CN103857178B - 具有黑色极薄铜箔的铜箔结构及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种具有黑色极薄铜箔的铜箔结构及其制造方法，该具有黑色极薄铜箔的铜箔结构包括一载体箔、一黑化层、一剥离层及一极薄铜箔，该载体箔具有一光滑面及一压合面，该黑化层设置于该载体箔的光滑面，且该黑化层由铜、钴、镍及锰组成中至少两个所构成，该剥离层设置于该黑化层上，该剥离层由钼、镍、铬及钾组成中至少两个所构成，该极薄铜箔设置于该剥离层上。经由所述极薄铜箔的黑色外观，可以直接进行激光钻孔，当运用于电路板内层时，也可省去传统黑、棕化制程而直接运用，同时黑色外观的极薄铜箔在与聚亚酰胺薄膜(PI)或是其它基材结合时，可显现优异外观。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有载体的铜箔，尤指是一种剥离型的具有黑色极薄铜箔的铜箔结构及其制造方法。
背景技术
现今电子组件讲求的是轻、薄及微小化，故对于电路线路的精密度及铜箔的薄化程度的需求也日益增加。附有载体的电解铜箔通常应用在电子产业的领域，作为高密度及精细线路用途的印刷电路板组件。
一般来说，附有载体的电解铜箔大致分为可剥离型和可蚀刻型；其中，可剥离型是指于形成覆铜层基板后将载体箔物理性剥离去除；而可蚀刻型是指于形成覆铜层基板后将载体箔蚀刻去除。近年来，又以无需进行蚀刻制程的可剥离型的具有载体的电解铜箔的需求更为显著。
传统可剥离型的具有载体的电解铜箔包括一载体箔(铜箔或铝箔)、一形成于载体箔上的剥离层和一形成于剥离层上的超薄铜箔；其中，剥离层的材质为金属氧化物，当载体箔与超薄铜箔经物理性分离后，超薄铜箔的表面均呈现铜箔的光亮特征。
然而，当上述的具有载体的超薄铜箔应用于多层印刷电路板的内层时，往往需要再经由一黑、棕化制程，让超薄铜箔的表面呈现黑、棕色，以增加超薄铜箔与后续形成的基板的结合力。另一方面，在高密度与精细线路用途的印刷电路板制程中，为形成直径小于200m的微导孔(microvias)，常需使用到激光钻孔制程；但是，具有光亮表面的超薄铜箔却容易反射激光，导致需耗费更高的能量或使用更多的次数才可形成微导孔。
再一方面，所述的具有载体的超薄铜箔以高于300℃的温度进行热压合时，金属氧化物与金属铜之间进行氧化还原反应形成的金属键结会导致剥离强度变大而缺乏稳定性，难以保证载体箔与超薄铜箔的剥离特性。
因此，本发明人有感于上述缺陷的可改善，乃特潜心研究并配合学理的运用，终于提出一种设计合理且有效改善上述缺陷的本发明。
发明内容
鉴于上述现有附有载体的极薄铜箔缺陷，发明人等经多年的工作经验及研究试验发现由以铜箔为载体、黑化层、剥离层以及极薄铜箔所构成的单面、双面、三面与四面为黑色的具有黑色极薄铜箔的铜箔结构。其载体箔使用南亚的超低收缩线铜箔，具有表面型态均一，表面粗度平滑以及无针孔的特点。
再者，剥离层方面，其剥离层影响载体箔与极薄铜箔间的结合强度最大，此剥离层由四元合金的钼、镍、铬、钾金属所构成时，同时在高温的热压环境下，载体箔与极薄铜箔仍旧拥有优异的剥离特性。
此外，黑色层则使用铜、钴、镍、锰所组成中至少两个，可使极薄铜箔的表面(即与载体铜接触面)呈现黑色外观，因此具有黑色外观的极薄铜箔可以直接激光钻孔、省略传统黑、棕化制程、具有外观优美、电磁波遮蔽等功能。
根据本发明的一实施例，所述具有黑色极薄铜箔的铜箔结构包括一载体箔、一黑化层、一剥离层及一极薄铜箔，该载体箔具有一光滑面及一压合面，该黑化层设置于该载体箔的光滑面，且该黑化层由包括铜、钴、镍及锰的四元合金所构成，该剥离层设置于该黑化层上，该剥离层由钼、镍、铬及钾组成的群组的其中之的一所构成，该极薄铜箔设置于该剥离层上。
