CN104781451A - 表面处理铜箔及使用其的积层板 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种利用蚀刻去除铜箔后的树脂的透明性优异的表面处理铜箔及使用其的积层板。关于本发明的表面处理铜箔,于自经过表面处理的表面侧贴合于聚酰亚胺树脂基板的两面后,利用蚀刻将两面的铜箔去除,对印刷有线状标记的印刷物进行拍摄时,于获得的观察点-亮度曲线中,将自标记的端部至未绘制标记的部分所产生的亮度曲线的顶部平均值Bt与底部平均值Bb的差设为ΔB(ΔB=Bt-Bb),于观察点-亮度曲线中,将表示亮度曲线与Bt的交点内最接近上述线状标记的交点的位置的值设为t1,将表示于以Bt为基准自亮度曲线与Bt的交点至0.1ΔB的深度范围内,亮度曲线与0.1ΔB的交点内最接近上述线状标记的交点的位置的值设为t2时,下述(1)式所定义的Sv为3.5以上,Sv=(ΔB×0.1)/(t1-t2) (1)。
Description
技术领域
本发明涉及一种表面处理铜箔及使用其的积层板,特别是关于一种适合于要求蚀刻铜箔后的残部的树脂的透明性的领域的表面处理铜箔及使用其的积层板。
背景技术
于智能型手机或平板PC等小型电子机器中,就配线的容易性或轻量性而言,采用有软性印刷配线板(以下,FPC)。近年来,随着这些电子机器的高功能化,信号传输速度向高速化方向发展,对于FPC而言阻抗匹配亦成为重要的要素。作为针对信号容量增加的阻抗匹配的对策,成为FPC的基底的树脂绝缘层(例如,聚酰亚胺)向厚层化方向发展。又,根据配线的高密度化要求,FPC的多层化更进一步进展。另一方面,对于FPC会实施向液晶基材的接合或IC晶片的搭载等加工,但此时的位置对准是经由通过于对铜箔与树脂绝缘层的积层板中的铜箔进行蚀刻后残留的树脂绝缘层所视认的定位图案而进行,因此树脂绝缘层的视认性变得重要。
又,作为铜箔与树脂绝缘层的积层板的覆铜积层板亦可使用表面实施有粗化镀敷的压延铜箔而制造。该压延铜箔通常是使用精铜(含氧量100~500重量ppm)或无氧铜(含氧量10重量ppm以下)作为素材,对这些的锭进行热轧后,反复进行冷轧与退火至特定厚度而制造。
作为上述技术,例如专利文献1中揭示有一种关于覆铜积层板的发明,其是积层聚酰亚胺膜与低粗糙度铜箔而成,且蚀刻铜箔后的膜于波长600nm下的透光率为40%以上,雾度(HAZE)为30%以下,附着强度为500N/m以上。
又,专利文献2中揭示有一种关于COF用软性印刷配线板的发明,其是具有积层有由电解铜箔形成的导体层的绝缘层,于对该导体层进行蚀刻而形成电路时的蚀刻区域中绝缘层的透光性为50%以上的薄膜覆晶(COF,chip on film)用软性印刷配线板,其特征在于:上述电解铜箔于附着于绝缘层的附着面具备由镍-锌合金形成的防锈处理层,且该附着面的表面粗糙度(Rz)为0.05~1.5μm,并且入射角60°下的镜面光泽度为250以上。
又,专利文献3中揭示有一种关于印刷电路用铜箔的处理方法的发明,其是印刷电路用铜箔的处理方法,其特征在于:于铜箔的表面进行利用镀铜-钴-镍合金的粗化处理后,形成镀钴-镍合金层,进而形成镀锌-镍合金层。
[背景技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本特开2004-98659号公报
[专利文献2]WO2003/096776
[专利文献3]日本专利第2849059号公报。
发明内容
[发明所欲解决的课题]
专利文献1中,通过黑化处理或电镀处理后的有机处理剂对附着性进行改进处理而获得的低粗糙度铜箔于对覆铜积层板要求可挠性的用途中,有因疲劳而断线的情况,且有树脂透视性较差的情形。
又,于专利文献2中未进行粗化处理,于COF用软性印刷配线板以外的用途中,铜箔与树脂的密接强度较低而不充分。
进而,于专利文献3所记载的处理方法中,虽然可对铜箔进行利用Cu-Co-Ni的微细处理,但对于使该铜箔与树脂附着并利用蚀刻去除该铜箔后的树脂而言,无法实现优异的透明性。
本发明提供一种利用蚀刻去除铜箔后的树脂的透明性优异的表面处理铜箔及使用其的积层板。
[解决课题的技术手段]
本发明者等人反复进行努力研究,结果着眼于观察点-亮度曲线中所绘制的标记端部附近的亮度曲线的斜率,发现对该亮度曲线的斜率进行控制并不受基板树脂膜的种类或基板树脂膜的厚度的影响,对将铜箔蚀刻去除后的树脂透明性产生影响,上述观察点-亮度曲线是自将附标记的印刷物置于将经特定表面处理的表面处理铜箔自该处理面侧贴合并去除的聚酰亚胺基板的下方,利用CCD摄影机(charge-coupled device camera,电荷耦合元件摄影机),隔着聚酰亚胺基板对该印刷物进行拍摄所得的该标记部分的图像而获得。
基于上述见解而完成的本发明于一方面是一种表面处理铜箔,其是至少一表面经过表面处理者,且将上述铜箔自经过表面处理的表面侧贴合于聚酰亚胺树脂基板的两面后,利用蚀刻将上述两面的铜箔去除,将印刷有线状标记的印刷物铺设于露出的上述聚酰亚胺基板之下方,利用CCD摄影机,隔着上述聚酰亚胺基板对上述印刷物进行拍摄时,于针对通过上述拍摄获得的图像,沿着与所观察的上述线状标记延伸的方向垂直的方向,对每个观察点的亮度进行测定而制作的观察点-亮度曲线中,将自上述标记的端部至未绘制上述标记的部分所产生的亮度曲线的顶部平均值Bt与底部平均值Bb的差设为ΔB(ΔB=Bt-Bb),于观察点-亮度曲线中,将表示亮度曲线与Bt的交点内最接近上述线状标记的交点的位置的值设为t1,将表示于以Bt为基准自亮度曲线与Bt的交点至0.1ΔB的深度范围内,亮度曲线与0.1ΔB的交点内最接近上述线状标记的交点的位置的值设为t2时,下述(1)式所定义的Sv为3.5以上,
Sv=(ΔB×0.1)/(t1-t2) (1)。
于本发明的表面处理铜箔的一实施方案中,自上述标记的端部至无上述标记的部分所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。
于本发明的表面处理铜箔的另一实施方案中,于自通过上述拍摄获得的图像制作的观察点-亮度曲线中,ΔB为50以上。
于本发明的表面处理铜箔的又一实施方案中,上述亮度曲线中的(1)式所定义的Sv为3.9以上。
于本发明的表面处理铜箔的又一实施方案中,上述亮度曲线中的(1)式所定义的Sv为5.0以上。
于本发明的表面处理铜箔的又一实施方案中,上述表面处理为粗化处理,上述粗化处理表面的TD(Transverse Direction,横向方向)的平均粗糙度Rz为0.20~0.80μm,粗化处理表面的MD的60度光泽度为76~350%,
上述粗化粒子的表面积A、与自上述铜箔表面侧俯视上述粗化粒子时获得的面积B之比A/B为1.90~2.40。
于本发明的表面处理铜箔的又一实施方案中,上述MD的60度光泽度为90~250%。
于本发明的表面处理铜箔的又一实施方案中,上述TD的平均粗糙度Rz为0.30~0.60μm。
于本发明的表面处理铜箔的又一实施方案中,上述A/B为2.00~2.20。
于本发明的表面处理铜箔的又一实施方案中,粗化处理表面的MD的60度光泽度与TD的60度光泽度的比F(F=(MD的60度光泽度)/(TD的60度光泽度))为0.80~1.40。
于本发明的表面处理铜箔的又一实施方案中,粗化处理表面的MD的60度光泽度与TD的60度光泽度的比F(F=(MD的60度光泽度)/(TD的60度光泽度))为0.90~1.35。
于本发明的表面处理铜箔的又一实施方案中,上述经过表面处理的面的表面的均方根高度Rq为0.14~0.63μm。
于本发明的表面处理铜箔的又一实施方案中,上述表面处理铜箔的上述表面的均方根高度Rq为0.25~0.60μm。
于本发明的表面处理铜箔的又一实施方案中,上述经过表面处理的面的表面的基于JIS B0601-2001的偏斜度Rsk为-0.35~0.53。
于本发明的表面处理铜箔的又一实施方案中,上述表面的偏斜度Rsk为-0.30~0.39。
于本发明的表面处理铜箔的又一实施方案中,俯视上述经过表面处理的表面时获得的表面积G、与上述经过表面处理的表面的凸部体积E的比E/G为2.11~23.91。
于本发明的表面处理铜箔的又一实施方案中,上述比E/G为2.95~21.42。
于本发明的表面处理铜箔的又一实施方案中,上述表面的TD的十点平均粗糙度Rz为0.20~0.64μm。
于本发明的表面处理铜箔的又一实施方案中,上述表面的TD的十点平均粗糙度Rz为0.40~0.62μm。
于本发明的表面处理铜箔的又一实施方案中,上述表面的三维表面积D与上述二维表面积(俯视表面时获得的表面积)C的比D/C为1.0~1.7。
本发明于又一方面是一种积层板,其是积层本发明的表面处理铜箔与树脂基板而构成。
本发明于又一方面是一种印刷配线板,其使用本发明的表面处理铜箔。
本发明于又一方面是一种电子机器,其使用本发明的印刷配线板。
本发明于又一方面是一种连接有2个以上印刷配线板的印刷配线板的制造方法,其是将2个以上本发明的印刷配线板连接进行制造。
本发明于又一方面是一种连接有2个以上印刷配线板的印刷配线板的制造方法,其包括如下步骤:将至少1个本发明的印刷配线板、与另一个本发明的印刷配线板或不相当于本发明的印刷配线板的印刷配线板进行连接。
本发明于又一方面是一种电子机器,其使用1个以上本发明的至少2个印刷配线板连接而成的印刷配线板。
本发明于又一方面是一种印刷配线板的制造方法,其至少包括将本发明的印刷配线板、与零件进行连接的步骤。
本发明于又一方面是一种连接有2个以上印刷配线板的印刷配线板的制造方法,其至少包括:将至少1个本发明的印刷配线板、与另一个本发明的印刷配线板或不相当于本发明的印刷配线板的印刷配线板进行连接的步骤;及将本发明的印刷配线板或本发明的连接有2个以上印刷配线板的印刷配线板、与零件进行连接的步骤。
本发明于又一方面是一种印刷配线板,其是具有绝缘树脂基板、与设置于上述绝缘基板上的铜电路者,且于利用CCD摄影机,隔着上述绝缘树脂基板对上述铜电路进行拍摄时,于针对通过上述拍摄获得的图像,沿着与所观察的上述铜电路延伸的方向垂直的方向,对每个观察点的亮度进行测定而制作的观察点-亮度曲线中,将自上述铜电路的端部至无上述铜电路的部分所产生的亮度曲线的顶部平均值设为Bt,将底部平均值设为Bb,将顶部平均值Bt与底部平均值Bb的差设为ΔB(ΔB=Bt-Bb),于观察点-亮度曲线中,将表示亮度曲线与Bt的交点内最接近上述铜电路的交点的位置的值设为t1,将表示于以Bt为基准自亮度曲线与Bt的交点至0.1ΔB的深度范围内,亮度曲线与0.1ΔB的交点内最接近上述铜电路的交点的位置的值设为t2时,下述(1)式所定义的Sv为3.5以上,
