CN108696988A - 附脱模层铜箔、积层体、印刷配线板的制造方法及电子机器的制造方法 - Google Patents

附脱模层铜箔、积层体、印刷配线板的制造方法及电子机器的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及附脱模层铜箔、积层体、印刷配线板的制造方法及电子机器的制造方法。提供一种附脱模层铜箔,其可利用简易的步骤来制作电路埋入基板等中的微细电路。本发明的附脱模层铜箔依次具备脱模层、阻隔层、及铜箔。

Description

附脱模层铜箔、积层体、印刷配线板的制造方法及电子机器的 制造方法
技术领域
本发明涉及一种附脱模层铜箔、积层体、印刷配线板的制造方法以及电子机器的制造方法。
背景技术
历经这半个世纪,印刷配线板得到了很大的进步,如今已达到在几乎所有的电子机器中使用的程度。随着近年来的电子机器的小型化、高性能化需求的增大,搭载零件的高密度安装化或信号的高频化进步,对印刷配线板要求导体图案的微细化(细间距化)或高频对应等,尤其是在印刷配线板上载有IC芯片的情况下,要求L(线)/S(空间)=20μm/20μm以下的细间距化。
印刷配线板首先制造覆铜积层体,上述覆铜积层体为贴合铜箔与以玻璃环氧基板、BT(bismaleimide triazine,双马来酰亚胺-三嗪)树脂、聚酰亚胺膜等为主的绝缘基板而成。使用以下方法来贴合:将绝缘基板与铜箔重叠,加热加压而形成的方法(层压法);或者将绝缘基板材料的前驱物即清漆涂布于铜箔的具有被覆层的面上,进行加热·固化的方法(浇铸法)。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本特开2005-101137号公报
发明内容
[发明所要解决的问题]
近年来,关于印刷配线板的制作方法,已根据各种目的而开发·利用多种方法。例如利用所谓的埋入法来制作印刷配线板等电路埋入基板(ETS,Embedded TraceSubstrate),上述埋入法是在铜箔的表面形成电路镀层,以覆盖上述所形成的电路镀层的方式(以电路镀层埋没的方式)在铜箔上设置埋入树脂而积层树脂层,在树脂层的既定位置进行开孔,使电路镀层露出而形成盲孔,在积层体的多个层间使电路或配线导通。
作为上述电路埋入基板的制作方法的一例,首先,在铜箔的表面形成电路,以覆盖上述电路的方式积层树脂,形成埋入电路。接着,通过蚀刻而去除铜箔,由此使埋入至树脂中的电路露出,借此利用上述埋入电路来制作印刷配线板。
然而,若如上所述以覆盖电路的方式积层树脂,形成埋入电路后,通过蚀刻而去除铜箔,使埋入电路露出,则存在埋入电路因上述铜箔的蚀刻而被浸蚀的问题。
另外,在制作上述电路埋入基板等的情况下,必须在铜箔的表面设置抗镀敷层来形成电路,因此存在印刷配线板的制造步骤变得复杂的问题。
[解决问题的技术手段]
本发明者等进行积极研究,结果发现,通过在铜箔与脱模层之间设置对铜蚀刻剂具有既定溶解性的阻隔层,可利用简易的步骤来制作电路埋入基板等中的微细电路。
以上述见解为基础而完成的本发明,其一方面是一种附脱模层铜箔,其依次具备脱模层、阻隔层、及铜箔。
本发明的附脱模层铜箔在一实施形态中,上述阻隔层的对铜蚀刻剂的溶解性为0.1以下。
本发明的附脱模层铜箔在另一实施形态中,上述铜蚀刻剂为以下的(3-1)~(3-4)中的任一个。
(3-1)氯化铜蚀刻剂
(组成)
二氯化铜:25wt%