根据本发明的另一实施例，所述具有黑色极薄铜箔的铜箔结构的制造方法包括以下的步骤：首先，提供一载体箔，其具有一光滑面及一压合面；接着，形成一黑化层于该载体箔的光滑面，该黑化层由包括铜、钴、镍及锰的四元合金所构成；随后，形成一剥离层于该黑化层上，该剥离层由钼、镍、铬及钾组成中至少两个所构成；以及最后，形成一极薄铜箔于该剥离层的上方。
较佳地，所述载体箔为一超低收缩线铜箔。
较佳地，所述黑化层的厚度介于0.1m至0.3m之间。
综上所述，本发明具有黑色极薄铜箔的铜箔结构中形成有由铜、钴、镍及锰的四元合金构成的黑化层，因此可省略传统黑、棕化制程，以降低制造成本。再者，所述剥离层设置于载体箔与极薄铜箔之间且由钼、镍、铬及钾组成中至少两个所构成，因此载体箔与极薄铜箔在高温热压的环境下仍具有优良的剥离特性，亦即载体箔与极薄铜箔间具有适当的结合力，不致于无法剥离。
附图说明
图1为本发明第一实施例的具载体的铜箔结构的制造方法的流程示意图；
图1A为应用本发明第一实施例的具载体的铜箔结构的制造方法制成的具载体的铜箔结构的剖面示意图；
图2为本发明第二实施例的具载体的铜箔结构的制造方法的流程示意图；
图2A为应用本发明第二实施例的具载体的铜箔结构的制造方法制成的具载体的铜箔结构的剖面示意图；
图3为本发明第三实施例的具载体的铜箔结构的制造方法的流程示意图；
图3A为应用本发明第三实施例的具载体的铜箔结构的制造方法制成的具载体的铜箔结构的剖面示意图；
图4为本发明第四实施例的具载体的铜箔结构的制造方法的流程示意图；以及
图4A为应用本发明第四实施例的具载体的铜箔结构的制造方法制成的具载体的铜箔结构的剖面示意图。
其中，附图标记说明如下：
10 载体箔
11 光滑面
12 压合面
20 黑化层
30 剥离层
40 保护层
50 极薄铜箔
51 光滑面
52 压合面
60 粗化层
70 抗热防锈层
80 黑化处理层
81 第一黑化处理层
82 第二黑化处理层
具体实施方式
实施例1：
请参阅图1及1A所示，图1为本发明第一实施例的具有黑色极薄铜箔的铜箔结构的制造方法的流程示意图，图1A为应用所述制造方法制成的具有黑色极薄铜箔的铜箔结构的剖面示意图。
根据本发明的第一实施例，所述具有黑色极薄铜箔的铜箔结构的制造方法包括以下步骤：执行步骤S10，提供一载体箔10，其具有一光滑面11及一压合面12；执行步骤S11，形成一黑化层20于载体箔10的光滑面11，且黑化层20由铜、钴、镍及锰组成中至少两个所构成；执行步骤S12，形成一剥离层30于黑化层20上，且剥离层30由钼、镍、铬及钾组成中至少两个所构成；执行步骤S13，形成一保护层40于剥离层30上。
之后，执行步骤S14，形成一极薄铜箔50于保护层40上；执行步骤S15，形成一粗化层60于极薄铜箔50的压合面52；及执行步骤S16，形成一抗热防锈层70于粗化层60上，及形成另一抗热防锈层70于载体箔10的压合面12。以下将详述各步骤的具体特征
步骤S10中，所述载体箔10选自由南亚塑料开发的超低收缩(very low profile，VLP)线铜箔，其厚度介于18～35m之间且靠近阴极侧的铜箔面与靠近电镀液的另一侧的铜箔面皆呈现光亮的外观，并具有粗度低、厚度均一和无针孔等优点；另外，载体箔10的光泽面粗糙度(surface roughness；指十点平均粗糙度值Rz)低于2.0m且定义有一光滑面(shiny side)11及一压合面(mat side)12。以下载体箔10接着经由多个电镀溶液，将不同层沉积于载体箔10之上。
步骤S11中，将载体箔10置入包含有硫酸镍六水合物:1～40g/L、硫酸铜五水合物:10～60g/L、硫酸钴七水合物:10～50g/L及硫酸锰水合物浓度10～40g/L的四元合金的电镀溶液；其中pH值应介于1至10的范围间，溶液温度应介于10至60℃的范围间，电流密度应介于1至20A/dm2的范围间，通电时间应为15秒，用以形成一黑化层20于载体箔10的光滑面11。