Sv=(ΔB×0.1)/(t1-t2) (1)。
本发明于又一方面是一种覆铜积层板,其是具有绝缘树脂基板、与设置于上述绝缘基板上的铜箔者,且通过蚀刻将上述覆铜积层板的上述铜箔制成线状的铜箔后,利用CCD摄影机,隔着上述绝缘树脂基板进行拍摄时,于针对通过上述拍摄获得的图像,沿着与所观察的上述线状铜箔延伸的方向垂直的方向,对每个观察点的亮度进行测定而制作的观察点-亮度曲线中,将自上述线状铜箔的端部至无上述线状铜箔的部分所产生的亮度曲线的顶部平均值设为Bt,将底部平均值设为Bb,将顶部平均值Bt与底部平均值Bb的差设为ΔB(ΔB=Bt-Bb),于观察点-亮度曲线中,将表示亮度曲线与Bt的交点内最接近上述线状表面处理铜箔的交点的位置的值设为t1,将表示于以Bt为基准自亮度曲线与Bt的交点至0.1ΔB的深度范围内,亮度曲线与0.1ΔB的交点内最接近上述线状表面处理铜箔的交点的位置的值设为t2时,下述(1)式所定义的Sv为3.5以上,
Sv=(ΔB×0.1)/(t1-t2) (1)。
[发明的效果]
根据本发明,可提供一种利用蚀刻去除铜箔后的树脂的透明性优异的表面处理铜箔及使用其的积层板。
附图说明
图1是定义Bt及Bb的模式图。
图2是定义t1及t2及Sv的模式图。
图3是表示亮度曲线的斜率评价时的摄影装置的构成及亮度曲线的斜率的测定方法的模式图。
图4a是Rz评价时的实验例B3-1的铜箔表面的SEM观察照片。
图4b是Rz评价时的实验例A3-1的铜箔表面的SEM观察照片。
图4c是Rz评价时的实验例A3-2的铜箔表面的SEM观察照片。
图4d是Rz评价时的实验例A3-3的铜箔表面的SEM观察照片。
图4e是Rz评价时的实验例A3-4的铜箔表面的SEM观察照片。
图4f是Rz评价时的实验例A3-5的铜箔表面的SEM观察照片。
图4g是Rz评价时的实验例A3-6的铜箔表面的SEM观察照片。
图4h是Rz评价时的实验例A3-7的铜箔表面的SEM观察照片。
图4i是Rz评价时的实验例A3-8的铜箔表面的SEM观察照片。
图4j是Rz评价时的实验例A3-9的铜箔表面的SEM观察照片。
图4k是Rz评价时的实验例B4-2的铜箔表面的SEM观察照片。
图4l是Rz评价时的实验例B4-3的铜箔表面的SEM观察照片。
图5是表示铜箔表面的偏斜度Rsk为正负的各情形时铜箔蚀刻后的聚酰亚胺(PI)的表面形态的模式图。
图6是实施例所使用的夹杂物的外观照片。
图7是实施例所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及制造方法]
于本发明中使用的铜箔适合于用以与树脂基板附着而制作积层体,并通过蚀刻而去除的铜箔。
于本发明中使用的铜箔亦可为电解铜箔或压延铜箔中的任一种。通常以提高积层后的铜箔的剥离强度为目的,亦可对铜箔的与树脂基板附着的面,即表面处理侧的表面,实施对脱脂后的铜箔表面进行疙瘩状的电镀的粗化处理。电解铜箔于制造时具有凹凸,但通过粗化处理,可使电解铜箔的凸部增大而使凹凸进一步变大。于本发明中,该粗化处理可通过镀铜-钴-镍合金或镀铜-镍-磷合金、镀镍-锌合金等镀合金而进行。又,优选为可通过镀铜合金而进行。作为镀铜合金浴,例如优选为使用含有铜与1种以上的铜以外的元素的镀浴,更优选为含有铜与选自由钴、镍、砷、钨、铬、锌、磷、锰及钼所组成的群中的任一种以上的镀浴。又,于本发明中,使该粗化处理的电流密度高于先前粗化处理的电流密度,而缩短粗化处理时间。有时进行通常的镀铜等作为粗化前的预处理,有时亦为了防止电镀物的脱落而进行通常的镀铜等作为粗化后的最终加工处理。
再者,于本申请案发明的压延铜箔亦包括含有1种以上的Ag、Sn、In、Ti、Zn、Zr、Fe、P、Ni、Si、Te、Cr、Nb、V等元素的铜合金箔。若上述元素的浓度变高(例如合计为10质量%以上),则有导电率降低的情形。压延铜箔的导电率优选为50%IACS以上,更优选为60%IACS以上,进而优选为80%IACS以上。上述铜合金箔亦可含有铜以外的元素合计为0mass%以上且50mass%以下,亦可含有0.0001mass%以上且40mass%以下,亦可含有0.0005mass%以上且30mass%以下,亦可含有0.001mass%以上且20mass%以下。
于本发明中使用的铜箔亦可于进行粗化处理后,或省略粗化处理,将耐热电镀层(耐热层)或防锈电镀层(防锈层)或耐候性层设置于表面。可使用利用下述条件的镀Ni浴(1)或镀Ni-Zn浴(2)的电镀处理作为省略粗化处理,而将耐热电镀层或防锈电镀层设置于表面之处理。
(镀Ni浴(1))
·液组成:Ni 20~30g/L
·pH值:2~3
·电流密度:6~7A/dm2
·浴温:35~45℃
·库伦量:1.2~8.4As/dm2
·电镀时间:0.2~1.2秒
(镀Ni-Zn浴(2))
·液组成:镍20~30g/L、锌0.5~2.5g/L
·pH值:2~3
·电流密度:6~7A/dm2
·浴温:35~45℃
·库伦量:1.2~8.4As/dm2
·电镀时间:0.2~1.2秒
再者,于省略粗化处理,通过电镀(正常电镀,并非粗化镀敷的电镀)将耐热层或防锈层设置于铜箔的情形时,必需使该电镀的电流密度高于先前,且使电镀时间短于先前。
再者,于本发明中使用的铜箔的厚度无需特别限定,例如为1μm以上、2μm以上、3μm以上、5μm以上,且例如为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。
又,将用于本申请案发明的电解铜箔的制造条件示于以下。
<电解液组成>
铜:90~110g/L
硫酸:90~110g/L
氯:50~100ppm
调平剂1(双(三磺丙基)二硫化物):10~30ppm
调平剂2(胺化合物):10~30ppm
就上述的胺化合物而言,可使用以下的化学式的胺化合物。
[化1]
(上述化学式中,R1及R2为选自由羟烷基、醚基、芳基、芳香族取代烷基、不饱和烃基、烷基所组成的群中者)。
<制造条件>
电流密度:70~100A/dm2
电解液温度:50~60℃
电解液线速:3~5m/sec
电解时间:0.5~10分钟
作为粗化处理的镀铜-钴-镍合金可以通过电解电镀,形成如附着量为15~40mg/dm2的铜-100~3000μg/dm2的钴-50~1500μg/dm2的镍的三元系合金层的方式实施,优选为以形成如附着量为15~40mg/dm2的铜-100~3000μg/dm2的钴-100~1500μg/dm2的镍的三元系合金层的方式实施。若Co附着量未达100μg/dm2,则有耐热性变差,蚀刻性变差的情况。若Co附着量超过3000μg/dm2,则有于必需考虑磁性的影响的情形时欠佳,且蚀刻斑产生,又,耐酸性及耐化学品性变差的情况。若Ni附着量未达50μg/dm2,则有耐热性变差的情况。另一方面,若Ni附着量超过1500μg/dm2,则有蚀刻残留物变多的情况。Co附着量优选为1000~2500μg/dm2,镍附着量优选为500~1200μg/dm2。此处,所谓蚀刻斑意指于利用氯化铜进行蚀刻的情形时,Co未溶解而残留的情况,又,所谓蚀刻残留物意指于利用氯化铵进行碱性蚀刻的情形时,Ni未溶解而残留的情况。
用以形成上述三元系镀铜-钴-镍合金的镀浴及电镀条件是如下所述:
镀浴组成:Cu 10~20g/L、Co 1~10g/L、Ni 1~10g/L
pH值:1~4
温度:30~50℃
电流密度Dk:25~50A/dm2
电镀时间:0.2~3秒
再者,本发明的一实施方案的表面处理铜箔是于使电镀时间短于先前,且使电流密度高于先前的条件下进行粗化处理。通过于使电镀时间短于先前,且使电流密度高于先前的条件下进行粗化处理,而于铜箔表面形成比先前细微的粗化粒子。再者,于上述范围的较高设定电镀的电流密度的情形时,必需上述范围的较低设定电镀时间。
又,将本发明的作为粗化处理的镀铜-镍-磷合金的条件示于以下。
镀浴组成:Cu 10~50g/L、Ni 3~20g/L、P 1~10g/L
pH值:1~4
温度:30~40℃
电流密度Dk:30~50A/dm2
电镀时间:0.2~3秒
再者,本发明的一实施方案的表面处理铜箔是于使电镀时间短于先前,且使电流密度高于先前的条件下进行粗化处理。通过于使电镀时间短于先前,且使电流密度高于先前的条件下进行粗化处理,而于铜箔表面形成比先前细微的粗化粒子。再者,于上述范围的较高设定电镀的电流密度的情形时,必需上述范围的较低设定电镀时间。
又,将本发明的作为粗化处理的镀铜-镍-钴-钨合金的条件示于以下。
镀浴组成:Cu 5~20g/L、Ni 5~20g/L、Co 5~20g/L、W 1~10g/L
pH值:1~5
温度:30~50℃
电流密度Dk:30~50A/dm2
电镀时间:0.2~3秒
再者,本发明的一实施方案的表面处理铜箔是于使电镀时间短于先前,且使电流密度高于先前的条件下进行粗化处理。通过于使电镀时间短于先前,且使电流密度高于先前的条件下进行粗化处理,而于铜箔表面形成比先前细微的粗化粒子。再者,于上述范围的较高设定电镀的电流密度的情形时,必需上述范围的较低设定电镀时间。
又,将本发明的作为粗化处理的镀铜-镍-钼-磷合金的条件示于以下。
镀浴组成:Cu 5~20g/L、Ni 5~20g/L、Mo 1~10g/L、P 1~10g/L
pH值:1~5
温度:30~50℃
电流密度Dk:30~50A/dm2
电镀时间:0.2~3秒
再者,本发明的一实施方案的表面处理铜箔是于使电镀时间短于先前,且使电流密度高于先前的条件下进行粗化处理。通过于使电镀时间短于先前,且使电流密度高于先前的条件下进行粗化处理,而于铜箔表面形成比先前细微的粗化粒子。再者,于上述范围的较高设定电镀的电流密度的情形时,必需上述范围的较低设定电镀时间。
粗化处理后,可于粗化面上形成附着量为200~3000μg/dm2的钴-100~700μg/dm2的镍的镀钴-镍合金层。该处理在广义上可看作一种防锈处理。该镀钴-镍合金层必需进行至不使铜箔与基板的附着强度实质性下降的程度。若钴附着量未达200μg/dm2,则有耐热剥离强度下降,耐氧化性及耐化学品性变差的情况。又,作为另一原因,若钴量较少,则处理表面发红,故而欠佳。若钴附着量超过3000μg/dm2,则于必需考虑磁性的影响的情形时欠佳,且有蚀刻斑产生的情形,又,有耐酸性及耐化学品性变差的情况。钴附着量优选为500~2500μg/dm2。另一方面,若镍附着量未达100μg/dm2,则有耐热剥离强度下降,耐氧化性及耐化学品性变差的情况。若镍超过1300μg/dm2,则碱性蚀刻性变差。镍附着量优选为200~1200μg/dm2。
