CN104321469A - 低反弹性电解铜箔、使用该电解铜箔的线路板及挠性线路板 - Google Patents

低反弹性电解铜箔、使用该电解铜箔的线路板及挠性线路板 Download PDF

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CN104321469A CN201380027695.6A CN201380027695A CN104321469A CN 104321469 A CN104321469 A CN 104321469A CN 201380027695 A CN201380027695 A CN 201380027695A CN 104321469 A CN104321469 A CN 104321469A
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Abstract

本发明提供一种挠性线路板用电解铜箔,其在制造、加工生产线中容易掌控,在贴膜工序中实施热处理后具有优异的低反弹性,能够应对电气设备的小型化,且晶粒组织的过度粗大化得到抑制,精细图案形成特性也很优异。一种低反弹性优异的电解铜箔,其中基于300℃×1小时热处理后常温下测定的0.2%应变的应力X1(MPa)的数学式1所示的,表示刚性的数值y1小于800,并且,基于所述应力X1(MPa)和0.4%应变的应力X2(MPa)的数学式2所示的,表示刚性随弯曲而变化的程度的数值y2为1.5以上。此外,对于低反弹性优异的电解铜箔,基于热处理前0.2%应变的应力X3(MPa)的数学式3所示的,表示刚性的数值y3优选为600以上且小于1000,(数学式1)y1=(X1/0.2),(数学式2)y2=(X1/0.2)/(X2/0.4),(数学式3)y3=(X3/0.2)。

Description

低反弹性电解铜箔、使用该电解铜箔的线路板及挠性线路板
技术领域
本发明涉及一种特别是具有优异的低反弹性及精细图案形成特性的电解铜箔。更详细而言,本发明涉及一种适用于挠性线路板的电解铜箔,其在制造挠性线路板时,在薄膜粘贴工序实施的热处理过程中的结晶过度粗大化得到抑制、具有优异的低反弹性及精细图案形成特性。
另外,本说明书中作如下定义。
“电解铜箔”是指电解铜箔和电解铜合金箔中的任意一个,或者这两者。
“未处理”状态是指制箔后、或制箔后表面经过防锈处理、或根据需要实施过粗化处理等紧贴性改善处理的状态,表示尚未实施加热处理的状态。
“低反弹性”是指在很小的负载下便可弯曲且容易发生塑性变形的特性。
背景技术
线路板普遍用于各种电子设备类中的硅芯片、电容器类的基板和连接材料,在线路板的导电层中通常使用铜箔。
上述线路板的铜箔通常以压延铜箔、电解铜箔的形态供应,其中生产性高且容易薄层化的电解铜箔被广泛使用。
目前以信息设备终端为代表的高性能电子设备的小型化不断发展,使得缩小设备内部体积成为课题。因此,在这些用途中,在很小的地方能够高效顺畅地进行实际安装的、具有低反弹性的线路板(以下称挠性线路板)中,作为导电层的铜箔也需要低反弹性。
通常,铜箔在加工成上述挠性线路板时,在贴膜工序等中经受300℃前后的热经历。因此,经受过热经历后的铜箔需要具有上述低反弹性,该特性的控制十分重要。
在很小的负载下便可弯曲且容易发生塑性变形,即“低反弹性”,是一种在经过贴膜工序之后所需的特性。贴膜工序之前便具有该特性的铜箔,通常容易产生皱褶,在制造和加工生产线中难以进行掌控。此外,相反地如果铜箔在贴膜工序前反弹性过大,则在制造、加工生产线上容易发生铜箔断裂,难以掌控。
再加上,在铜箔用于挠性线路板时,必须形成能够应对导线高密度化的精细图案电路,因此铜箔必须是低粗糙度。此外,铜箔中的晶粒组织必须达到一定程度的细微度,如果铜箔因上述加热处理导致晶粒组织过度粗大,则会对精细图案形成特性造成不良影响。
