm2以下。另外,表面处理层中的Ni的附着量优选为600μg/dm2以下,更优选为480μg/dm2以下,进而更优选为360μg/dm2以下,进而更优选为240μg/dm2以下,进而更优选为180μg/dm2以下。另外,表面处理层中的Mo的附着量优选为600μg/dm2以下,更优选为480μg/dm2以下,进而更优选为360μg/dm2以下,进而更优选为240μg/dm2以下,进而更优选为180μg/dm2以下。

表面处理层包含0.4个/μm2以上的具有三个以上突起的粒子。此处,所谓粒子,是包含通过上述粗糙化处理(粗糙化镀敷)、及/或后述粗糙化处理(粗糙化镀敷)而形成的粗糙化粒子的概念。通过如上所述的构成,不仅可使传输损耗良好,而且在利用增粘(アンカー)效果而将树脂基材与表面处理铜箔积层后,可确保从该树脂基材上剥落表面处理铜箔时的剥离强度。及/或通过如上所述的构成,将树脂基材与表面处理铜箔积层而制成覆铜积层板后,可使将覆铜积层板加热,然后在常温下从该树脂基材上剥落表面处理铜箔时的剥离强度良好。另外,该粒子优选为遍及铜箔的整个面而形成。通过如上所述遍及铜箔的整个面而形成该粒子,则剥离强度更良好地提高。另外,就提高上述剥离强度的观点而言,表面处理层优选为包含具有四个以上突起的粒子,更优选为具有五个以上的突起,进而更优选为包含具有六个以上突起的粒子。此外,上述突起如后所述,是指粒子的凸部的长度为0.050μm以上且粒子的凸部的宽度为0.220μm以下的粒子的凸部。若包含3个以上的上述突起的粒子存在既定的数量以上,则該具有3个以上突起的粒子容易陷入树脂中,因此铜箔与树脂的粘附性提升。

进而,就使上述剥离强度提升的观点而言,表面处理层优选为包含0.5个/μm2以上的具有三个以上突起的粒子,优选为包含0.6个/μm2以上,优选为包含0.7个/μm2以上,优选为包含0.8个/μm2以上,优选为包含0.9个/μm2以上,优选为包含1.0个/μm2以上,优选为包含1.1个/μm2以上,优选为包含1.2个/μm2以上,优选为包含1.3个/μm2以上。表面处理层的具有三个以上突起的粒子的个数的上限无需特别限定,典型而言,例如为50.0个/μm2以下、40.0个/μm2以下、30.0个/μm2以下、20.0个/μm2以下、15.0个/μm2以下、10.0个/μm2以下、5.0个/μm2以下。

表面粗糙度Rz

表面处理铜箔表面的粗糙度为导体损耗的主要要因,粗糙度越小,传输损耗越减少。就上述观点而言,本发明的表面处理铜箔优选为表面处理层侧的以接触式粗糙度计测定的表面粗糙度Rz控制在1.3μm以下。通过如上所述的构成,可良好地减少传输损耗。本发明的表面处理铜箔优选为表面处理层侧的以接触式粗糙度计测定的表面粗糙度Rz控制在1.30μm以下,优选为控制在1.2μm以下,更优选为控制在1.1μm以下,更优选为控制在1.10μm以下,优选为控制在1.0μm以下,更优选为控制在1.00μm以下。另外,两表面的表面粗糙度Rz优选为1.3μm以下。依据如上所述的构成,可进一步降低高频传输损耗。两表面的表面粗糙度Rz更优选为1.30μm以下,更优选为1.2μm以下,进而优选为1.1μm以下,进而优选为1.10μm以下,进而优选为1.0μm以下,进而优选为1.00μm以下。表面处理层侧的以接触式粗糙度计测定的表面粗糙度Rz的下限无需特别限定,典型而言为0.01μm以上,例如为0.02μm以上。另外,就使表面处理铜箔与树脂的粘附性进而良好的观点而言,表面处理层侧的以接触式粗糙度计测定的表面粗糙度Rz优选为0.60μm以上,优选为0.65μm以上,优选为0.70μm以上,优选为0.75μm以上,优选为0.80μm以上,优选为0.85μm以上,优选为0.89μm以上。

最大山高度Rp

本发明的表面处理铜箔若将表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rp控制在1.59μm以下,则可良好地减少传输损耗,故而优选。表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rp优选为1.49μm以下,更优选为1.39μm以下,更优选为1.29μm以下,更优选为1.09μm以下。表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rp的下限无需特别限定,典型而言为0.01μm以上,例如0.02μm以上。另外,就使表面处理铜箔与树脂的粘附性更良好的观点而言,表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rp优选为0.70μm以上,优选为0.75μm以上,优选为0.80μm以上。

最大谷深度Rv

本发明的表面处理铜箔若将表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rv控制在1.75μm以下,则可良好地减少传输损耗,故而优选。表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rv优选为1.65μm以下,更优选为1.55μm以下,更优选为1.50μm以下,更优选为1.45μm以下,更优选为1.30μm以下。表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rv的下限无需特别限定,典型而言为0.01μm以上,例如0.02μm以上。另外,就使表面处理铜箔与树脂的粘附性更良好的观点而言,表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rv优选为0.98μm以上。

表面粗糙度Rzjis

铜箔表面的粗糙度为导体损耗的主要要因,粗糙度越小,传输损耗越减少。就上述观点而言,本发明的表面处理铜箔优选为表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rzjis控制在3.3μm以下。通过如上所述的构成,可良好地减少传输损耗。本发明的表面处理铜箔优选为表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rzjis为3.30μm以下,优选为3.2μm以下,优选为3.1μm以下,更优选为3.0μm以下,优选为2.20μm以下,优选为2.10μm以下。表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rzjis的下限无需特别限定,典型而言为0.01μm以上,例如0.02μm以上。另外,就使表面处理铜箔与树脂的粘附性更良好的观点而言,表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rzjis优选为1.00μm以上,优选为1.10μm以上,优选为1.20μm以上,优选为1.30μm以上,优选为1.40μm以上,优选为1.50μm以上,优选为1.60μm以上,优选为1.70μm以上。

平均高度Rc

本发明的表面处理铜箔若将表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rc控制在1.0μm以下,则可良好地减少传输损耗,故而优选。表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rc优选为1.00μm以下,优选为0.9μm以下,优选为0.90μm以下,优选为0.85μm以下,更优选为0.8μm以下,更优选为0.7μm以下,更优选为0.70μm以下。表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rc的下限无需特别限定,典型而言为0.01μm以上,例如0.02μm以上。另外,就使表面处理铜箔与树脂的粘附性更良好的观点而言,表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rc优选为0.50μm以上,优选为0.55μm以上,优选为0.60μm以上。

算术平均粗糙度Ra

本发明的表面处理铜箔若将表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Ra控制在0.4μm以下,则可良好地减少传输损耗,故而优选。表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Ra优选为0.40μm以下,优选为0.39μm以下,更优选为0.38μm以下,更优选为0.37μm以下,更优选为0.30μm以下,更优选为0.28μm以下,更优选为0.26μm以下,更优选为0.24μm以下,更优选为0.23μm以下,更优选为0.22μm以下。表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Ra的下限无需特别限定,典型而言为0.01μm以上,例如0.02μm以上。另外,就使表面处理铜箔与树脂的粘附性更良好的观点而言,表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Ra优选为0.20μm以上,优选为0.21μm以上。

均方根高度Rq

本发明的表面处理铜箔若将表面处理层侧的激光显微镜测定的表面粗糙度Rq控制在0.5μm以下,则可良好地减少传输损耗,故而优选。表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rq优选为0.50μm以下,更优选为0.49μm以下,更优选为0.48μm以下,更优选为0.47μm以下,更优选为0.34μm以下,更优选为0.33μm以下。表面处理层侧的以接触式粗糙度计测定的表面粗糙度Rq的下限无需特别限定,典型而言为0.01μm以上,例如0.02μm以上。另外,就使表面处理铜箔与树脂的粘附性更良好的观点而言,表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rq优选为0.25μm以上,优选为0.26μm以上,优选为0.27μm以上,优选为0.28μm以上,优选为0.29μm以上,优选为0.30μm以上。