又,镀钴-镍合金的条件是如下所述:
镀浴组成:Co 1~20g/L、Ni 1~20g/L
pH值:1.5~3.5
温度:30~80℃
电流密度Dk:1.0~20.0A/dm2
电镀时间:0.5~4秒
依据本发明,于镀钴-镍合金后进而形成附着量为30~250μg/dm2的镀锌层。若锌附着量未达30μg/dm2,则有耐热劣化率改善效果消失的情况。另一方面,若锌附着量超过250μg/dm2,则有耐盐酸劣化率极端变差的情况。锌附着量优选为30~240μg/dm2,更优选为80~220μg/dm2。
上述镀锌的条件是如下所述:
镀浴组成:Zn 100~300g/L
pH值:3~4
温度:50~60℃
电流密度Dk:0.1~0.5A/dm2
电镀时间:1~3秒
再者,亦可形成镀锌-镍合金等镀锌合金层代替镀锌层,进而亦可于最表面通过铬酸盐处理或硅烷偶合剂的涂布等形成防锈层。
本发明的表面处理铜箔亦可设为如下构成:表面处理为粗化处理,粗化处理表面的TD(Transverse Direction,横向方向)的平均粗糙度Rz为0.30~0.80μm,粗化处理表面的MD(Machine direction,纵向方向)的60度光泽度为80~350%,且粗化粒子的表面积A、与自铜箔表面侧俯视粗化粒子时获得的面积B的比A/B为1.90~2.40。于以下,对上述构成的铜箔中的上述表面粗糙度Rz(1)、光泽度(2)、粒子的表面积比(3)进行说明。
(1)表面粗糙度Rz
上述构成中的表面处理铜箔优选为通过粗化处理而于铜箔表面形成粗化粒子,且粗化处理表面的TD的平均粗糙度Rz为0.20~0.80μm。通过上述构成,剥离强度变高,与树脂良好地附着,且利用蚀刻去除铜箔后的树脂的透明性变高。其结果,经由通过该树脂所视认的定位图案进行的IC晶片搭载时的位置对准等变得更容易。若TD的平均粗糙度Rz未达0.20μm,则有产生用以制作超平滑表面的制造成本的顾虑之虞。另一方面,若TD的平均粗糙度Rz超过0.80μm,则有利用蚀刻去除铜箔后的树脂表面的凹凸变大之虞,其结果有树脂的透明性变不良的问题产生之虞。粗化处理表面的TD的平均粗糙度Rz更优选为0.30~0.70μm,进而更优选为0.35~0.60μm,进而更优选为0.35~0.55μm,进而更优选为0.35~0.50μm。再者,于必需使Rz变小的用途中使用本发明的表面处理铜箔的情形时,本发明的表面处理铜箔的粗化处理表面的TD的平均粗糙度Rz优选为0.20~0.70μm,更优选为0.25~0.60μm,进而更优选为0.30~0.60μm,进而更优选为0.30~0.55μm,进而更优选为0.30~0.50μm。
再者,于本发明的表面处理铜箔中,所谓“粗化处理表面”是指粗化处理后,进行用以设置耐热层、防锈层、耐候性层等的表面处理的情形时,进行该表面处理后的表面处理铜箔的表面。
(2)光泽度
表面处理铜箔的经表面处理侧的表面(例如粗化面)的压延方向(MD)的入射角60度下的光泽度对上述树脂的透明性造成较大影响。即,越是经表面处理侧的表面(例如粗化面)的光泽度较大的铜箔,上述树脂的透明性变得越良好。因此,上述构成中的表面处理铜箔的经表面处理侧的表面的光泽度优选为76~350%,优选为80~350%,更优选为90~300%,进而更优选为90~250%,进而更优选为100~250%。
再者,通过控制表面处理前的铜箔的MD的光泽度与TD的表面粗糙度Rz,可控制本发明的Sv、ΔB。又,通过控制表面处理前的铜箔的TD的光泽度与TD的表面粗糙度Rz,可分别控制本发明的Sv、Rsk、Rq及比E/G。
具体而言,表面处理前的铜箔的TD的表面粗糙度(Rz)为0.30~0.80μm,优选为0.30~0.50μm,压延方向(MD)的入射角60度下的光泽度为350~800%,优选为500~800%,若进而使电流密度高于先前的粗化处理,且使粗化处理时间缩短,则进行表面处理后的表面处理铜箔的压延方向(MD)的入射角60度下的光泽度成为90~350%。又,可将Sv与ΔB控制为特定的值。作为此种铜箔,是通过调整辊轧油的油膜当量进行压延(高光泽压延)而制作、或者通过如化学蚀刻的化学研磨或磷酸溶液中的电解研磨而制作。如上述般,将处理前的铜箔的TD的表面粗糙度(Rz)与MD的光泽度设为上述范围,由此可容易地控制处理后的铜箔的表面粗糙度(Rz)及表面积、Sv、ΔB。再者,于欲使表面处理后的铜箔的表面粗糙度(Rz)变得更小(例如Rz=0.20μm)的情形时,将表面处理前的铜箔之处理侧表面的TD的粗糙度(Rz)设为0.18~0.80μm,优选为0.25~0.50μm,且将压延方向(MD)的入射角60度下的光泽度设为350~800%,优选为500~800%,进而使电流密度高于先前的粗化处理,而缩短粗化处理时间。
又,粗化处理前的铜箔的MD的60度光泽度优选为500~800%,更优选为501~800%,进而更优选为510~750%。若粗化处理前的铜箔的MD的60度光泽度未达500%,则有与上述光泽度为500%以上的情形相比,上述树脂的透明性变不良之虞,若超过800%,则有难以进行制造的问题产生之虞。
再者,高光泽压延可通过将下式所规定的油膜当量设为13000~24000以下而进行。再者,于欲使表面处理后的铜箔的表面粗糙度(Rz)变得更小(例如Rz=0.20μm)的情形时,通过将下式所规定的油膜当量设为12000以上且24000以下而进行高光泽压延。
油膜当量={(辊轧油粘度[cSt])×(穿过速度[mpm]+辊周边速度[mpm])}/{(辊的咬角[rad])×(材料的降伏应力[kg/mm2])}
辊轧油粘度[cSt]是40℃下的动粘度。
为了将油膜当量设为13000~24000,只要使用如下公知的方法即可,即使用低粘度的辊轧油,或使穿过速度变慢等。
化学研磨是利用硫酸-过氧化氢-水系或氨-过氧化氢-水系等蚀刻液,使浓度低于通常的浓度,耗费长时间进行。
再者,上述控制方法于省略粗化处理,通过电镀(正常电镀,并非粗化镀敷的电镀)将耐热层或防锈层设置于铜箔的情形时亦相同。
处理表面、例如粗化处理表面的MD的60度光泽度与TD的60度光泽度的比F(F=(MD的60度光泽度)/(TD的60度光泽度))优选为0.80~1.40。若粗化处理表面的MD的60度光泽度与TD的60度光泽度的比F未达0.80,则有与该比F为0.80以上的情形相比,树脂的透明性降低之虞。又,若该比F超过1.40,则有与该比F为1.40以下的情形相比,树脂的透明性降低之虞。该比F更优选为0.90~1.35,进而更优选为1.00~1.30。
(3)粒子的表面积比
粗化粒子的表面积A、与自铜箔表面侧俯视粗化粒子时获得的面积B之比A/B对上述树脂的透明性造成较大影响。即,若表面粗糙度Rz相同,则越是比A/B较小的铜箔,上述树脂的透明性变得越良好。因此,上述构成中的表面处理铜箔的该比A/B优选为1.90~2.40,更优选为2.00~2.20。
通过控制粒子形成时的电流密度与电镀时间,从而粒子的形态或形成密度固定,而可控制上述表面粗糙度Rz、光泽度及粒子的面积比A/B。
如上所述,可将粗化粒子的表面积A、与自铜箔表面侧俯视粗化粒子时获得的面积B之比A/B控制为1.90~2.40,而使表面的凹凸变大,可将粗化处理表面的TD的平均粗糙度Rz控制为0.30~0.80μm,而使表面没有极端粗糙的部分,另一方面,可使粗化处理表面的光泽度变高为80~350%。通过进行上述控制,可使本发明的表面处理铜箔中,粗化处理表面中的粗化粒子的粒径变小。该粗化粒子的粒径虽对将铜箔蚀刻去除后的树脂透明性产生影响,但上述控制意味着使粗化粒子的粒径于适当范围内变小,因此,将铜箔蚀刻去除后的树脂透明性变得更为良好,并且剥离强度亦变得更为良好。
如上所述,可将粗化粒子的表面积A、与自铜箔表面侧俯视粗化粒子时获得的面积B之比A/B控制为1.90~2.40,而使表面的凹凸变大,可将粗化处理表面的TD的平均粗糙度Rz控制为0.30~0.80μm,而使表面没有极端粗糙的部分,另一方面,可使粗化处理表面的光泽度变高为80~350%。通过进行上述控制,可使本发明的表面处理铜箔中,粗化处理表面中的粗化粒子的粒径变小。该粗化粒子的粒径虽对将铜箔蚀刻去除后的树脂透明性产生影响,但上述控制意味着使粗化粒子的粒径于适当范围内变小,因此,将铜箔蚀刻去除后的树脂透明性变得更为良好,并且剥离强度亦变得更为良好。
[铜箔表面的均方根高度Rq]
本发明的表面处理铜箔优选为将至少一表面的均方根高度Rq控制为0.14~0.63μm。通过上述构成,剥离强度变高,与树脂良好地附着,且利用蚀刻去除铜箔后的树脂的透明性变高。其结果,经由通过该树脂所视认的定位图案进行的IC晶片搭载时的位置对准等变容易。若均方根高度Rq未达0.14μm,则产生如下问题:铜箔表面的粗化处理变得不充分,而无法与树脂充分地附着。另一方面,若均方根高度Rq超过0.63μm,则利用蚀刻去除铜箔后的树脂表面的凹凸变大,其结果树脂的透明性变不良的问题产生。粗化处理表面的均方根高度Rq更优选为0.25~0.60μm,进而更优选为0.32~0.56μm。
此处,表面的均方根高度Rq是表示依据JIS B 0601(2001)的利用非接触式粗糙度计的表面粗糙度测定中的凹凸程度的指标,且以下述式表示,是基准长度lr中的山的高度Z(x)的均方根,即表面粗糙度的Z轴方向的凹凸(山)高度。
基准长度lr中的山的高度的均方根高度Rq:
√{(1/lr)×∫Z2(x)dx(其中,积分为自0至1r的累计值)}
再者,于表面处理为无粗化的情形时,如上述般,以电镀皮膜上无法形成凹凸的方式以低电流密度进行处理,又,于进行粗化处理的情形时,通过设为高电流密度而使粗化粒子小型化,且以短时间进行电镀,由此,可进行粗糙度较小的表面处理,由此控制表面的均方根高度Rq。
[铜箔表面的偏斜度Rsk]
偏斜度Rsk是表示通过均方根高度Rq的立方而无量纲化的基准长度中的Z(x)立方平均者。
均方根高度Rq是表示依据JIS B 0601(2001)的利用非接触式粗糙度计的表面粗糙度测定中的凹凸程度的指标,且以下述(A)式表示,是基准长度lr中的山的高度Z(x)的均方根,即表面粗糙度的Z轴方向的凹凸(山)高度。
基准长度lr中的山的高度的均方根高度Rq:
[数1]
偏斜度Rsk是使用均方根高度Rq,且以下述(B)式表示。
[数2]
铜箔表面的偏斜度Rsk是表示以铜箔表面的凹凸面的平均面为中心时的铜箔表面的凹凸的对象性的指标。如图5所示,若Rsk<0,则可谓高度分布相对于平均面偏向上侧,若Rsk>0,则可谓高度分布相对于平均面偏向下侧。于向上侧的偏向较大时,将铜箔贴附于聚酰亚胺(PI)后进行蚀刻去除的情形时,PI表面成为凹形态,若自光源照射光,则于PI内部的漫反射变大。于向下侧的偏向较大时,将铜箔贴附于聚酰亚胺(PI)后进行蚀刻去除的情形时,PI表面成为凸形态,若自光源照射光,则于PI表面的漫反射变大。
