高频电路用铜箔、覆铜板、印刷配线板、带载体的铜箔、电子设备及印刷配线板的制造方法技术

本发明专利技术提供即便用于高频电路基板也会良好抑制传输损耗且会良好抑制铜箔表面的落粉的发生的高频电路用铜箔。该高频电路用铜箔是在铜箔的表面形成了铜的一次粒子层之后、在该一次粒子层上形成了含有铜、钴及镍的3元系合金的二次粒子层的铜箔，利用激光显微镜测得的粗化处理面的凹凸的高度平均值为1500以上。

【技术实现步骤摘要】
高频电路用铜箔、覆铜板、印刷配线板、带载体的铜箔、电子设备及印刷配线板的制造方法
本专利技术涉及一种高频电路用铜箔、高频电路用覆铜板、高频电路用印刷配线板、高频电路用带载体的铜箔、电子设备、以及印刷配线板的制造方法。
技术介绍
印刷配线板在这半个世纪以来取得了很大的进展，至今已经到了几乎在所有的电子设备中都使用的地步。近年来随着对电子设备的小型化、高性能化需求的增大，搭载部件的高密度安装化、信号的高频化得到发展，对印刷配线板要求出色的高频应对。为了确保输出信号的品质，要求高频用基板降低传输损耗。传输损耗主要由树脂(基板侧)引起的介电损耗和由导体(铜箔侧)引起的导体损耗构成。树脂的介电常数及介质损耗角正切越小，则介电损耗越是减少。在高频信号中，就导体损耗而言，由于所谓的频率越高则电流越是仅流过导体表面的趋肤效应而电流流过的截面积减少进而使电阻增高，这成为导体损耗的主要原因。作为以降低高频用铜箔的传输损耗为目的的技术，例如，在专利文献1中，公开有在金属箔表面的单面或两面覆盖银或银合金、在该银或银合金覆盖层上施以银或银合金以外的覆盖层且其厚度比上述银或银合金覆盖层的厚度要薄的高频电路用金属箔。此外，记载有由此可以提供即便在用于卫星通信之类的超高频区域也会减小趋肤效应导致的损耗的金属箔。另外，在专利文献2中，公开有一种高频电路用粗化处理压延铜箔，其特征在于，通过X线衍射求出的压延铜箔的再结晶退火后的压延面(200)面的积分强度(I(200))相对于通过X线衍射求出的微粉末铜的(200)面的积分强度(I0(200))I(200)/I0(200)>40，利用电镀对该压延面进行粗化处理后的粗化处理面的算术平均粗糙度(以下作为Ra)为0.02μm～0.2μm，十点平均粗糙度(以下作为Rz)为0.1μm～1.5μm，以此作为印刷电路基板用原材料。此外，记载有由此可以提供能够在超过1GHz的高频下使用的印刷电路板。进而，在专利文献3中公开有一种电解铜箔，其特征在于，铜箔表面的一部分是由瘤状突起形成的表面粗度为2μm～4μm的凹凸面。此外，记载有由此可以提供高频传输特性出色的电解铜箔。专利文献专利文献1：日本专利第4161304号公报专利文献2：日本专利第4704025号公报专利文献3：日本特开2004-244656号公报
技术实现思路
由导体(铜箔侧)引起的导体损耗，如上所述导致因趋肤效应而电阻增大，但该电阻不仅有铜箔自身的电阻的影响，还有在铜箔表面由为确保与树脂基板的粘接性而进行的粗化处理形成的表面处理层的电阻的影响，具体而言，铜箔表面的粗糙度是导体损耗的主要原因，可知粗糙度越小，则传输损耗越是减少。本专利技术人对铜箔表面的粗糙度和传输损耗的关系进一步进行了研究，结果发现不限于铜箔表面的粗糙度越小则传输损耗越是减少，特别是在铜箔表面的粗糙度减小到某种程度时，传输损耗的减少和铜箔表面的粗糙度的关系会发现显著偏差，难以仅仅通过对铜箔表面粗糙度的控制来很好地减少传输损耗。另外，作为铜箔表面的粗化处理，已知有钴-镍合金镀层的形成，但形成有以往的钴-镍合金镀层的铜箔，在其表面形成的含有铜-钴-镍合金镀层的粗化粒子的形状为树枝状，所以从该树枝的上部或根部剥落，发生通常称为落粉现象的问题。