表面处理铜箔的制造方法

本发明中,在铜箔(压延铜箔或电解铜箔)的其中一表面或两表面上,优选为对未进行酸洗的铜箔的表面、或者酸洗后的铜箔的表面实施进行节瘤状的电沉积的粗糙化处理。通过粗糙化处理而获得与树脂(介电体)的粘附性(剥落强度)。本发明中,该粗糙化处理例如可通过选自由Cu、Ni、Fe、Co、Zn、Cr、Mo、W、P、As、Ag、Sn、Ge所组成组群中的任一者的单体或者任意1种以上的合金的镀敷,或者有机物的表面处理等来进行。有时进行通常的镀铜等来作为粗糙化前的预处理,在粗糙化后,作为表面处理,为了赋予耐热性、耐化学品性,有时也利用上述金属进行覆盖镀敷。此外,也可不进行粗糙化处理,而是进行选自由Cu、Ni、Fe、Co、Zn、Cr、Mo、W、P、As、Ag、Sn、Ge所组成组群中的任一者的单体或者任意1种以上的合金的镀敷。然后,作为表面处理,为了赋予耐热性、耐化学品性,有时也利用上述金属进行覆盖镀敷。在进行粗糙化处理的情况下,具有与树脂的粘附强度提高的优点。另外,在不进行粗糙化处理的情况下,由于表面处理铜箔的制造步骤简略化,故而生产性提升,而且可降低成本,另外具有可减小粗糙度的优点。通过调整如上所述的铜箔表面的镀敷处理的液组成、电流密度、库伦量,可控制本发明的表面处理层中的Co、Ni的合计附着量,可于表面处理层中控制粒子的形状(具有三个以上突起的粒子的形状)与具有三个以上突起的粒子的个数,进而可控制表面粗糙度Rz JIS、表面粗糙度Rz、最大山高度Rp、最大谷深度Rv、平均高度Rc、算术平均粗糙度Ra、均方根高度Rq。

本发明的表面处理可通过对铜箔的表面进行6阶段镀敷来作为粗糙化处理,然后进行铬酸盐处理,进而进行硅烷涂布处理(硅烷偶联处理)来实施。此外,也可在上述粗糙化处理之后、且铬酸盐处理之前,进行设置耐热层及/或防锈层的处理。

以下示出上述粗糙化处理(6阶段镀敷:依次进行下述镀敷处理1~6)的条件。

(液组成)

Cu:10~30g/L

W:0~50ppm

十二烷基硫酸钠:0~50ppm

硫酸:10~150g/L

液温:15~60℃

(电流密度、镀敷时间及库伦量)

·镀敷处理1

电流密度:50~120A/dm2、镀敷时间:1.0~2.0秒、库伦量:70~120As/dm2

·镀敷处理2

电流密度:6~8A/dm2、镀敷时间:3.1~5.8秒、库伦量:19~35As/dm2

·镀敷处理3

电流密度:50~120A/dm2、镀敷时间:1.0~2.0秒、库伦量:70~120As/dm2

·镀敷处理4

电流密度:6~8A/dm2、镀敷时间:3.1~5.8秒、库伦量:19~35As/dm2

·镀敷处理5

电流密度:6~8A/dm2、镀敷时间:3.1~5.8秒、库伦量:19~35As/dm2

·镀敷处理6

电流密度:6~8A/dm2、镀敷时间:3.1~5.8秒、库伦量:19~35As/dm2

以下示出上述铬酸盐处理中使用的处理液的液组成及处理条件。

K2Cr2O7:1~10g/L

Zn:0~5g/L

pH:2~5

液温:20~60℃

电流密度:0~3A/dm2

镀敷时间:0~3秒

上述硅烷涂布处理可使用以0.1~10vol%的浓度含有公知硅烷的处理液来进行。上述硅烷涂布处理优选为使用二氨基硅烷:0.1~10vol%的处理液,通过喷淋涂布来进行。二氨基硅烷中可使用公知的二氨基硅烷。

传输损耗

在传输损耗小的情况下,以高频来进行信号传输时的信号的衰减得到抑制,因此在以高频来进行信号传输的电路中,可进行稳定的信号传输。因此,传输损耗的值小者适合用于以高频来进行信号传输的电路用途(例如,信号的频率为1GHz以上的高频电路基板)。将表面处理铜箔与市售的液晶聚合物树脂(可乐丽(股)制造的Vecstar CTZ-50μm)贴合后,通过蚀刻,以特性阻抗达到50Ω的方式形成微带线,在使用HP公司制造的网络分析仪HP8720C测定穿透系数,来求出频率20GHz及频率40GHz下的传输损耗的情况下,频率20GHz下的传输损耗优选为小于5.0dB/10dB,更优选为小于4.1dB/10dB,进而更优选为小于3.7dB/10dB。

耐热性

在耐热性高的情况下,即便放置于高温环境下,表面处理铜箔与树脂的粘附性也难以劣化,故而在高温环境下也可使用,因此优选。

本发明中以剥离强度保持率来评价耐热性。在将表面处理铜箔的经表面处理的一侧的表面积层于树脂基材(LCP:液晶聚合物树脂(羟基苯甲酸(酯)与羟基萘甲酸(酯)的共聚物)膜,可乐丽股份有限公司制造的Vecstar(注册商标)CTZ-50μm))上后,以及在150℃下加热72小时(3天)、168小时(7天)及/或240小时(10天)后,依据IPC-TM-650,利用拉伸试验机自动绘图仪100来测定常态剥离强度以及在150℃下加热72小时(3天)、168小时(7天)及/或240小时(10天)后的剥离强度。

并且算出下式所表示的剥离强度保持率。

剥离强度保持率(%)=在150℃下加热72小时(3天)、168小时(7天)或240小时(10天)后的剥离强度(kg/cm)/常态剥离强度(kg/cm)×100

该在150℃下加热168小时(7天)后的剥离强度保持率优选为50%以上,更优选为60%以上,进而更优选为70%以上,进而更优选为75%以上,进而更优选为80%以上,进而更优选为85%以上。

该在150℃下加热72小时(3天)后的剥离强度保持率优选为50%以上,更优选为60%以上,进而更优选为70%以上,进而更优选为75%以上,进而更优选为80%以上,进而更优选为85%以上。

该在150℃下加热240小时(10天)后的剥离强度保持率优选为50%以上,更优选为60%以上,进而更优选为70%以上,进而更优选为75%以上,进而更优选为80%以上,进而更优选为85%以上。

附载体铜箔

作为本发明的另一实施形态的附载体铜箔包括载体、积层于载体上的中间层、以及积层于中间层上的极薄铜层。而且,上述极薄铜层是作为上述本发明的一实施形态的表面处理铜箔。另外,附载体铜箔也可依次包括载体、中间层及极薄铜层。附载体铜箔可在载体侧的表面以及极薄铜层侧的表面的任一者或两者上包括粗糙化处理层等表面处理层。

在附载体铜箔的载体侧的表面上设置粗糙化处理层的情况下,当将附载体铜箔从该载体侧的表面侧积层于树脂基板等支持体上时,具有载体与树脂基板等支持体难以剥离的优点。

载体

本发明中可使用的载体典型而言为金属箔或树脂膜或者无机物的板,例如以铜箔、铜合金箔、镍箔、镍合金箔、铁箔、铁合金箔、不锈钢箔、铝箔、铝合金箔、绝缘树脂膜(例如聚酰亚胺膜、液晶聚合物(LCP)膜、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)膜、聚酰胺膜、聚酯膜、氟树脂膜等)、陶瓷板、玻璃板的形态来提供。

本发明中可使用的载体优选为使用铜箔。其原因在于,铜箔由于导电度高,故而其后的中间层、极薄铜层的形成变得容易。载体典型而言是以压延铜箔或电解铜箔的形态来提供。通常,电解铜箔是从硫酸铜镀敷浴中向钛或不锈钢的桶上电解析出铜来制造,压延铜箔是将利用轧辊的塑性加工与热处理反复进行来制造。作为铜箔的材料,除了韧铜或无氧铜等高纯度的铜以外,例如也可使用:加入Sn的铜、加入Ag的铜,添加有Cr、Zr或Mg等的铜合金,添加有Ni及Si等的科森系铜合金之类的铜合金。

对于本发明中可使用的载体的厚度也并无特别限制,只要适当调节为适合于发挥作为载体的作用的厚度即可,例如可设为12μm以上。但,若过厚,则生产成本提高,故而通常优选为设为35μm以下。因此,载体的厚度典型而言为12~70μm,更典型而言为18~35μm。

中间层

在载体上设置中间层。也可在载体与中间层之间设置其他层。本发明中使用的中间层若为如下构成,则无特别限定:于附载体铜箔在绝缘基板上的积层步骤前,难以从载体上剥离极薄铜层,另一方面,在绝缘基板上的积层步骤后可从载体上剥离极薄铜层。例如,本发明的附载体铜箔的中间层可包含选自由Cr、Ni、Co、Fe、Mo、Ti、W、P、Cu、Al、Zn、它们的合金、它们的水合物、它们的氧化物、有机物所组成的组群中的一种或两种以上。另外,中间层也可为多个层。

另外,例如,中间层可通过如下方式来构成:从载体侧起形成包含选自由Cr、Ni、Co、Fe、Mo、Ti、W、P、Cu、Al、Zn所构成的元素组群中的一种元素的单一金属层,或者包含选自由Cr、Ni、Co、Fe、Mo、Ti、W、P、Cu、Al、Zn所构成的元素组群中的一种或两种以上元素的合金层,且在其上形成包含选自由Cr、Ni、Co、Fe、Mo、Ti、W、P、Cu、Al、Zn所构成的元素组群中的一种或两种以上元素的水合物或者氧化物的层。

另外,中间层可使用公知的有机物来作为上述有机物,另外,优选为使用含氮有机化合物、含硫有机化合物以及羧酸中的任一种以上。例如,具体的含氮有机化合物优选为使用:具有取代基的三唑化合物,即,1,2,3-苯并三唑、羧基苯并三唑、N',N'-双(苯并三唑基甲基)脲、1H-1,2,4-三唑以及3-氨基-1H-1,2,4-三唑等。