盐酸:4.6wt%
剩余部分:水
(3-2)氯化铁蚀刻剂
(组成)
三氯化铁:37wt%(波美度为40°B'e)
剩余部分:水
(3-3)碱蚀刻剂
(组成)
CuCl2:295g/L
NH3:9.4mol/L
剩余部分:水
(3-4)硫酸-过氧化氢水溶液
(组成)
35wt%过氧化氢:80mL/L
浓硫酸:120mL/L
剩余部分:水
本发明的附脱模层铜箔在进而另一实施形态中,上述阻隔层为Ni层、Ti层、Cr层、V层、Zr层、Ta层、Au层、Pt层、Os层、Pd层、Ru层、Rh层、Ir层、W层、Mo层,或者,含有下述合金的层,或者,含有下述碳化物、氧化物或氮化物的层;上述合金包含选自由Ni、Ti、V、Zr、Ta、Au、Pt、Os、Pd、Ru、Rh、Ir、W、Mo、Si及Cr所组成群中的任意1种以上;上述碳化物、氧化物或氮化物包含选自由Ni、Ti、V、Zr、Ta、Au、Pt、Os、Pd、Ru、Rh、Ir、W、Mo、Si及Cr所组成群中的任意1种以上。
本发明的附脱模层铜箔在进而另一实施形态中,上述阻隔层由Mo单质、Cr单质、Ni单质、含有20质量%以上Cr的Ni-Mo-Cr合金、Ni-W合金、或者Ni-Mo合金形成。
本发明的附脱模层铜箔在进而另一实施形态中,上述阻隔层的针孔个数为100个/dm2以下。
本发明的附脱模层铜箔在进而另一实施形态中,上述阻隔层的厚度精度为20%以下。
本发明的附脱模层铜箔在进而另一实施形态中,上述阻隔层的厚度为0.03μm以上。
本发明的附脱模层铜箔在进而另一实施形态中,上述脱模层是将下述化学式所表示的硅烷化合物、上述硅烷化合物的水解产物、上述硅烷化合物的水解产物的缩合物单独或者组合多个而具有,
[化学式1]
(式中,R1为烷氧基或卤素原子,R2为选自由烷基、环烷基及芳基所组成群中的烃基,或者一个以上氢原子经卤素原子所取代的上述烃基,R3及R4分别独立地为卤素原子、或烷氧基、或者选自由烷基、环烷基及芳基所组成群中的烃基,或者一个以上氢原子经卤素原子所取代的上述烃基)。
本发明的附脱模层铜箔在进而另一实施形态中,上述脱模层具有:分子内具有2个以下巯基的化合物。
本发明的附脱模层铜箔在进而另一实施形态中,上述脱模层是将下述化学式所表示的铝酸盐化合物、钛酸盐化合物、锆酸盐化合物、上述铝酸盐化合物的水解产物、上述钛酸盐化合物的水解产物、上述锆酸盐化合物的水解产物、上述铝酸盐化合物的水解产物的缩合物、上述钛酸盐化合物的水解产物的缩合物、或者上述锆酸盐化合物的水解产物的缩合物单独或者组合多个而具有,
[化学式2]
(R1 )m-M-(R2)n
(式中,R1为烷氧基或卤素原子,R2为选自由烷基、环烷基及芳基所组成群中的烃基,或者一个以上氢原子经卤素原子所取代的上述烃基,M为Al、Ti或Zr,n为0、1或2,m为1以上且M的价数以下的整数,R1的至少一个为烷氧基;此外,m+n为M的价数,即在Al的情况下为3,在Ti、Zr的情况下为4)。
本发明的附脱模层铜箔在进而另一实施形态中,上述脱模层具有树脂涂膜,上述树脂涂膜由硅酮、以及选自环氧系树脂、三聚氰胺系树脂及氟树脂中的任一种或多种树脂所构成。
本发明的附脱模层铜箔在进而另一实施形态中,在上述铜箔与上述阻隔层之间、或者上述阻隔层与上述脱模层之间的任一者或两者,具有选自由耐热层、防锈层、铬酸盐处理层及硅烷偶联处理层所组成群中的1种以上的层。