而且,为了提高精细图案形成特性,必须将铜箔做薄。即,过去挠性线路板中所使用铜箔的厚度一般为18μm或12μm,但目前逐渐需要12μm或更薄的铜箔。另外,厚度18μm以下的压延铜箔的制造成本比电解铜箔高约2倍。
专利文献1(日本专利第4357548号公报)中公开了一种压延铜合金箔,其用于连接器、引线框等电气和电子零部件,通过控制结晶方位等,具有优异弯曲加工性。但是,该压延铜合金箔的特点是弯曲加工后不返回(不回弹),而在弯曲加工阶段因其强度高,所以反弹力大,呈现一种与本发明需要的低反弹性不同的特性。
专利文献2(日本专利特开2009-242846号公报)中公开了一种压延铜合金箔,其用于挠性线路板,通过控制箔厚、表面粗糙度、结晶方位等,降低了弯曲时的反弹力。但是,压延铜箔或压延铜合金箔与本发明电解铜箔的制造方法完全不同,所需的结晶组织控制方法和构成要素也不同。
专利文献3(日本专利特开2007-320083号公报)中公开了一种覆铜叠层板(CCL),其用于挠性线路板,通过控制聚酰亚胺的组成、铜箔层的厚度,抑制了回弹力。但是,该覆铜叠层板的铜箔层仅仅将厚度限为较薄,并未对作为其结晶组织的反弹性本身进行改善,因此有别于通过铜箔层自身的结晶组织控制来实现低反弹性的本发明。
专利文献4(日本专利第4712759号公报)中公开了一种电解铜箔,其用于电路基板,通过将粗糙面(M面)的表面粗糙度Rz控制在1.0μm以下、Ra控制在0.2μm以下,具有优异的精细图案形成特性。但是,该电解铜箔的特征为优异的表面平滑性,其目标并非本发明需要的低反弹性。
专利文献5(日本专利第4827952号公报)中公开了一种电解铜箔,其用于CCL(覆铜叠层板),通过将铜箔中杂质浓度控制为较低,具有优异的弯曲性。但是,该电解铜箔虽然在较小负载下便可弯曲,但具有需要大弹性变形区域的高弯曲性,因此容易想象,其不易发生塑性变形,且弯曲加工后回弹量大,因此不具有本发明需要的低反弹性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第4357548号公报
专利文献2:日本专利特开开2009-242846号公报
专利文献3:日本专利特开2007-320083号公报
专利文献4:日本专利第4712759号公报
专利文献5:日本专利第4827952号公报
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明提供一种电解铜箔,其在制造、加工生产线上容易掌控,可通过在贴膜工序实施的热处理发挥出或维持低反弹性,能够应对电气设备的小型化,且晶粒组织的过度粗大化得到抑制,精细图案形成特性也很优异。
(二)技术方案
本发明电解铜箔的特征在于,基于300℃×1小时热处理后常温下测定的0.2%应变的应力X1(MPa)的数学式1所示的,表示刚性的数值y1小于800,并且基于所述应力X1(MPa)和0.4%应变的应力X2(MPa)的数学式2所示的,表示刚性随弯曲而变化的程度的数值y2为1.5以上,
(数学式1)
y1=(X1/0.2)<800,
(数学式2)
y2=(X1/0.2)/(X2/0.4)≥1.5。
对于所述电解铜箔,优选地,基于热处理前(未处理)0.2%应变时的应力X3(MPa)的数学式3所示的,表示刚性的数值y3为600以上且小于1000,
(数学式3)
600≤y3=(X3/0.2)<1000。
对于所述电解铜箔,优选地,在300℃×1小时热处理后,常温下观察的300μm见方中粒径小于2μm的晶粒的个数为5,000个以上。
对于所述电解铜箔,优选地,粗糙面(M面)的表面粗糙度Rz小于3.0μm,且光滑面(S面)的表面粗糙度Rz小于3.0μm。
本发明的所述电解铜箔可适用于线路板,尤其适用于挠性线路板。
(三)有益效果