含硫有机化合物中,优选为使用巯基苯并噻唑、2-巯基苯并噻唑钠、硫代三聚氰酸及2-苯并咪唑硫醇等。

羧酸特别优选为使用单羧酸,其中优选为使用油酸、亚油酸及亚麻酸等。

另外,例如,中间层可在载体上依次积层镍、镍-磷合金或镍-钴合金以及铬而构成。由于镍与铜的粘接力高于铬与铜的粘接力,故而当剥离极薄铜层时,会在极薄铜层与铬的界面上剥离。另外,对于中间层的镍期待阻隔效果,即,防止铜成分从载体上向极薄铜层中扩散。中间层中的镍的附着量优选为100μg/dm2以上40000μg/dm2以下,更优选为100μg/dm2以上4000μg/dm2以下,更优选为100μg/dm2以上2500μg/dm2以下,更优选为100μg/dm2以上且小于1000μg/dm2,中间层中的铬的附着量优选为5μg/dm2以上100μg/dm2以下。在将中间层仅设置于单面的情况下,优选为在载体的相反面上设置镀Ni层等防锈层。

若中间层的厚度变得过大,则存在中间层的厚度对表面处理后的极薄铜层的粗糙化处理表面的光泽度以及粗糙化粒子的大小及个数造成影响的情况,因此极薄铜层的粗糙化处理表面的中间层的厚度优选为1~1000nm,优选为1~500nm,优选为2~200nm,优选为2~100nm,更优选为3~60nm。此外,也可在载体的两侧设置中间层。

极薄铜层

在中间层上设置极薄铜层。也可在中间层与极薄铜层之间设置其他层。另外,也可在载体的两侧设置极薄铜层。具有该载体的极薄铜层是作为本发明的一实施形态的表面处理铜箔。极薄铜层的厚度并无特别限制,通常比载体更薄,例如为12μm以下。典型而言为0.5~12μm,更典型而言为1.5~5μm。另外,在中间层上设置极薄铜层之前,也可为了减少极薄铜层的针孔而进行铜-磷合金的冲击镀。冲击镀中可列举焦磷酸铜镀敷液等。

另外,本申请案的极薄铜层是以下述条件来形成。

·电解液组成

铜:80~120g/L

硫酸:80~120g/L

氯:30~100ppm

流平剂1(双(3-磺基丙基)二硫化物):10~30ppm

流平剂2(胺化合物):10~30ppm

上述胺化合物中可使用以下化学式的胺化合物。

(上述化学式中,R1及R2是选自由羟基烷基、醚基、芳基、芳香族取代烷基、不饱和烃基、烷基所组成的一组群中。)

·制造条件

电流密度:70~100A/dm2

电解液温度:50~65℃

电解液线速:1.5~5m/sec

电解时间:0.5~10分钟(根据析出的铜厚、电流密度来调整)

表面处理层上的树脂层

也可在本发明的表面处理铜箔的表面处理层上包括树脂层。上述树脂层可为绝缘树脂层。上述树脂层可为粘接剂,也可为粘接用的半固化状态(B阶段状态)的绝缘树脂层。所谓半固化状态(B阶段状态),包含如下状态:即便以手指触摸其表面,也无粘着感,可将该绝缘树脂层重叠保管,若进而受到加热处理则产生固化反应。

上述树脂层可为粘接用树脂、即粘接剂,也可为粘接用的半固化状态(B阶段状态)的绝缘树脂层。所谓半固化状态(B阶段状态)包含如下状态:即便以手指触摸其表面,也无粘着感,可将该绝缘树脂层重叠保管,若进而受到加热处理则产生固化反应。

另外,上述树脂层可包含热固化性树脂,也可为热塑性树脂。另外,上述树脂层也可包含热塑性树脂。上述树脂层可包含公知的树脂、树脂固化剂、化合物、固化促进剂、介电体、反应催化剂、交联剂、聚合物、预浸料、骨架材等。另外,上述树脂层例如也可使用国际公开编号WO2008/004399、国际公开编号WO2008/053878、国际公开编号WO2009/084533、日本特开平11-5828号、日本特开平11-140281号、日本专利第3184485号、国际公开编号WO97/02728、日本专利第3676375号、日本特开2000-43188号、日本专利第3612594号、日本特开2002-179772号、日本特开2002-359444号、日本特开2003-304068号、日本专利第3992225号、日本特开2003-249739号、日本专利第4136509号、日本特开2004-82687号、日本专利第4025177号、日本特开2004-349654号、日本专利第4286060号、日本特开2005-262506号、日本专利第4570070号、日本特开2005-53218号、日本专利第3949676号、日本专利第4178415号、国际公开编号WO2004/005588、日本特开2006-257153号、日本特开2007-326923号、日本特开2008-111169号、日本专利第5024930号、国际公开编号WO2006/028207、日本专利第4828427号、日本特开2009-67029号、国际公开编号WO2006/134868、日本专利第5046927号、日本特开2009-173017号、国际公开编号WO2007/105635、日本专利第5180815号、国际公开编号WO2008/114858、国际公开编号WO2009/008471、日本特开2011-14727号、国际公开编号WO2009/001850、国际公开编号WO2009/145179、国际公开编号WO2011/068157、日本特开2013-19056号中记载的物质(树脂、树脂固化剂、化合物、固化促进剂、介电体、反应催化剂、交联剂、聚合物、预浸料、骨架材等)及/或树脂层的形成方法、形成装置来形成。

另外,上述树脂层并不特别限定其种类,例如可列举包含选自以下组群中的一种以上的树脂来作为优选者:环氧树脂、聚酰亚胺树脂、多官能性氰酸酯化合物、马来酰亚胺化合物、聚马来酰亚胺化合物、马来酰亚胺系树脂、芳香族马来酰亚胺树脂、聚乙烯缩醛树脂、氨基甲酸酯树脂、聚醚砜、聚醚砜树脂、芳香族聚酰胺树脂、芳香族聚酰胺树脂聚合物、橡胶性树脂、多胺、芳香族多胺、聚酰胺酰亚胺树脂、橡胶改性环氧树脂、苯氧基树脂、羧基改性丙烯腈-丁二烯树脂、聚苯醚、双马来酰亚胺三嗪树脂、热固化性聚苯醚树脂、氰酸酯酯系树脂、羧酸的酐、多元羧酸的酐、具有可交联的官能基的线状聚合物、聚亚苯基醚树脂、2,2-双(4-氰酸基苯基)丙烷、含磷的苯酚化合物、环烷酸锰、2,2-双(4-缩水甘油基苯基)丙烷、聚亚苯基醚-氰酸酯系树脂、硅氧烷改性聚酰胺酰亚胺树脂、磷腈系树脂、橡胶改性聚酰胺酰亚胺树脂、异戊二烯、氢化型聚丁二烯、聚乙烯基丁醛、苯氧基、高分子环氧、芳香族聚酰胺、氟树脂、双酚、嵌段共聚合聚酰亚胺树脂以及氰基酯树脂。

另外,上述环氧树脂若为分子内具有2个以上的环氧基者,且可用于电气·电子材料用途,则可无特别问题地使用。另外,上述环氧树脂优选为使用分子内具有2个以上缩水甘油基的化合物,进行环氧化而成的环氧树脂。另外,可将选自以下组群中的1种或2种以上混合使用:双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、双酚AD型环氧树脂、酚醛清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、脂环式环氧树脂、溴化环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、萘型环氧树脂、溴化双酚A型环氧树脂、邻甲酚酚醛清漆型环氧树脂、橡胶改性双酚A型环氧树脂、缩水甘油基胺型环氧树脂、异氰脲酸三缩水甘油酯、N,N-二缩水甘油基苯胺等缩水甘油基胺化合物、四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯等缩水甘油酯化合物、含磷的环氧树脂、联苯型环氧树脂、联苯酚醛清漆型环氧树脂、三羟基苯基甲烷型环氧树脂、四苯基乙烷型环氧树脂;或者可使用上述环氧树脂的氢化体或卤化体。

上述含磷的环氧树脂可使用公知的含有磷的环氧树脂。另外,上述含磷的环氧树脂优选为:例如作为由分子内具备2个以上环氧基的9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物而来的衍生物而获得的环氧树脂。

将上述树脂层中所含的树脂及/或树脂组合物及/或化合物,溶解于例如甲基乙基酮(MEK)、环戊酮、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、甲苯、甲醇、乙醇、丙二醇单甲醚、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、环己酮、乙基溶纤剂、N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺等溶剂中,制成树脂液(树脂清漆),利用例如辊涂布机法等,将上述树脂液涂布于上述表面处理铜箔的粗糙化处理表面上,继而视需要进行加热干燥而去除溶剂,成为B阶段状态。干燥中若使用例如热风干燥炉即可,干燥温度若为100~250℃,优选为130~200℃即可。也可使用溶剂,将上述树脂层的组合物溶解,制成树脂固体成分为3wt%~70wt%、优选为3wt%~60wt%、优选为10wt%~40wt%、更优选为25wt%~40wt%的树脂液。此外,就环境的观点而言,现阶段最优选为使用甲基乙基酮与环戊酮的混合溶剂来溶解。此外,溶剂中优选为使用沸点为50℃~200℃的范围的溶剂。