本发明的表面处理铜箔优选为将至少一表面的偏斜度Rsk控制为-0.35~0.53。通过上述构成,剥离强度变高,与树脂良好地附着,且利用蚀刻去除铜箔后的树脂的透明性变高。其结果,经由通过该树脂所视认的定位图案进行的IC晶片搭载时的位置对准等变容易。若偏斜度Rsk未达-0.35,则产生如下问题:铜箔表面的粗化处理等表面处理变得不充分,而无法与树脂充分地附着。另一方面,若偏斜度Rsk超过0.53,则利用蚀刻去除铜箔后的树脂表面的凹凸变大,其结果树脂的透明性变不良的问题产生。经表面处理的铜箔表面的偏斜度Rsk优选为-0.30以上,优选为-0.20以上,且优选为-0.10以下。又,经表面处理的铜箔表面的偏斜度Rsk优选为0.15以上,优选为0.20以上,且优选为0.50以下,优选为0.45以下,优选为0.40以下,进而更优选为0.39以下。又,经表面处理的铜箔表面的偏斜度Rsk优选为-0.30以上,且优选为0.50以下,更优选为0.39以下。
再者,于表面处理为无粗化的情形时,如上述般,以电镀皮膜上无法形成凹凸的方式以低电流密度进行处理,又,于进行粗化处理的情形时,通过设为高电流密度而使粗化粒子小型化,且以短时间进行电镀,由此,可进行粗糙度较小的表面处理,由此控制表面的偏斜度Rsk。
[铜箔表面的表面积G与凸部体积E之比E/G)
本发明的表面处理铜箔优选为将至少一表面中,俯视上述表面时获得的表面积G、与上述表面的凸部体积E之比E/G控制为2.11~23.91。通过上述构成,剥离强度变高,与树脂良好地附着,且利用蚀刻去除铜箔后的树脂的透明性变高。其结果,经由通过该树脂所视认的定位图案进行的IC晶片搭载时的位置对准等变容易。若比E/G未达2.11μm,则产生如下问题:铜箔表面的粗化处理变得不充分,而无法与树脂充分地附着。另一方面,若比E/G超过23.91μm,则利用蚀刻去除铜箔后的树脂表面的凹凸变大,其结果树脂的透明性变不良的问题产生。比E/G更优选为2.95~21.42μm,进而更优选为10.54~13.30μm。
此处,所谓“俯视表面时获得的表面积G”是以一定高度(阀值)为基准,成为山的部分、或成为谷的部分的表面积的合计。
又,所谓“表面的凸部体积E”是以一定高度(阀值)为基准,成为山的部分、或成为谷的部分的体积的合计。
再者,表面的表面积G与凸部体积E之比E/G的控制是通过如上述般调整粗化粒子的电流密度与电镀时间而进行。若以高电流密度进行电镀处理,则可获得较小的粗化粒子,若以低电流密度进行电镀处理,则可获得较大的粗化粒子。于这些条件下形成的粒子的个数是根据电镀处理时间而定,因此凸部体积E是由电流密度与电镀时间的组合而决定。
[铜箔表面的平均粗糙度Rz]
本发明的表面处理铜箔可为未经粗化处理铜箔,亦可为形成有粗化粒子的粗化处理铜箔,粗化处理表面的TD的平均粗糙度Rz优选为0.20~0.64μm。通过上述构成,剥离强度变得更高,与树脂良好地附着,且利用蚀刻去除铜箔后的树脂的透明性变得更高。其结果,经由通过该树脂所视认的定位图案进行的IC晶片搭载时的位置对准等变得更容易。若TD的平均粗糙度Rz未达0.20μm,则有铜箔表面的粗化处理不充分之虞,而有产生无法与树脂充分附着的问题之虞。另一方面,若TD的平均粗糙度Rz超过0.64μm,则有利用蚀刻去除铜箔后的树脂表面的凹凸变大之虞,其结果有树脂的透明性变不良的问题产生之虞。处理表面的TD的平均粗糙度Rz更优选为0.40~0.62μm,进而更优选为0.46~0.55μm。
为了达成本发明的视认性的效果,而控制表面处理前的铜箔之处理侧表面的TD的粗糙度(Rz)及光泽度。具体而言,将表面处理前的铜箔的TD(垂直于压延方向的方向(铜箔的宽度方向),于电解铜箔时,为垂直于电解铜箔制造装置中的铜箔之前进方向的方向)的表面粗糙度(Rz)设为0.20~0.55μm,优选设为0.20~0.42μm。作为此种铜箔,是通过调整辊轧油的油膜当量进行压延(高光泽压延)或调整压延辊的表面粗糙度进行压延而制作,或者通过如化学蚀刻的化学研磨或磷酸溶液中的电解研磨而制作。如上述般,将处理前的铜箔的TD的表面粗糙度(Rz)设为上述范围,将处理前的铜箔的TD的光泽度设为下述范围,由此可控制处理后的铜箔的表面粗糙度(Rz)、表面积、Sv、Rq、Rsk、铜箔表面的表面积G与凸部体积E的比E/G。
又,表面处理前的铜箔的TD的60度光泽度为400~710%,优选为500~710%。若表面处理前的铜箔的MD的60度光泽度未达400%,则有与上述光泽度为400%以上的情形相比,上述树脂的透明性变不良之虞,若超过710%,则有难以进行制造的问题产生之虞。
再者,高光泽压延可通过将下式所规定的油膜当量设为13000~24000以下而进行。
油膜当量={(辊轧油粘度[cSt])×(穿过速度[mpm]+辊周边速度[mpm])}/{(辊的咬角[rad])×(材料的降伏应力[kg/mm2])}
辊轧油粘度[cSt]是40℃下的动粘度。
为了将油膜当量设为13000~24000,只要使用如下公知的方法即可,即使用低粘度的辊轧油,或使穿过速度变慢等。
压延辊的表面粗糙度例如以算术平均粗糙度Ra(JIS B0601)计可设为0.01~0.25μm。于压延辊的算术平均粗糙度Ra的值较大的情形时,有表面处理前的铜箔的表面的TD的粗糙度(Rz)变大,表面处理前的铜箔的表面的TD的60度光泽度变低的倾向。又,于压延辊的算术平均粗糙度Ra的值较小的情形时,有表面处理前的铜箔的表面的TD的粗糙度(Rz)变小,表面处理前的铜箔的表面的TD的60度光泽度变高的倾向。
化学研磨是利用硫酸-过氧化氢-水系或氨-过氧化氢-水系等蚀刻液,使浓度低于通常的浓度,耗费长时间进行。
[亮度曲线的斜率]
关于本发明的表面处理铜箔,于贴合于聚酰亚胺树脂基板的两面后,利用蚀刻去除两面的铜箔,将印刷有线状标记的印刷物铺设于露出的上述聚酰亚胺基板之下方,利用CCD摄影机,隔着上述聚酰亚胺基板对印刷物进行拍摄时,于针对通过拍摄获得的图像,沿着与所观察的线状标记延伸的方向垂直的方向,对每个观察点的亮度进行测定而制作的观察点-亮度曲线中,将自标记的端部至未绘制标记的部分所产生的亮度曲线的顶部平均值Bt与底部平均值Bb的差设为ΔB(ΔB=Bt-Bb),于观察点-亮度曲线中,将表示亮度曲线与Bt的交点内最接近上述线状标记的交点设为t1,将表示于以Bt为基准自亮度曲线与Bt的交点至0.1ΔB的深度范围内,亮度曲线与0.1ΔB的交点内最接近上述线状标记的交点设为t2时,(1)式所定义的Sv为3.5以上。
Sv=(ΔB×0.1)/(t1-t2) (1)
再者,于上述观察点-亮度曲线中,横轴表示位置资讯(像素×0.1),纵轴表示亮度(灰阶)的值。
此处,针对“亮度曲线的顶部平均值Bt”、“亮度曲线的底部平均值Bb”、及下述的“t1”、“t2”、“Sv”,使用图进行说明。
于图1(a)及图1(b)中表示对将标记的宽度设为约0.3mm的情形的Bt及Bb进行定义的模式图。将标记的宽度设为约0.3mm的情形时,有如图1(a)所示般成为V型的亮度曲线的情形、与如图1(b)所示般成为具有底部的亮度曲线的情形。“亮度曲线的顶部平均值Bt”于任一种情形时均表示自距离标记的两侧的端部位置50μm的位置以30μm间隔测定5处(两侧合计10处)时的亮度的平均值。另一方面,“亮度曲线的底部平均值Bb”于亮度曲线如图1(a)所示般成为V型的情形时,表示该V字的谷的尖端部中的亮度的最低值,于图1(b)的具有底部的情形时,表示约0.3mm之中心部的值。再者,标记的宽度亦可设为0.2mm、0.16mm、0.1mm左右。进而,“亮度曲线的顶部平均值Bt”亦可设为自距离标记的两侧的端部位置100μm的位置、300μm的位置、或500μm的位置,分别以30μm间隔测定5处(两侧合计10处)时的亮度的平均值。
于图2中表示定义t1及t2及Sv的模式图。“t1(像素×0.1)”表示亮度曲线与Bt的交点内最接近上述线状标记的交点以及表示该交点的位置的值(上述观察点-亮度曲线的横轴的值)。“t2(像素×0.1)”表示于以Bt为基准自亮度曲线与Bt的交点至0.1ΔB的深度范围内,亮度曲线与0.1ΔB的交点内最接近上述线状标记的交点以及表示该交点的位置的值(上述观察点-亮度曲线的横轴的值)。此时,关于将t1及t2连接的线所示的亮度曲线的斜率,以利用y轴方向0.1ΔB、x轴方向(t1-t2)进行计算的Sv(灰阶/像素×0.1)进行定义。再者,横轴的1像素相当于10μm长度。又,Sv是测定标记的两侧,采用较小值。进而,于亮度曲线的形状不稳定,且上述“亮度曲线与Bt的交点”存在多个的情形时,采用最接近标记的交点。
于CCD摄影机所拍摄的上述图像中,于未附标记的部分中成为较高亮度,但一到达标记端部,亮度就降低。若聚酰亚胺基板的视认性良好,则明确观察到此种亮度的降低状态。另一方面,若聚酰亚胺基板的视认性不良,则亮度于标记端部附近并非一下子自“高”向“低”急速降低,而是降低的状态变平缓,从而亮度的降低状态变得不明确。
本发明是基于上述见解,而控制于观察点-亮度曲线中所绘制的标记端部附近的亮度曲线的斜率,该观察点-亮度曲线中所绘制的标记端部附近的亮度曲线的斜率是自将附标记的印刷物置于将本发明的表面处理铜箔贴合并去除的聚酰亚胺基板的下方,利用CCD摄影机,隔着聚酰亚胺基板进行拍摄所得的上述标记部分的图像而获得。更详细而言,将亮度曲线的顶部平均值Bt与底部平均值Bb的差设为ΔB(ΔB=Bt-Bb),且于观察点-亮度曲线中,将表示亮度曲线与Bt的交点内最接近上述线状标记的交点的位置的值(上述观察点-亮度曲线的横轴的值)设为t1,将表示于以Bt为基准自亮度曲线与Bt的交点至0.1ΔB的深度范围内,亮度曲线与0.1ΔB的交点内最接近上述线状标记的交点的位置的值(上述观察点-亮度曲线的横轴的值)设为t2时,上述(1)式所定义的Sv为3.5以上。根据上述构成,利用CCD摄影机的隔着聚酰亚胺的标记的识别力提高,并不受基板树脂的种类或厚度的影响。因此,可制作视认性优异的聚酰亚胺基板,而于电子基板制造步骤等中对聚酰亚胺基板进行特定处理的情形时利用标记的定位精度提高,由此,可获得良率提高等效果。Sv优选为3.9以上,更优选为4.5以上,进而更优选为5.0以上,进而更优选为5.5以上。Sv的上限无需特别限定,例如为70以下、30以下、15以下、10以下。根据上述构成,标记与并非标记的部分的交界变得更为明确,定位精度提高,利用标记图像辨识的误差变少,而可更准确地进行位置对准。