本发明提供一种电解铜箔,其在线路板的制造、加工生产线上容易掌控,在贴膜工序中实施热处理后具有优异的低反弹性,能够应对电气设备的小型化,且双面都为低粗糙度,晶粒组织的过度粗大化得到抑制,精细图案形成特性也很优异。
附图说明
图1是表示滚筒式制箔装置的说明图。
图2是表示测定反弹性的测定器具的说明图。
具体实施方式
本发明电解铜箔的特征在于,基于300℃×1小时热处理后常温下测定的0.2%应变时的应力X1(MPa)的数学式1所示的,表示刚性的数值y1小于800,并且基于应力X1(MPa)和0.4%应变时的应力X2(MPa)的数学式2所示的,表示刚性随弯曲而变化的程度的数值y2为1.5以上,
(数学式1)y1=(X1/0.2)<800,
(数学式2)y2=(X1/0.2)/(X2/0.4)≥1.5。
如果数值y1小于800,则刚性小,因此在较小负载下可弯曲。而如果为800以上,则刚性变大,因此在较小负载下不易弯曲。
数值y2代表刚性随弯曲而变化的程度,数值y2越大,则表示越容易因弯曲而发生塑性变形,弯曲加工后的弹簧特性的回弹量越小。如果数值y2小于1.5,则难以因弯曲而发生塑性变形,弯曲加工后的弹簧特性的回弹量增大。
另外,如果上述数值y2小于1.5,则虽然只要应力X1、应力X2小,则似乎低反弹性并无问题,但由于难以发生塑性变形,且弯曲加工后的弹簧弹性的回弹量增大,因此无法获得所需要的低反弹性。
本发明电解铜箔的特征在于,基于热处理前(未处理)0.2%应变时的应力X3(MPa)的数学式3所示的,表示刚性的数值y3为600以上且小于1000,
(数学式3)600≤y3=(X3/0.2)<1000。
如果表示刚性的数值y3为600以上且小于1000,则刚性适度,可确保良好掌控性。而如果数值y3小于600,则刚性过弱,在制造和加工生产线中容易产生皱褶,因此难以掌控。此外,即使数值y3大于1000,也因刚性过强,在制造和加工生产线中容易发生铜箔断裂,而难以掌控。
本发明电解铜箔的特征在于,300℃×1小时热处理后,常温下观察的300μm见方中粒径小于2μm的晶粒的个数为5,000个以上。
如果晶粒的个数为5,000个以上,则结晶组织精细,可确保良好的精细图案形成特性。
而如果300μm见方中粒径小于2μm的晶粒的个数小于5,000个,则晶粒组织变粗大,会对精细图案形成特性产生不良影响。
本发明的电解铜箔的特征在于,M面的表面粗糙度Rz小于3.0μm,且S面的表面粗糙度Rz小于3.0μm。
如果Rz小于3.0μm,则表面凹凸较小,可确保良好的精细图案形成特性。
而如果Rz为3.0μm以上,则表面凹凸较大,会对精细图案形成特性产生不良影响。
以下针对本发明的一实施方式详细说明。
通常,使用例如如图1所示的电解制箔装置来制造电解铜箔。电解制箔装置由转动的滚筒状阴极2(表面为SUS制或钛制)、相对于该阴极2以同心圆状配置的阳极1(铅电极或贵金属氧化物覆盖钛电极)构成,对该制箔装置供应电解液3,在两极间通以电流,并在阴极2表面电结晶规定厚度的铜,然后从阴极2表面剥取箔状的铜。此外,未处理(电解处理前)电解铜箔4中与电解液3接触的面为粗糙面(M面),与滚筒状的阴极2接触的面为光滑面(S面)。
另外,以上虽然对使用滚筒状的阴极2的制箔装置进行了说明,但是也可以使用板状阴极的制箔装置来制造铜箔。
使用图1所示装置制造电解铜箔,需要使用硫酸铜电镀液来作为电解液3。硫酸铜电镀液的硫酸浓度优选为20~150g/L,尤其优选为30~100g/L。如果硫酸浓度小于20g/L,则电流难以流通,因此实际操作困难,且电镀均匀性、电沉积性也会变差。如果硫酸浓度超过150g/L,则铜的溶解度下降,因此难以获得充足的铜浓度,且实际操作困难。此外,也会促进设备的腐蚀。
铜浓度优选为40~150g/L,尤其优选为60~100g/L。如果铜浓度小于40g/L,则在电解铜箔的制造过程中,难以确保能够进行实际操作的电流密度。将铜浓度提高到150g/L以上需要相当高的温度,不切实际。