另外,上述树脂层优选为依据MIL标准中的MIL-P-13949G来测定时的树脂流量在5%~35%的范围内的半固化树脂膜。

本件说明书中,所谓树脂流量,是依据MIL标准中的MIL-P-13949G,从将树脂厚度设为55μm的附树脂的表面处理铜箔上采样10cm见方的试样4片,在将该4片试样重叠的状态(积层体)下,以加压温度171℃、加压压14kgf/cm2、加压时间10分钟的条件来贴合,根据测定此时的树脂流出重量的结果,基于数式1来算出的值。

数式1

包括上述树脂层的表面处理铜箔(附树脂的表面处理铜箔)是以如下实施方式来使用:将该树脂层重叠于基材上后,对整体进行热压接而使该树脂层进行热固化,继而在表面处理铜箔为附载体铜箔的极薄铜层的情况下,将载体剥离而使极薄铜层露出(当然露出的是该极薄铜层的中间层侧的表面),从表面处理铜箔的与经粗糙化处理的一侧相反侧的表面来形成既定的配线图案。

若使用该附树脂的表面处理铜箔,则可减少制造多层印刷配线基板时的预浸料材的使用片数。而且,将树脂层的厚度设为可确保层间绝缘的厚度,即便完全不使用预浸料材,也可制造覆铜积层板。另外,此时也可在基材的表面上底涂绝缘树脂来进一步改善表面的平滑性。

此外,在不使用预浸料材情况下,节约预浸料材的材料成本,另外,积层步骤也变得简略,因此在经济性方面变得有利,而且,仅与预浸料材的厚度相应地制造的多层印刷配线基板的厚度变薄,具有可制造1层的厚度为100μm以下的极薄的多层印刷配线基板的优点。

该树脂层的厚度优选为0.1~120μm。

若树脂层的厚度薄于0.1μm,则粘接力下降,当不介隔预浸料材,而将该附树脂的表面处理铜箔积层于包括内层材的基材上时,存在变得难以确保与内层材的电路之间的层间绝缘的情况。另一方面,若使树脂层的厚度厚于120μm,则难以通过1次的涂布步骤来形成目标厚度的树脂层,会花费多余的材料费与工时工数,因此存在经济上变得不利的情况。

此外,在包含树脂层的表面处理铜箔用于制造极薄的多层印刷配线板的情况下,为了减多层印刷配线板的厚度,优选为将上述树脂层的厚度设为0.1μm~5μm,更优选为0.5μm~5μm,更优选为1μm~5μm。

另外,在树脂层包含介电体的情况下,树脂层的厚度优选为0.1~50μm,优选为0.5μm~25μm,更优选为1.0μm~15μm。

另外,与上述固化树脂层、半固化树脂层的总树脂层厚度优选为0.1μm~120μm,优选为5μm~120μm,优选为10μm~120μm,更优选为10μm~60μm。而且,固化树脂层的厚度优选为2μm~30μm,优选为3μm~30μm,更优选为5~20μm。另外,半固化树脂层的厚度优选为3μm~55μm,优选为7μm~55μm,更理想为15~115μm。其原因在于:若总树脂层厚度超过120μm,则存在难以制造薄厚的多层印刷配线板的情况,若小于5μm,则容易形成薄厚的多层印刷配线板,但内层的电路间的绝缘层即树脂层变得过薄,存在产生使内层的电路间的绝缘性不稳定的倾向的情况。另外,若固化树脂层厚度小于2μm,则存在必须考虑表面处理铜箔的粗糙化处理表面的表面粗糙度的情况。相反,若固化树脂层厚度超过20μm,则存在由固化完毕的树脂层带来的效果并不特别提升的情况,总绝缘层厚变厚。

此外,在将上述树脂层的厚度设为0.1μm~5μm的情况下,为了使树脂层与表面处理铜箔的粘附性提升,优选为在表面处理铜箔的经粗糙化处理的表面上设置耐热层及/或防锈层及/或耐候性层后,在该耐热层或防锈层或耐候性层上形成树脂层。

此外,上述树脂层的厚度是指在任意的10点中通过剖面观察来测定的厚度的平均值。

进而,该附树脂的表面处理铜箔为附载体铜箔的极薄铜层的情况下的另一制品形态,也可在上述极薄铜层(表面处理铜箔)的粗糙化处理表面上设置树脂层,使树脂层成为半固化状态后,继而剥离载体,以不存在载体的附树脂的极薄铜层(表面处理铜箔)的形式来制造。

以下,示出若干使用本发明的附载体铜箔的印刷配线板的制造步骤的例子。

本发明的印刷配线板的制造方法的一实施形态中包括:准备本发明的附载体铜箔及绝缘基板的步骤;将上述附载体铜箔与绝缘基板进行积层的步骤;以极薄铜层侧与绝缘基板对向的方式将上述附载体铜箔与绝缘基板进行积层后,经过将上述附载体铜箔的载体剥下的步骤而形成覆铜积层板,然后利用半加成法、改良型半加成法、部分加成法及减成法中的任一种方法来形成电路的步骤。绝缘基板也可设为加入有内层电路的基板。

本发明中,所谓半加成法,是指在绝缘基板或者铜箔籽层上进行薄的非电解镀敷,形成图案后,使用电解镀敷及蚀刻来形成导体图案的方法。

因此,使用半加成法的本发明的印刷配线板的制造方法的一实施形态中包括:

准备本发明的附载体铜箔及绝缘基板的步骤;

将上述附载体铜箔与绝缘基板进行积层的步骤;

将上述附载体铜箔与绝缘基板进行积层后,剥下上述附载体铜箔的载体的步骤;

通过使用酸等腐蚀溶液的蚀刻或等离子体等方法,将剥下上述载体而露出的极薄铜层全部去除的步骤;

在通过利用蚀刻来去除上述极薄铜层而露出的上述树脂上设置导通孔或/及盲孔的步骤;

对包含上述导通孔或/及盲孔的区域进行去污(デスミア)处理的步骤;

对上述树脂以及包含上述导通孔或/及盲孔的区域设置非电解镀敷层的步骤;

在上述非电解镀敷层上设置抗镀敷层(めっきレジスト)的步骤;

对上述抗镀敷层进行曝光,然后,将形成电路的区域的抗镀敷层去除的步骤;

在去除了上述抗镀敷层的上述形成电路的区域设置电解镀敷层的步骤;

去除上述抗镀敷层的步骤;以及

通过闪蚀(フラッシュエッチング)等,将位于上述形成电路的区域以外的区域的非电解镀敷层去除的步骤。

使用半加成法的本发明的印刷配线板的制造方法的另一实施形态中包括:

准备本发明的附载体铜箔及绝缘基板的步骤;

将上述附载体铜箔与绝缘基板进行积层的步骤;

在将上述附载体铜箔与绝缘基板进行积层后,剥下上述附载体铜箔的载体的步骤;

通过使用酸等腐蚀溶液的蚀刻或等离子体等方法,将剥下上述载体而露出的极薄铜层全部去除的步骤;

对通过利用蚀刻来去除上述极薄铜层而露出的上述树脂的表面设置非电解镀敷层的步骤;

在上述非电解镀敷层上设置抗镀敷层的步骤;

对上述抗镀敷层进行曝光,然后,将形成电路的区域的抗镀敷层去除的步骤;

在去除了上述抗镀敷层的上述形成电路的区域设置电解镀敷层的步骤;

去除上述抗镀敷层的步骤;以及

通过闪蚀等,将位于上述形成电路的区域以外的区域的非电解镀敷层及极薄铜层去除的步骤。

本发明中,所谓改良型半加成法是指如下方法:在绝缘层上积层金属箔,利用抗镀敷层来保护非电路形成部,通过电解镀敷来进行电路形成部的镀厚铜后,去除抗蚀剂,通过(闪光(フラッシュ))蚀刻来去除上述电路形成部以外的金属箔,借此在绝缘层上形成电路。

因此,使用改良型半加成法的本发明的印刷配线板的制造方法的一实施形态中包括:

准备本发明的附载体铜箔及绝缘基板的步骤;

将上述附载体铜箔与绝缘基板进行积层的步骤;

在将上述附载体铜箔与绝缘基板进行积层后,剥下上述附载体铜箔的载体的步骤;

在剥下上述载体而露出的极薄铜层及绝缘基板上设置导通孔或/及盲孔的步骤;

对包含上述导通孔或/及盲孔的区域进行去污处理的步骤;

对包含上述导通孔或/及盲孔的区域设置非电解镀敷层的步骤;

在剥下上述载体而露出的极薄铜层表面上设置抗镀敷层的步骤;

设置上述抗镀敷层后,通过电解镀敷来形成电路的步骤;