本发明的附脱模层铜箔在进而另一实施形态中,在上述铜箔的与上述脱模层相反侧的表面,具有选自由粗糙化处理层、耐热层、防锈层、铬酸盐处理层及硅烷偶联处理层所组成群中的1种以上的层。
本发明的附脱模层铜箔在进而另一实施形态中,上述粗糙化处理层为由下述材料构成的层,上述材料为:选自由Cu、Ni、P、W、As、Mo、Cr、Ti、Fe、V、Co及Zn所组成群中的任一者的单质、或者含有上述单质任意1种以上的合金。
本发明的附脱模层铜箔在进而另一实施形态中,在选自由上述粗糙化处理层、上述耐热层、防锈层、铬酸盐处理层及硅烷偶联处理层所组成群中的1种以上的层上,具备树脂层。
本发明在另一方面为一种积层体,其具有本发明的附脱模层铜箔。
本发明在进而另一方面为一种积层体,其含有本发明的附脱模层铜箔及树脂,并且上述附脱模层铜箔的端面的一部分或全部由上述树脂所覆盖。
本发明在进而另一方面为一种积层体,其具有两个本发明的附脱模层铜箔以及树脂,上述两个附脱模层铜箔中的一个附脱模层铜箔的上述脱模层侧表面与上述树脂的一面积层,另一个附脱模层铜箔的上述脱模层侧表面与上述树脂的另一面积层。
本发明在进而另一方面为一种印刷配线板的制造方法,使用本发明的附脱模层铜箔来制造印刷配线板。
本发明在进而另一方面为一种印刷配线板的制造方法,其包括下述步骤:在本发明的附脱模层铜箔的上述脱模层侧的面积层绝缘基板1的步骤;利用减成法,在积层有上述绝缘基板1的附脱模层铜箔的上述铜箔形成电路的步骤;通过由绝缘基板2覆盖上述电路而埋入上述电路的步骤;从埋入上述绝缘基板2的电路与上述阻隔层的积层体,利用上述脱模层来剥离上述绝缘基板1而使上述阻隔层露出的步骤;以及通过将上述露出的阻隔层去除,而使埋入至上述绝缘基板2中的电路露出的步骤。
本发明在进而另一方面为一种印刷配线板的制造方法,其包括下述步骤:将本发明的附脱模层铜箔的上述脱模层侧表面与绝缘基板进行积层的步骤;在与上述绝缘基板积层的附脱模层铜箔的铜箔部分形成电路,然后利用树脂来埋设上述电路后,在上述树脂上进行至少1次设置电路与树脂层这2层的步骤;在形成上述树脂层及电路这2层后,从上述树脂基板剥离上述附脱模层铜箔的步骤;以及从上述经剥离的附脱模层铜箔去除上述脱模层及上述阻隔层的步骤。
本发明在进而另一方面为一种电子机器的制造方法,使用利用本发明的方法而制造的印刷配线板来制造电子机器。
[发明的效果]
依据本发明,可提供一种可利用简易的步骤来制作电路埋入基板等中的微细电路的附脱模层铜箔。
附图说明
图1是表示使用本发明一实施形态的附脱模层铜箔的埋入电路的形成方法的示意图。
具体实施方式
<附脱模层铜箔>
本发明的附脱模层铜箔依次具备脱模层、阻隔层、及铜箔。通过设为此种构成,可在利用减成法对上述铜箔进行电路形成后,作为埋入电路。因此,具有印刷配线板的制造步骤变得简易的优点。阻隔层的对铜蚀刻剂的溶解性优选为0.1以下。此处,对铜蚀刻剂的溶解性是由以下式子所定义。此外,将阻隔层以铜蚀刻剂进行蚀刻时的蚀刻速度(μm/s)以及将铜以铜蚀刻剂进行蚀刻时的蚀刻速度(μm/s)是使用相同组成的铜蚀刻剂来测定。
阻隔层的对铜蚀刻剂的溶解性(-)=将阻隔层以铜蚀刻剂进行蚀刻时的蚀刻速度(μm/s)/将铜以铜蚀刻剂进行蚀刻时的蚀刻速度(μm/s)
即,阻隔层的对铜蚀刻剂的溶解性的值小者是指阻隔层更难以溶解于铜蚀刻剂中。
此处,蚀刻速度可利用以下方法来求出。
所谓蚀刻速度,是指在每单位时间内由铜蚀刻剂(铜蚀刻液)所侵蚀的厚度。例如可以如下方式来算出蚀刻速度。