该落粉现象是麻烦的问题，尽管铜-钴-镍合金镀层的粗化处理层具有所谓耐热性出色的特征，但粒子容易在外力作用下脱落，会发生处理中的“摩擦”导致的剥离、剥离粉导致的辊的污染、剥离粉导致的蚀刻残渣产生的问题。因此，本专利技术的目的在于，提供一种高频电路用铜箔，所述高频电路用铜箔即便在高频电路基板中使用也会良好抑制传输损耗并能够良好抑制在铜箔表面形成的粗化粒子从该表面剥落的现象(所谓“落粉”)的发生。本专利技术人发现：在带载体的铜箔的极薄铜层表面形成规定的粗化粒子层，且对该粗化粒子层的表面凹凸的高度平均值进行控制，这在用于高频电路基板时的传输损耗的抑制以及铜箔表面落粉的抑制方面是极为有效的。本专利技术正是以上述观点为基础而完成的专利技术，就一个方面而言，本专利技术是一种高频电路用铜箔，所述高频电路用铜箔是在铜箔的表面形成了铜的一次粒子层之后，在所述一次粒子层上形成有含有铜、钴及镍的3元系合金的二次粒子层的铜箔，利用激光显微镜测得的粗化处理面的凹凸的高度平均值为1500以上。本专利技术的高频电路用铜箔，在一个实施方式中，上述铜的一次粒子层的平均粒径为0.25～0.45μm，由含有铜、钴及镍的3元系合金形成的二次粒子层的平均粒径为0.35μm以下。本专利技术的高频电路用铜箔，在另一实施方式中，上述一次粒子层及二次粒子层是电镀层。本专利技术的高频电路用铜箔，进而在另一实施方式中，二次粒子是在上述一次粒子上生长的1个或多个树枝状粒子或者在上述一次粒子上生长的正常镀层。本专利技术的高频电路用铜箔，进而在另一实施方式中，利用激光显微镜测得的上述粗化处理面的凹凸的高度平均值为1500以上、2000以下。本专利技术的高频电路用铜箔，进而在另一实施方式中，一次粒子层及二次粒子层的剥离强度为0.80kg/cm以上。本专利技术的高频电路用铜箔，进而在另一实施方式中，一次粒子层及二次粒子层的剥离强度为0.90kg/cm以上。本专利技术的高频电路用铜箔，进而在另一实施方式中，在上述二次粒子层上形成有下述层的任意一方或双方：(A)含有从Fe、Cr、Mo、Zn、Ta、Cu、Al、P、W、Mn、Sn、As及Ti构成的组中选择的一种以上元素以及Ni的合金层，和(B)铬酸盐层。本专利技术的高频电路用铜箔，进而在另一实施方式中，在上述二次粒子层上依次形成有下述层的任意一方或双方和硅烷偶联层：(A)含有从Fe、Cr、Mo、Zn、Ta、Cu、Al、P、W、Mn、Sn、As及Ti构成的组中选择的一种以上元素以及Ni的合金层，和(B)铬酸盐层。本专利技术的高频电路用铜箔，进而在另一实施方式中，在上述二次粒子层上形成有Ni-Zn合金层和铬酸盐层的任意一方或双方。本专利技术的高频电路用铜箔，进而在另一实施方式中，在上述二次粒子层上依次形成有Ni-Zn合金层和铬酸盐层的任意一方或双方和硅烷偶联层。本专利技术的高频电路用铜箔，进而在另一实施方式中，在上述二次粒子层的表面具有树脂层。本专利技术的高频电路用铜箔，进而在另一实施方式中，在上述含有从Fe、Cr、Mo、Zn、Ta、Cu、Al、P、W、Mn、Sn、As及Ti构成的组中选择的一种以上元素以及Ni的合金层、或上述铬酸盐层、或上述硅烷偶联层、或上述Ni-Zn合金层的表面，具有树脂层。就本专利技术的另一方面而言，本专利技术是带载体的铜箔，所述带载体的铜箔是在载体的一个面或两个面依次具有中间层、极薄铜层的带载体的铜箔，上述极薄铜层是本专利技术的高频电路用铜箔。本专利技术的带载体的铜箔，在一个实施方式中，在上述载体的一个面依次具有上述中间层、上述极薄铜层，在上述载体的另一面具有粗化处理层。进而在另一方面，本专利技术是使用了本专利技术的铜箔的高频电路用覆铜板。进而在另一方面，本专利技术是使用了本专利技术的铜箔的高频电路用印刷配线板。在一个实施方式中，本专利技术的高频电路用覆铜板层叠有：上述铜箔；以及聚酰亚胺、液晶聚合物或氟树脂。进而在另一方面，本专利技术是使用了聚酰亚胺、液晶聚合物或氟树脂的任意一种的本专利技术的高频电路用印刷配线板。进而在另一方面，本专利技术是使用了本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高频电路用铜箔，其中，所述高频电路用铜箔是在铜箔的表面形成了铜的一次粒子层之后，在所述一次粒子层上形成有含有铜、钴及镍的3元系合金的二次粒子层的铜箔，利用激光显微镜测得的粗化处理面的凹凸的高度平均值为1500以上。