去除上述抗镀敷层的步骤;以及

通过闪蚀,将通过去除上述抗镀敷层而露出的极薄铜层去除的步骤。

使用改良型半加成法的本发明的印刷配线板的制造方法的另一实施形态中包括:

准备本发明的附载体铜箔及绝缘基板的步骤;

将上述附载体铜箔与绝缘基板进行积层的步骤;

在将上述附载体铜箔与绝缘基板进行积层后,剥下上述附载体铜箔的载体的步骤;

在剥下上述载体而露出的极薄铜层上设置抗镀敷层的步骤;

对上述抗镀敷层进行曝光,然后,将形成电路的区域的抗镀敷层去除的步骤;

在去除了上述抗镀敷层的上述形成电路的区域设置电解镀敷层的步骤;

去除上述抗镀敷层的步骤;以及

通过闪蚀等,将位于上述形成电路的区域以外的区域的非电解镀敷层及极薄铜层去除的步骤。

本发明中,所谓部分加成法是指如下方法:在设置导体层而成的基板、视需要打出导通孔或通孔用的孔而成的基板上赋予催化剂核,进行蚀刻而形成导体电路,视需要设置阻焊层(ソルダレジスト)或者抗镀敷层后,在上述导体电路上,通过非电解镀敷处理来对导通孔(スルーホール)或通孔(バイアホール)等进行厚镀,借此制造印刷配线板。

因此,使用部分加成法的本发明的印刷配线板的制造方法的一实施形态中包括:

准备本发明的附载体铜箔及绝缘基板的步骤;

将上述附载体铜箔与绝缘基板进行积层的步骤;

在将上述附载体铜箔与绝缘基板进行积层后,剥下上述附载体铜箔的载体的步骤;

在剥下上述载体而露出的极薄铜层及绝缘基板上设置导通孔或/及盲孔的步骤;

对包含上述导通孔或/及盲孔的区域进行去污处理的步骤;

对包含上述导通孔或/及盲孔的区域赋予催化剂核的步骤;

在剥下上述载体而露出的极薄铜层表面设置抗蚀刻层(エッチングレジスト)的步骤;

对上述抗蚀刻层进行曝光而形成电路图案的步骤;

通过使用酸等腐蚀溶液的蚀刻或等离子体等方法,去除上述极薄铜层及上述催化剂核而形成电路的步骤;

去除上述抗蚀刻层的步骤;

在通过使用酸等腐蚀溶液的蚀刻或等离子体等方法来去除上述极薄铜层及上述催化剂核而露出的上述绝缘基板表面,设置阻焊层或抗镀敷层的步骤;以及

在未设置上述阻焊层或抗镀敷层的区域设置非电解镀敷层的步骤。

本发明中,所谓减成法是指如下方法:通过蚀刻等,选择性地去除覆铜积层板上的铜箔的不需要部分而形成导体图案。

因此,使用减成法的本发明的印刷配线板的制造方法的一实施形态中包括:

准备本发明的附载体铜箔及绝缘基板的步骤;

将上述附载体铜箔与绝缘基板进行积层的步骤;

在将上述附载体铜箔与绝缘基板进行积层后,剥下上述附载体铜箔的载体的步骤;

在剥下上述载体而露出的极薄铜层及绝缘基板上设置导通孔或/及盲孔的步骤;

对包含上述导通孔或/及盲孔的区域进行去污处理的步骤;

对包含上述导通孔或/及盲孔的区域设置非电解镀敷层的步骤;

在上述非电解镀敷层的表面设置电解镀敷层的步骤;

在上述电解镀敷层或/及上述极薄铜层的表面设置抗蚀刻层的步骤;

对上述抗蚀刻层进行曝光而形成电路图案的步骤;

通过使用酸等腐蚀溶液的蚀刻或等离子体等方法,将上述极薄铜层、上述非电解镀敷层及上述电解镀敷层去除而形成电路的步骤;以及

去除上述抗蚀刻层的步骤。

使用减成法的本发明的印刷配线板的制造方法的另一实施形态中包括:

准备本发明的附载体铜箔及绝缘基板的步骤;

将上述附载体铜箔与绝缘基板进行积层的步骤;

在将上述附载体铜箔与绝缘基板进行积层后,剥下上述附载体铜箔的载体的步骤;

在剥下上述载体而露出的极薄铜层及绝缘基板上设置导通孔或/及盲孔的步骤;

对包含上述导通孔或/及盲孔的区域进行去污处理的步骤;

对包含上述导通孔或/及盲孔的区域设置非电解镀敷层的步骤;

在上述非电解镀敷层的表面形成掩模的步骤;

在未形成掩模的上述非电解镀敷层的表面设置电解镀敷层的步骤;

在上述电解镀敷层或/及上述极薄铜层的表面设置抗蚀刻层的步骤;

对上述抗蚀刻层进行曝光而形成电路图案的步骤;

通过使用酸等腐蚀溶液的蚀刻或等离子体等方法,将上述极薄铜层及上述非电解镀敷层去除而形成电路的步骤;以及

去除上述抗蚀刻层的步骤。

设置导通孔或/及盲孔的步骤、以及其后的去污步骤也可不进行。

另外,本发明的印刷配线板的制造方法也可为包括以下步骤的印刷配线板的制造方法:

在本发明的附载体铜箔的上述极薄铜层侧表面或上述载体侧表面形成电路的步骤;

以埋没上述电路的方式,在上述附载体铜箔的上述极薄铜层侧表面或上述载体侧表面形成树脂层的步骤;

在上述树脂层上形成电路的步骤;

在上述树脂层上形成电路后,将上述载体或上述极薄铜层剥离的步骤;以及

将上述载体或上述极薄铜层剥离后,去除上述极薄铜层或上述载体,借此使形成于上述极薄铜层侧表面或上述载体侧表面的埋没于上述树脂层中的电路露出的步骤。

此处,对使用本发明的附载体铜箔的印刷配线板的制造方法的具体例进行详细说明。此外,此处,以包括形成有粗糙化处理层的极薄铜层的附载体铜箔为例进行说明,但不限于此,也可使用包括未形成粗糙化处理层的极薄铜层的附载体铜箔,同样地进行下述的印刷配线板的制造方法。

步骤1:首先,准备包括在表面形成有粗糙化处理层的极薄铜层、或者在表面形成有粗糙化处理层的载体的附载体铜箔(第1层)。

步骤2:接着,在极薄铜层的粗糙化处理层上、或者载体的粗糙化处理层上涂布抗蚀剂,进行曝光·显影,将抗蚀剂蚀刻为既定的形状。

步骤3:接着,形成电路用的镀敷层后,去除抗蚀剂,借此形成既定形状的电路镀敷层。

步骤4:接着,以覆盖电路镀敷层的方式(以电路镀敷层埋没的方式)在极薄铜层上、或者载体上设置埋入树脂,积层树脂层,继而从极薄铜层侧、或者载体侧粘接另一附载体铜箔(第2层)。

步骤5:接着,从第2层的附载体铜箔上剥下载体。此外,第2层中也可使用不具有载体的铜箔。

步骤6:接着,在第2层的极薄铜层或铜箔以及树脂层的既定位置上进行激光打孔,使电路镀敷层露出而形成盲孔。

步骤7:接着,在盲孔中埋入铜而形成通孔填充(ビアフィル)。

步骤8:接着,在通孔填充上,进而在必要的情况下,在其他的部分上,如上述步骤2及3般形成电路镀敷层。

步骤9:接着,从第1层的附载体铜箔上剥下载体、或者极薄铜层。

步骤10:接着,通过闪蚀来去除两表面的极薄铜层(在第2层上设置有铜箔的情况下为铜箔,在将第1层的电路用镀敷层设置于载体的粗糙化处理层上的情况下为载体),使树脂层内的电路镀敷层的表面露出。

步骤11:接着,在树脂层内的电路镀敷层上形成凸块,在该焊料上形成铜柱。如此来制作使用本发明的附载体铜箔的印刷配线板。

上述另一附载体铜箔(第2层)可使用本发明的附载体铜箔,可使用现有的附载体铜箔,进而也可使用通常的铜箔。另外,在第2层的电路上,也可进而形成1层或多层的电路,也可利用半加成法、减成法、部分加成法或者改良型半加成法中的任一种方法来进行这些电路形成。

此外,埋入树脂(レジン)中可使用公知的树脂、预浸料。例如可使用:BT(ビスマレイミドトリアジン,双马来酰亚胺三嗪)树脂或作为含浸有BT树脂的玻璃布的预浸料、味之素精细化学股份有限公司制造的ABF膜或ABF。另外,上述埋入树脂(レジン)中可使用本说明书中记载的树脂层及/或树脂及/或预浸料。

另外,上述第一层中使用的附载体铜箔也可在该附载体铜箔的载体侧的表面或者极薄铜层侧的表面具有基板或树脂层。通过具有该基板或树脂层,第一层中使用的附载体铜箔得到支持,难以产生褶皱,因此具有生产性提升的优点。此外,上述基板或树脂层中,只要具有支持上述第一层中使用的附载体铜箔的效果,则所有的基板或树脂层均可使用。例如可使用本申请案说明书中记载的载体、预浸料、树脂层或公知的载体、预浸料、树脂层、金属板、金属箔、无机化合物的板、无机化合物的箔、有机化合物的板、有机化合物的箔来作为上述基板或树脂层。