测定蚀刻前的样品的质量W1(g)。测定既定时间t(s)蚀刻后的样品的质量W2(g)。接着利用以下的式子来算出蚀刻速度。
蚀刻速度(μm/s)={蚀刻前的样品的质量W1(g)-样品的质量W2(g)}/{构成样品的元素的密度(g/μm3)×样品的被蚀刻的面积(μm2)×蚀刻时间t(s)}
此外,测定上述蚀刻的速度时,例如可使用硫酸-过氧化氢水溶液、氯化铜蚀刻剂(三氯化铁水溶液)、氯化铁蚀刻剂(二氯化铜水溶液)或者碱蚀刻剂(碱蚀刻液)来作为铜的蚀刻液。蚀刻液的具体组成的例子及条件是如以下所述。
·氯化铜蚀刻剂
(组成)
二氯化铜:25wt%
盐酸:4.6wt%
剩余部分:水
(条件)
液温:50℃
喷射压:0.15MPa
·氯化铁蚀刻剂
三氯化铁:37wt%(波美度为40°B'e)
剩余部分:水
(条件)
液温:50℃
喷射压:0.15MPa
·碱蚀刻剂
CuCl2:295g/L
NH3:9.4mol/L
剩余部分:水
(条件)
液温:50℃
喷射压:0.15MPa
·硫酸-过氧化氢水溶液
(组成)
35wt%过氧化氢:80mL/L
浓硫酸:120mL/L
剩余部分:水
(条件)
液温:50℃
喷射压:0.15MPa
典型而言,铜箔是以压延铜箔或电解铜箔或者利用溅射等干式镀敷法而制造的铜箔的形态来提供。通常,电解铜箔是从硫酸铜镀敷浴将铜电解析出至钛或不锈钢的筒上来制造。另外,压延铜箔是反复进行利用轧辊的塑性加工及热处理来制造。作为铜箔的材料,除了韧铜(JIS H3100合金编号C1100)或无氧铜(JIS H3100合金编号C1020或者JIS H3510合金编号C1011)等高纯度铜以外,例如也可使用:加入Sn的铜、加入Ag的铜,添加有Cr、Zr或Mg等的铜合金,添加有Ni及Si等的科森系铜合金之类的铜合金。铜箔的厚度的上限无需特别限定,典型而言为例如3000μm以下,例如2000μm以下,例如1000μm以下,例如500μm以下,例如300μm以下,例如200μm以下,例如150μm以下,例如100μm以下。铜箔的厚度的下限无需特别限定,典型而言为例如1μm以上,例如2μm以上,例如3μm以上,例如4μm以上,例如5μm以上,例如6μm以上,例如7μm以上,例如8μm以上,例如9μm以上,例如10μm以上。
阻隔层的对铜蚀刻剂的溶解性优选为0.1以下。若阻隔层的对铜蚀刻剂的溶解性为0.1以下,则铜较难以溶解于铜蚀刻剂(铜的蚀刻液),或者铜被蚀刻的速度缓慢。对铜蚀刻剂的溶解性为0.1以下的阻隔层优选为使用:Ni层、Ti层、Cr层、V层、Zr层、Ta层、Au层、Pt层、Os层、Pd层、Ru层、Rh层、Ir层、W层、Mo层,或者,含有下述合金的层,或者,含有下述碳化物、氧化物或氮化物的层;上述合金包含Ni、Ti、V、Zr、Ta、Au、Pt、Os、Pd、Ru、Rh、Ir、W、Mo、Si及Cr中的任意1种以上;上述碳化物或氧化物或氮化物包含Ni、Ti、V、Zr、Ta、Au、Pt、Os、Pd、Ru、Rh、Ir、W、Mo、Si及Cr中的任意1种以上。作为对铜蚀刻剂的溶解性为0.1以下的阻隔层,优选为阻隔层由Mo单质、Cr单质、Ni单质、含有20质量%以上Cr的Ni-Mo-Cr合金、Ni-Mo合金、或者Ni-W合金形成。此处,所谓阻隔层为Mo单质,是指阻隔层由Mo层构成。另外,所谓阻隔层为Cr单质,是指阻隔层由Cr层构成。所谓阻隔层为Ni单质,是指阻隔层由Ni层构成。