在硫酸铜电镀液中添加有机添加物和氯。添加在硫酸铜电镀槽中的有机添加物为具有巯基的化合物与高分子多糖类的2种有机添加剂。具有巯基的化合物具有促进铜的电结晶的效果,高分子多糖类具有抑制铜的电结晶的效果。通过适度发挥两者的促进、抑制效果,来促进在制箔过程中所产生的凹部的铜的电结晶,且抑制在凸部的铜的电结晶,其结果可获得析出表面平滑的效果。
此外,通过2种有机添加剂达到最佳浓度所发挥的结晶组织控制效果,可获得具有本发明特征的电解铜箔,本发明特征包括容易在较小负载下加速塑性变形,掌控性优异、热处理后晶粒组织过度粗大化得到抑制、且粗糙度低。
所添加的氯起到有效发挥上述2种有机添加剂效果的类似催化剂的作用。
具有巯基的化合物可选择MPS-Na(3-巯基-1-丙烷磺酸钠)和SPS-Na(聚二硫二丙烷磺酸钠)中的任意一种。从有机结构来看SPS为MPS的二聚物,为发挥同等效果,需使添加剂的浓度相同。
浓度优选为0.25ppm以上7.5ppm以下,尤其优选为1.0ppm以上5.0ppm以下。如果浓度小于0.25ppm,则难以发挥对制箔过程中所产生凹部的电结晶促进效果,从而难以发挥本发明特征的结晶组织控制效果。此外,如果浓度超过7.5ppm,则对凸部的电结晶促进效果过剩,容易引起局部异常析出,难以制造出正常外观的铜箔,只会增加添加剂的成本,而无法期望改善物性。
高分子多糖类为HEC(羟乙基纤维素),其浓度优选为3.0ppm以上30ppm以下,尤其优选为10ppm以上20ppm以下。如果浓度小于3.0ppm,则难以发挥对凸部的电结晶抑制效果,从而难以发挥本发明特征的结晶组织控制效果。此外,如果浓度超过30ppm,则高分子多糖类特有的发泡效果会过剩,铜离子供应不足,不仅难以制造出正常的铜箔,还会因电解液中有机物增加,容易产生“镀层烧焦”。
在电解液中添加氯。氯的浓度优选为1ppm以上20ppm以下,尤其优选为5ppm以上15ppm以下。氯起到有效发挥上述2种有机添加剂效果的类似催化剂的作用。如果氯浓度小于1ppm,则难以发挥上述催化剂作用,不仅难以发挥有机添加剂的效果,还会因浓度非常低而导致管理控制困难,从而无法实际操作。此外,如果浓度超过20ppm,则不仅氯对有机添加剂的催化剂作用增大,而且氯本身对电结晶的影响也增大,从而难以发挥作为本发明特征的以添加剂对结晶组织进行控制的效果。
制箔的电流密度优选为20~200A/dm2,尤其优选为30~120A/dm2。如果电流密度小于20A/dm2,则在电解铜箔的制造过程中生产效率会非常低,不切实际。若要将电流密度从200A/dm2再往上提高,需要相当高的铜浓度、温度和流速,这会对电解铜箔制造设备造成巨大负担,不切实际。
电解槽温度优选为25~80℃,尤其优选为30~70℃。如果电解槽温度低于25℃,则难以在电解铜箔的制造过程中确保足够的铜浓度和电流密度,不切实际。此外,要提高到80℃以上,在操作上和设备上非常困难,不切实际。
上述电解条件要根据各自的范围适当调整,以防止出现铜的析出、镀层烧焦等问题。
由于电解铜箔在刚制造出来后,其表面粗糙度转印阴极2表面的粗糙度,因此优选使用表面粗糙度Rz为0.1~3.0μm的阴极。通过使用这种阴极,电解铜箔在刚制造出来后,其S面的表面粗糙度便可与阴极表面的相同,因此能将电解铜箔的S面表面粗糙度Rz设为0.1~3.0μm。使电解铜箔的S面表面粗糙度Rz小于0.1μm,也就等于使阴极的表面粗糙度Rz小于0.1μm,但考虑到目前的研磨技术等之后,认为难以加工得比0.1μm更加平滑,而且不适合量产制造。此外,S面粗糙度Rz为3.0μm以上时,精细图案形成特性会降低,无法获得本发明需要的特性。
电解铜箔的M面的表面粗糙度Rz优选为0.05~3.0μm。要将表面粗糙度Rz加工成小于0.05μm,即使进行光亮电镀也非常困难,在现实中几乎不可能制造。此外,M面的表面粗糙度Rz为3.0μm以上时,精细图案形成特性会降低,无法获得本发明需要的特性。电解铜箔的S面及M面的粗糙度Rz更优选为小于1.5μm。
此外,上述电解铜箔的厚度优选为3μm~210μm。这是因为厚度小于3μm的铜箔因处理技术等原因,制造条件苛刻,不切实际。根据目前的使用情况来看,电路基板的厚度上限为210μm左右。这是因为厚度210μm以上的电解铜箔难以作为线路板用铜箔使用,而且使用电解铜箔的成本优势也会荡然无存。
本发明中,为提高精细图案形成特性,优选箔的厚度薄至18μm以下,优选为12μm以下。
以下根据实施例对本发明进行说明,但本发明并不限定于这些实施例。
(1)制箔
实施例1~8、比较例1~6
关于实施例1~8、比较例1~6,(a)使表1所示组成的硫酸铜(H2SO4)电镀液通过活性炭过滤器进行清洗处理,然后添加同样由表1所示的添加剂制备成特定浓度后,(b)以表1所示的电流密度使用图1所示的转动滚筒式制箔装置来进行电解制箔,从而制造出厚度12μm的电解铜箔。另外,制箔前已用研磨布对滚筒表面进行过研磨处理。此时,实施例1~7、比较例1~5使用#1500的研磨布进行研磨,实施例8、比较例6使用#800的研磨布进行研磨。
比较例7参考专利文献4(日本专利第4712759号公报)的实施例6(MPS比率3、PBF比率15、HEC比率4),制成厚度12μm的电解铜箔。
比较例8参考专利文献5(日本专利第4827952号公报)的实施例4(硫酸铜电镀液、铜70g/l、硫酸50g/l),制成厚度12μm的电解铜箔。
(表1)
(1)测定和试验用试样的制作
将制作好的各实施例、各比较例的未处理电解铜箔分成6个试样(试样1~6),用于以下测定、试验中。
试样1
首先,使用试样1,在未处理(即热处理前)的状态下进行拉伸试验,测定0.2%应变时的应力。
试样2、3
使用两份试样,在氮保护气氛中进行300℃×1小时热处理后,使用其中一试样2进行拉伸试验,常温下测定0.2%应变时的应力与0.4%应变时的应力。使用剩下的另一试样3,进行反弹性测定。
试样4
使用试样4,在进行300℃×1小时热处理后,常温下通过EBSD测定,计算晶粒径的分布。
试样5
使用试样5,进行表面粗糙度的测定。
试样6
使用试样6,进行精细图案形成特性的评估。
各测定、试验的详细内容记载如下。
(2)拉伸试验
将试样1裁成6英寸×宽0.5英寸的试验片,利用拉伸试验机,测定0.2%应变时的应力。另外,拉伸速度为50mm/min。
将试样2裁成长6英寸×宽0.5英寸的试验片,利用拉伸试验机,测定0.2%应变时的应力与0.4%应变时的应力。另外,拉伸速度为50mm/min。
另外,顾名思义,常温下0.2%应变时的应力是指常温下应变0.2%时所显示的应力值,0.4%应变时的应力也如此。测定结果如表2所示。
(3)反弹性测定
利用图2所示的装置,测定反弹性。将作为试验片的铜箔5卷成线圈状放置后,进行压扁,直至压扁距离7达到指定距离,再将利用电子天平6测定的负载作为反弹负载加以测定,评估反弹性。
具体而言,将试样3裁成长40mm×宽15mm的试验片,以线圈长度10mm(=线圈的圆周10mm)卷起来,按下述条件测定反弹性。
线圈长度:10mm,
压扁距离:1mm、3mm,
测定时间:压扁后30秒后,
测定方法:将利用电子天平测定的负载作为反弹负载加以测定
反弹性测定中,针对“小负载下的易弯曲性”,将压扁距离3mm及1mm的反弹负载小于25gf的试样评估为○(合格),将25gf以上的试样评估为×(不合格)。
进而,针对“易塑性变形性”,
将(压扁距离1mm的反弹负载)÷(压扁距离3mm的反弹负载)
的数值小于1.05的试样评估为○(合格),将1.05以上的试样评估为×(不合格)。该数值小,表示压扁距离3mm与进一步压扁了的距离1mm的反弹负载之间差异较小。也就是说,数值越小,则表示与变形量与反弹负载成正比的弹性区域内的变形相比,塑性区域内的变形成为主要变形,弯曲加工后回弹量越少。