可将本发明的表面处理铜箔从粗糙化处理面侧贴合于树脂基板上来制造积层体。树脂基板只要具有可适用于印刷配线板等的特性,则不受特别限制,例如,刚性PWB用途中可使用:纸基材苯树脂、纸基材环氧树脂、合成纤维布基材环氧树脂、玻璃布·纸复合基材环氧树脂、玻璃布·玻璃无纺布复合基材环氧树脂以及玻璃布基材环氧树脂等,FPC用途中可使用聚酯膜或聚酰亚胺膜、液晶聚合物(LCP)膜、氟树脂膜等。此外,在使用液晶聚合物(LCP)膜或氟树脂膜的情况下,存在较使用聚酰亚胺膜的情况而言,该膜与表面处理铜箔的剥离强度变小的倾向。因此,在使用液晶聚合物(LCP)膜或氟树脂膜的情况下,通过在形成铜电路后,以覆盖层来覆盖铜电路,则该膜与铜电路难以剥落,可防止由剥离强度的下降所引起的该膜与铜电路的剥离。

此外,液晶聚合物(LCP)膜或氟树脂膜由于介电损耗角正切小,故而使用液晶聚合物(LCP)膜或氟树脂膜以及本申请案发明的表面处理铜箔的覆铜积层板、印刷配线板、印刷电路板适合于高频电路(以高频来进行信号传输的电路)用途。另外,本申请案发明的表面处理铜箔由于粗糙化处理的粒子的尺寸小、光泽度高,故而表面平滑,也适合于高频电路用途。

关于贴合的方法,在刚性PWB用途的情况下,可通过如下方式来进行:使玻璃布等基材中含浸树脂,准备使树脂固化至半固化状态的预浸料。将铜箔从经粗糙化处理的一侧的面重叠于预浸料上,进行加热加压。在FPC的情况下,可通过在聚酰亚胺膜等基材上,经由粘接剂,或者不使用粘接剂,在高温高压下积层粘接于铜箔上,或者将聚酰亚胺前体涂布·干燥·固化等,来制造积层板。

本发明的积层体可用于各种印刷配线板(PWB),并无特别限制,例如,就导体图案的层数的观点而言,可应用于单面PWB、两面PWB、多层PWB(3层以上),就绝缘基板材料的种类的观点而言,可应用于刚性PWB、柔性PWB(FPC)、软硬PWB。

本发明中,“印刷配线板”中也包含安装有零件的印刷配线板、印刷电路板以及印刷基板。另外,可将本发明的印刷配线板连接2个以上,来制造2个以上的印刷配线板连接而成的印刷配线板,另外,可将至少1个本发明的印刷配线板、与另一个本发明的印刷配线板或者和本发明的印刷配线板不相符的印刷配线板连接,也可使用如上所述的印刷配线板来制造电子机器。此外,本发明中,“铜电路”中也包含铜配线。进而,也可将本发明的印刷配线板与零件连接来制造印刷配线板。另外,也可通过将至少1个本发明的印刷配线板、与另一个本发明的印刷配线板或者和本发明的印刷配线板不相符的印刷配线板连接,进而,将本发明的印刷配线板连接2个以上而成的印刷配线板、与零件连接,从而制造2个以上的印刷配线板连接而成的印刷配线板。此处,“零件”可列举:连接器或LCD(Liquid Cristal Display,液晶显示器)、LCD中使用的玻璃基板等电子零件,包含IC(Integrated Circuit,集成电路)、LSI(Large scale integrated circuit,大型集成电路)、VLSI(Very Large scale integrated circuit,超大规模集成电路)、ULSI(Ultra-Large Scale Integration,超大规模集成电路)等半导体集成电路的电子零件(例如IC芯片、LSI芯片、VLSI芯片、ULSI芯片),用以遮蔽电子电路的零件以及为了在印刷配线板上固定外罩等而必需的零件等。

实施例

以下,基于实施例及比较例来进行说明。此外,本实施例始终仅为一例,并非仅仅限定于该例。即,包含本发明中所含的其他实施方式或者变形。此外,以下的实施例1~5、8~12以及比较例1~3、7、9的原箔中,使用压延铜箔TPC(JIS H3100C1100所规定的韧铜,JX金属制造)18μm。实施例6、7、比较例4、5、11、12的原箔中使用厚度18μm的电解铜箔HLP箔,JX金属制造。另外,比较例6、8、10使用厚度18μm的电解铜箔JTC箔,JX金属制造。

另外,实施例13~15的原箔中使用利用以下方法来制造的附载体铜箔。

实施例15准备厚度18μm的电解铜箔(JX金属制造的JTC箔)作为载体,实施例13、14准备上述厚度18μm的压延铜箔TPC作为载体。而且,在下述条件下,在载体的表面形成中间层,在中间层的表面形成极薄铜层。此外,在载体为电解铜箔的情况下,在光泽面(S面)上形成中间层。

·实施例13

中间层

(1)Ni层(镀Ni)

通过利用以下条件,在卷对卷型的连续镀敷线上,对载体进行电镀,形成1000μg/dm2的附着量的Ni层。以下记载具体的镀敷条件。

硫酸镍:270~280g/L

氯化镍:35~45g/L

乙酸镍:10~20g/L

硼酸:30~40g/L

亮光剂:糖精、丁炔二醇等

十二烷基硫酸钠:55~75ppm

pH:4~6

浴温:55~65℃

电流密度:10A/dm2

(2)Cr层(电解铬酸盐处理)

接着,将(1)中形成的Ni层表面进行水洗及酸洗后,继而,在卷对卷型的连续镀敷线上,通过利用以下条件进行电解铬酸盐处理,而在Ni层上附着11μg/dm2的附着量的Cr层。

重铬酸钾1~10g/L、锌0g/L

pH:7~10

液温:40~60℃

电流密度:2A/dm2

极薄铜层

接着,将(2)中形成的Cr层表面进行水洗及酸洗后,继而,在卷对卷型的连续镀敷线上,通过利用以下条件进行电镀,在Cr层上形成厚度1.5μm的极薄铜层,制作附载体铜箔。

铜浓度:90~110g/L

硫酸浓度:90~110g/L

氯化物离子浓度:50~90ppm

流平剂1(双(3-磺基丙基)二硫化物):10~30ppm

流平剂2(胺化合物):10~30ppm

此外,使用下述胺化合物作为流平剂2。

(上述化学式中,R1及R2是选自由羟基烷基、醚基、芳基、芳香族取代烷基、不饱和烃基、烷基所组成的一组群中。)

电解液温度:50~80℃

电流密度:100A/dm2

电解液线速:1.5~5m/sec

·实施例14

中间层

(1)Ni-Mo层(镍钼合金镀敷)

通过利用以下条件,在卷对卷型的连续镀敷线上对载体进行电镀而形成3000μg/dm2的附着量的Ni-Mo层。以下记载具体的镀敷条件。

(液组成)硫酸Ni六水合物:50g/dm3、钼酸钠二水合物:60g/dm3、柠檬酸钠:90g/dm3

(液温)30℃

(电流密度)1~4A/dm2

(通电时间)3~25秒

极薄铜层

在(1)中形成的Ni-Mo层上形成极薄铜层。除了将极薄铜层的厚度设为2μm以外,以与实施例13相同的条件形成极薄铜层。

·实施例15

中间层

(1)Ni层(Ni镀敷)

利用与实施例13相同的条件来形成Ni层。

(2)有机物层(有机物层形成处理)

接着,将(1)中形成的Ni层表面进行水洗及酸洗后,继而,通过利用下述条件,对Ni层表面喷淋、喷雾包含浓度1~30g/L的羧基苯并三唑(CBTA)的液温40℃、pH 5的水溶液20~120秒,从而形成有机物层。

极薄铜层

在(2)中形成的有机物层上形成极薄铜层。除了将极薄铜层的厚度设为5μm以外,以与实施例13相同的条件形成极薄铜层。

对上述压延铜箔、电解铜箔或附载体铜箔的极薄铜层表面,在下述所示的条件范围内进行粗糙化处理,视需要设置耐热层、及/或防锈层,继而进行铬酸盐处理,进而进行硅烷涂布处理(硅烷偶联处理),借此可实施与实施例、比较例相关的表面处理铜箔的制造。

对上述压延铜箔、电解铜箔或附载体铜箔的极薄铜层表面进行以下的粗糙化处理。然后,对实施例4、5、7、9、10、13、比较例4、5、10、11设置以下的耐热层。另外,对实施例12、15、比较例12设置以下的防锈层。其他的实施例、比较例中不设置耐热层、防锈层。继而进行以下的铬酸盐处理。然后进行以下的硅烷偶联处理。