就阻隔层难以由铜蚀刻剂所侵蚀的观点而言,阻隔层的对铜蚀刻剂的溶解性优选为0.09以下,优选为0.08以下,优选为0.07以下,优选为0.06以下,优选为0.05以下,优选为0.04以下,优选为0.03以下,优选为0.02以下,更优选为0.01以下。若阻隔层难以由铜蚀刻剂所侵蚀,则存在阻隔层由铜蚀刻剂所侵蚀而开孔的可能性降低的情况。其结果为,存在树脂基材(芯)与埋入电路的树脂接触、接合的可能性降低的情况,且存在后述的芯解体变得容易的情况。阻隔层的对铜蚀刻剂的溶解性的下限无需特别限定,例如为0,例如大于0,例如0.000000以上,例如0.000001以上,例如0.00000以上,例如0.00001以上,例如0.0000以上,例如0.0001以上,例如0.0002以上,例如0.0003以上,例如0.0004以上,例如0.0005以上,例如0.0006以上,例如0.0007以上,例如0.0008以上,例如0.0009以上,例如0.0010以上。
若阻隔层的厚度为0.01μm以上,则存在树脂基板(芯)容易从印刷配线板上剥离的情况,因此优选。阻隔层的厚度优选为0.02μm以上,优选为0.03μm以上,优选为0.04μm以上,优选为0.05μm以上,优选为0.06μm以上,优选为0.07μm以上,优选为0.08μm以上,优选为0.09μm以上,优选为0.10μm以上,优选为0.11μm以上,优选为0.12μm以上,优选为0.13μm以上,优选为0.14μm以上,优选为0.15μm以上,优选为0.20μm以上,优选为0.25μm以上,优选为0.30μm以上,优选为0.35μm以上,优选为0.40μm以上,优选为0.45μm以上,优选为0.50μm以上,优选为0.55μm以上,优选为0.60μm以上,优选为0.65μm以上,优选为0.70μm以上。
阻隔层的厚度的上限无需特别限定,例如为100μm以下,例如80μm以下,例如60μm以下,例如40μm以下,例如20μm以下,例如10μm以下,例如5μm以下,例如3μm以下,例如2μm以下。
·阻隔层为Cr单质的情况
(镀敷液)
无水铬酸:100~300g/L
硫酸:0.5~10.0g/L
液温:40~60℃
电流密度:0.2~60A/dm2
·阻隔层为Ni单质的情况
(镀敷液)
硫酸镍·7H2O:100~300g/L
柠檬酸钠:5~100g/L
液温:30~60℃
pH:2.0~7.0
电流密度:0.2~40A/dm2
·阻隔层为含有20质量%以上的Cr的Ni-Mo-Cr合金的情况
(镀敷液)
硫酸镍·7H2O:20~100g/L
钼酸钠·2H2O:10~80g/L
无水铬酸:50~200g/L
柠檬酸钠:10~100g/L
液温:30~60℃
pH:2.0~7.0
电流密度:0.2~20A/dm2
·阻隔层为Ni-Mo合金的情况
(镀敷液)
硫酸镍·7H2O:50~300g/L
钼酸钠·2H2O:30~150g/L
柠檬酸钠:40~200g/L
液温:30~60℃
pH:2.0~7.0
电流密度:0.2~20A/dm2
·阻隔层为Ni-W合金的情况
(镀敷液)
硫酸镍·7H2O:50~300g/L
钨酸钠:30~150g/L
柠檬酸钠:40~200g/L
液温:30~60℃
pH:2.0~7.0
电流密度:0.2~20A/dm2