[铜箔表面的面积比]
铜箔的表面处理侧的表面的三维表面积D与二维表面积C之比D/C对上述树脂的透明性造成较大影响。即,若表面粗糙度Rz相同,则越是比D/C较小的铜箔,上述树脂的透明性变得越良好。因此,本发明的表面处理铜箔的该比D/C优选为1.0~1.7,更优选为1.0~1.6。此处,表面处理侧的表面的三维表面积D与二维表面积C之比D/C例如于对该表面进行有粗化处理的情形时,亦可称为粗化粒子的表面积D、与自铜箔表面侧俯视铜箔时获得的面积C的比D/C。
通过于粗化粒子形成时等表面处理时控制表面处理的电流密度与电镀时间,从而表面处理后的铜箔的表面状态或粗化粒子的形态或形成密度固定,而可控制上述表面粗糙度Rz、光泽度及铜箔表面的面积比D/C、Sv、ΔB、Rq、Rsk、铜箔表面的表面积G与凸部体积E之比E/G。
[蚀刻因子]
于使用铜箔形成电路时的蚀刻因子的值较大的情形时,于蚀刻时产生的电路的底部的裙状底部变小,因此可使电路间的空间变窄。因此,蚀刻因子的值较大者适合利用精细图案的电路形成,故而较佳。关于本发明的表面处理铜箔,例如蚀刻因子的值优选为1.8以上,优选为2.0以上,优选为2.2以上,优选为2.3以上,更优选为2.4以上。
再者,于印刷配线板或覆铜积层板中,可通过使树脂溶解并去除,而针对铜电路或铜箔表面测定上述的粒子的面积比(A/B)、光泽度、表面粗糙度Rz、Sv、ΔB、Rq、Rsk、铜箔表面的表面积G与凸部体积E之比E/G。
[传输损耗]
于传输损耗较小的情形时,以高频进行信号传输时的信号的衰减得到抑制,因此于以高频进行信号传输的电路中可进行稳定的信号的传输。因此,传输损耗的值较小者适合用于以高频进行信号传输的电路用途,故而较佳。于将表面处理铜箔与市售的液晶聚合物树脂(Kuraray(股)制造的Vecstar CTZ-50μm)贴合后,利用蚀刻以特性阻抗成为50Ω的方式形成微波传输带线路,使用HP公司制造的网路分析仪HP8720C测定通过系数,而求出频率20GHz下的传输损耗的情形时,频率20GHz下的传输损耗优选为未达5.0dB/10cm,更优选为未达4.1dB/10cm,进而更优选为未达3.7dB/10cm。
可将本发明的表面处理铜箔自表面处理面侧贴合于树脂基板而制造积层体。树脂基板只要为具有可应用于印刷配线板等的特性者,则不受特别限制,例如于刚性PWB用中可使用纸基材酚树脂、纸基材环氧树脂、合成纤维布基材环氧树脂、玻璃布-纸复合基材环氧树脂、玻璃布-玻璃不织布复合基材环氧树脂及玻璃布基材环氧树脂等,于FPC用中可使用聚酯膜或聚酰亚胺膜、液晶聚合物(LCP,liquid crystalpolymer)膜、铁氟龙(注册商标)膜等。
于刚性PWB用的情形时,贴合的方法可通过准备预浸体,将铜箔自被覆层的相反侧的面重迭于预浸体并进行加热加压而进行,上述预浸体是使树脂含浸于玻璃布等基材中,使树脂硬化至半硬化状态而成者。于FPC的情形时,经由附着剂、或不使用附着剂于高温高压下将聚酰亚胺膜等基材积层附着于铜箔、或者将聚酰亚胺前驱物进行涂布、干燥、硬化等,由此可制造积层板。
聚酰亚胺基材树脂的厚度并不受特别限制,通常可列举:25μm或50μm。
本发明的积层体可用于各种印刷配线板(PWB),并无特别限制,例如就导体图案的层数的观点而言,可应用于单面PWB、两面PWB、多层PWB(3层以上),就绝缘基板材料的种类的观点而言,可应用于刚性PWB、软性PWB(FPC)、刚性-弹性PWB。
(积层板及使用其的印刷配线板的定位方法)
对本发明的表面处理铜箔与树脂基板的积层板的定位方法进行说明。首先,准备表面处理铜箔与树脂基板的积层板。作为本发明的表面处理铜箔与树脂基板的积层板的具体例,可列举:于由本体基板与附属的电路基板、与用以将这些电性连接的于聚酰亚胺等树脂基板的至少一表面形成有铜配线的软性印刷基板构成的电子机器中,准确地将软性印刷基板进行定位,并压接于该本体基板及附属的电路基板的配线端部而制作的积层板。即,若为该情形,则积层板成为通过压接而将软性印刷基板及本体基板的配线端部贴合的积层体、或通过压接而将软性印刷基板及电路基板的配线端部贴合的积层板。积层板具有由该铜配线的一部分或其他材料形成的标记。关于标记的位置,只要为利用CCD摄影机等拍摄手段隔着构成该积层板的树脂可进行拍摄的位置,则无特别限定。
于以上述方式准备的积层板中,若利用拍摄手段,隔着树脂对上述标记进行拍摄,则可良好地检测出上述标记的位置。然后,以上述方式检测出上述标记的位置,而可基于上述被检测出的标记的位置,良好地进行表面处理铜箔与树脂基板的积层板的定位。又,于使用印刷配线板作为积层板的情形时,亦同样地,通过上述定位方法,拍摄手段可良好地检测出标记的位置,而可更为准确地进行印刷配线板的定位。
因此,可认为于将一个印刷配线板与另一个印刷配线板进行连接时,连接不良减少,良率提高。再者,作为将一个印刷配线板与另一个印刷配线板进行连接的方法,可使用经由焊接或异向性导电膜(Anisotropic Conductive Film、ACF)的连接、经由异向性导电浆料(Anisotropic Conductive Paste,ACP)的连接、或经由具有导电性的附着剂的连接等公知的连接方法。再者,于本发明中,“印刷配线板”亦包括安装有零件的印刷配线板及印刷电路板及印刷基板。又,可将本发明的印刷配线板2个以上进行连接,而制造连接有2个以上印刷配线板的印刷配线板,又,可将本发明的印刷配线板至少1个、与另一个本发明的印刷配线板或不相当于本发明的印刷配线板的印刷配线板进行连接,亦可使用上述印刷配线板制造电子机器。再者,于本发明中,“铜电路”亦包括铜配线。进而,亦可将本发明的印刷配线板与零件连接而制造印刷配线板。又,将本发明的印刷配线板至少1个、与另一个本发明的印刷配线板或不相当于本发明的印刷配线板的印刷配线板进行连接,进而,将本发明的连接有2个以上印刷配线板的印刷配线板与零件进行连接,由此亦可制造连接有2个以上印刷配线板的印刷配线板。此处,作为“零件”,可列举:连接器或LCD(LiquidCristal Display,液晶显示器)、用于LCD的玻璃基板等电子零件、含有IC(Integrated Circuit,积体电路)、LSI(Large scale integratedcircuit,大规模积体电路)、VLSI(Very Large scale integrated circuit,超大型积体电路)、ULSI(Ultra-Large Scale Integrated circuit,特大规模积体电路)等半导体积体电路的电子零件(例如IC晶片、LSI晶片、VLSI晶片、ULSI晶片)、用以遮避电子电路的零件及为了将外罩等固定于印刷配线板所必需的零件等。
再者,本发明的实施方案的定位方法亦可包含使积层板(包括铜箔与树脂基板的积层板或印刷配线板)移动的步骤。于移动步骤中,例如可通过带式输送机或链式输送机等输送机使积层板移动,亦可通过具备臂机构的移动装置使积层板移动,亦可利用通过使用气体使积层板悬浮而使之移动的移动装置或移动手段使积层板移动、亦可通过使大致圆筒形等者旋转而使积层板移动的移动装置或移动手段(包括辊或轴承等)、以油压为动力源的移动装置或移动手段、以空气压为动力源的移动装置或移动手段、以马达为动力源的移动装置或移动手段、支架移动型线性导轨台、支架移动型空气导轨台、堆迭型线性导轨台、线性马达駆动台等具有台的移动装置或移动手段等使积层板移动。又,亦可进行利用公知的移动手段的移动步骤。
再者,本发明的实施方案的定位方法亦可用于表面安装机或晶片贴片机。
又,于本发明中,所定位的表面处理铜箔与树脂基板的积层板亦可为具有树脂板及设置于上述树脂板上的电路的印刷配线板。又,于该情形时,上述标记亦可为上述电路。
于本发明中,所谓“定位”包括“检测标记或物的位置”。又,于本发明中,所谓“位置对准”包括“于检测标记或物的位置后,基于上述检测出的位置,使该标记或物向特定位置移动”。
再者,于印刷配线板中,可代替印刷物的标记,将印刷配线板上的电路设为标记,利用CCD摄影机,隔着树脂对该电路进行拍摄,而测定Sv的值。又,关于覆铜积层板,可于通过蚀刻将铜制成线状后,代替印刷物的标记,将该制成线状的铜设为标记,利用CCD摄影机,隔着树脂对该制成线状的铜进行拍摄,而测定Sv的值。
又,于一实施方案中,本发明的覆铜积层板是具有绝缘树脂基板与铜箔者,且于通过蚀刻,将上述覆铜积层板的上述铜箔制成线状的铜箔后,利用CCD摄影机,隔着上述绝缘树脂基板进行拍摄时,于针对通过上述拍摄获得的图像,沿着与所观察的上述线状铜箔延伸的方向垂直的方向,对每个观察点的亮度进行测定而制作的观察点-亮度曲线中,将自上述线状铜箔的端部至无上述线状铜箔的部分所产生的亮度曲线的顶部平均值设为Bt,将底部平均值设为Bb,且将顶部平均值Bt与底部平均值Bb的差设为ΔB(ΔB=Bt-Bb),于观察点-亮度曲线中,将表示亮度曲线与Bt的交点内最接近上述线状表面处理铜箔的交点的位置的值设为t1,将表示于以Bt为基准自亮度曲线与Bt的交点至0.1ΔB的深度范围内,亮度曲线与0.1ΔB的交点内最接近上述线状表面处理铜箔的交点的位置的值设为t2时,(1)式所定义的Sv为3.5以上。
进而,于一实施方案中,本发明的覆铜积层板是由绝缘树脂基板、与自经过表面处理的表面侧积层于上述绝缘基板的表面处理铜箔所构成者,且于通过蚀刻将上述覆铜积层板的上述表面处理铜箔制成线状的表面处理铜箔后,利用CCD摄影机,隔着自经过表面处理的表面侧积层的上述绝缘树脂基板进行拍摄时,于针对通过上述拍摄获得的图像,沿着与所观察的上述线状表面处理铜箔延伸的方向垂直的方向,对每个观察点的亮度进行测定而制作的观察点-亮度曲线中,将自上述线状表面处理铜箔的端部至无上述线状表面处理铜箔的部分所产生的亮度曲线的顶部平均值设为Bt,将底部平均值设为Bb,且将顶部平均值Bt与底部平均值Bb的差设为ΔB(ΔB=Bt-Bb),且于观察点-亮度曲线中,将表示亮度曲线与Bt的交点内最接近上述线状的表面处理铜箔的交点的位置的值设为t1,将表示于以Bt为基准自亮度曲线与Bt的交点至0.1ΔB的深度范围内,亮度曲线与0.1ΔB的交点内最接近上述线状的表面处理铜箔的交点的位置的值设为t2时,(1)式所定义的Sv为3.5以上。
若使用上述覆铜积层板制造印刷配线板,则可更准确地进行印刷配线板的定位。因此,可认为于将一个印刷配线板与另一个印刷配线板进行连接时,连接不良减少,良率提高。
[实施例]
<关于实验例A1-1~A1-30、实验例B1-1~B1-15>
