印刷配线板用铜箔制造技术

技术编号:5462696 阅读:187 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
提供一种印刷配线板用铜箔,其在与绝缘基板的胶粘性及蚀刻性这两个方面皆优异,且适用于精细间距化。该印刷配线板用铜箔,为具备铜箔基材与被覆该铜箔基材表面的至少一部分的被覆层,其中:(1)该被覆层由自铜箔基材表面依次层合的镍层及铬层所构成;(2)在该被覆层中,铬以15~210μg/dm2,镍以15~440μg/dm2的被覆量存在;(3)使用透射式电子显微镜观察该被覆层的截面时,最大厚度为0.5~5nm,最小厚度为最大厚度的80%以上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种印刷配线板用的铜箔,特别涉及可挠性印刷配线板用的铜箔。
技术介绍
印刷配线板在这半个世纪中有了很大的进展,现在甚至进展到几乎所有的电子机 器上都使用有印刷配线板。伴随近年电子机器的小型化、高性能化的需求的增大,搭载部件 的高密度封装化或信号的高频化也有所进展,故对印刷配线板要求导体图案的精细化(精 细间距化,fine pitch)或高频对应等。一般而言,印刷配线板为将绝缘基板胶粘于铜箔制成覆铜层合板之后,经过利用 蚀刻在铜箔面形成导体图案的工序而被制造出来。因此,印刷配线板用的铜箔被要求与绝 缘基板的胶粘性或蚀刻性。为了提升与绝缘基板的胶粘性,一般而言,会进行被称作粗化处理的在铜箔表面 形成凹凸的表面处理。例如有在电解铜箔的M面(粗面)使用硫酸铜酸性镀敷浴,让铜大量 地以树枝状或小球状进行电沉积以形成精细的凹凸,通过锚固效应来改善胶粘性的方法。 一般而言,粗化处理之后,为了进一步地提升胶粘特性,会进行铬酸盐处理或利用硅烷偶联 剂的处理。还已知在铜箔表面形成锡、铬、铜、铁、钴、锌、镍等的金属层或合金层的方法。在日本专利特开2000-340911号公报之中,记载了通过利用蒸镀形成,在印刷配 线板用铜箔表面形成金属铬层,来改善基材与铜箔间的胶粘强度。在日本专利特开2007-207812号公报之中,记载了在铜箔的表面形成镍-铬合金 层,通过让该合金层的表面形成规定厚度的氧化物层,即使处在铜层表面平滑而锚固效应 弱的状态下,也能大幅提升与树脂基材间的胶粘性。然后,公开了一种印刷配线基板用铜 箔,为在表面蒸镀形成了厚度为1 IOOnm的镍-铬合金层,在该合金层的表面形成了厚度 为0. 5 6nm的铬氧化物层,且最表面的平均表面粗糙度Rz依照JIS为2. 0 μ m以下。在日本专利特开2006-222185号公报之中,记载了在聚酰亚胺系可挠性覆铜层合 板用表面处理铜箔中,通过设置(1)含有镍量0. 03 3. Omg/dm2的镍层或/和镍合金层;(2)含有铬量0. 03 1. Omg/dm2的铬酸盐层; (3)含有铬量0. 03 1. Omg/dm2的铬层或/和铬合金层;(4)在含有镍量0. 03 3. Omg/dm2的镍层或/和镍合金层上,含有铬量0. 03 1. Omg/dm2的铬酸盐层;(5)在含有镍量0. 03 3. Omg/dm2的镍层或/和镍合金层上,含有铬量0. 03 1. Omg/dm2的铬层或/和铬合金层;来作为表面处理层,可得到与聚酰亚胺系树脂层之间具有高剥离强度,绝缘可靠 性、配线图案形成时的蚀刻特性、弯曲特性优异的聚酰亚胺系可挠性覆铜层合板用铜箔。如 果从上述的镍量或铬量来推定表面处理层的厚度,则为Pm级别。另外,在实施例记载了利用电镀设置表面处理层。日本专利特开2000-340911号公报日本专利特开2007-207812号公报日本专利特开2006-222185号公报
技术实现思路
通过粗化处理来提升胶粘性的方法并不利于精细线(fine line)形成。S卩,若因 精细间距化使得导体间隔变窄,则恐怕会有粗化处理部在利用蚀刻形成电路之后,残留于 绝缘基板而引发绝缘劣化之虞。如果为了防止这点而欲蚀刻所有的粗化表面,则需要长的 蚀刻时间,且会无法维持规定的配线宽度。就在铜箔表面设置镍层或镍-铬合金层的方法中,在所谓与绝缘基板的胶粘性的 基板特性上,尚有很大的改善余地。在专利文献2之中,虽然有记载通过设置镍-铬合金层 而使得即使铜箔的表面平滑的情况下也能够提高与树脂基材间的胶粘性的内容,但仍有改 善的余地。以在铜箔表面设置铬层的方法,可以得到较高的胶粘性。然而,铬层的蚀刻性尚有 改善的余地。