此外,在使用HLP箔作为电解铜箔的情况下,对M面(析出面、与制造电解铜箔时的电解铜箔制造装置的电解桶侧相反侧的面)进行上述的粗糙化处理等表面处理。另外,在使用JTC箔作为电解铜箔的情况下,对电解铜箔的S面(光泽面、制造电解铜箔时的电解铜箔制造装置的电解桶侧的面)进行上述的粗糙化处理等表面处理。

以下示出上述粗糙化处理(6阶段镀敷:依次进行下述镀敷处理1~6)的条件。此外,将镀敷处理1~6的各电流密度及库伦量示于表1中。

·镀敷处理1及镀敷处理3

(液组成)

Cu:10~20g/L

W:1~5ppm

十二烷基硫酸钠:1~10ppm

硫酸:70~110g/L

液温:20~30℃

电流密度:50~110A/dm2

镀敷时间:1.0~2.0秒

·镀敷处理2及镀敷处理4~6

(液组成)

Cu:10~20g/L

W:1~5ppm

十二烷基硫酸钠:1~10ppm

硫酸:70~110g/L

液温:20~30℃

电流密度:6~8A/dm2

镀敷时间:3.1~5.8秒

此外,以下示出实施例9及15的上述粗糙化处理(6阶段镀敷:依次进行下述镀敷处理1~6)的条件。此外,将镀敷处理1~6的各电流密度及库伦量示于表1中。

·镀敷处理1及镀敷处理3

(液组成)

Cu:15g/L

W:3ppm

十二烷基硫酸钠:5ppm

硫酸:100g/L

液温:25℃镀敷时间:1.0秒(实施例9)、1.2秒(实施例15)

·镀敷处理2及镀敷处理4~6

(液组成)

Cu:15g/L

W:3ppm

十二烷基硫酸钠:5ppm

硫酸:100g/L

液温:25℃

镀敷时间:4.9秒(实施例9镀敷处理2)、4.8秒(实施例9镀敷处理4)、5.1秒(实施例9镀敷处理5)、4.8秒(实施例9镀敷处理6)、5.0秒(实施例15镀敷处理2)、4.9秒(实施例15镀敷处理4)、5.1秒(实施例15镀敷处理5)、4.8秒(实施例15镀敷处理6)

另外,在设置粗糙化处理层后,如以下的表2所记载,设置以下的耐热层或防锈层。此外,表2的“耐热层”栏的“Ni-Co镀敷”、“Co-Mo镀敷”、“Ni-Mo镀敷”、“Co镀敷”分别是指利用以下条件来进行Ni-Co镀敷、Ni-Mo镀敷、Co镀敷。表2的“耐热层”栏的“-”是指未设置耐热层。另外,表2的“防锈层”栏的“Zn-Ni镀敷”是指利用以下条件来进行Zn-Ni镀敷。另外,表2的“防锈层”栏的“-”是指未设置防锈层。然后,设置铬酸盐处理层及硅烷偶联处理层。

·耐热层形成处理

Ni镀敷

液组成:镍10~40g/L

pH:1.0~5.0

液温:30~70℃

电流密度:1~9A/dm2

通电时间:0.1~3秒

Ni-Co镀敷

液组成:钴1~20g/L、镍1~20g/L

pH:1.5~3.5

液温:30~80℃

电流密度:1~20A/dm2

通电时间:0.5~4秒

Co镀敷

液组成:钴10~40g/L

pH:1.0~5.0

液温:30~70℃

电流密度:1~9A/dm2

通电时间:0.1~3秒

Co-Mo镀敷

液组成:钴1~20g/L、钼1~20g/L

pH:1.5~3.5

液温:30~80℃

电流密度:1~20A/dm2

通电时间:0.5~4秒

Ni-Mo镀敷

液组成:钼1~20g/L、镍1~20g/L

pH:1.5~3.5

液温:30~80℃

电流密度:1~20A/dm2

通电时间:0.5~4秒

·防锈层形成处理

Zn-Ni镀敷

液组成:锌10~30g/L、镍1~10g/L

pH:3~4

液温:40~50℃

电流密度:0.5~5A/dm2

通电时间:1~3秒

(铬酸盐处理)

以下示出上述铬酸盐处理中使用的处理液的液组成及处理条件。

K2Cr2O7:2~7g/L

Zn:0.1~1g/L

pH:3~4

液温:50~60℃

电流密度:0.5~3A/dm2

镀敷时间:1.5~3.5秒

(硅烷偶联处理)

上述硅烷涂布处理(硅烷偶联处理)是使用二氨基硅烷:1.0~2.0vol%的处理液,通过喷淋涂布来进行。

对所制作的样品的表面处理层以及样品的具有表面处理层的一侧的表面进行以下评价。

(金属附着量)

关于表面处理层的Cu以外的各种金属的附着量的测定,是将50mm×50mm的铜箔表面的表面处理层的皮膜溶解于混合有HNO3(2重量%)与HCl(5重量%)的溶液(剩余部分:水)中,利用ICP发光分光分析装置(SII纳米技术股份有限公司制造,SFC-3100),将该溶液中的金属浓度定量,算出每单位面积的金属量(μg/dm2)而导出。此时,为了使与所欲测定的面相反的面的金属附着量不会混入,视需要加以掩盖来进行分析。此外,对进行上述粗糙化处理、设置耐热层的处理、设置防锈层的处理以及铬酸盐处理、进而硅烷涂布处理(硅烷偶联处理)后的样品(进行了所有的表面处理后的样品)进行测定。此外,在表面处理层不溶解于上述混合有HNO3(2重量%)与HCl(5重量%)的溶液中的情况下,也可适当使用表面处理层溶解的溶液,将表面处理层的皮膜溶解后,以与上述方法相同的方式来测定各种金属的附着量。

(具有三个以上突起的粒子的个数)

对于各样品的表面处理层的表面,使用日立高新技术股份有限公司制造的S4700(扫描型电子显微镜),将加速电压设为15kV,以20000倍的倍率,从正上方(即,将载有各样品的平台的角度设为0度(水平))进行粒子观察及照片拍摄,基于所获得的照片来测定具有三个以上突起的粒子的个数(个/μm2)。在3个6μm×5μm大小的视野中,测定具有三个以上突起的粒子的个数(个/μm2),将3个视野的平均的具有三个以上突起的粒子的个数作为具有三个以上突起的粒子的个数的值。此外,为了容易评价后述的台阶或粒子的重叠、谷,观察照片时的对比度等可适当调整。

此外,粒子是否具有三个以上突起是以如下方式来判定。

上述照片中,粒子的轮廓部分且较周围部分更明亮的部分是指该表面较周围部分而言,与扫描型电子显微镜(SEM)的观察中使用的电子束的入射方向更接近于平行。

因此,粒子的轮廓部分且较周围部分更明亮的部分是较周围部分而言,倾斜度更陡峭的部分(较周围部分而言,相对于铜箔表面更接近于垂直的部分)。即可以说,粒子的轮廓部分且较周围部分更明亮的部分的内侧部分较粒子的轮廓部分且较周围部分更明亮的部分的外侧部分而言,存在于更高的位置。

因此,如图3中的(A)所示,粒子的轮廓部分且较周围部分更明亮的部分判断为台阶。

另外,较周围部分更暗的部分是指较周围部分更低的部分(谷)、或者由于粒子的重叠而电子束难以抵达的部分。

如图4中的(A)所示,在较周围部分更暗的部分的两侧均缓缓变得明亮的部分判断为较周围部分更低的部分,即,谷。谷判断为一个粒子与其相邻粒子的边界。

如图3中的(B)所示,较与台阶邻接的周围部分暗的部分判断为由于台阶的突出,电子束难以抵达的部分。因此,在存在台阶1,且在较该台阶更低的部分进而存在台阶2的情况下,较与台阶邻接的周围部分暗的部分判断为粒子的重叠。而且,台阶2也判断为一个粒子的一部分。此处,所谓“低”,是包含以下两者的概念:较其他部分而言,相对于铜箔更接近于垂直方向(铜箔的板厚方向);或者较其他部分而言,相对于扫描型电子显微镜的试样平台更接近于垂直方向(铜箔的板厚方向)。

另外,在如图4中的(B)所示,在较上述台阶1更低的部分未观察到台阶2的情况下,较与台阶邻接的周围部分暗的部分判断为一个粒子与其相邻粒子的边界。

1.粒子的确定

以下述方式来确定一个一个的粒子。

较周围更明亮的部分由于是较周围更高的部分,故而判断为粒子。

而且,1个粒子的顶点部分是作为1个粒子来计数。

将看起来较周围更高的部分作为粒子的顶点部分。

如图6中的(A)所示,看起来较粒子的顶点部分更低的部分(即,看起来位于粒子的顶点部分之下的部分)判断为粒子的一部分。

如图6中的(B)所示,与看起来较一个粒子的顶点部分更低的部分邻接、且与上述粒子的顶点部分不同的另一个看起来高的部分作为另一粒子的顶点部分,且作为另一粒子来计数。

如图4中的(C)所示,由上述边界所包围的部分判断为一个粒子。图4中的(C)的由虚线包围的粒子是由谷、以及在较上述台阶1更低的部分未观察到台阶2的情况下的较与台阶邻接的周围部分暗的部分所包围。