测定结果如表2所示。
(4)通过EBSD测定计算粒径小于2μm的晶粒的个数
用药品对试样4的M面表面进行蚀刻处理后,将其作为测定面,在视野300μm见方、步长0.5μm的测定条件下,计算粒径小于2μm的晶粒的个数。另外,在分析、计算时使用了TSL公司制造的分析软件“OIM”。
关于晶粒的个数,将5°以上的偏移定义为晶界,计算与各晶粒面积具有相同面积的圆的直径作为晶粒径。测定结果如表3所示。
(5)表面粗糙度测定
使用试样5,以接触式表面粗糙度测量仪对表面粗糙度Rz进行测定。
表面粗糙度用JIS-B-0601中规定的Rz(十点平均粗糙度)表示。基准长度以0.8mm进行。使用本测量仪测定一次能够获得Ra、Ry、Rz的三个测定值。本发明中采用Rz作为表面粗糙度。测定结果如表3所示。
(6)精细图案形成特性的评估
使用试样6,进行精细图案形成特性的评估。将M面侧在300℃下经过1小时热压压合在聚酰亚胺薄膜上后,以L/S(Line and Space)=25μm/25μm对S面侧进行掩蔽,然后用氯化铜溶液进行蚀刻,制作出电路图案,通过该电路图案进行评估。
评估方法如下,从正上方用显微镜观察电路图案,在100μm的电路长度下测定出电路宽度的上限与下限的差值。电路宽度上限与下限的差小于1μm则判断为◎(优秀),小于3μm则判断为○(合格),其余则判断为×(不合格)。
结果如表3所示。
(表3)
由表2可明确,实施例1~8中,以数学式1所示的、表示刚性的数值y1小于800,在很小的负载下便可弯曲。
进而,实施例1~8中,以数学式2所示的、表示刚性随弯曲而变化的程度的数值y2为1.5以上,容易因弯曲而发生塑性变形。
实际上,在反弹性测定中,实施例1~8的“小负载下的易弯曲性”与“易塑性变形性”评估都为合格。
此外,实施例1~6及8中,以数学式3所示的、表示刚性的数值y3为600以上且小于1000,刚性不过强,在制造和加工生产线中容易掌控。
在CCL制造和加工生产线,除了将未处理铜箔与基板叠层后进行加热处理的制造方法外,还可能会采取先对铜箔进行加热处理,然后再进入制造和加工生产线的制造方法。
于后者的情形下,虽然未处理铜箔阶段中表示刚性的数值y3为1000以上,但只要表示300℃×1小时热处理后刚性的数值y1小于1000,就会容易掌控。例如,实施例7中,虽然表示刚性的数值y3在1000以上,但只要在进入制造和加工生产线之前实施300℃×1小时热处理,则数值y1会小于1000,因此能够有效使用。
此外,根据不同线路板,加热条件也可能会低于300℃。此情形下,如实施例6所示,即使为300℃×1小时热处理后数值y1小于600、刚性可能过小的铜箔,也可利用加热条件而提升至600以上,因此能够有效使用。
由表2可知,比较例3、4、7中,以数学式1所示的、表示刚性的数值y1为800以上,因此在较小负载下不易弯曲。进而,比较例1~7中,以数学式2所示的、表示刚性随弯曲而变化的程度的数值y2小于1.5,因此不易因弯曲而发生塑性变形。
实际上,在反弹性测定中,比较例3、4、7的“小负载下的易弯曲性”不合格,比较例1~8的“易塑性变形性”评估不合格。
此外,比较例1、2及5、6中,表示刚性的数值y3为1000以上,因此刚性过强,于制造和加工生产线中容易发生铜箔断裂,所以掌控困难。
由表3可明确,实施例1~5及7中,300℃×1小时热处理后,常温下测定的300μm见方中粒径小于2μm的晶粒的个数为5,000个以上,因此由热处理造成的晶粒组织过度粗大化得到抑制,表面粗糙度也小于3.0μm,从而精细图案形成特性优异。
此外,实施例6中,虽然表面粗糙度小于3.0μm,但300℃×1小时热处理后常温下测定的粒径小于2μm的晶粒的个数小于5,000个,因此贴膜工序等过程中加热处理在300℃左右时无法很好利用。然而,由于其具有优异的低反弹性,因此可适用于加热处理大幅低于300℃的产品。
此外,实施例8中,虽然300℃×1小时热处理后常温下测定的粒径小于2μm的晶粒的个数与实施例2相同,但两面的表面粗糙度均为3.0μm以上,凹凸明显,因此精细图案形成特性较差。然而,由于其具有优异的低反弹性,因此可有效地用于无需精细电路的线路板。
由表3可明确,比较例1、2中,虽然300℃×1小时热处理后,常温下测定的粒径小于2μm的晶粒的个数为5,000个以上,但M面的表面粗糙度为3.0μm以上,凹凸明显,因此精细图案形成特性较差。
此外,比较例5中,虽然表面粗糙度小于3.0μm,但300℃×1小时热处理后,常温下测定的粒径小于2μm的晶粒的个数小于5,000个,晶粒组织过度粗大,因此会对精细图案形成特性造成不良影响。
进而,比较例6中,表面粗糙度为3.0μm以上,凹凸明显,且300℃×1小时热处理后,常温下测定的粒径小于2μm的晶粒的个数也小于5,000个,晶粒组织过度粗大,因此精细图案形成特性非常差。
由本实施例的结果可知,本发明电解铜箔可提供一种如下所述的用于挠性线路板的电解铜箔:于制造和加工生产线中容易掌控,在贴膜工序(与基板的叠层工序)的热处理中可发挥低反弹性,可支持电气设备的小型化,且晶粒组织的过度粗大化得到抑制,同时还具有优异的精细图案形成特性。
此外,由于本发明的电解铜箔的精细图案形成特性优异,因此当然也可适用于不要求挠性的线路板。
本发明的电解铜箔可采用以0.25ppm以上7.5ppm以下的浓度范围添加MPS-Na或SPS-Na作为具有巯基的化合物,以3.0ppm以上30ppm以下的范围添加HEC作为高分子多糖类,以1ppm以上20ppm以下的范围添加氯离子而制备的硫酸酸性铜电解液来制箔。
此外,本发明的电解铜箔在实施防锈处理等表面处理后,如果直接与薄膜基材进行层压,则表面平滑性优异,因此还可适用于高频用挠性线路板。此外,还可在其中一面设置以通过固着效果改善紧贴性为目的粗糙化处理层。另外,如果能够达到目标性能,则不需要进行粗糙化处理。
工业实用性
本发明的电解铜箔利用表面平滑性,也可有效用于高频用线路板。由于其具有低反弹性,因此作为要求上述特性的高频线路板可发挥功效。
此外,由于其兼具表面平滑性、“小负载下的易弯曲性”、以及“易塑性变形性”这样的特殊特性,因此不仅可以作为线路板用铜箔使用,而且还可作为各种材料用铜箔使用。
附图标记说明
1:阳极
2:阴极
3:电解液
4:未处理电解铜箔
5:铜箔
6:电子天平
7:压扁距离

Claims (6)

1.一种电解铜箔,基于300℃×1小时热处理后常温下测定的0.2%应变的应力X1(MPa)的数学式1所示的,表示刚度的数值y1小于800,并且基于所述应力X1(MPa)和0.4%应变的应力X2(MPa)的数学式2所示的,表示刚性随弯曲而变化的程度的数值y2为1.5以上;
数学式1:y1=(X1/0.2),
数学式2:y2=(X1/0.2)/(X2/0.4)。
2.根据权利要求1所述的电解铜箔,基于热处理前的0.2%应变的应力X3(MPa)的数学式3所示的,表示刚性的数值y3为600以上且小于1000;
数学式3:600≤y3=(X3/0.2)<1000。
3.根据权利要求1或2所述的电解铜箔,在300℃×1小时热处理后,常温下观察的300μm见方中粒径小于2μm的晶粒的个数为5,000个以上。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电解铜箔,M面的表面粗糙度Rz小于3.0μm,且S面的表面粗糙度Rz小于3.0μm。
5.一种线路板,使用如权利要求1至4中任一项所述的电解铜箔制造。
6.一种挠性线路板,使用如权利要求1至4中任一项所述的电解铜箔制造。
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