即,虽然铬层比镍层胶粘性高,但因铬的蚀刻性差,在进行用以形成导体图案 的蚀刻处理之后,容易产生铬残留于绝缘基板面的“蚀刻残留”。另外,还存在耐热性不充 分,置于高温环境下之后与绝缘基板间的胶粘性会有显著降低的问题。因此,在印刷配线板 的精细间距化持续进展的状况下,很难称其为可行的方法。另一方面,铬酸盐层在胶粘性上 仍有改善的余地。专利文献3中所记载的、在含有镍量0. 03 3. Omg/dm2的镍层或/和镍合金层上 设置含有铬量0. 03 1. Omg/dm2的铬层或/和铬合金层作为表面处理层的手法,虽然能够 得到比较高的胶粘性与蚀刻性,但仍然还是留有特性改善的余地。因此,本专利技术的课题为提供一种印刷配线板用铜箔,其与绝缘基板间的胶粘性及 蚀刻性这两个方面优异,且适合精细间距化。另外,本专利技术的另一课题,为提供这种印刷配 线板用铜箔的制造方法。以往,在一般的理解中,如果使被覆层变薄则胶粘强度会随之降低。然而,本专利技术 的专利技术人专心致力于研究,结果发现在铜箔基材表面,以纳米级别的极薄的厚度均勻地依 次设置镍层及铬层时,能够得到优异的与绝缘基板的密合性。通过将厚度弄到极薄,削减了 蚀刻性低的铬的使用量,另外,因被覆层均勻故有利于蚀刻性。以上述见解为基础所完成的本专利技术的一方面,为该印刷配线板用铜箔,其为具备 铜箔基材与被覆该铜箔基材表面的至少一部分的被覆层,其中(1)该被覆层由自铜箔基材表面依次层合的镍层及铬层所构成;(2)该被覆层中,铬以15 210 μ g/dm2,镍以15 440 μ g/dm2的被覆量存在;(3)使用透射式电子显微镜观察该被覆层的截面时,最大厚度为0. 5 5nm,最小 厚度为最大厚度的80%以上。本专利技术的印刷配线板用铜箔的一实施方案中,铬的被覆量为18 150μ g/dm2,镍 的被覆量为20 195 μ g/dm2。本专利技术的印刷配线板用铜箔的另一实施方案中,铬的被覆量为30 ΙΟΟμ g/dm2,镍的被覆量为40 180 μ g/dm2。本专利技术的印刷配线板用铜箔的进一步的另一实施方案中,铜箔基材为压延铜箔。本专利技术的印刷配线板用铜箔的进一步的另一实施方案中,印刷配线板为可挠性印 刷配线板。本专利技术的印刷配线板用铜箔的进一步的另一实施方案中,将为聚酰亚胺前体的聚 酰胺酸溶液以使干燥体成为25 μ m的方式涂布于被覆层上,历经在空气下使用干燥机以 130°C 30分钟的酰亚胺化工序、与在进一步将氮流量设定为lOL/min的高温加热炉中进行 3500C 30分钟的酰亚胺化工序,将聚酰亚胺制膜于被覆层上,接着,在温度150°C空气环境 气氛下的高温环境下放置168小时之后再依照180°剥离法(JISC 64718. 1)将聚酰亚胺膜 自被覆层剥离之后,利用透射式电子显微镜观察被覆层的截面时,最大厚度为0. 5 5nm, 最小厚度为最大厚度的70%以上。本专利技术的印刷配线板用铜箔的进一步的另一实施方案中,将利用XPS的自表面往 深度方向分析所得到的总铬及氧在深度方向(X 单位nm)的原子浓度(%)分别设为f(x)、 g(x)时,区间中,满足 0.6 彡 / f(x) dx/ f g(x)dx 彡 2.2。本专利技术的印刷配线板用铜箔的进一步的另一实施方案中,将利用XPS的自表面往 深度方向分析所得到的金属铬及铬氧化物在深度方向(X:单位nm)的原子浓度(%)分别 设为 f“x)、f2(x)时,区间中,满足 0. 1彡 / f! (x) dx/ f f2(x)dx 彡 1.0,区间中,满本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种印刷配线板用铜箔,具备铜箔基材、与被覆该铜箔基材表面的至少一部分的被覆层,其中:(1)该被覆层由自铜箔基材表面依次层合的镍层及铬层所构成;(2)在该被覆层中,铬以15~210μg/dm↑[2],镍以15~440μg/dm↑[2]的被覆量存在;(3)使用透射式电子显微镜观察该被覆层的截面时,最大厚度为0.5~5nm,最小厚度为最大厚度的80%以上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:冈野朋树洗川智洋中愿寺美里
申请(专利权)人:日矿金属株式会社
类型:发明
国别省市:JP

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