2.上述照片中,对上述1.中确定的各粒子进行以下测定。关于各粒子,在粒子的凸部的长度为0.050μm以上,且粒子的凸部的宽度为0.220μm以下的情况下,将该凸部判断为粒子的突起。

(1)粒子的凸部的长度的测定

i.在上述照片中描画粒子的上部部分中所包含的最大圆(以下记载为“最大圆”)。

·此处所谓粒子的上部部分设为以下的任一部分。

i.包含粒子的被认为最高的部分且在周长的70%以上的部分具有上述台阶的粒子的部分

ii.包含粒子的被认为最高的部分且由上述谷所包围的粒子的部分

iii.包含粒子的被认为最高的部分且由上述谷及上述台阶所包围的粒子的部分

此处所谓“高”是包含以下两者的概念:较其他部分而言,在垂直方向(铜箔的板厚方向)上与铜箔更远离;或者较其他部分而言,在垂直方向(铜箔的板厚方向)上与扫描型电子显微镜的试样平台更远离。

·通常在SEM照片中,在相对于电子束的入射方向而言的表面的角度相同的情况下,高的部分(与SEM的试样平台更远离的部分)明亮地显示。因此,在相对于电子束的入射方向而言的表面的角度相同的情况下,SEM照片中更明亮的部分是指更高的部分。同样,在相对于电子束的入射方向而言的表面的角度相同的情况下,SEM照片中更暗的部分是指更低的部分。因此,可根据SEM照片的明暗度来判断高低。

图7中表示包含粒子的被认为最高的部分且在周长的70%以上的部分具有上述台阶的粒子的部分(由虚线包围的部分)的例子。

图8中表示包含粒子的被认为最高的部分且由上述谷所包围的粒子的部分(由虚线包围的部分)的例子。

图9中表示包含粒子的被认为最高的部分且由上述谷及上述台阶所包围的粒子的部分(由虚线包围的部分)的例子。

ii.将从最大圆上突出的粒子的部分作为粒子的凸部。而且,从粒子的凸部的顶点向最大圆的中心引直线1。并且,将从粒子的凸部的顶点至最大圆为止的直线1的长度作为粒子的凸部的长度。

此处,粒子的凸部的顶点在各粒子的凸部中,设为较该粒子的凸部的顶点的两侧而言,与最大圆的中心的距离远的点。

·在由上述台阶、及/或谷、及/或粒子的重叠所包围的部分中,存在上述台阶的部分的情况下,该台阶的部分也作为粒子的凸部之一。

图10中的(A)中表示将最大圆的中心以黑圆点记载、且将粒子的凸部的顶点以白圆点记载的例子。从最大圆上突出的具有粒子凸部的顶点的部分为粒子的凸部。

将图10中的(A)中记载有直线1的图示于图10中的(B)中。将黑圆点与白圆点连结的直线为直线1。

为了参考,将该图中若干个粒子的凸部的长度示于图10中的(C)中。

对于一部分突出于照片的框外的粒子也计数。

该情况下,在照片的框内,描画存在于照片框内的部分的圆弧包含于粒子的上部部分中的最大圆。即,上述最大圆的一部分也可突出于照片的框外(图11)。

(2)粒子的凸部的宽度的测定

引直线2,其是与上述直线1垂直的直线,且通过从上述直线1所通过的粒子的凸部的顶点起,在直线1上向最大圆的中心的方向移动0.050μm之处的点。而且,将直线2通过上述粒子的凸部的长度作为粒子的凸部的宽度。直线2通过上述粒子的凸部的长度设为从直线2与上述粒子的凸部的轮廓相交的点起,直至直线2与上述粒子的凸部的轮廓相交的另一点为止的长度。图12的与将白圆点与黑圆点连结的直线(直线1)垂直相交的直线(实线)为直线2。

(3)而且,在粒子的凸部的长度为0.050μm以上且粒子的凸部的宽度为0.220μm以下的情况下,将该粒子的凸部判断为突起。

并且,将具有3个以上的上述突起的粒子判定为“具有三个以上突起的粒子”。

实施例3的表面处理铜箔的表面处理层包含具有四个以上突起的粒子、具有五个以上突起的粒子、以及具有六个以上突起的粒子。

(剥离强度)

将实施例及比较例的表面处理铜箔从具有表面处理层的一侧,积层于树脂基板(LCP:液晶聚合物树脂(羟基苯甲酸(酯)与羟基萘甲酸(酯)的共聚物)膜,可乐丽股份有限公司制造的Vecstar(注册商标),CTZ-厚度50μm))上,制成覆铜积层板。接着,以90度剥落来测定以下的剥离强度:从上述树脂基板上剥落表面处理铜箔时的常态剥离强度;以及将上述覆铜积层板在150℃下进行3天的热处理、在150℃下进行7天的热处理、以及/或者在150℃下进行10天的热处理后,在室温下从上述树脂基板上剥落上述表面处理铜箔时的剥离强度。剥离强度是将电路宽度设为3mm,以90度的角度且以50mm/min的速度将上述树脂基板与表面处理铜箔剥离的情况。测定2次,设为其平均值。

另外,基于上述剥离强度的平均值,利用以下式子来算出剥离强度保持率(%)。

剥离强度保持率(%)=在150℃下加热72小时(3天)、168小时(7天)或240小时(10天)后的剥离强度(kg/cm)/常态剥离强度(kg/cm)×100

(传输损耗)

对于18μm厚的各样品,与树脂基板(LCP:液晶聚合物树脂(羟基苯甲酸(酯)与羟基萘甲酸(酯)的共聚物)膜(可乐丽股份有限公司制造的Vecstar(注册商标),CTZ-厚度50μm)贴合后,通过蚀刻,以特性阻抗成为50Ω的方式形成微带线,使用HP公司制造的网络分析仪HP8720C来测定穿透系数,求出频率20GHz下的传输损耗。此外,关于实施例13~15,将附载体铜箔的极薄铜层侧的表面与上述树脂基板贴合后,剥离载体,然后进行镀铜,将极薄铜层与镀铜层的合计厚度设为18μm后,进行与上述相同的传输损耗的测定。作为频率20GHz下的传输损耗的评价,将小于3.7dB/10cm作为◎,将3.7dB/10cm以上且小于4.1dB/10cm作为○,将4.1dB/10cm以上且小于5.0dB/10cm作为△,将5.0dB/10cm以上作为×。

(表面粗糙度)

-表面粗糙度Rz-

使用小阪研究所股份有限公司制造的接触式粗糙度计SP-11,依据JIS B0601-1994,对表面处理铜箔的具有表面处理层的一侧的表面测定十点平均粗糙度Rz。以测定基准长度为0.8mm、评价长度为4mm、截止值为0.25mm、进给速度为0.1mm/秒的条件来改变测定位置,进行10次,将10次测定的平均值作为Rz的值。对于压延铜箔,通过与压延方向垂直的方向(TD)的测定,或者对于电解铜箔,通过与电解铜箔的制造装置中的电解铜箔的行进方向垂直的方向(TD)的测定,改变测定位置来进行10次,将十次测定的平均值作为各个样品的粗糙度的值。

-均方根高度Rq、最大山高度Rp、最大谷深度Rv、平均高度Rc、十点平均粗糙度Rzjis以及算术平均粗糙度Ra-

另外,利用奥林巴斯公司制造的激光显微镜OLS4000,依据JIS B06012001来测定表面处理铜箔的具有表面处理层的一侧的表面的均方根高度Rq、最大山高度Rp、最大谷深度Rv、平均高度Rc、十点平均粗糙度Rzjis以及算术平均粗糙度Ra。在表面处理铜箔表面的倍率为1000倍的观察中,以评价长度为647μm、截止值为零的条件,对于压延铜箔,通过与压延方向垂直的方向(TD)的测定,或者对于电解铜箔,通过与电解铜箔的制造装置中的电解铜箔的行进方向垂直的方向(TD)的测定,改变测定位置来进行10次,将十次测定的平均值作为各个粗糙度的值。此外,激光显微镜的测定环境温度设为23~25℃。

将各评价结果示于表1及2中。

表面处理层中的Co、Ni及Mo的合计附着量为1000μg/dm2以下,表面处理层包含0.4个/μm2以上的具有三个以上突起的粒子,且表面处理层侧的以接触式粗糙度计测定的表面粗糙度Rz为1.3μm以下,或者表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rp为1.59μm以下,或者表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rv为1.75μm以下,或者表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rzjis为3.3μm以下,或者表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rc为1.0μm以下,或者表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Ra为0.4μm以下,或者表面处理层侧的以激光显微镜测定的表面粗糙度Rq为0.5μm以下的实施例1~15中记载的表面处理铜箔或者附载体铜箔,其树脂与表面处理铜箔的粘附性及传输特性良好。

图1中示出实施例3的表面处理层的表面的显微镜观察照片。

图2中示出比较例9的表面处理层的表面的显微镜观察照片。

此外,本申请案主张基于2017年3月31日提出申请的日本专利申请第2017-73280号的优先权,将该日本专利申请的全部内容引用于本申请案中。

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