值得一提的是，所述黑化层20可由铜、钴、镍及锰组成中至少两个所构成；较佳地，所述黑化层20是由铜、钴、镍及锰中至少两个所构成。据此，当极薄铜箔50自载体箔10分离后，至少一部分的黑化层20会余留在极薄铜箔50的光滑面51而呈现黑色或灰黑色的外观，能抑制由外部射入光的反射，并具有优异的蚀刻特性，因而适用于激光钻孔制程。
步骤S12中，将形成有黑化层20的载体箔10置入包含有硫酸镍六水合物：10～50g/L、钼酸钠二水合物：0.5～10g/L、焦磷酸钾(K4P2O7)：50～100g/L及三氧化铬(CrO3)：0.5～2g/L的四元合金的电镀溶液；其中pH值应介于1至10的范围间，溶液温度应介于10至50℃的范围间，电流密度应介于1至2.5A/dm2的范围间，通电时间应为20秒，用以形成一剥离层30于黑化层20上。
值得一提的是，所述剥离层30可由钼、镍、铬及钾组成中至少两个所构成；较佳地，所述剥离层30由具有较佳剥离特性的钼、镍、铬及钾组成的合金所构成。由此，即使在高温热压合的环境下，载体箔10与极薄铜箔50仍具有较佳的结合力而不易分离，却又不致因结合力太强而导致体箔10与极薄铜箔50无法分离。
步骤S13中，将形成有黑化层20及剥离层30的载体箔10置入包含有焦磷酸铜三水化合物(Cu2P2O7.3H2O)：10～60g/L及焦磷酸钾(K4P2O7)：100～400g/L的电镀溶液；其中pH值应介于6至10的范围间，溶液温度应介于10至60℃的范围间，电流密度应介于1至5A/dm2的范围间，通电时间应为15秒，用以形成一保护层40于剥离层30上；所述保护层40为一焦磷酸铜层，能够防止剥离层30被硫酸铜电镀溶液洗掉，影响后续极薄铜箔50的形成及剥离强度(peel strength)的改变。
步骤S14中，将形成有黑化层20、剥离层30及保护层40的载体箔10置入包含有铜离子(浓度：50～100g/L)及硫酸：90～125g/L的电镀溶液；其中溶液温度应介于40至70℃的范围间，电流密度应为25A/dm2，通电时间应为20秒，用以形成一极薄铜箔50于保护层40上；所形成的极薄铜箔50的厚度介于1～6m间并具有一光滑面51及一压合面52。
步骤S15中，利用现有粗化处理技术对极薄铜箔50的压合面52进行铜粒子处理，用以形成一粗化层60于极薄铜箔50的压合面52。步骤S16中，再对粗化层60表面和载体箔10的压合面12施行镀锌、镍及铬酸盐的防锈处理与涂布硅烷，用以形成一抗热防锈层70于粗化层60上，及形成另一抗热防锈层70于载体箔10的压合面12以制成本发明具有黑色极薄铜箔的铜箔结构。
值得一提的是，所述粗化层60和抗热防锈层70能够提升极薄铜箔50与一外部基材(图未示)间的剥离强度；且抗热防锈层70还能附加所述具载体的铜箔结构防锈和耐热效果。需要说明的是，剥离强度指两个被黏物分离时的单位宽度所需的最大载荷。
实施例2：
请参阅图2及2A所示，图2为本发明的第二实施例的具有黑色极薄铜箔的铜箔结构的制造方法的流程示意图，图2A为应用所述制造方法所制成的具有黑色极薄铜箔的铜箔结构的剖面示意图。
根据本发明的第二实施例，所述具有黑色极薄铜箔的铜箔结构的制造方法包括以下步骤：执行步骤S20，提供一载体箔10，其具有一光滑面11及一压合面12；执行步骤S21，形成一黑化层20于载体箔10的光滑面11，且黑化层20由铜、钴、镍及锰组成中至少两个所构成；执行步骤S22，形成一剥离层30于黑化层20上，且剥离层30由钼、镍、铬及钾组成中至少两个所构成；执行步骤S23，形成一保护层40于剥离层30上。
之后，执行步骤S24，形成一极薄铜箔50于保护层40上，且极薄铜箔50具有一光滑面51及一压合面52；执行步骤S25，形成一黑化处理层80于极薄铜箔50的压合面52；及执行步骤S26，形成一抗热防锈层70于黑化处理层80上，及形成另一抗热防锈层70于载体箔10的压合面12。以下将详述各步骤的具体特征。
步骤S20中，所述载体箔10选自由南亚塑料开发的超低收缩(very low profile，VLP)线铜箔，其厚度介于18～35m之间且靠近阴极侧的铜箔面与靠近电镀液的另一侧的铜箔面皆呈现光亮的外观，并具有粗度低、厚度均一和无针孔等优点；另外，载体箔10的光泽面粗糙度(surface roughness；指十点平均粗糙度值Rz)低于2.0m且具有一光滑面11及一压合面12。以下载体箔10接着经由多个电镀溶液，将不同层沉积于载体箔10之上。
步骤S21中，将载体箔10置入包含有硫酸镍六水合物:1～40g/L、硫酸铜五水合物:10～60g/L、硫酸钴七水合物:10～50g/L及硫酸锰水合物浓度10～40g/L的四元合金的电镀溶液；其中pH值应介于1至10的范围间，溶液温度应介于10至60℃的范围间，电流密度应介于1至20A/dm2的范围间，通电时间应为15秒，用以形成一黑化层20于载体箔10的光滑面11。值得一提的是，所述黑化层20可由铜、钴、镍及锰组成中至少两个所构成；较佳地，所述黑化层20由铜、钴、镍及锰组成的合金所构成。
步骤S22中，将形成有黑化层20的载体箔10置入包含有硫酸镍六水合物：10～50g/L、钼酸钠二水合物：0.5～10g/L、K4P2O7：50～100g/L及CrO3：0.5～2g/L的四元合金的电镀溶液；其中pH值应介于1至10的范围间，溶液温度应介于10至50℃的范围间，电流密度应介于1至2.5A/dm2的范围间，通电时间应为20秒，用以形成一剥离层30于黑化层20上。值得一提的是，所述剥离层30可由钼、镍、铬及钾组成中至少两个所构成；较佳地，所述剥离层30由钼、镍、铬及钾组成的合金所构成。
步骤S23中，将形成有黑化层20及剥离层30的载体箔10置入包含有Cu2P2O7.3H2O：10～60g/L及K4P2O7：100～400g/L的电镀溶液；其中pH值应介于6至10的范围间，溶液温度应介于10至60℃的范围间，电流密度应介于1至5A/dm2的范围间，通电时间应为15秒，用以形成一保护层40于剥离层30上，所述保护层40为一焦磷酸铜层。
步骤S24中，将形成有黑化层20、剥离层30及保护层40的载体箔10置入包含有铜离子(浓度：50～100g/L)及硫酸：90～125g/L的电镀溶液；其中溶液温度应介于40至70℃的范围间，电流密度应为25A/dm2，通电时间应为20秒，用以形成一极薄铜箔50于保护层40上，所述极薄铜箔50的厚度介于1～6m间并具有一光滑面51及一压合面52。
步骤S25中，将形成有黑化层20、剥离层30、保护层40及极薄铜箔50的载体箔10同样置入包含有硫酸镍六水合物:1～40g/L、硫酸铜五水合物:10～60g/L、硫酸钴七水合物:10～50g/L及硫酸锰水合物浓度10～40g/L的四元合金的电镀溶液；其中pH值应介于1至10的范围间，溶液温度应介于10至60℃的范围间，电流密度应介于1至20A/dm2的范围间，通电时间应为15秒；之后，再进行一绒毛处理，用以形成一黑化处理层80于极薄铜箔50的压合面52，能够让极薄铜箔50的压合面52呈现浓黑色的外观，并提升极薄铜箔50与一外部基板(图未示)间的剥离强度。
步骤S26中，对黑化处理层80和载体箔10的压合面12施行镀锌、镍及铬酸盐的防锈处理与涂布硅烷，用以形成一抗热防锈层70于黑化处理层80上，及形成另一抗热防锈层70于载体箔10的压合面12，以制成本发明具有黑色极薄铜箔的铜箔结构。
实施例3：
请参阅图3及3A所示，图3为本发明的第三实施例的具有黑色极薄铜箔的铜箔结构的制造方法的流程示意图，图3A为应用所述制造方法制成的具有黑色极薄铜箔的铜箔结构的剖面示意图。
根据本发明的第三实施例，所述具有黑色极薄铜箔的铜箔结构的制造方法包括以下步骤：执行步骤30，提供一载体箔10，其具有一光滑面11及一压合面12；执行步骤S31，形成一剥离层30于载体箔10的光滑面11，且剥离层30由钼、镍、铬及钾组成中至少两个所构成；执行步骤S32，形成一保护层40于剥离层30上。
之后，执行步骤S33，形成一极薄铜箔50于保护层40上且具有一光滑面51及一压合面52；执行步骤S34，形成一黑化处理层80于极薄铜箔50上的压合面52；及执行步骤S36，形成一抗热防锈层70于黑化处理层80上，及形成另一抗热防锈层70于载体箔10的压合面12。以下将详述各步骤的具体特征。
步骤S30中，所述载体箔10选自由南亚塑料开发的超低收缩(very low profile，VLP)线铜箔，其厚度介于18～35m之间且靠近阴极侧的铜箔面与靠近电镀液的另一侧的铜箔面皆呈现光亮的外观，并具有粗度低、厚度均一和无针孔等优点；另外，载体箔10的光泽面粗糙度(surface roughness；指十点平均粗糙度值Rz)低于2.0m且具有一光滑面11及一压合面12。以下载体箔10接着经由多个电镀溶液，将不同层沉积于载体箔10之上。
步骤S31中，将载体箔10置入包含有硫酸镍六水合物：10～50g/L、钼酸钠二水合物：0.5～10g/L、K4P2O7：50～100g/L及CrO3：0.5～2g/L的四元合金的电镀溶液；其中pH值应介于1至10的范围间，溶液温度应介于10至50℃的范围间，电流密度应介于1至2.5A/dm2的范围间，通电时间应为20秒，用以形成一剥离层30于载体箔10的光滑面11。值得一提的是，所述剥离层30可由钼、镍、铬及钾组成中至少两个所构成；较佳地，所述剥离层30由钼、镍、铬及钾组成的合金所构成。
步骤S32中，将形成有剥离层30的载体箔10置入包含有Cu2P2O7.3H2O：10～60g/L及K4P2O7：100～400g/L的电镀溶液；其中pH值应介于6至10的范围间，溶液温度应介于10至60℃的范围间，电流密度应介于1至5A/dm2的范围间，通电时间应为15秒，用以形成一保护层40于剥离层30上，所述保护层40为一焦磷酸铜层。
步骤S33中，将形成有剥离层30及保护层40的载体箔10置入包含有铜离子(浓度：50～100g/L)及硫酸：90～125g/L的电镀溶液；其中溶液温度应介于40至70℃的范围间，电流密度应为25A/dm2，通电时间应为20秒，用以形成一极薄铜箔50于保护层40上，所述极薄铜箔50的厚度介于1～6m间并具有一光滑面51及一压合面52。
步骤S34中，将形成有剥离层30、保护层40及极薄铜箔50的载体箔10置入包含有硫酸镍六水合物:1～40g/L、硫酸铜五水合物:10～60g/L、硫酸钴七水合物:10～50g/L及硫酸锰水合物浓度10～40g/L的四元合金的电镀溶液；其中pH值应介于1至10的范围间，溶液温度应介于10至60℃的范围间，电流密度应介于1至20A/dm2的范围间，通电时间应为15秒；之后，再进行一绒毛处理，用以形成一黑化处理层80于极薄铜箔50的压合面52。
步骤S35中，对黑化处理层80和载体箔10的压合面12施行镀锌、镍及铬酸盐的防锈处理与涂布硅烷，用以形成一抗热防锈层70于黑化处理层80上，及形成另一抗热防锈层70于载体箔10的压合面12，以制成本发明具有黑色极薄铜箔的铜箔结构。
实施例4：
请参阅图4及4A所示，图4为本发明的第四实施例的具有黑色极薄铜箔的铜箔结构的制造方法的流程示意图，图4A为应用所述制造方法所制成的具有黑色极薄铜箔的铜箔结构的剖面示意图。
根据本发明的第四实施例，所述具有黑色极薄铜箔的铜箔结构的制造方法包括以下步骤：执行步骤S40，提供一载体箔10，其具有一光滑面11及一压合面12；执行步骤S41，形成一黑化层20于载体箔10的光滑面11，且所述黑化层20由铜、钴、镍及锰组成中至少两个所构成；执行步骤S42，形成一剥离层30于黑化层20上，且剥离层30由钼、镍、铬及钾组成中至少两个所构成。
之后，执行步骤S43，形成一极薄铜箔50于剥离层30上且具有一光滑面51及一压合面52，其中极薄铜箔50的光滑面51连接于剥离层30；执行步骤S44，形成第一黑化处理层81于极薄铜箔50的压合面52，及形成第二黑化处理层82于载体箔10的压合面12；及执行步骤S45，形成一抗热防锈层70于第一黑化处理层81上，及形成另一抗热防锈层70于第二黑化层82上。以下将详述各步骤的技术内容。
步骤S40中，所述载体箔10选自由南亚塑料开发的超低收缩(very low profile，VLP)线铜箔，其厚度介于18～35m之间且靠近阴极侧的铜箔面与靠近电镀液的另一侧的铜箔面皆呈现光亮的外观，并具有粗度低、厚度均一和无针孔等优点；另外，载体箔10的光泽面粗糙度(surface roughness；指十点平均粗糙度值Rz)低于2.0m且具有一光滑面11及一压合面12。以下载体箔10接着经由多个电镀溶液，将不同层沉积于载体箔10之上。
步骤S41中，将载体箔10置入包含有硫酸镍六水合物:1～40g/L、硫酸铜五水合物:10～60g/L、硫酸钴七水合物:10～50g/L及硫酸锰水合物浓度10～40g/L的四元合金的电镀溶液；其中pH值应介于1至10的范围间，溶液温度应介于10至60℃的范围间，电流密度应介于1至20A/dm2的范围间，通电时间应为15秒。由此，形成一黑化层20于载体箔10的光滑面11。
值得一提的是，所述黑化层20可由铜、钴、镍及锰组成中至少两个所构成；较佳地，所述黑化层20由铜、钴、镍及锰组成的合金所构成。
步骤S42中，将形成有黑化层20的载体箔10置入包含有硫酸镍六水合物：10～50g/L、钼酸钠二水合物：0.5～10g/L、K4P2O7：50～100g/L及CrO3：0.5～2g/L的四元合金的电镀溶液；其中pH值应介于1至10的范围间，溶液温度应介于10至50℃的范围间，电流密度应介于1至2.5A/dm2的范围间，通电时间应为20秒，用以形成一剥离层30于黑化层20上。值得一提的是，所述剥离层30可由钼、镍、铬及钾组成中至少两个所构成；较佳地，所述剥离层30由钼、镍、铬及钾组成的合金所构成。
步骤S43中，将形成有黑化层20及剥离层30的载体箔10置入包含有铜离子(浓度：50～100g/L)及硫酸：90～125g/L的电镀溶液；其中溶液温度应介于40至70℃的范围间，电流密度应为25A/dm2，通电时间应为20秒，用以形成一极薄铜箔50于剥离层30上，所述极薄铜箔50的厚度介于1～6m间并具有一光滑面51及一压合面52，其中极薄铜箔50的光滑面51连接于剥离层30。
步骤S44中，将形成有黑化层20、剥离层30及极薄铜箔50的载体箔10置入包含有硫酸镍六水合物:1～40g/L、硫酸铜五水合物:10～60g/L、硫酸钴七水合物:10～50g/L及硫酸锰水合物浓度10～40g/L的四元合金的电镀溶液；其中pH值应介于1至10的范围间，溶液温度应介于10至60℃的范围间，电流密度应介于1至20A/dm2的范围间，通电时间应为15秒；之后，再进行一绒毛处理，用以形成一黑化处理层80于极薄铜箔50的压合面52。
步骤S45中，对黑化处理层80和载体箔10的压合面12施行镀锌、镍及铬酸盐的防锈处理与涂布硅烷，用以形成一抗热防锈层70于第一黑化处理层81上，及形成另一抗热防锈层70于载体箔10的第二黑化处理层82，以制成本发明具有黑色极薄铜箔的铜箔结构。
需提及的是，在上述本发明的第一至第四实施例中，载体箔10的种类并不限制，其可为铝箔、铜箔、钛箔、不锈钢箔等等，皆不致影响本发明具有黑色极薄铜箔的铜箔结构的基本特性(如剥离特性、蚀刻特性及耐高温度特性等)，载体箔10的厚度变化亦然；但若选用优良的VLP铜箔，则会提升所述具有黑色极薄铜箔的铜箔结构的整体特性。
请参阅表1，表1显示实施例与比较例的剥离特性与色度比较，所使用的色度检测仪器厂牌及型号为MINOLTA-Chroma meter CR410。其中的比较例1相较于实施例1的具有黑色极薄铜箔的铜箔结构少了黑化层；比较例2相较于实施例1的具有黑色极薄铜箔的铜箔结构少了保护层。
表1
○表示:易撕离 ×表示:无法撕离
由此可知，本发明具有黑色极薄铜箔的铜箔结构共具有三种型式，第一种为单面黑色处理的载体箔或极薄铜箔；第二种为双面经黑色处理的载体箔或极薄铜箔；第三种为四面黑色处理的载体箔或极薄铜箔。
所述三种型式的具有黑色极薄铜箔的铜箔结构对于环境忍受性皆相当优异，载体剥离强度低具有耐高温、耐湿气、耐酸、耐碱等特性，在高温的热压环境下载体箔与极薄铜箔仍旧拥有优异的剥离特性，皆能应用在高密度及精细线路的印刷电路板、多层印刷电路板、覆晶薄膜、聚亚酰胺薄膜(PI)、IC载板等基材；且具有可直接激光钻孔，节省电路板黑、棕化制程、遮蔽电磁波、具有优良外观等优点。
再参阅图4A，经由以上所述，本发明得提供一种具有黑色极薄铜箔的铜箔结构，其包括一载体箔10、一剥离层30、一极薄铜箔50及至少一黑化层20。其中，载体箔10具有一光滑面11及一压合面12；剥离层30设置于载体箔10的光滑面11，且剥离层30由钼、镍、铬及钾组成中至少两个所构成；极薄铜箔50设置于剥离层30上且具有一光滑面51及一压合面52；至少一黑化层20形成于载体箔10的光滑面11、载体箔10的压合面12及极薄铜箔50的压合面52的其中之一，且黑化层20由铜、钴、镍及锰中至少两个(例如铜-钴合金、钴-镍合金、镍-锰合金、铜-钴-镍合金、钴-镍-锰合金等)所构成。
再者，所述具有黑色极薄铜箔的铜箔结构还可包括一粗化层60、一抗热防锈层70或一黑化处理层80。其中，粗化层60或黑化处理层80的其中之一可设置于极薄铜箔50的压合面52；二抗热防锈层70的其中的一设置于粗化层60上，而二抗热防锈层70的其中另一设置于载体箔10的压合面12的下方。
具体而言，所述黑化层20及黑化处理层80可于包含铜离子、钴离子、镍离子及锰离子的电镀溶液进行电镀而形成，其中铜离子、钴离子、镍离子及锰离子的摩尔浓度比为10.5：17.5：1：4.5。
更详细地说，所述黑化层20于包含浓度为1至40g/L的硫酸镍六水合物、浓度为10至60g/L的硫酸铜五水合物、浓度为10至50g/L的硫酸钴七水合物、浓度为10至40g/L的硫酸锰水合物的电镀溶液进行电镀而形成的包含铜、钴、镍及锰的合金，该剥离层于包含浓度为10至50g/L的硫酸镍六水合物、浓度为0.5至10g/L的钼酸钠二水合物、浓度为50至100g/L的焦磷酸钾(K4P2O7)、浓度为0.5至2g/L的三氧化铬(CrO3)的电镀溶液进行电镀而形成的包含钼、镍、铬及钾的四元合金。黑化处理层80则于同样的电镀溶液进行电镀之后，再进行一绒毛处理而形成。
综上所述，相较于传统可剥离型的具有载体的电解铜箔本发明具有下列优点：
1、本发明具有黑色极薄铜箔的铜箔结构利用超低收缩线铜箔为载体，因此对于环境忍受性相当优异，具有耐高温、耐湿气、耐酸、耐碱等特性。
2、本发明剥离层由具有较佳剥离特性的钼、镍、铬及钾组成的四元合金所构成，即使在高温度热压合下载体箔与极薄铜箔仍具有较佳的结合力而不易分离，却又不致因结合力太强而导致体箔与极薄铜箔无法分离。
3、本发明具有黑色极薄铜箔的铜箔结构共具有三种型式，第一种为单面经黑色处理的载体箔或极薄铜箔；第二种为双面经黑色处理的载体箔或极薄铜箔；第三种为四面经黑色处理的载体箔或极薄铜箔，三种型式皆适合应用在高密度及精细线路的印刷电路板、多层印刷电路板、覆晶薄膜、聚亚酰胺薄膜(PI)、IC载板等基材；且具有可直接激光钻孔，省略电路板黑、棕化制程、遮蔽电磁波等优点，同时还保有优良外观。
4、本发明具有黑色极薄铜箔的铜箔结构可藉由极薄铜箔上的粗化层、黑化处理层及抗热防锈层来增加极薄铜箔与一外部基材间的剥离强度。
以上所述者，仅为本发明一较佳实例而已，并非用来限定本发明实施的范围，故举凡依本发明申请专利范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本发明的申请专利范围内。
Claims (10)
1.一种具有黑色极薄铜箔的铜箔结构，黑色极薄铜箔的色度Y值小于等于25，其特征在于，包括：
一载体箔，其具有一光滑面及一压合面；
一黑化层，其设置于该载体箔的光滑面，该黑化层是由包括铜、钴、镍及锰的四元合金所构成；
一剥离层，其设置于该黑化层上，该剥离层是由钼、镍、铬及钾中至少两个所构成；以及
一极薄铜箔，其设置于该剥离层上。
2.如权利要求1所述的具有黑色极薄铜箔的铜箔结构，其特征在于，还包括：
一粗化层，其设置于该极薄铜箔上；以及
两个抗热防锈层，该两个抗热防锈层的其中之一设置于该粗化层上，该两个抗热防锈层的其中另一个设置于该载体箔的压合面。
3.如权利要求1所述的具有黑色极薄铜箔的铜箔结构，其特征在于，还包括：
一黑化处理层，其设置于该极薄铜箔上；以及
两个抗热防锈层，该两个抗热防锈层的其中之一设置于该黑化处理层上，该两个抗热防锈层的其中另一个设置于该载体箔的压合面。
4.如权利要求3所述的具有黑色极薄铜箔的铜箔结构，其特征在于，还包括另一黑化处理层，其设置于该载体箔与该该两个抗热防锈层的其中另一个之间。
5.如权利要求1所述的具有黑色极薄铜箔的铜箔结构，其特征在于，该黑化层是在包括摩尔浓度比为10.5：17.5：1：4.5的铜离子、钴离子、镍离子及锰离子的电镀溶液中进行电镀而形成的。
6.如权利要求1所述的具有黑色极薄铜箔的铜箔结构，其特征在于，该黑化层是在包括浓度为1至40g/L的硫酸镍六水合物、浓度为10至60g/L的硫酸铜五水合物、浓度为10至50g/L的硫酸钴七水合物、浓度为10至40g/L的硫酸锰水合物的电镀溶液进行电镀而形成的。
7.一种具有黑色极薄铜箔的铜箔结构的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
(A)提供一载体箔，其具有一光滑面及一压合面；
(B)形成一黑化层于该载体箔的光滑面，该黑化层是由包括铜、钴、镍及锰的四元合金所构成；
(C)形成一剥离层于该黑化层上，该剥离层是由钼、镍、铬及钾中至少两个所构成；以及
(D)形成一极薄铜箔于该剥离层的上方，该极薄铜箔的色度Y值小于等于25。
8.如权利要求7所述的具有黑色极薄铜箔的铜箔结构的制造方法，其特征在于，在该步骤(D)之后还包括以下步骤：
形成第一黑化处理层于该极薄铜箔上，及形成第二黑化处理层于该载体箔的压合面；以及
形成一抗热防锈层于该第一黑化处理层上，及形成另一抗热防锈层于该第二黑化处理层上。
9.如权利要求7所述的具有黑色极薄铜箔的铜箔结构的制造方法，其特征在于，该黑化层是在包括摩尔浓度比为10.5：17.5：1：4.5的铜离子、钴离子、镍离子及锰离子的浓度的电镀溶液中进行电镀而形成的。
10.如权利要求7所述的具有黑色极薄铜箔的铜箔结构的制造方法，其特征在于，该黑化层是在包括浓度为1至40g/L的硫酸镍六水合物、浓度为10至60g/L的硫酸铜五水合物、浓度为10至50g/L的硫酸钴七水合物、浓度为10至40g/L的硫酸锰水合物的电镀溶液进行电镀而形成的。
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