作为实验例A1-1~A1-30及实验例B1-1~B1-15,准备表2及表3所记载的各种铜箔,并利用表1所记载的条件,对一表面进行电镀处理作为粗化处理。
进行上述的粗化镀敷处理后,针对实验例A1-1~A1-10、A1-12~A1-27、实验例B1-3、B1-4、B1-6、B1-9~B1-14,进行用以接下来的耐热层及防锈层形成的电镀处理。将耐热层1的形成条件示于以下。
液组成:镍5~20g/L、钴1~8g/L
pH值:2~3
液温:40~60℃
电流密度:5~20A/dm2
库伦量:10~20As/dm2
再者,电镀时间设为0.5~2.0秒。
于设置有上述耐热层1的铜箔上形成耐热层2。将耐热层2的形成条件示于以下。
液组成:镍2~30g/L、锌2~30g/L
pH值:3~4
液温:30~50℃
电流密度:1~2A/dm2
库伦量:1~2As/dm2
再者,关于实验例B1-5、B1-7、B1-8,于未进行粗化镀敷处理而准备的铜箔直接形成耐热层3。将耐热层3的形成条件示于以下。
液组成:镍25g/L、锌2g/L
pH值:2.5
液温:40℃
电流密度:6A/dm2
库伦量:4.8As/dm2
电镀时间:0.8秒
又,关于实验例B1-15,于未进行粗化镀敷处理而准备的铜箔直接形成耐热层4。将耐热层4的形成条件示于以下。
液组成:镍0.3g/L、锌2.5g/L、焦磷酸浴
液温:40℃
电流密度:5A/dm2
库伦量:22.5As/dm2
电镀时间:4.5秒
于设置有上述耐热层1及2或耐热层3或耐热层4的铜箔上,进而形成防锈层。将防锈层的形成条件示于以下。
液组成:重铬酸钾1~10g/L、锌0~5g/L
pH值:3~4
液温:50~60℃
电流密度:0~2A/dm2(用以浸渍铬酸盐处理)
库伦量:0~2As/dm2(用以浸渍铬酸盐处理)
于设置有上述耐热层1、2及防锈层的铜箔上,进而形成耐候性层。将形成条件示于以下。
以作为具有胺基的硅烷偶合剂的N-2-(胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基硅烷(实验例A1-17、A1-24~A1-27)、N-2-(胺基乙基)-3-胺基丙基三乙氧基硅烷(实验例A1-1~A1-16)、N-2-(胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基硅烷(实验例A1-18、A1-28、A1-29、A1-30)、3-胺基丙基三甲氧基硅烷(实验例A1-19)、3-胺基丙基三乙氧基硅烷(实验例A1-20、A1-21)、3-三乙氧基硅基-N-(1,3-二甲基-亚丁基)丙基胺(实验例22)、N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基硅烷(实验例A1-23)进行涂布、干燥,而形成耐候性层。亦可将这些硅烷偶合剂以2种以上的组合的方式使用。同样地于实验例B1-1~B1-14中,以N-2-(胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基硅烷进行涂布、干燥,而形成耐候性层。
再者,压延铜箔是以下述方式进行制造。制造表2及表3所示的组成的铜锭,进行热轧后,反复进行300~800℃的连续退火线的退火与冷轧,而获得1~2mm厚的压延板。将该压延板于300~800℃的连续退火线中进行退火,使其再结晶,进行最终冷轧直至表2的厚度,而获得铜箔。表2及表3的“种类”栏的“精铜”是表示以JIS H3100C1100为标准的精铜,“无氧铜”是表示以JIS H3100C1020为标准的无氧铜。又,“精铜+Ag:100ppm”是表示于精铜中添加有100质量ppm的Ag。
电解铜箔是使用JX日鉱日石金属公司制造的电解铜箔HLP箔。于进行电解研磨或化学研磨的情形时,记载电解研磨或化学研磨后的板厚。
再者,于表2及表3中记载有表面处理前的铜箔制作步骤的要点。“高光泽压延”意指以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)。“通常压延”意指以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)。“化学研磨”、“电解研磨”意指于以下条件下进行。
“化学研磨”是使用H2SO4为1~3质量%、H2O2为0.05~0.15质量%、残部为水的蚀刻液,且将研磨时间设为1小时。
“电解研磨”是于磷酸67%+硫酸10%+水23%的条件下,以电压10V/cm2、表2所记载的时间(若进行10秒钟的电解研磨,则研磨量为1~2μm)进行。
<关于实验例A2-1~A2-7、B2-1~B2-2、A3-1~A3-9、B3-1~B3-5、A4-1~A4-8、B4-1~B4-5>
作为实验例,准备表6、8、10所记载的各铜箔,利用表7、9、11所记载的条件,对一表面进行电镀处理作为表示处理。又,亦准备未进行粗化处理者。表的“表面处理”的“粗化处理”栏的“无”表示表面处理并非粗化处理,“有”表示表面处理为粗化处理。
再者,压延铜箔(表的“种类”栏的“精铜”表示压延铜箔)是以下述方式制造。制造特定的铜锭,进行热轧后,反复进行300~800℃的连续退火线的退火与冷轧,而获得1~2mm厚的压延板。将该压延板于300~800℃的连续退火线中进行退火,使其再结晶,进行最终冷轧直至表1的厚度,而获得铜箔。表的“精铜”是表示以JIS H3100C1100为标准的精铜。
再者,于表中记载有表面处理前的铜箔制作步骤的要点。“高光泽压延”意指以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)。再者,关于实验例A3-1、A3-2、A4-1、A4-2,亦制造铜箔的厚度为6μm、12μm、35μm的铜箔,并进行评价。其结果,成为与铜箔的厚度为18μm的情形相同的结果。
针对以上述方式制作的实施例及比较例的各样品,如下述般进行各种评价。
·表面粗糙度(Rz)的測定;
针对各实施例、比较例的表面处理后的铜箔,使用小阪研究所股份有限公司制造的接触粗糙度计Surfcorder SE-3C,依据JISB0601-1994,对经表面处理的面测定十点平均粗糙度。于测定基准长度0.8mm、评价长度4mm、截止值0.25mm、输送速度0.1mm/sec的条件下,将测定位置变更为垂直于压延方向或电解铜箔的制造装置中的电解铜箔之前进方向的方向(TD),进行10次评价,而求出10次的测定下的值。
再者,针对表面处理前的铜箔,亦预先以相同的方式求出表面粗糙度(Rz)。
再者,于对铜箔表面进行粗化处理后,或于不进行粗化处理的情况下为了设置耐热层、防锈层、耐候性层等而进行表面处理的情形时,针对该经耐热层、防锈层、耐候性层等表面处理后的表面处理铜箔的表面,进行上述的测定。于表面处理铜箔为附载体铜箔的极薄铜层的情形时,针对极薄铜层的粗化处理表面进行上述的测定。
表面的均方根高度Rq的测定;
针对各实施例、比较例的表面处理后的铜箔的表面处理面,利用Olympus公司制造的激光显微镜OLS4000,测定铜箔表面的均方根高度Rq。于铜箔表面的倍率1000倍观察中,于评价长度647μm、截止值0的条件下,针对压延铜箔,进行与压延方向垂直的方向(TD)的测定,或针对电解铜箔,进行与电解铜箔的制造装置中的电解铜箔之前进方向垂直的方向(TD)的测定,而求出各自的值。再者,利用激光显微镜的表面的均方根高度Rq的测定环境温度是设为23~25℃。
.表面的偏斜度Rsk的测定;
针对各实施例、比较例的表面处理后的铜箔的表面处理面,利用Olympus公司制造的激光显微镜OLS4000,测定铜箔的表面处理面的偏斜度Rsk。于铜箔表面的倍率1000倍观察中,于评价长度647μm、截止值0的条件下,针对压延铜箔,进行与压延方向垂直的方向(TD)的测定,或针对电解铜箔,进行与电解铜箔的制造装置中的电解铜箔之前进方向垂直的方向(TD)的测定,而求出各自的值。再者,利用激光显微镜的表面的偏斜度Rsk的测定环境温度是设为23~25℃。
.铜箔表面的表面积G与凸部体积E之比E/G的测定;
针对各实施例、比较例的表面处理后的铜箔的表面处理面,利用Olympus公司制造的激光显微镜OLS4000,测定俯视时获得的表面积G与凸部体积E,算出比E/G。根据评价面积647μm×646μm、截止值0的条件求出值。再者,利用激光显微镜的俯视时获得的表面积G与凸部体积E的测定环境温度是设为23~25℃。
.面积比(D/C);
关于各实施例、比较例的表面处理后的铜箔的表面处理面,铜箔表面的表面积是使用利用激光显微镜的测定法。针对各实施例、比较例的表面处理后的铜箔,使用Olympus公司制造的激光显微镜OLS4000,测定处理表面的相当于倍率20倍下的647μm×646μm的面积(俯视时获得的表面积)C(于实际资料中为417,953μm2)中的三维表面积D,并通过设为三维表面积D÷二维表面积C=面积比(D/C)的方法算出。再者,利用激光显微镜的三维表面积B的测定环境温度是设为23~25℃。
.粒子的面积比(A/B);
粗化粒子的表面积是使用利用激光显微镜的测定法。使用KEYENCE股份有限公司制造的激光显微镜VK8500,测定粗化处理面的相当于倍率2000倍下的100×100μm的面积B(于实际资料中为9982.52μm2)中的三维表面积A,并通过设为三维表面积A÷二维表面积B=面积比(A/B)的方法进行设定。再者,关于未进行粗化处理的铜箔表面,亦通过该测定算出三维表面积A÷二维表面积B=面积比(A/B)。
又,于对铜箔表面进行粗化处理后,或于不进行粗化处理的情况下为了设置耐热层、防锈层、耐候性层等而进行表面处理的情形时,针对该经耐热层、防锈层、耐候性层等表面处理后的表面处理铜箔的表面,进行上述的测定。
.光泽度;
使用依据JIS Z8741的日本电色工业股份有限公司制造的光泽度计Handy gloss meter-PG-1,以压延方向(即MD,于电解铜箔的情形时为铜箔之前进方向)及垂直于压延方向的方向(即TD,于电解铜箔的情形时,为垂直于铜箔之前进方向的方向)的各自的入射角60度对表面处理面(于表面处理为粗化处理的情形时,为粗化面)进行测定。再者,于对铜箔表面进行粗化处理后,或于不进行粗化处理的情况下为了设置耐热层、防锈层、耐候性层等而进行表面处理的情形时,针对该经耐热层、防锈层、耐候性层等表面处理后的表面处理铜箔的表面,进行上述的测定。再者,针对表面处理前的铜箔,亦预先以相同的方式求出光泽度。
.亮度曲线的斜率
将表面处理铜箔自该表面处理铜箔的粗化处理表面侧贴合于聚酰亚胺膜(关于实验例A1-1~A1-30、实验例B1-1~B1-14,使用Kaneka制造的厚度25μm或50μm、或东丽杜邦制造的厚度50μm中的任一种聚酰亚胺膜,关于实验例A2-1~A2-7、B2-1~B2-2、A3-1~A3-9、B3-1~B3-5、A4-1~A4-8、B4-1~B4-5,使用Kaneka制造的厚度50μm、二层覆铜积层板用PIXEO的聚酰亚胺膜)的两面,利用蚀刻(氯化铁水溶液)去除铜箔而制作样品膜。再者,于对铜箔表面进行粗化处理后,或于不进行粗化处理的情况下为了设置耐热层、防锈层、耐候性层等而进行表面处理的情形时,将该经耐热层、防锈层、耐候性层等表面处理后的表面处理铜箔自该经表面处理的面侧贴合于聚酰亚胺膜的两面,利用蚀刻(氯化铁水溶液)去除表面处理铜箔而制作样品膜。继而,将印刷有线状黑色标记的印刷物铺设于样品膜的下方,利用CCD摄影机(8192像素的线阵CCD摄影机),隔着样品膜对印刷物进行拍摄,于针对通过拍摄获得的图像,沿着与所观察的线状标记延伸的方向垂直的方向,对每个观察点的亮度进行测定而制作的观察点-亮度曲线中,测定自标记的端部至未绘制标记的部分所产生的亮度曲线的斜率(角度)。将表示此时所使用的摄影装置的构成及亮度曲线的斜率的测定方法的模式图示于图3。
又,ΔB及t1、t2、Sv是以图2所示的方式利用下述摄影装置进行测定。再者,横轴的1像素相当于10μm长度。
上述“印刷有线状的黑色标记的印刷物”是使用于光泽度43.0±2的白色光泽纸上载有JIS P8208(1998)(图1包含物计测图表的复制)及JIS P8145(2011)(附件JA(规定)目视法异物比较图图JA.1-目视法异物比较图的复制)均采用的于图6所示的透明膜印刷有各种线等的包含物(夹杂物)(朝阳会股份有限公司制造品名:“包含物测定图表-全片幅纸”编号:JQA160-20151-1(独立行政法人国立印刷局所制造))者。
上述光泽纸的光泽度是使用依据JIS Z8741的日本电色工业股份有限公司制造的光泽度计Handy gloss meter-PG-1,以入射角60度进行测定。
摄影装置具备:CCD摄影机、隔着于下方设置有附标记的纸的聚酰亚胺基板的台(白色)、对聚酰亚胺基板的拍摄部照射光的照明用电源、将于下方设置有附拍摄对象的标记的纸的评价用聚酰亚胺基板于台上进行搬送的搬送机(未图示)。将该摄影装置的主要规格示于以下:
·摄影装置:Nireco股份有限公司制造的片材检测装置Mujiken
·线阵CCD摄影机:8192像素(160MHz)、1024灰阶数位(10bit)
·照明用電源:高頻照明電源(電源組件×2)
·照明:萤光灯(30W,型号:FPL27EX-D,双萤光灯)
Sv测定用的线是使用0.7mm2的图6的夹杂物所绘制的箭头所示的线。该线的宽度为0.3mm。又,线阵CCD摄影机视野是设为图6的虚线的配置。
于利用线阵CCD摄影机的拍摄中,利用满刻度256灰阶确认信号,于测定对象未隔着聚酰亚胺膜(聚酰亚胺基板)的状态下,以印刷物的黑色标记不存在的部位(将上述透明膜置于上述白色的光泽纸上,利用CCD摄影机,自透明膜侧对印刷于夹杂物的标记外的部位进行测定的情形)的波峰灰阶信号收于230±5的方式调整透镜锁光圈。摄影机扫描时间(摄影机的快门打开的时间,摄入光的时间)是固定为250μ秒,且以收于上述灰阶以内的方式调整透镜锁光圈。
再者,针对印刷配线板及覆铜积层板,于以线状的铜箔为标记对ΔB以及Sv进行测定的情形时,于制成线状的铜箔的背面敷上光泽度43.0±2的白色光泽纸,利用CCD摄影机(8192像素的线阵CCD摄影机),隔着该聚酰亚胺膜进行拍摄,于针对通过拍摄获得的图像,沿着与所观察的铜箔延伸的方向垂直的方向,对每个观察点的亮度进行测定而制作的观察点-亮度曲线中,根据自标记的端部至无标记的部分产生的亮度曲线,对ΔB及t1、t2、Sv进行测定,除此以外,设为与使用上述“印刷有线状黑色标记的印刷物”对ΔB以及Sv进行测定的条件相同。
再者,关于图3所示的亮度,0意指“黑”,亮度255意指“白”,将自“黑”至“白”的灰色的程度(白黑的浓淡、灰度)分割成256灰阶进行表示。
.视认性(树脂透明性);
将表面处理铜箔的经表面处理侧的表面贴合于聚酰亚胺膜(关于实验例A1-1~A1-30、实验例B1-1~B1-15,使用Kaneka制造的厚度25μm或50μm、或者东丽杜邦制造的厚度50μm中的任一种聚酰亚胺膜,关于实验例A2-1~A2-7、B2-1~B2-2、A3-1~A3-9、B3-1~B3-5、A4-1~A4-8、B4-1~B4-5,使用Kaneka制造的厚度50μm、二层覆铜积层板用PIXEO的聚酰亚胺膜)的两面,利用蚀刻(氯化铁水溶液)去除铜箔而制作样品膜。再者,于对铜箔表面进行粗化处理后,或于不进行粗化处理的情况下为了设置耐热层、防锈层、耐候性层等而进行表面处理的情形时,将该经耐热层、防锈层、耐候性层等表面处理后的表面处理铜箔自该经表面处理的面侧贴合于聚酰亚胺膜的两面,利用蚀刻(氯化铁水溶液)去除表面处理铜箔而制作样品膜。于获得的树脂层的一面贴附印刷物(直径6cm的黑色的圆),自相反面隔着树脂层判定印刷物的视认性。将印刷物的黑色的圆的轮廓于圆周的90%以上的长度中清楚者评价为“◎”,将黑色的圆的轮廓于圆周的80%以上且未达90%的长度中清楚者评价为“○”(以上合格),将黑色的圆的轮廓于圆周的未达0~80%的长度中清楚者及轮廓崩溃者评价为“×”(不合格)。
.剥离强度(附着强度);
依据IPC-TM-650,利用拉伸试验机Autograph 100对常态剥离强度进行测定,将上述常态剥离强度为0.7N/mm以上者设为可用于积层基板用途者。再者,于本剥离强度的测定中,关于实验例A1-1~A1-30、实验例B1-1~B1-15,使用Kaneka制造的厚度25μm或50μm、或者东丽杜邦制造的厚度50μm中的任一种聚酰亚胺膜,关于实验例A2-1~A2-7、B2-1~B2-2、A3-1~A3-9、B3-1~B3-5、A4-1~A4-8、B4-1~B4-5,使用Kaneka制造的厚度50μm、二层覆铜积层板用PIXEO的聚酰亚胺膜,使用将该聚酰亚胺膜与本发明的实施例及比较例的表面处理铜箔的表面处理面贴合而成的样品。又,于测定时,利用双面胶带将聚酰亚胺膜贴附于硬质基材(不锈钢板或合成树脂板(只要于剥离强度测定中不变形即可)),或者利用瞬间附着剂将聚酰亚胺膜贴附于硬质基材,由此进行固定。又,表中的剥离强度的值的单位是N/mm。
.焊料耐热评价;
将表面处理铜箔的经表面处理侧的表面贴合于聚酰亚胺膜(关于实验例A1-1~A1-30、实验例B1-1~B1-15,使用Kaneka制造的厚度25μm或50μm、或者东丽杜邦制造的厚度50μm中的任一种聚酰亚胺膜,关于实验例A2-1~A2-7、B2-1~B2-2、A3-1~A3-9、B3-1~B3-5、A4-1~A4-8、B4-1~B4-5,使用Kaneka制造的厚度50μm、二层覆铜积层板用PIXEO的聚酰亚胺膜)的两面。针对获得的两面积层板,制作依据JIS C6471的附体试片。将制作的附体试片于85℃、85%RH的高温高湿下暴露48小时后,使其于300℃的焊料槽中漂浮,而评价焊料耐热特性。焊料耐热试验后,于铜箔粗化处理面与聚酰亚胺树脂附着面的界面中,将于附体试片中的铜箔面积的5%以上的面积中,由于膨胀而界面变色者评价为×(不合格),将面积未达5%的膨胀变色的情形评价为○,将全部未产生膨胀变色者评价为◎。再者,于对铜箔表面进行粗化处理后,或于不进行粗化处理的情况下为了设置耐热层、防锈层、耐候性层等而进行表面处理的情形时,针对该经耐热层、防锈层、耐候性层等表面处理后的表面处理铜箔的表面,进行上述的测定。
.良率
将表面处理铜箔的经表面处理侧的表面贴合于聚酰亚胺膜(关于实验例A1-1~A1-30、实验例B1-1~B1-15,使用Kaneka制造的厚度25μm或50μm、或者东丽杜邦制造的厚度50μm中的任一种聚酰亚胺膜,关于实验例A2-1~A2-7、B2-1~B2-2、A3-1~A3-9、B3-1~B3-5、A4-1~A4-8、B4-1~B4-5,使用Kaneka制造的厚度50μm、二层覆铜积层板用PIXEO的聚酰亚胺膜)的两面,对铜箔进行蚀刻(氯化铁水溶液),而制作L/S为30μm/30μm的电路宽度的FPC。其后,尝试利用CCD摄影机,隔着聚酰亚胺检测20μm×20μm见方的标记。将10次中9次以上可检测出的情形设为“◎”,将7~8次可检测出的情形设为“○”,将6次可检测出的情形设为“△”,将5次以下可检测出的情形设为“×”。再者,于对铜箔表面进行粗化处理后,或于不进行粗化处理的情况下为了设置耐热层、防锈层、耐候性层等而进行表面处理的情形时,针对该经耐热层、防锈层、耐候性层等表面处理后的表面处理铜箔的表面,进行上述的测定。
.利用蚀刻的电路形状(精细图案特性)
将铜箔贴合于附层压用热硬化性附着剂的聚酰亚胺膜(厚度50μm,宇部应产制造的Upilex)的两面。为了对精细图案电路形成性进行评价,必需使铜箔厚度相同,此处,以12μm铜箔厚度为基准。即,于厚度厚于12μm的情形时,通过电解研磨进行减厚直至12μm厚。另一方面,于厚度薄于12μm的情形时,通过镀铜处理进行增厚直至12μm厚。针对获得的两面积层板的单面侧,通过感光性抗蚀剂涂布及曝光步骤,而于积层板的铜箔光泽面侧印刷精细图案电路,于下述条件下对铜箔的不要部分进行蚀刻处理,而形成如成为L/S=20/20μm的精细图案电路。此处,电路宽度是以电路剖面的最低宽度成为20μm的方式进行设置。
(蚀刻条件)
装置:喷射式小型蚀刻装置
喷射压:0.2MPa
蚀刻液:氯化铁水溶液(比重40波美)
液温度:50℃
于精细图案电路形成后,浸渍于45℃的NaOH水溶液中1分钟,剥离感光性抗蚀剂膜。
.蚀刻因素(Ef)的算出
针对于上述中获得的精细图案电路样品,使用日立高新技术公司制造的扫描式电子显微镜照片S4700,以2000倍的倍率自电路上部进行观察,测定电路上部的最高宽度(Wa)与电路底部的最低宽度(Wb)。铜箔厚度(T)是设为12μm。蚀刻因子(Ef)是通过下述式算出。
蚀刻因子(Ef)=(2×T)/(Wb-Wa)
再者,于对铜箔表面进行粗化处理后,或于不进行粗化处理的情况下为了设置耐热层、防锈层、耐候性层等而进行表面处理的情形时,针对该经耐热层、防锈层、耐候性层等表面处理后的表面处理铜箔的表面,进行上述的测定。
.传输损耗的测定