【技术特征摘要】
2013.04.26 JP 2013-094621;2014.04.09 JP 2014-080581.一种高频电路用铜箔，其中，所述高频电路用铜箔是在铜箔的表面形成了铜的一次粒子层之后，在所述一次粒子层上形成有含有铜、钴及镍的3元系合金的二次粒子层的铜箔，利用激光显微镜测得的粗化处理面的凹凸的高度平均值为1500以上，将所述高频电路用铜箔从所述粗化处理面的一侧与厚度50μm的液晶聚合物树脂贴合后，通过蚀刻所述高频电路用铜箔，按照使特性阻抗为50Ω的方式形成微带线路，使用网路分析器对透过系数进行测定，测定频率20GHz时的传输损耗时，所述高频电路用铜箔的传输损耗低于5.0dB/10cm，并且所述高频电路用铜箔中的钴的合计附着量为300～2000μg/dm2，镍的合计附着量为100～900μg/dm2。2.如权利要求1所述的高频电路用铜箔，其中，所述铜的一次粒子层的平均粒径为0.25～0.45μm，由含有铜、钴及镍的3元系合金形成的二次粒子层的平均粒径为0.35μm以下。3.如权利要求1所述的高频电路用铜箔，其中，所述一次粒子层及二次粒子层是电镀层。4.如权利要求1所述的高频电路用铜箔，其中，所述二次粒子是在所述一次粒子上生长的1个或多个树枝状粒子或者在所述一次粒子上生长的正常镀层。5.如权利要求1所述的高频电路用铜箔，其中，利用激光显微镜测得的所述粗化处理面的凹凸的高度平均值为1500以上、2000以下。6.如权利要求1所述的高频电路用铜箔，其中，所述一次粒子层及二次粒子层的剥离强度为0.80kg/cm以上。7.如权利要求1所述的高频电路用铜箔，其中，所述一次粒子层及二次粒子层的剥离强度为0.90kg/cm以上。8.如权利要求1所述的高频电路用铜箔，其中，在所述二次粒子层上形成有下述层的任意一方或双方：(A)含有从Fe、Cr、Mo、Zn、Ta、Cu、Al、P、W、Mn、Sn、As及Ti构成的组中选择的一种以上元素以及Ni的合金层，和(B)铬酸盐层。9.如权利要求1所述的高频电路用铜箔，其中，在所述二次粒子层上依次形成有下述层的任意一方或双方和硅烷偶联层：(A)含有从由Fe、Cr、Mo、Zn、Ta、Cu、Al、P、W、Mn、Sn、As及Ti构成的组中选择的一种以上元素以及Ni的合金层，和(B)铬酸盐层。10.如权利要求1所述的高频电路用铜箔，其中，在所述二次粒子层上形成有Ni-Zn合金层和铬酸盐层的任意一方或双方。11.如权利要求1所述的高频电路用铜箔，其中，在所述二次粒子层上依次形成有Ni-Zn合金层和铬酸盐层的任意一方或双方和硅烷偶联层。12.如权利要求1所述的高频电路用铜箔，其中，在所述二次粒子层的表面具有树脂层。13.如权利要求8所述的高频电路用铜箔，其中，在所述含有从Fe、Cr、Mo、Zn、Ta、Cu、Al、P、W、Mn、Sn、As及Ti构成的组中选择的一种以上元素以及Ni的合金层、或所述铬酸盐层、或所述硅烷偶联层、或所述Ni-Zn合...

【专利技术属性】
技术研发人员：新井英太，福地亮，三木敦史，永浦友太，
申请(专利权)人：JX日矿日石金属株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP