CN103946426B - 表面处理铜箔、使用了它的层叠板、印刷布线板以及覆铜板 - Google Patents

表面处理铜箔、使用了它的层叠板、印刷布线板以及覆铜板 Download PDF

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Abstract

本发明提供能与树脂良好地粘接、且隔着树脂观察时能实现优异的可见性的表面处理铜箔、以及使用了它的层叠板。把表面处理铜箔和与铜箔贴合之前的下述ΔB(PI)为50以上65以下的聚酰亚胺层叠构成的覆铜板的、隔着聚酰亚胺的表面的基于JIS Z8730的色差ΔE*ab为50以上。隔着从铜箔的进行了表面处理的表面侧层叠的所述聚酰亚胺用CCD摄像机拍摄铜箔时,针对通过拍摄得到的图像,沿与被观察到的铜箔延伸的方向垂直的方向,测量了每个观察地点的亮度,制作了观察地点-亮度图,在这样的观察地点-亮度图中,从铜箔的端部到没有铜箔的部分产生的亮度曲线的顶部平均值Bt和底部平均值Bb的差ΔB(ΔB=Bt-Bb)为40以上。

Description

表面处理铜箔、使用了它的层叠板、印刷布线板以及覆铜板
技术领域
本发明涉及表面处理铜箔、使用了它的层叠板、印刷布线板以及覆铜板(銅張積層板)。
背景技术
柔性印刷布线板(下面称为FPC)由于容易布线和重量轻,所以被用于智能手机和平板电脑等小形电子设备中。近年来,由于这些电子设备的高功能化,所以正在向使信号传送速度高速化的方向发展,在FPC中阻抗匹配也成为重要的因素。作为针对信号容量的增加的阻抗匹配对策,正在向使成为FPC基底的树脂绝缘层(例如聚酰亚胺)的厚度增大的方向发展。此外,由于要求使布线的密度增大,FPC正在进一步向多层化方向发展。另一方面,对FPC要进行将其向液晶基材的接合和安装IC芯片等加工,但是此时的调位(位置合わせ)要通过透过树脂绝缘层看到的定位图案来进行,所以树脂绝缘层的可见性(視認性)是重要的,所述树脂绝缘层是对铜箔和树脂绝缘层的层叠板的铜箔进行蚀刻后残留的树脂绝缘层。
此外,也可以使用对表面实施了粗化镀的轧制铜箔来制造作为铜箔和树脂绝缘层的层叠板的覆铜板。通过将通常的韧铜(氧含量100~500重量ppm)或无氧铜(氧含量10重量ppm以下)作为原材料使用,对它们的铸锭进行热轧后,反复进行冷轧和退火,直到达到规定的厚度,由此可以制造所述轧制铜箔。
作为这样的技术,例如专利文献1公开了涉及覆铜板的发明,把聚酰亚胺膜和低粗糙度铜箔层叠,铜箔蚀刻后的膜在波长600nm下的透光率为40%以上、雾度(HAZE)为30%以下、粘合强度为500N/m以上。
此外,在专利文献2中公开了涉及COF(覆晶薄膜(チップオンフレキ))用柔性印刷布线板的发明,COF用柔性印刷布线板具有层叠有电解铜箔的导体层的绝缘层,对该导体层蚀刻形成电路时的蚀刻区域中的绝缘层的透光性为50%以上,所述电解铜箔在与绝缘层粘合的粘合面上具有由镍-锌合金构成的防锈处理层,所述粘合面的表面粗糙度(Rz)为0.05~1.5μm,并且入射角60°下的镜面光泽度为250以上。
此外,专利文献3公开了涉及印刷电路用铜箔的处理方法的发明,通过铜-钴-镍合金镀对铜箔的表面进行粗化处理后,形成钴-镍合金镀层,进而形成锌-镍合金镀层。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利公开公报特开2004-98659号
专利文献2:WO2003/096776
专利文献3:日本特許第2849059号
发明内容
本发明要解决的技术问题
在专利文献1中,在黑化处理或施镀处理后通过有机处理剂对粘合性进行了改进处理得到的低粗糙度铜箔,在对覆铜板要求弯曲性能的用途中,有时因疲劳而产生断线,有时树脂透视性能恶化。
此外,在专利文献2中未进行粗化处理,在COF用柔性印刷布线板以外的用途中,铜箔和树脂的粘合强度低、达不到足够的程度。
此外,在专利文献3所记载的处理方法中,虽然可以利用Cu-Co-Ni对铜箔进行微细处理,但是在隔着树脂观察该铜箔时,不能实现优异的可见性。
本发明提供一种能够与树脂良好地粘合、并且在隔着树脂观察时能够实现优异的可见性的表面处理铜箔、使用了它的层叠板、印刷布线板、以及覆铜板。
解决技术问题的技术方案
本发明人反复专心研究的结果发现,用CCD摄像机对通过表面处理把表面色差控制在规定范围的铜箔,隔着从处理面侧层叠的聚酰亚胺基板进行拍摄而得到该铜箔的图像,从该铜箔的图像得到观察地点-亮度图,着眼于该观察地点-亮度图中描绘的铜箔端部附近的亮度曲线的斜率,控制该亮度曲线的斜率(傾き),能够使树脂透明性良好而不受基板树脂膜的种类和基板树脂膜厚度的影响。
以上述的认识为基础完成了本发明,本发明的一个方面提供一种表面处理铜箔,把所述表面处理铜箔和与该铜箔贴合之前的下述ΔB(PI)为50以上65以下的聚酰亚胺层叠而构成的覆铜板的、隔着所述聚酰亚胺的表面的基于JIS Z8730的色差ΔE*ab为50以上,当隔着从进行了表面处理的表面侧层叠的所述聚酰亚胺用CCD摄像机拍摄所述铜箔时,针对通过拍摄得到的图像,沿与被观察到的所述铜箔延伸的方向垂直的方向,测量了每个观察地点的亮度,制作了观察地点-亮度图,在所述观察地点-亮度图中,从所述铜箔的端部到没有所述铜箔的部分产生的亮度曲线的顶部平均值Bt和底部平均值Bb的差ΔB(ΔB=Bt-Bb)为40以上。
本发明的另一个方面提供一种表面处理铜箔,把所述表面处理铜箔和与该铜箔贴合之前的下述ΔB(PI)为50以上65以下的聚酰亚胺层叠而构成的覆铜板的、隔着所述聚酰亚胺的表面的基于JIS Z8730的色差ΔE*ab为50以上,当隔着从进行了表面处理的表面侧层叠的所述聚酰亚胺用CCD摄像机拍摄所述铜箔时,针对通过拍摄得到的图像,沿与被观察到的所述铜箔延伸的方向垂直的方向,测量了每个观察地点的亮度,制作了观察地点-亮度图,当在所述观察地点-亮度图中设从所述铜箔的端部到没有所述铜箔的部分产生的亮度曲线的顶部平均值Bt和底部平均值Bb的差为ΔB(ΔB=Bt-Bb)、且在所述观察地点-亮度图中设在亮度曲线和Bt的交点内表示最靠近所述铜箔的交点的位置的值为t1、设在从亮度曲线和Bt的交点起到以Bt为基准的0.1ΔB的深度范围中在亮度曲线和0.1ΔB的交点内表示最靠近所述铜箔的交点的位置的值为t2时,用下述(1)式定义的Sv为3.0以上,
Sv=(ΔB×0.1)/(t1-t2)   (1)。
在本发明的表面处理铜箔的另一个实施方式中,当在所述观察地点-亮度图中设在亮度曲线和Bt的交点内表示最靠近所述铜箔的交点的位置的值为t1、设在从亮度曲线和Bt的交点起到以Bt为基准的0.1ΔB的深度范围中在亮度曲线和0.1ΔB的交点内表示最靠近所述铜箔的交点的位置的值为t2时,用下述(1)式定义的Sv为3.0以上,
Sv=(ΔB×0.1)/(t1-t2)   (1)。
在本发明的表面处理铜箔的其他的实施方式中,把所述表面处理铜箔和与该铜箔贴合之前的下述ΔB(PI)为50以上65以下的聚酰亚胺层叠而构成的覆铜板的、隔着所述聚酰亚胺的表面的基于JIS Z8730的色差ΔE*ab为53以上。
在本发明的表面处理铜箔的其他的实施方式中,所述亮度曲线的用(1)式定义的Sv为3.5以上。
在本发明的表面处理铜箔的其他的实施方式中,所述亮度曲线的用(1)式定义的Sv为3.9以上。
在本发明的表面处理铜箔的其他的实施方式中,所述亮度曲线的用(1)式定义的Sv为5.0以上。
在本发明的表面处理铜箔的其他的实施方式中,所述表面的TD的平均粗糙度Rz为0.20~0.64μm,所述铜箔表面的三维表面积A和二维表面积B之比A/B为1.0~1.7。
在本发明的表面处理铜箔的其他的实施方式中,所述表面的TD的平均粗糙度Rz为0.26~0.62μm。
在本发明的表面处理铜箔的其他的实施方式中,所述A/B为1.0~1.6。
本发明的另一个方面提供一种层叠板,其是通过把本发明的表面处理铜箔和树脂基板层叠而构成的。
本发明的另一个方面提供一种印刷布线板,其使用了本发明的表面处理铜箔。
本发明的另一个方面提供一种电子设备,其使用了至少一个本发明的印刷布线板。
本发明的另一个方面提供一种印刷布线板,其具有绝缘树脂基板以及设在所述绝缘树脂基板上的铜电路,隔着所述绝缘树脂基板的所述铜电路表面的基于JIS Z8730的色差ΔE*ab为50以上,当隔着所述绝缘树脂基板用CCD摄像机拍摄所述铜电路时,针对通过拍摄得到的图像,沿与被观察到的所述铜电路延伸的方向垂直的方向,测量了每个观察地点的亮度,制作了观察地点-亮度图,在所述观察地点-亮度图中,从所述铜电路的端部到没有所述铜电路的部分产生的亮度曲线的顶部平均值Bt和底部平均值Bb的差ΔB(ΔB=Bt-Bb)为40以上。
本发明的另一个方面提供一种覆铜板,其具有绝缘树脂基板和设在所述绝缘树脂基板上的铜箔,隔着所述绝缘树脂基板的所述铜箔表面的基于JIS Z8730的色差ΔE*ab为50以上,在通过蚀刻使所述覆铜板的所述铜箔成为线条状的铜箔后,当隔着所述绝缘树脂基板用CCD摄像机拍摄时,针对通过拍摄得到的图像,沿与被观察到的所述线条状的铜箔延伸的方向垂直的方向,测量了每个观察地点的亮度,制作了观察地点-亮度图,在所述观察地点-亮度图中,从所述线条状的铜箔的端部到没有所述线条状的铜箔的部分产生的亮度曲线的顶部平均值Bt和底部平均值Bb的差ΔB(ΔB=Bt-Bb)为40以上。
本发明的另一个方面提供一种印刷布线板,其具有绝缘树脂基板以及设在所述绝缘树脂基板上的铜电路,隔着所述绝缘树脂基板的所述铜电路表面的基于JIS Z8730的色差ΔE*ab为50以上,当隔着所述绝缘树脂基板用CCD摄像机拍摄所述铜电路时,针对通过拍摄得到的图像,沿与被观察到的所述铜电路延伸的方向垂直的方向,测量了每个观察地点的亮度,制作了观察地点-亮度图,当在所述观察地点-亮度图中设从所述铜电路的端部到没有所述铜电路的部分产生的亮度曲线的顶部平均值Bt和底部平均值Bb的差为ΔB(ΔB=Bt-Bb)、且在所述观察地点-亮度图中设在亮度曲线和Bt的交点内表示最靠近所述铜电路的交点的位置的值为t1、设在从亮度曲线和Bt的交点起到以Bt为基准的0.1ΔB的深度范围中在亮度曲线和0.1ΔB的交点内表示最靠近所述铜电路的交点的位置的值为t2时,用下述(1)式定义的Sv为3.0以上,
Sv=(ΔB×0.1)/(t1-t2)   (1)。
本发明的另一个方面提供一种覆铜板,其具有绝缘树脂基板和设在所述绝缘树脂基板上的铜箔,隔着所述绝缘树脂基板的所述铜箔表面的基于JIS Z8730的色差ΔE*ab为50以上,在通过蚀刻使所述覆铜板的所述铜箔成为线条状的铜箔后,当隔着所述绝缘树脂基板用CCD摄像机拍摄时,针对通过拍摄得到的图像,沿与被观察到的所述线条状的铜箔延伸的方向垂直的方向,测量了每个观察地点的亮度,制作了观察地点-亮度图,当在所述观察地点-亮度图中设从所述线条状的铜箔的端部到没有所述线条状的铜箔的部分产生的亮度曲线的顶部平均值Bt和底部平均值Bb的差为ΔB(ΔB=Bt-Bb)、且在所述观察地点-亮度图中设在亮度曲线和Bt的交点内表示最靠近所述线条状的铜箔的交点位置的值为t1、设在从亮度曲线和Bt的交点起到以Bt为基准的0.1ΔB的深度范围中在亮度曲线和0.1ΔB的交点内表示最靠近所述线条状的铜箔的交点位置的值为t2时,用下述(1)式定义的Sv为3.0以上,
Sv=(ΔB×0.1)/(t1-t2)   (1)。
本发明的另一个方面提供一种制造两个以上的印刷布线板连接而成的印刷布线板的方法,连接两个以上的本发明的印刷布线板,由此制造所述两个以上的印刷布线板连接而成的印刷布线板。
本发明的另一个方面提供一种制造两个以上的印刷布线板连接而成的印刷布线板的方法,其包括连接至少一个本发明的印刷布线板和另一个本发明的印刷布线板的工序,或者包括连接至少一个本发明的印刷布线板和另一个不符合本发明的印刷布线板的印刷布线板的工序。
本发明的另一个方面提供一种电子设备,其使用了一个以上的、连接至少一个本发明的印刷布线板而得到的印刷布线板。
本发明的另一个方面提供一种用于本发明的印刷布线板的表面处理铜箔。
本发明的另一个方面提供一种用于本发明的覆铜板的表面处理铜箔。
发明效果
按照本发明,能够提供与树脂良好地粘合、并且在隔着树脂观察时能够实现优异的可见性的表面处理铜箔、使用了它的层叠板、印刷布线板、以及覆铜板。
附图说明
图1是定义Bt和Bb的示意图。
图2是定义t1、t2和Sv的示意图。
图3是表示在评价亮度曲线的斜率时摄影装置的构成和亮度曲线的斜率的测量方法的示意图。
图4a是在评价Rz时的比较例1的铜箔表面的SEM观察照片。
图4b是在评价Rz时的实施例1的铜箔表面的SEM观察照片。
图5是在实施例中使用的夹杂物的外观照片。
图6是在实施例中使用的夹杂物的外观照片。
具体实施方式
[表面处理铜箔的形态和制造方法]
在本发明中使用的铜箔用于在层叠在树脂基板上制造层叠体、并通过蚀刻形成电路中所使用的铜箔等。
本发明中使用的铜箔可以是电解铜箔,也可以是轧制铜箔。通常,以提高层叠后的铜箔的剥离强度为目的,针对铜箔的与树脂基板粘合的面亦即表面处理侧的表面,可以在脱脂后的铜箔表面上进行疙瘩状的电沉积的粗化处理。电解铜箔虽然在制造时有凹凸,但是可以通过粗化处理使电解铜箔的凸部增大,从而使凹凸进一步增大。在本发明中,可以通过铜-钴-镍合金镀或铜-镍-磷合金镀等合金镀来进行所述粗化处理,优选的是通过铜合金镀进行所述粗化处理。作为粗化前的前处理,有时进行通常的镀铜等。作为粗化后的精加工处理,有时进行通常的镀铜等,用于防止电沉积物脱落。
本发明中使用的铜箔可以在进行了粗化处理后,或也可以省略粗化处理,对表面实施耐热镀层处理、防锈镀层处理。作为省略了粗化处理在表面实施耐热镀层、防锈镀层的处理,可以采用利用了下述条件的Ni-W镀浴进行的镀层处理。
镀浴组成:Ni:20~30g/L,W:15~40mg/L
pH:3.0~4.0
温度:35~45℃
电流密度Dk:1.7~2.3A/dm2
施镀时间:18~25秒
此外,在本发明中使用的铜箔的厚度没有必要进行特别的限定,例如可以是1μm以上、2μm以上、3μm以上、5μm以上,例如可以是3000μm以下、1500μm以下、800μm以下、300μm以下、150μm以下、100μm以下、70μm以下、50μm以下、40μm以下。
此外,本发明的轧制铜箔中也包括含有Ag、Sn、In、Ti、Zn、Zr、Fe、P、Ni、Si、Te、Cr、Nb、V、B、Co等元素中的一种以上的铜合金箔。如果所述元素的浓度变大(例如合计在10质量%以上),则有时导电率降低。轧制铜箔的导电率优选的是50%IACS以上,更优选的是60%IACS以上,进一步优选的是80%IACS以上。此外,轧制铜箔中也包括用韧铜(JIS H3100C1100)或无氧铜(JIS H3100C1020)制造的铜箔。
此外,本发明使用的电解铜箔的制造条件如下所示。
<电解液组成>
铜:90~110g/L
硫酸:90~110g/L
氯:50~100ppm
整平剂1(双(3-磺丙基)二硫醚(ビス(3スルホプロピル)ジスルフィド)):10~30ppm
整平剂2(胺化合物):10~30ppm
所述的胺化合物可以使用以下化学式的胺化合物。
[化学式1]
(在所述化学式中,R1和R2是从由羟烷基、醚基、芳基、芳香族取代烷基、不饱和烃基、烷基构成的组中选择的基团)
<制造条件>
电流密度:70~100A/dm2
电解液温度:50~60℃
电解液线速度:3~5m/秒
电解时间:0.5~10分钟
作为粗化处理的铜-钴-镍合金镀,可以利用电解镀进行实施,使得形成附着量为15~40mg/dm2的铜-100~3000μg/dm2的钴-100~1500μg/dm2的镍的三元系合金层。在Co的附着量小于100μg/dm2的情况下,有时耐热性能恶化、蚀刻性能恶化。如果Co的附着量超过3000μg/dm2,则在必须要考虑磁性的影响的情况下是不理想的,有时会产生蚀刻斑点,此外有时使耐酸性和耐化学药品性恶化。如果Ni的附着量小于100μg/dm2,则有时耐热性能恶化。另一方面,如果Ni的附着量超过1500μg/dm2,则有时蚀刻残留物变多。优选的是,Co的附着量为1000~2500μg/dm2,优选的是,镍的附着量为500~1200μg/dm2。在此,所谓的蚀刻斑点是指在用氯化铜蚀刻的情况下,Co不溶解而残留下来的意思。所谓的蚀刻残留物是指在用氯化铵进行了碱蚀的情况下,Ni不溶解而残留下来的意思。
用于形成所述的三元系铜-钴-镍合金镀层的镀浴和施镀条件如下:
镀浴组成:Cu 10~20g/L,Co 1~10g/L,Ni 1~10g/L
pH:1~4
温度:30~50℃
电流密度Dk:20~30A/dm2
施镀时间:1~5秒
此外,作为本发明的粗化处理的铜-镍-磷合金镀条件如下所示。
镀浴组成:Cu 10~50g/L,Ni 3~20g/L,P 1~10g/L
pH:1~4
温度:30~40℃
电流密度Dk:20~50A/dm2
施镀时间:0.5~3秒
此外,作为本发明的粗化处理的铜-镍-钴-钨合金镀条件如下所示。
镀浴组成:Cu 5~20g/L,Ni 5~20g/L,Co 5~20g/L,W 1~10g/L
pH:1~5
温度:30~50℃
电流密度Dk:20~50A/dm2
施镀时间:0.5~5秒
此外,作为本发明的粗化处理的铜-镍-钼-磷合金镀条件如下所示。
镀浴组成:Cu 5~20g/L,Ni 5~20g/L,Mo 1~10g/L,P 1~10g/L
pH:1~5
温度:20~50℃
电流密度Dk:20~50A/dm2
施镀时间:0.5~5秒
粗化处理后,在粗化面上可以形成附着量为200~3000μg/dm2的钴-100~700μg/dm2的镍的钴-镍合金镀层。所述处理在广义上可以视为是一种防锈处理。必须要把所述钴-镍合金镀进行到不使铜箔和基板的粘合强度实质上降低的程度。在钴的附着量小于200μg/dm2的情况下,有时耐热剥离强度降低,耐氧化性和耐化学药品性恶化。此外,作为另一个原因是,如果钴量少,则处理表面会变得偏红,是不理想的。如果钴的附着量超过3000μg/dm2,则在必须考虑磁性的影响的情况下是不理想的,有时出现产生蚀刻斑点的情况,此外,有时耐酸性和耐化学药品性恶化。钴的附着量优选的是500~2500μg/dm2。另一方面,在镍的附着量小于100μg/dm2的情况下,有时耐热剥离强度降低,耐氧化性和耐化学药品性恶化。如果镍超过1300μg/dm2,则碱蚀性能会变得恶化。镍的附着量优选的是200~1200μg/dm2
此外,钴-镍合金镀的条件如下:
镀浴组成:Co 1~20g/L,Ni 1~20g/L
pH:1.5~3.5
温度:30~80℃
电流密度Dk:1.0~20.0A/dm2
施镀时间:0.5~4秒
按照本发明,在钴-镍合金镀层上进一步形成有附着量为30~250μg/dm2的镀锌层。在锌的附着量小于30μg/dm2的情况下,有时不具有耐热劣化率改善的效果。另一方面,如果锌的附着量超过250μg/dm2,则有时耐盐酸劣化率极端恶化。锌的附着量优选的是30~240μg/dm2,更优选的是80~220μg/dm2
所述的镀锌的条件如下:
镀浴组成:Zn 100~300g/L
pH:3~4
温度:50~60℃
电流密度Dk:0.1~0.5A/dm2
施镀时间:1~3秒
此外替代锌镀层,也可以形成锌-镍合金镀层等锌合金镀层,此外,也可以通过铬酸盐处理或涂布硅烷偶联剂等在最表面形成防锈层。
通常在铜箔表面实施粗化处理的情况下,硫酸铜水溶液的烧镀(やけめっき)是以往的技术,利用在镀浴中含有铜以外的金属的铜-钴-镍合金镀和铜-镍-磷合金镀等合金镀,可以进行使覆铜板的隔着聚酰亚胺的表面的、基于JIS Z8730的色差ΔE*ab成为50以上的表面处理,所述覆铜板是把铜箔和与铜箔贴合之前的ΔB(PI)为50以上65以下的聚酰亚胺层叠构成的覆铜板。
[表面色差ΔE*ab]
本发明的表面处理铜箔被控制成:通过层叠在与铜箔贴合之前的ΔB(PI)为50以上65以下的聚酰亚胺上而构成的覆铜板的、隔着聚酰亚胺的表面的基于JIS Z8730的色差ΔE*ab成为50以上。按照该构成,与背面的对比变得清晰,在隔着聚酰亚胺基板观察该铜箔时的可见性变高。其结果,在把该铜箔用于形成电路等情况下,使通过透过该聚酰亚胺基板辨认的定位图案进行IC芯片安装时的调位等变得容易。如果所述色差ΔE*ab小于50,则有可能产生与背面的对比变得不清晰。该色差ΔE*ab更优选的是53以上、55以上,更进一步优选的是60以上。对色差ΔE*ab的上限虽然没有必要进行特别的限定,但是例如为90以下、88以下、或87以下、或85以下、或75以下、或70以下。
在此,色差ΔE*ab是用色差计测量的、加上了黑/白/红/绿/黄/蓝、并使用基于JIS Z8730的L*a*b颜色空间的综合指标,设ΔL为白黑、Δa为红绿、Δb为黄蓝,用下述数学式表示。
[数学式1]
ΔE * ab = ΔL 2 + Δa 2 + Δb 2
[铜箔表面的平均粗糙度Rz]
本发明的表面处理铜箔可以是无粗化处理铜箔,也可以是形成有粗化颗粒的粗化处理铜箔,优选的是粗化处理表面的TD的平均粗糙度Rz为0.20~0.64μm。按照该构成,剥离强度变高、与树脂的粘合良好、并且利用蚀刻去除铜箔后的树脂的透明性变高。其结果,通过透过该树脂辨认的定位图案进行IC芯片安装时的调位等变得容易。如果TD的平均粗糙度Rz小于0.20μm,则存在铜箔表面的粗化处理不充分的问题、产生不能与树脂充分粘合的问题。另一方面,如果TD的平均粗糙度Rz超过0.64μm,则存在用蚀刻去除铜箔后的树脂表面的凹凸变大的问题,其结果产生树脂的透明性不良的问题。处理表面的TD的平均粗糙度Rz更优选的是0.26~0.62μm,进一步优选的是0.40~0.55μm。
为了达成可见性的效果,要控制表面处理前的铜箔处理侧表面的TD的粗糙度(Rz)和光泽度。具体地说,使表面处理前铜箔的TD的表面粗糙度(Rz)为0.20~0.55μm,优选的是0.20~0.42μm。通过调整轧制油的油膜当量进行轧制(高光泽轧制)来制造所述的铜箔,或通过化学蚀刻这样的化学研磨或磷酸溶液中的电解研磨来制造所述的铜箔。通过将处理前铜箔的TD的表面粗糙度(Rz)和光泽度调到所述范围内,可以容易地控制处理后的铜箔表面粗糙度(Rz)和表面积。
此外,使表面处理前的铜箔的TD的60度光泽度为300~910%,更优选的是500~810%,进一步优选的是500~710%。如果表面处理前的铜箔的MD的60度光泽度小于300%,则与在300%以上的情况相比,存在会使所述的树脂的透明性变得不良的问题,如果超过910%,则会产生难以制造的问题。
此外,可以使按以下式子规定的油膜当量为13000~24000以下来进行高光泽轧制。
油膜当量={(轧制油粘度[cSt])×(板通过速度[mpm]+辊圆周速度[mpm])}/{(辊的咬入角[rad])×(材料的屈服应力[kg/mm2])}
轧制油粘度[cSt]是在40℃下的动粘度。
为了使油膜当量在13000~24000,可以使用低粘度的轧制油或降低板通过速度等公知的方法。
用硫酸-过氧化氢-水系或氨-过氧化氢-水系等蚀刻液以比通常的浓度更低的浓度,用长时间进行化学研磨。
[亮度曲线]
本发明的表面处理铜箔从进行了表面处理的表面侧层叠了与铜箔贴合之前的下述ΔB(PI)为50以上65以下的聚酰亚胺后,在隔着聚酰亚胺用CCD摄像机拍摄铜箔时,针对通过拍摄得到的图像,沿与被观察到的铜箔延伸的方向垂直的方向,测量了每个观察地点的亮度,制作了观察地点-亮度图,在这样的观察地点-亮度图中,从铜箔的端部到没有铜箔的部分产生的亮度曲线的顶部平均值Bt与底部平均值Bb的差ΔB(ΔB=Bt-Bb)为40以上。
此外,在所述观察地点-亮度图中,设在亮度曲线和Bt的交点内表示最靠近铜箔的交点的位置的值为t1;并且设在从亮度曲线和Bt的交点起到以Bt为基准的0.1ΔB的深度范围中,在亮度曲线和0.1ΔB的交点内表示最靠近所述铜箔的交点的位置的值为t2时,优选的是用下述(1)定义的Sv为3.0以上。
Sv=(ΔB×0.1)/(t1-t2)   (1)
在此,利用图对亮度曲线的顶部平均值Bt、亮度曲线的底部平均值Bb和后面叙述的t1、t2、Sv进行说明。
图1的(a)和图1的(b)表示在使铜箔的宽度为约0.3mm的情况下定义Bt和Bb的示意图。在使铜箔的宽度为约0.3mm的情况下,存在如图1的(a)所示的、成为V形的亮度曲线的情况以及如图1的(b)所示的、成为有底部的亮度曲线的情况。在任意的情况下,亮度曲线的顶部平均值Bt都表示从距铜箔两侧端部位置50μm的位置起以30μm的间隔测量5个部位(两侧合计10个部位)时的亮度的平均值。另一方面,在亮度曲线是如图1的(a)所示的呈V形的情况下,亮度曲线的底部平均值Bb表示所述V字的山谷的尖端部的亮度的最低值,在亮度曲线是具有图1的(b)的底部的情况下,亮度曲线的底部平均值Bb表示约0.3mm的中心部的值。此外,标记(マーク)的宽度也可以采用0.2mm、0.16mm、0.1mm左右。此外,亮度曲线的顶部平均值Bt也可以采用从距标记的两侧端部位置100μm的位置、300μm的位置、或500μm的位置起分别以30μm间隔测量5个部位(两侧合计10个部位)时的亮度的平均值。
图2表示定义t1、t2和Sv的示意图。t1(像素×0.1)表示在亮度曲线和Bt的交点内最靠近所述铜箔的交点。t2(像素×0.1)表示在从亮度曲线和Bt的交点起到以Bt为基准的0.1ΔB的深度范围中,在亮度曲线和0.1ΔB的交点内最靠近所述铜箔的交点。此时,对于用连接t1和t2的线表示的亮度曲线的斜率是通过用在y轴方向上的0.1ΔB、在x轴方向上的(t1-t2)计算出的Sv(灰度/像素×0.1)定义的。此外,横轴的一个像素相当于10μm的长度。此外,Sv是通过测量铜箔的两侧并采用小的值而得到的。此外,在因亮度曲线的形状不稳定而造成所述的亮度曲线和Bt的交点有多个的情况下,采用最靠近铜箔的交点。
在用CCD摄像机拍摄到的所述图像中,在没有铜箔的部分为高的亮度,但一到达铜箔端部后亮度就立即降低。如果在隔着聚酰亚胺基板看时可见性良好,则可以明确地观察到这样的亮度降低状态。另一方面,如果在隔着聚酰亚胺基板看时可见性不良,则由于亮度在铜箔端部附近不是一下子从高快速降到低,而是降低的状态缓慢,导致亮度的降低状态变得不明确。
本发明以这样的认识为基础,在本发明的表面处理铜箔从进行了表面处理的表面侧层叠了与铜箔贴合之前的下述ΔB(PI)为50以上65以下的聚酰亚胺后,在隔着聚酰亚胺用CCD摄像机拍摄铜箔时,针对通过拍摄得到的图像,沿与被观察到的铜箔延伸的方向垂直的方向,测量了每个观察地点的亮度,制作了观察地点-亮度图,在这样的观察地点-亮度图中,从铜箔的端部到没有铜箔的部分产生的亮度曲线的顶部平均值Bt和底部平均值Bb的差ΔB(ΔB=Bt-Bb)被控制在40以上。或本发明的表面处理铜箔被控制成所述Sv值为3.0以上。
按照所述的构成,能够不受基板树脂的种类和厚度的影响地提高用CCD摄像机隔着聚酰亚胺识别铜箔的能力。因此,从隔着聚酰亚胺基板观察时能够得到良好的可见性,能够提高在电子基板制造工序等中对聚酰亚胺基板进行规定的处理的情况下用铜箔进行标记等的定位精度,由此能够得到提高成品率等的效果。
在本发明中,Sv优选的是3.5以上,更优选的是3.9以上,进一步优选的是4.5以上、更进一步优选的是5.0以上、特别优选的是5.5以上。Sv的上限没有必要进行特别限定,例如为15以下、10以下。按照这样的构成,铜箔和没有铜箔的部分的边界变得更明确,能够提高定位精度、减少因铜箔图像识别造成的误差,能够更正确地进行调位。
此外,在把表面处理铜箔层叠在聚酰亚胺的两个表面上后,通过蚀刻去除两个表面的铜箔,仅使一个表面的铜箔形成电路状,如果隔着聚酰亚胺观察该电路状的铜箔得到的可见性良好,则把这样的表面处理铜箔层叠在聚酰亚胺上后,隔着聚酰亚胺观察得到的可见性也良好。
[表面积比]
铜箔的表面处理侧的表面三维表面积A和二维表面积B之比A/B对所述树脂的透明性有很大影响。即,如果表面粗糙度Rz相同,则比A/B越小的铜箔,所述的树脂的透明性越好。因此,本发明的表面处理铜箔的所述比A/B优选的是1.0~1.7,更优选的是1.0~1.6。在此,例如在表面处理侧的表面进行了粗化处理的情况下,表面处理侧的表面粗化颗粒的三维表面积A和二维表面积B之比A/B也可以说是粗化颗粒的表面积A和从铜箔表面侧俯视铜箔时得到的面积B之比A/B。
通过控制形成颗粒时等表面处理时的电流密度和施镀时间,可以决定颗粒形态和形成密度、表面的凹凸状态等表面状态,从而可以控制所述表面粗糙度Rz、光泽度和铜箔表面的表面积比A/B。
把本发明的表面处理铜箔从表面处理面侧贴在绝缘树脂基板上,可以制造层叠体。绝缘树脂基板只要是具有可以适用于印刷布线板等特性的绝缘树脂基板就不受特别的限制,绝缘树脂基板例如可以使用纸基材酚醛树脂、纸基材环氧树脂、合成纤维布基材环氧树脂、玻璃布和纸复合基材环氧树脂、玻璃布和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用于刚性PWB,可以使用聚酯膜、聚酰亚胺膜、液晶聚合物(LCP)膜、特氟龙(注册商标)膜等用于FPC用。
在刚性PWB用的情况,贴合的方法可以通过准备半固化片(プリプレグ),把铜箔从覆盖层的相反侧的面重叠到半固化片上加热加压来进行。将树脂含浸在玻璃布等基材中,并使树脂固化到半固化状态,由此得到所述半固化片。在FPC的情况下,可以通过粘合剂把铜箔层叠粘合在聚酰亚胺膜等基材上,或不使用粘合剂而在高温高压下与铜箔层叠粘合,或利用对聚酰亚胺前驱体进行涂布、干燥、固化等可以制造层叠板。
聚酰亚胺基材树脂的厚度虽然不受特别的限制,但是通常可以举出25μm或50μm。
本发明的层叠体可以用于各种印刷布线板(PWB),并没有特别的限制,例如从导体图案的层数的观点出发,可以用于单面PWB、两面PWB、多层PWB(3层以上),从绝缘基板材料种类的观点出发,可以用于刚性PWB、柔性PWB(FPC)、刚挠复合PWB。可以使用所述的印刷布线板制造本发明的电子设备。
此外,本发明的印刷布线板是具有绝缘树脂基板以及设在绝缘树脂基板上的铜电路的印刷布线板,隔着绝缘树脂基板的铜电路表面的、基于JIS Z8730的色差ΔE*ab为50以上。隔着绝缘树脂基板用CCD摄像机拍摄到铜电路时,针对通过拍摄得到的图像,沿与被观察到的铜电路延伸的方向垂直的方向,测量了每个观察地点的亮度,制作了观察地点-亮度图,在这样的观察地点-亮度图中,从铜电路的端部到没有铜电路的部分产生的亮度曲线的顶部平均值Bt和底部平均值Bb的差ΔB(ΔB=Bt-Bb)为40以上。如果使用这样的印刷布线板,则可以更正确地进行印刷布线板的定位。
此外,本发明的印刷布线板是具有绝缘树脂基板以及设在绝缘树脂基板上的铜电路的印刷布线板,隔着所述绝缘树脂基板的所述铜电路表面的、基于JIS Z8730的色差ΔE*ab为50以上。隔着所述绝缘树脂基板用CCD摄像机拍摄到所述铜电路时,针对通过拍摄得到的图像,沿与被观察到的所述铜电路延伸的方向垂直的方向,测量了每个观察地点的亮度,制作了观察地点-亮度图,在这样的观察地点-亮度图中,设从所述铜电路的端部到没有所述铜电路的部分产生的亮度曲线的顶部平均值Bt和底部平均值Bb的差为ΔB(ΔB=Bt-Bb),在所述观察地点-亮度图中,设在亮度曲线和Bt的交点内表示最靠近所述铜电路的交点的位置的值为t1,并且设在从亮度曲线和Bt的交点起到以Bt为基准的0.1ΔB的深度范围中在亮度曲线和0.1ΔB的交点内表示最靠近所述铜电路的交点的位置的值为t2时,用下述(1)式定义的Sv为3.0以上。如果使用这样的印刷布线板,则可以更正确地进行印刷布线板的定位。
Sv=(ΔB×0.1)/(t1-t2)   (1)
此外,本发明的覆铜板是具有绝缘树脂基板以及设在绝缘树脂基板上的铜箔的覆铜板,隔着绝缘树脂板的铜箔表面的基于JIS Z8730的色差ΔE*ab为50以上,在用蚀刻使覆铜板的所述铜箔成为线条状的铜箔后,在隔着绝缘树脂基板用CCD摄像机拍摄时,针对通过拍摄得到的图像,沿与被观察到的所述线条状的铜箔延伸的方向垂直的方向,测量了每个观察地点的亮度,制作了观察地点-亮度图,在这样的观察地点-亮度图中,从线条状的铜箔的端部到没有线条状的铜箔的部分产生的亮度曲线的顶部平均值Bt和底部平均值Bb的差ΔB(ΔB=Bt-Bb)为40以上。如果使用这样的覆铜板制造印刷布线板,则可以更正确地进行印刷布线板的定位。
此外,本发明的覆铜板是具有绝缘树脂基板以及设在绝缘树脂基板上的铜箔的覆铜板,隔着所述绝缘树脂板的所述铜箔表面的基于JISZ8730的色差ΔE*ab为50以上,在用蚀刻使所述覆铜板的所述铜箔成为线条状的铜箔后,在隔着所述绝缘树脂基板用CCD摄像机拍摄时,针对通过拍摄得到的图像,沿与被观察到的所述线条状的铜箔延伸的方向垂直的方向,测量了每个观察地点的亮度,制作了观察地点-亮度图,在这样的观察地点-亮度图中,设从所述线条状铜箔的端部到没有所述线条状铜箔的部分产生的亮度曲线的顶部平均值Bt和底部平均值Bb的差为ΔB(ΔB=Bt-Bb),在所述观察地点-亮度图中,设在亮度曲线和Bt的交点内表示最靠近所述线条状铜箔的交点位置的值为t1,并且设在从亮度曲线和Bt的交点起到以Bt为基准的0.1ΔB的深度范围中在亮度曲线和0.1ΔB的交点内表示最靠近所述线条状铜箔的交点的位置的值为t2时,用下述(1)式定义的Sv为3.0以上。如果使用这样的覆铜板制造印刷布线板,则可以更正确地进行印刷布线板的定位。
Sv=(ΔB×0.1)/(t1-t2)   (1)
(层叠体和使用了它的印刷布线板的定位方法)
下面说明对本发明的金属和树脂的层叠体进行定位的方法。首先准备金属和树脂的层叠体。作为金属和树脂的层叠体,只要是在树脂上贴合金属而构成的结构就对形态没有特别的限定。作为本发明的金属和树脂的层叠体的具体例子,在由主体基板和附属的电路基板、以及用于把它们电连接的在聚酰亚胺等树脂的至少一个表面上形成有铜等金属布线的柔性印刷电路基板构成的电子设备中,可以举出把柔性印刷电路基板正确定位并压力粘合在所述主体基板和附属的电路基板的布线端部上制作而成的层叠体。即,如果是这样的情况,则层叠体成为把柔性印刷电路基板与主体基板的布线端部通过压力粘合而贴合在一起的层叠体,或是把柔性印刷电路基板与电路基板的布线端部通过压力粘合贴合在一起的层叠体。层叠体具有由该金属布线的一部分或另外的材料形成的标记。关于标记的位置,只要是隔着构成该层叠体的树脂用CCD摄像机等摄影装置可以拍摄到的位置,就没有特别的限定。
针对这样准备的层叠体,隔着树脂用摄影装置拍摄所述标记,并且针对通过所述拍摄得到的图像,沿与被观察到的所述标记延伸的方向垂直的方向,测量了每个观察地点的亮度,制作了观察地点-亮度图,使用从所述标记的端部到没有所述标记的部分产生的亮度曲线的顶部平均值Bt和底部平均值Bb的差ΔB(ΔB=Bt-Bb),检测所述标记的位置,根据检测到的标记的位置,对金属和树脂的层叠体进行定位。
此外,可以仅使用所述Sv值检测所述标记的位置,根据检测到的标记的位置,对金属和树脂的层叠体进行定位,也可以利用所述ΔB值和Sv值这双方检测所述标记的位置,根据检测到的标记的位置,对金属和树脂的层叠体进行定位。
按照这样的定位方法,标记和不是标记的部分的边界变得更明确,能够提高定位精度,能够使因标记图像识别造成的误差减少,能够更正确地进行调位。例如在ΔB值、Sv值、或ΔB值和Sv值的值在规定的值以上的情况下,检测位置的装置能够判断在该位置存在标记。具体地说,例如,在仅用ΔB值进行判断的情况下,当ΔB为40以上时;在仅用Sv值进行判断的情况下,当Sv为3.0以上时;或者在用ΔB值和Sv值进行判断的情况下,当ΔB为40以上且Sv为3.0以上时,检测位置的装置能够判断在该位置存在标记。如果采用这样的定位方法,则可以更正确地进行印刷布线板的定位。
因此,认为在连接一个印刷布线板和另一个印刷布线板时,能够减少连接不良、提高成品率。此时,铜箔也可以是进行了表面处理的铜箔。此外,作为一个印刷布线板和另一个印刷布线板连接的方法,可以使用通过焊接或各向异性导电膜(Anisotropic Conductive Film,ACF)进行连接、通过各向异性导电浆料(Anisotropic Conductive Paste,ACP)进行连接、或通过具有导电性的粘合剂进行连接等公知的连接方法。此外,在本发明中,印刷布线板也包括安装有部件的印刷布线板、印刷电路板和印刷基板。此外,可以连接两个以上的本发明的印刷布线板,从而制造两个以上的印刷布线板连接而成的印刷布线板,此外,可以把至少一个本发明的印刷布线板和另一个本发明的印刷布线板、或另一个不是本发明的印刷布线板的印刷布线板连接,并可以使用这样的印刷布线板制造电子设备。此外,在本发明中,铜电路中也包括铜布线。
此外,本发明的实施方式的定位方法也包括使层叠体(包括铜和树脂的层叠体、印刷布线板)移动的工序。在移动工序中,例如可以通过带输送机或链输送机等输送机使层叠体移动,也可以通过具备臂机构的移动装置使层叠体移动,也可以通过利用气体使层叠体漂浮移动从而使其移动的移动装置或移动工具使层叠体移动,也可以通过使大体为圆筒形等物体转动从而使层叠体移动的移动装置或移动工具(包括滚子和轴承等)、以液压为动力源的移动装置或移动工具、以空气压力为动力源的移动装置或移动工具、以电动机为动力源的移动装置或移动工具、具有龙门移动型直线引导台、龙门移动型空气引导台、排气管型直线引导台、直线电动机驱动台等台的移动装置或移动工具等使层叠体移动。此外,也可以利用公知的移动装置进行移动工序。
此外,本发明的实施方式的定位方法也可以用于表面安装设备或贴片机。
此外,在本发明中,被定位的所述金属和树脂的层叠体也可以是具有树脂板和设在所述树脂板上的电路的印刷布线板。此外,在该情况下,所述标记也可以是所述电路。
在本发明中,所谓的定位包括检测标记或物体的位置。此外,在本发明中,所谓的调位包括在检测到标记或物体的位置后,根据检测到的位置,把该标记或物体移动到规定的位置。
[实施例]
作为实施例1~9和比较例1~4,准备了各个铜箔,作为粗化处理,在一个表面上按表2和表3所记载的条件进行了镀层处理。
按如下所述地制造了轧制铜箔。制造规定的铜铸锭,进行热轧后,反复进行300~800℃的连续退火线的退火和冷轧,得到了1~2mm厚的轧制板。把所述轧制板在300~800℃的连续退火线中进行退火从而使所述轧制板再结晶,最终冷轧到表1的厚度,得到了铜箔。表1的韧铜表示由JIS H3100C1100标准规定的韧铜。表1的无氧铜表示由JIS H3100C1020标准规定的无氧铜。表1所记载的添加元素的ppm表示质量ppm。此外,例如表1的金属箔(表面处理前)的种类栏的韧铜+Ag180ppm是指在韧铜中添加了180质量ppm的Ag。
按以下的条件制作了电解铜箔。
电解液组成(铜:100g/L、硫酸:100g/L、氯:50ppm、整平剂1(双(3-磺丙基)二硫醚):10~30ppm、整平剂2(胺化合物):10~30ppm)
·电解液温度:50~60℃
·电流密度:70~100A/dm2
·电解时间:1分钟
·电解液线速度:4m/秒
此外,胺化合物使用了以下的胺化合物。
[化学式2]
(在所述化学式中,R1和R2是从由羟烷基、醚基、芳基、芳香族取代烷基、不饱和烃基、烷基构成的组中选择的基团)
表1记载了表面处理前的铜箔制作工序的要点。高光泽轧制是指按记载的油膜当量的值进行最终的冷轧(最终的再结晶退火后的冷轧)。
对于如上所述地制作成的实施例和比较例的各试样按下述内容进行了各种评价。
(1)表面粗糙度(Rz)的测量
对于各实施例、比较例的表面处理后的铜箔,用株式会社小阪研究所制造的接触式粗糙度计Surfcorder SE-3C,按JIS B0601-1994标准对表面处理面测量了十点平均粗糙度。在测量基准长度为0.8mm、评价长度为4mm、临界值为0.25mm、输送速度为0.1mm/秒的条件下,针对轧制铜箔,在与轧制方向垂直的方向(TD)上改变测量位置,或针对电解铜箔,在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)上改变测量位置,分别进行了10次测量,求出了10次测量的值。
对于表面处理前的铜箔也一样,求出了表面粗糙度(Rz)。
(2)隔着聚酰亚胺的色差ΔE*ab的测量
测量了把表面处理铜箔和与铜箔贴合之前的ΔB(PI)为50以上65以下的聚酰亚胺膜(カネカ制造,厚度为25μm或50μm)层叠构成的覆铜板的隔着聚酰亚胺膜的表面的、基于JIS Z8730的色差ΔE*ab。色差ΔE*ab的测量使用了HunterLab公司制造的色差计MiniScan XE Plus,按JIS Z8730的标准进行。此外,在前述的色差计中,将白色板的测量值作为ΔE*ab=0、且将在用黑袋覆盖得到的黑暗中测量时的测量值作为ΔE*ab=90,对色差进行了校正。使用L*a*b颜色空间,设ΔL为白黑、Δa为红绿、Δb为黄蓝,按下述数学式测量了ΔE*ab。其中,色差ΔE*ab按白色为零、黑色为90进行了定义。
[数学式2]
ΔE * ab = ΔL 2 + Δa 2 + Δb 2
此外,铜电路表面的基于JIS Z8730的色差ΔE*ab例如可以使用日本电色工业株式会社制造的微小面分光色差计(型式:VSS400等)或スガ试验机株式会社制造的微小面分光测色计(型式:SC-50μ等)等公知的测量装置进行测量。
(3)铜箔表面的面积比(A/B)
铜箔表面的表面积使用了利用激光显微镜的测量法。对于各实施例、比较例的表面处理后的铜箔的表面处理面,使用奥林巴斯株式会社制造的激光显微镜OLS4000,测量了处理表面的倍率为20倍的、相当于647μm×646μm的面积B(实际数据为417953μm2)中的三维表面积A,采用三维表面积A÷二维表面积B=面积比(A/B)的方法进行了设定。此外,用激光显微镜测量三维表面积A的环境温度为23~25℃。
(4)光泽度
使用按JIS Z8741标准的日本电色工业株式会社制造的手持式光泽度计(ハンディーグロスメーター)PG-1,针对轧制铜箔,在与轧制方向(轧制时铜箔的行进方向亦即宽度方向)成直角的方向(TD)上,以60度的入射角对表面处理前的表面进行了测量。此外,针对电解铜箔,在与电解处理时的铜箔输送方向成直角的方向(即宽度方向)(TD)上,以60度的入射角对表面处理前的表面(粗糙面)进行了测量。
(5)亮度曲线的斜率
使表面处理面侧朝向聚酰亚胺膜,把制作好的铜箔层叠在聚酰亚胺膜(カネカ制造的厚度25μm或50μm)的两面上。然后,把一个面的铜箔通过蚀刻全部去除。此外,把另一个面的铜箔蚀刻成宽度为0.3mm的线条状。此后,在形成宽度为0.3mm的线条状的铜箔的背面垫上白纸,隔着该聚酰亚胺膜用CCD摄像机(8192像素的线性CCD摄像机)拍摄,针对通过拍摄得到的图像,沿与被观察到的铜箔延伸的方向垂直的方向测量了每个观察地点的亮度,制作了观察地点-亮度图,在这样的观察地点-亮度图中,根据从标记的端部到没有标记的部分生成的亮度曲线,测量了ΔB、t1、t2、以及Sv。图3是表示此时使用的摄影装置的构成和亮度曲线的测量方法的示意图。此外,在亮度曲线的斜率的评价中使用的厚度为25μm或50μm的聚酰亚胺,使用了与铜箔贴合之前的ΔB(PI)为50以上65以下的聚酰亚胺。此外,在测量该与铜箔贴合之前的聚酰亚胺的ΔB(PI)时,使用了在白纸上印刷了宽度为0.3mm的线条状黑色记号的印刷物(印刷了线条状黑色标记的印刷物)来替代宽度为0.3mm的线条状的铜箔,对ΔB(PI)进行了测量。
此外,使用下述的摄影装置测量了ΔB、t1、t2、以及Sv。此外,横轴的1个像素相当于10μm的长度。
此外,所述的垫在形成为宽度0.3mm的线条状的铜箔背面的白纸使用了光泽度为43.0±2的白色光泽纸。
所述的印刷了线条状黑色标记的印刷物使用了把图5所示的、通过在透明膜上印刷了各种线等得到的异物(夹杂物)(株式会社朝阳会制造的、名称:异物测量图-全尺寸开数(きょう雑物測定図表-フルサイズ判)产品的编号:JQA160-20151-1(独立行政法人国立印刷局制造))放在光泽度为43.0±2的白色光泽纸上所得到的印刷物,所述的图5所示的、通过在透明膜上印刷了各种线等得到的异物(夹杂物)是在JIS P8208(1998)(图1异物测量图表的复印件(きょう雑物計測図表のコピー))和JIS P8145(2011)(附件JA(规定)目视法异物比较图表图JA.1-目视法异物比较图表的复印件(目視法異物比較チャートのコピー))中的任意一个都被采用的。
所述光泽纸的光泽度是使用基于JIS Z8741标准的日本电色工业株式会社制造的手持式光泽度计PG-1,以60度的入射角所测量到的。
摄影装置包括:CCD摄像机;白纸,用于放置试样的层叠有铜箔的聚酰亚胺基板(层叠有铜箔的聚酰亚胺基板被放置成:使与具有线条状的铜箔的面相反一侧的面朝向CCD摄像机);照明用电源,向聚酰亚胺基板的摄影部照射光;以及输送器(图中没有表示),把拍摄对象的铜箔和聚酰亚胺基板输送到载物台上。该摄影装置的主要规格如下所示:
·摄影装置:株式会社ニレコ制造的片检查装置Mujiken
·线性CCD摄像机:8192像素(160MHz),1024灰度数字式(10比特(ビット))
·照明用电源:高频照明电源(电源单元×2)
·照明:荧光灯(30W,型号名称:FPL27EX-D,双荧光灯)
ΔB(PI)测量用的线使用了0.7mm2的、用在图5的夹杂物上画的箭头表示的线。该线的宽度为0.3mm。此外,线性CCD摄像机视场采用图5的虚线的配置。
在用线性CCD摄像机进行的拍摄中,在全尺寸256灰度中确认了信号,在不放置测量对象的聚酰亚胺膜(聚酰亚胺基板)的状态下,调整了透镜的光圈,使得印刷物的不存在黑色标记的部位(在把所述透明膜放在所述白色的光泽纸上,用CCD摄像机从透明膜侧测量了印刷在夹杂物上的标记以外的部位的情况下)的峰值灰度信号收敛于230±5。使摄像机扫描时间(打开了摄像机的快门的时间,获得光的时间)固定为250微秒(μ秒),并以收敛在所述灰度内的方式调整透镜的光圈。
此外,关于图3所示的亮度,0是指黑,亮度255是指白,从黑到白的灰色的程度(白黑的浓淡,灰度)被分成256灰度显示。
(6)可见性(树脂透明性);
把铜箔贴在聚酰亚胺膜(カネカ制造的厚度25μm或50μm)的两个面上,通过蚀刻(氯化亚铁水溶液)除去铜箔,制作了试样膜。在得到的树脂层的一个面上贴上印刷物(直径6cm的黑色圆),从相反的面隔着树脂层判断了印刷物的可见性。将印刷物的黑色圆轮廓为90%以上圆周长度是清晰的评价为◎,将黑色圆轮廓在圆周的80%以上且小于90%的长度是清晰的评价为○(以上合格),将黑色圆轮廓的圆周的0以上且小于80%的长度是清晰的以及轮廓走样的评价为×(不合格)。
(7)剥离强度(粘合强度)
按照PC-TM-650标准,用拉伸试验机オートグラフ100测量常态的剥离强度,把所述常态的剥离强度为0.7N/mm以上的试样定为能够用于层叠基板的用途。此外,剥离强度的测量使铜箔厚度为18μm进行了测量。对于厚度小于18μm的铜箔,进行镀铜使铜箔厚度变成18μm。此外,在厚度比18μm大的情况下,进行蚀刻使铜箔厚度变成18μm。(8)成品率
把铜箔贴在聚酰亚胺膜(カネカ制造的厚度25μm或50μm)的两个面上,对铜箔进行蚀刻(使用氯化亚铁水溶液),制作了L/S为30μm/30μm的电路宽度的FPC。此后,尝试了用CCD摄像机隔着聚酰亚胺检测20μm×20μm见方的标记。在10次中有9次以上能够检测出来的情况为◎,有7~8次能够检测出来的情况为○,有6次能够检测出来的情况为△,有5次以下能够检测出来的情况为×。
此外,在印刷布线板或覆铜板中,通过使树脂溶解去除了树脂,对于铜电路或铜箔表面可以测量前述的(1)表面粗糙度(Rz)、(3)铜箔表面的面积比(A/B)。
把所述各实验条件和评价示于表1~3。
[表1]
[表2]
[表3]
(评价结果)
实施例1~9隔着聚酰亚胺的色差ΔE*ab都在50以上,而且ΔB在40以上,可见性良好。
比较例1~4隔着聚酰亚胺的色差ΔE*ab小于50、或ΔB小于40,可见性不良。
图4(a)和图4(b)分别表示在所述评价Rz时的铜箔表面的SEM观察照片,图4(a)是比较例1、图4(b)是实施例1。
此外,在所述实施例1~9中,把作为形成为宽度0.3mm的线条状的铜箔的标记以及夹杂物的标记的宽度从0.3mm变更为0.16mm(从距夹杂物片的面积为0.5mm2的0.5的记载近的开始起第3个标记(图6的箭头所指的标记)),同样地测量了ΔB(PI)、Sv值和ΔB值,ΔB(PI)、Sv值和ΔB值与使标记的宽度为0.3mm的情况都为相同的值。
此外,在所述实施例1~9中,关于亮度曲线的顶部平均值Bt,使从距标记的两侧的端部位置50μm的位置变更为距标记的两侧的端部位置100μm的位置、距标记的两侧的端部位置300μm的位置、距标记的两侧的端部位置500μm的位置,把顶部平均值Bt变更为从这些位置分别以30μm间隔测量了5个部位(两侧合计10个部位)时的亮度平均值,同样地测量了ΔB(PI)、Sv值和ΔB值,测量到的ΔB(PI)、Sv值和ΔB值与把从距标记两侧的端部位置50μm的位置起以30μm间隔测量5个部位(两侧合计10个部位)时的亮度平均值作为亮度曲线的顶部平均值Bt的情况下的ΔB(PI)、Sv值和ΔB值分别为相同的值。

Claims (25)

1.一种表面处理铜箔,其特征在于,把所述表面处理铜箔和与该铜箔贴合之前的下述ΔB(PI)为50以上65以下的聚酰亚胺层叠而构成的覆铜板的、隔着所述聚酰亚胺的表面的基于JIS Z8730的色差ΔE*ab为50以上,
当隔着从进行了表面处理的表面侧层叠的所述聚酰亚胺用CCD摄像机拍摄所述铜箔时,针对通过拍摄得到的图像,沿与被观察到的所述铜箔延伸的方向垂直的方向,测量了每个观察地点的亮度,制作了观察地点-亮度图,
在所述观察地点-亮度图中,从所述铜箔的端部到没有所述铜箔的部分产生的亮度曲线的顶部平均值Bt和底部平均值Bb的差ΔB(ΔB=Bt-Bb)为40以上。
2.一种表面处理铜箔,其特征在于,把所述表面处理铜箔和与该铜箔贴合之前的下述ΔB(PI)为50以上65以下的聚酰亚胺层叠而构成的覆铜板的、隔着所述聚酰亚胺的表面的基于JIS Z8730的色差ΔE*ab为50以上,
当隔着从进行了表面处理的表面侧层叠的所述聚酰亚胺用CCD摄像机拍摄所述铜箔时,针对通过拍摄得到的图像,沿与被观察到的所述铜箔延伸的方向垂直的方向,测量了每个观察地点的亮度,制作了观察地点-亮度图,
当在所述观察地点-亮度图中设从所述铜箔的端部到没有所述铜箔的部分产生的亮度曲线的顶部平均值Bt和底部平均值Bb的差为ΔB(ΔB=Bt-Bb)、且在所述观察地点-亮度图中设在亮度曲线和Bt的交点内表示最靠近所述铜箔的交点的位置的值为t1、设在从亮度曲线和Bt的交点起到以Bt为基准的0.1ΔB的深度范围中在亮度曲线和0.1ΔB的交点内表示最靠近所述铜箔的交点的位置的值为t2时,用下述(1)式定义的Sv为3.0以上,
Sv=(ΔB×0.1)/(t1-t2)   (1)。
3.根据权利要求1所述的表面处理铜箔,其特征在于,
当在所述观察地点-亮度图中设在亮度曲线和Bt的交点内表示最靠近所述铜箔的交点的位置的值为t1、设在从亮度曲线和Bt的交点起到以Bt为基准的0.1ΔB的深度范围中在亮度曲线和0.1ΔB的交点内表示最靠近所述铜箔的交点的位置的值为t2时,用下述(1)式定义的Sv为3.0以上,
Sv=(ΔB×0.1)/(t1-t2)   (1)。
4.根据权利要求1所述的表面处理铜箔,其特征在于,
把所述表面处理铜箔和与该铜箔贴合之前的下述ΔB(PI)为50以上65以下的聚酰亚胺层叠而构成的覆铜板的、隔着所述聚酰亚胺的表面的基于JIS Z8730的色差ΔE*ab为53以上。
5.根据权利要求2所述的表面处理铜箔,其特征在于,
把所述表面处理铜箔和与该铜箔贴合之前的下述ΔB(PI)为50以上65以下的聚酰亚胺层叠而构成的覆铜板的、隔着所述聚酰亚胺的表面的基于JIS Z8730的色差ΔE*ab为53以上。
6.根据权利要求3所述的表面处理铜箔,其特征在于,
把所述表面处理铜箔和与该铜箔贴合之前的下述ΔB(PI)为50以上65以下的聚酰亚胺层叠而构成的覆铜板的、隔着所述聚酰亚胺的表面的基于JIS Z8730的色差ΔE*ab为53以上。
7.根据权利要求2~6中任一项所述的表面处理铜箔,其特征在于,
所述亮度曲线的用(1)式定义的Sv为3.5以上。
8.根据权利要求7所述的表面处理铜箔,其特征在于,
所述亮度曲线的用(1)式定义的Sv为3.9以上。
9.根据权利要求8所述的表面处理铜箔,其特征在于,
所述亮度曲线的用(1)式定义的Sv为5.0以上。
10.根据权利要求1~6中任一项所述的表面处理铜箔,其特征在于,
所述表面的TD的平均粗糙度Rz为0.20~0.64μm,所述铜箔表面的三维表面积A和二维表面积B之比A/B为1.0~1.7。
11.根据权利要求10所述的表面处理铜箔,其特征在于,
所述表面的TD的平均粗糙度Rz为0.26~0.62μm。
12.根据权利要求8所述的表面处理铜箔,其特征在于,
所述A/B为1.0~1.6。
13.根据权利要求9所述的表面处理铜箔,其特征在于,
所述A/B为1.0~1.6。
14.一种层叠板,其特征在于,
所述层叠板是通过把权利要求1~13中任一项所述的表面处理铜箔和树脂基板层叠而构成的。
15.一种印刷布线板,其特征在于,
使用了权利要求1~13中任一项所述的表面处理铜箔。
16.一种电子设备,其特征在于,
使用了至少一个权利要求15所述的印刷布线板。
17.一种印刷布线板,其特征在于,所述印刷布线板具有绝缘树脂基板以及设在所述绝缘树脂基板上的铜电路,
隔着所述绝缘树脂基板的所述铜电路表面的基于JIS Z8730的色差ΔE*ab为50以上,
当隔着所述绝缘树脂基板用CCD摄像机拍摄所述铜电路时,针对通过拍摄得到的图像,沿与被观察到的所述铜电路延伸的方向垂直的方向,测量了每个观察地点的亮度,制作了观察地点-亮度图,
在所述观察地点-亮度图中,从所述铜电路的端部到没有所述铜电路的部分产生的亮度曲线的顶部平均值Bt和底部平均值Bb的差ΔB(ΔB=Bt-Bb)为40以上。
18.一种覆铜板,其特征在于,所述覆铜板具有绝缘树脂基板和设在所述绝缘树脂基板上的铜箔,
隔着所述绝缘树脂基板的所述铜箔表面的基于JIS Z8730的色差ΔE*ab为50以上,
在通过蚀刻使所述覆铜板的所述铜箔成为线条状的铜箔后,当隔着所述绝缘树脂基板用CCD摄像机拍摄时,针对通过拍摄得到的图像,沿与被观察到的所述线条状的铜箔延伸的方向垂直的方向,测量了每个观察地点的亮度,制作了观察地点-亮度图,
在所述观察地点-亮度图中,从所述线条状的铜箔的端部到没有所述线条状的铜箔的部分产生的亮度曲线的顶部平均值Bt和底部平均值Bb的差ΔB(ΔB=Bt-Bb)为40以上。
19.一种印刷布线板,其特征在于,所述印刷布线板具有绝缘树脂基板以及设在所述绝缘树脂基板上的铜电路,
隔着所述绝缘树脂基板的所述铜电路表面的基于JIS Z8730的色差ΔE*ab为50以上,
当隔着所述绝缘树脂基板用CCD摄像机拍摄所述铜电路时,针对通过拍摄得到的图像,沿与被观察到的所述铜电路延伸的方向垂直的方向,测量了每个观察地点的亮度,制作了观察地点-亮度图,当在所述观察地点-亮度图中设从所述铜电路的端部到没有所述铜电路的部分产生的亮度曲线的顶部平均值Bt和底部平均值Bb的差为ΔB(ΔB=Bt-Bb)、且在所述观察地点-亮度图中设在亮度曲线和Bt的交点内表示最靠近所述铜电路的交点的位置的值为t1、设在从亮度曲线和Bt的交点起到以Bt为基准的0.1ΔB的深度范围中在亮度曲线和0.1ΔB的交点内表示最靠近所述铜电路的交点的位置的值为t2时,用下述(1)式定义的Sv为3.0以上,
Sv=(ΔB×0.1)/(t1-t2)   (1)。
20.一种覆铜板,其特征在于,所述覆铜板具有绝缘树脂基板和设在所述绝缘树脂基板上的铜箔,
隔着所述绝缘树脂基板的所述铜箔表面的基于JIS Z8730的色差ΔE*ab为50以上,
在通过蚀刻使所述覆铜板的所述铜箔成为线条状的铜箔后,当隔着所述绝缘树脂基板用CCD摄像机拍摄时,针对通过拍摄得到的图像,沿与被观察到的所述线条状的铜箔延伸的方向垂直的方向,测量了每个观察地点的亮度,制作了观察地点-亮度图,
当在所述观察地点-亮度图中设从所述线条状的铜箔的端部到没有所述线条状的铜箔的部分产生的亮度曲线的顶部平均值Bt和底部平均值Bb的差为ΔB(ΔB=Bt-Bb)、且在所述观察地点-亮度图中设在亮度曲线和Bt的交点内表示最靠近所述线条状的铜箔的交点位置的值为t1、设在从亮度曲线和Bt的交点起到以Bt为基准的0.1ΔB的深度范围中在亮度曲线和0.1ΔB的交点内表示最靠近所述线条状的铜箔的交点位置的值为t2时,用下述(1)式定义的Sv为3.0以上,
Sv=(ΔB×0.1)/(t1-t2)   (1)。
21.一种制造两个以上的印刷布线板连接而成的印刷布线板的方法,其特征在于,
连接两个以上的权利要求17或19所述的印刷布线板,由此制造所述两个以上的印刷布线板连接而成的印刷布线板。
22.一种制造两个以上的印刷布线板连接而成的印刷布线板的方法,其特征在于,至少包括连接至少一个权利要求17或19所述的印刷布线板和另一个权利要求17或19所述的印刷布线板的工序,或者至少包括连接至少一个权利要求17或19所述的印刷布线板和另一个不符合权利要求17或19所述的印刷布线板的印刷布线板的工序。
23.一种电子设备,其特征在于,
所述电子设备使用了一个以上的、连接至少一个权利要求17或19所述的印刷布线板而得到的印刷布线板。
24.一种用于权利要求17或19所述的印刷布线板的表面处理铜箔。
25.一种用于权利要求18或20所述的覆铜板的表面处理铜箔。
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