针对各样品,将表面处理铜箔的经表面处理侧的面贴合于市售的液晶聚合物树脂(Kuraray(股)制造的Vecstar CTZ-50μm)后,利用蚀刻,以特性阻抗成为50Ω的方式形成微波传输带线路,使用HP公司制造的网路分析仪-HP8720C,测定通过系数,而求出于频率20GHz及频率40GHz下的传输损耗。再者,为了使评价条件尽可能一致,将表面处理铜箔与液晶聚合物树脂贴合后,将铜箔厚度设为18μm。即,于铜箔的厚度厚于18μm的情形时,通过电解研磨进行减厚直至18μm厚。另一方面,于厚度薄于18μm的情形时,通过镀铜处理进行增厚直至18μm厚。作为于频率20GHz下的传输损耗的评价,将未达3.7dB/10cm设为◎,将为3.7dB/10cm以上且未达4.1dB/10cm设为○,将为4.1dB/10cm以上且未达5.0dB/10cm设为△,将为5.0dB/10cm以上设为×。
再者,于印刷配线板或覆铜积层板中,可通过使树脂溶解并去除,而针对铜电路或铜箔表面进行上述的各测定。
又,于对铜箔表面进行粗化处理后,或于不进行粗化处理的情况下为了设置耐热层、防锈层、耐候性层等而进行表面处理的情形时,针对该经耐热层、防锈层、耐候性层等表面处理后的表面处理铜箔的表面,进行上述的测定。
将上述各试验的条件及评价示于表1~11。
[表1]
[表2]
[表6]
Sv满足本申请案发明的范围的实验例的视认性变良好,且良率亦良好。
于图4中,分别表示上述Rz评价时的(a)实验例B3-1、(b)实验例A3-1、(c)实验例A3-2、(d)实验例A3-3、(e)实验例A3-4、(f)实验例A3-5、(g)实验例A3-6、(h)实验例A3-7、(i)实验例A3-8、(j)实验例A3-9、(k)实验例B3-2、(l)实验例B3-3的铜箔表面的SEM观察照片。
又,于上述实施例中,将标记的宽度自0.3mm变更为0.16mm(自接近夹杂物的片的面积0.5mm2的0.5的记载开始第3个标记(图7的箭头所指的标记)),进行相同的Sv值及ΔB值的测定,但均Sv值及ΔB值为与将标记的宽度设为0.3mm的情形相同的值。
进而,于上述实施例中,关于“亮度曲线的顶部平均值Bt”,是变更为将距离标记的两侧的端部位置50μm的位置设为距离100μm的位置、距离300μm的位置、距离500μm的位置,自上述位置分别以30μm间隔测定5处(两侧合计10处)时的亮度的平均值,进行相同的Sv值及ΔB值的测定,但均Sv值及ΔB值成为与将自距离标记的两侧的端部位置50μm的位置以30μm间隔测定5处(两侧合计10处)时的亮度的平均值设为“亮度曲线的顶部平均值Bt”的情形的Sv值及ΔB值相同的值。
Claims (30)
1.一种表面处理铜箔,其至少一表面经过表面处理,
将上述铜箔自经过表面处理的表面侧贴合于聚酰亚胺树脂基板的两面后,利用蚀刻将上述两面的铜箔去除,
将印刷有线状标记的印刷物铺设于露出的上述聚酰亚胺基板的下方,利用CCD摄影机,隔着上述聚酰亚胺基板对上述印刷物进行拍摄时,
对由上述拍摄获得的图像,沿着与所观察的上述线状标记延伸方向垂直的方向,对每个观察点的亮度进行测定而制作的观察点-亮度曲线中,
将自上述标记的端部至未绘制上述标记的部分所产生的亮度曲线的顶部平均值Bt与底部平均值Bb的差设为ΔB(ΔB=Bt-Bb),于观察点-亮度曲线中,将表示亮度曲线与Bt的交点内最接近上述线状标记的交点的位置的值设为t1,将表示于以Bt为基准自亮度曲线与Bt的交点至0.1ΔB的深度范围内,亮度曲线与0.1ΔB的交点内最接近上述线状标记的交点的位置的值设为t2时,下述(1)式所定义的Sv为3.5以上,
Sv=(ΔB×0.1)/(t1-t2) (1)。
2.根据权利要求1所述的表面处理铜箔,其中,自上述标记的端部至无上述标记的部分所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。
3.根据权利要求2所述的表面处理铜箔,其中,于根据由上述拍摄获得的图像制作的观察点-亮度曲线中,ΔB为50以上。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的表面处理铜箔,其中,上述亮度曲线中的(1)式所定义的Sv为3.9以上。
5.根据权利要求4所述的表面处理铜箔,其中,上述亮度曲线中的(1)式所定义的Sv为5.0以上。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的表面处理铜箔,其中,上述表面处理为粗化处理,上述粗化处理表面的TD的平均粗糙度Rz为0.20~0.80μm,粗化处理表面的MD的60度光泽度为76~350%,
上述粗化粒子的表面积A、与自上述铜箔表面侧俯视上述粗化粒子时获得的面积B之比A/B为1.90~2.40。
7.根据权利要求6所述的表面处理铜箔,其中,上述MD的60度光泽度为90~250%。
8.根据权利要求6或7所述的表面处理铜箔,其中,上述TD的平均粗糙度Rz为0.30~0.60μm。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的表面处理铜箔,其中,上述A/B为2.00~2.20。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的表面处理铜箔,其中,粗化处理表面的MD的60度光泽度与TD的60度光泽度的比F(F=(MD的60度光泽度)/(TD的60度光泽度))为0.80~1.40。
11.根据权利要求10所述的表面处理铜箔,其中,粗化处理表面的MD的60度光泽度与TD的60度光泽度的比F(F=(MD的60度光泽度)/(TD的60度光泽度))为0.90~1.35。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的表面处理铜箔,其中,上述经过表面处理的面的表面的均方根高度Rq为0.14~0.63μm。
13.根据权利要求12所述的表面处理铜箔,其中,上述表面处理铜箔的上述表面的均方根高度Rq为0.25~0.60μm。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的表面处理铜箔,其中,上述经过表面处理的面的表面的基于JIS B 0601-2001的偏斜度Rsk为-0.35~0.53。
15.根据权利要求14所述的表面处理铜箔,其中,上述表面的偏斜度Rsk为-0.30~0.39。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的表面处理铜箔,其中,俯视上述经过表面处理的表面而获得的表面积G、与上述经过表面处理的表面的凸部体积E的比E/G为2.11~23.91。
17.根据权利要求16所述的表面处理铜箔,其中,上述比E/G为2.95~21.42。
18.根据权利要求1至5、12至17中任一项所述的表面处理铜箔,其中,上述表面的TD的十点平均粗糙度Rz为0.20~0.64μm。
19.根据权利要求18所述的表面处理铜箔,其中,上述表面的TD的十点平均粗糙度Rz为0.40~0.62μm。
20.根据权利要求1至19中任一项所述的表面处理铜箔,其中,上述表面的三维表面积D与上述二维表面积(俯视表面时获得的表面积)C的比D/C为1.0~1.7。
21.根据权利要求20所述的表面处理铜箔,其中,上述D/C为1.0~1.6。
22.一种积层板,其是积层根据权利要求1至21中任一项所述的表面处理铜箔与树脂基板而构成。
23.一种印刷配线板,其使用有根据权利要求1至21中任一项所述的表面处理铜箔。
24.一种印刷配线板,其是具有绝缘树脂基板与设置于上述绝缘基板上的铜电路者,且
于利用CCD摄影机,隔着上述绝缘树脂基板对上述铜电路进行拍摄时,
对由上述拍摄获得的图像,沿着与所观察的上述铜电路延伸方向垂直的方向,对每个观察点的亮度进行测定而制作的观察点-亮度曲线中,
将自上述铜电路的端部至无上述铜电路的部分所产生的亮度曲线的顶部平均值设为Bt,将底部平均值设为Bb,将顶部平均值Bt与底部平均值Bb的差设为ΔB(ΔB=Bt-Bb),于观察点-亮度曲线中,将表示亮度曲线与Bt的交点内最接近上述铜电路的交点的位置的值设为t1,将表示于以Bt为基准自亮度曲线与Bt的交点至0.1ΔB的深度范围内,亮度曲线与0.1ΔB的交点内最接近上述铜电路的交点的位置的值设为t2时,下述(1)式所定义的Sv为3.5以上,
Sv=(ΔB×0.1)/(t1-t2) (1)。
25.一种连接有2个以上印刷配线板的印刷配线板的制造方法,其是将2个以上根据权利要求23或24所述的印刷配线板连接进行制造。
26.一种连接有2个以上印刷配线板的印刷配线板的制造方法,其至少包括如下步骤:将至少1个根据权利要求23或24所述的印刷配线板、与另一个根据权利要求23或25所述的印刷配线板或不相当于根据权利要求23或24所述的印刷配线板的印刷配线板加以连接。
27.一种电子机器,其使用1个以上根据权利要求23所述的印刷配线板或根据权利要求25或26所述的连接有2个以上印刷配线板的印刷配线板。
28.一种印刷配线板的制造方法,其至少包括将根据权利要求23或24所述的印刷配线板或根据权利要求25或26所述的连接有2个以上印刷配线板的印刷配线板、与零件进行连接的步骤。
29.一种连接有2个以上印刷配线板的印刷配线板的制造方法,其至少包括:
将至少1个根据权利要求23或24所述的印刷配线板、与另一个根据权利要求23或24所述的印刷配线板或不相当于根据权利要求23或24所述的印刷配线板的印刷配线板进行连接的步骤;及
将根据权利要求23或24所述的印刷配线板或根据权利要求25或26所述的连接有2个以上印刷配线板的印刷配线板、与零件进行连接的步骤。
30.一种覆铜积层板,其是具有绝缘树脂基板、与设置于上述绝缘基板上的铜箔者,且
通过蚀刻将上述覆铜积层板的上述铜箔制成线状的铜箔后,利用CCD摄影机,隔着上述绝缘树脂基板进行拍摄时,
于针对通过上述拍摄获得的图像,沿着与所观察的上述线状铜箔延伸的方向垂直的方向,对每个观察点的亮度进行测定而制作的观察点-亮度曲线中,
将自上述线状铜箔的端部至无上述线状铜箔的部分所产生的亮度曲线的顶部平均值设为Bt,将底部平均值设为Bb,将顶部平均值Bt与底部平均值Bb的差设为ΔB(ΔB=Bt-Bb),于观察点-亮度曲线中,将表示亮度曲线与Bt的交点内最接近上述线状表面处理铜箔的交点的位置的值设为t1,将表示于以Bt为基准自亮度曲线与Bt的交点至0.1ΔB的深度范围内,亮度曲线与0.1ΔB的交点内最接近上述线状表面处理铜箔的交点的位置的值设为t2时,下述(1)式所定义的Sv为3.5以上,
Sv=(ΔB×0.1)/(t1-t2) (1)。
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