现有的附脱模层铜箔不存在如下例子,即,不具有如上所述的对铜蚀刻剂具有耐溶解性的阻隔层,且将附脱模层铜箔用于埋入法的例子。其原因在于,存在通过蚀刻而浸蚀至脱模层的顾虑。与此相对,本发明的附脱模层铜箔由于在铜箔与脱模层之间具备对铜蚀刻剂具有耐溶解性的阻隔层,故而不存在通过蚀刻而浸蚀至脱模层的顾虑。因此,在埋入法中的利用减成法的电路形成中,脱模层可发挥其功能。而且在上述状况下,使用附脱模层铜箔的埋入电路的形成中,当利用减成法在铜箔上形成电路时,由于在铜箔的与蚀刻侧相反侧设置对铜蚀刻剂具有耐溶解性的阻隔层,因此难以产生电路的底部卷边。即,可利用简易的步骤来制作电路埋入基板等中的微细电路。
阻隔层的针孔个数优选为100个/dm2以下。通过阻隔层的针孔个数为100个/dm2以下,则在蚀刻时,可良好地抑制来自针孔中的液体的浸蚀。另外,借由树脂基材(芯)、与用以埋入电路的树脂通过阻隔层的针孔而接触、接合,存在如下情况,即,可使树脂基材(芯)难以从附脱模层铜箔上剥离的情况难以发生。阻隔层的针孔个数更优选为20个/dm2以下,进而更优选为5个/dm2以下,进而更优选为4个/dm2以下,进而更优选为3个/dm2以下,进而更优选为2个/dm2以下,进而更优选为1个/dm2以下,进而更优选为0.7个/dm2以下,进而更优选为0.4个/dm2以下,进而更优选为0.2个/dm2以下,进而更优选为0个/dm2。阻隔层的针孔个数的下限无需特别限定,例如为0个/dm2以上,例如0.01个/dm2以上,例如0.1个/dm2以上,例如0.4个/dm2以上,例如0.6个/dm2以上,例如1个/dm2以上。
此外,当通过溅射等干式镀敷来设置阻隔层,或者通过湿式镀敷来设置阻隔层时,针孔个数可通过将电流密度设定为高值而减少。
阻隔层的厚度精度优选为20%以下。通过阻隔层的厚度精度为20%以下,则在蚀刻时,阻隔层可减少极端薄的部分。由此存在如下情况,即,可减少由于阻隔层的针孔或因阻隔层的蚀刻所引起的变薄而使树脂基材(芯)露出的情况。因此,在树脂基材(芯)露出的部分,树脂基材(芯)、与用以埋入电路的树脂接触、接合,由此存在如下情况,即,可使树脂基材(芯)难以从附脱模层铜箔上剥离的情况难以发生。阻隔层的厚度精度更优选为15%以下,更优选为13%以下,进而更优选为10%以下,进而更优选为7%以下,进而更优选为5%以下,进而更优选为4%以下,进而更优选为3%以下,进而更优选为2%以下。阻隔层的厚度精度的下限无需特别限定,例如为0%以上,例如0.0001%以上,例如0.001%以上,例如0.01%以上,例如0.10%以上,例如0.15%以上,例如0.20%以上,例如0.25%以上。
此外,当通过溅射等干式镀敷来设置阻隔层,或者通过湿式镀敷来设置阻隔层时,阻隔层的厚度精度可通过将电流密度设定为高值而降低。
继而,对脱模层进行说明。附脱模层铜箔的脱模层可从脱模层侧,将通过压接等来贴合树脂基材时的树脂基材剥离。此时,树脂基材与铜箔在脱模层上分离。
(1)硅烷化合物
脱模层可将具有下式所示的结构的硅烷化合物、或者其水解产物、或者上述水解产物的缩合物(以下仅记述为硅烷化合物)单独或者组合多个而形成。
式:
[化学式3]
(式中,R1为烷氧基或卤素原子,R2为选自由烷基、环烷基及芳基所组成群中的烃基,或者一个以上氢原子经卤素原子所取代的上述任一烃基,R3及R4分别独立地为卤素原子、或烷氧基、或者选自由烷基、环烷基及芳基所组成群中的烃基,或者一个以上氢原子经卤素原子所取代的上述任一烃基。)
上述硅烷化合物必须具有至少一个烷氧基。在烷氧基不存在,仅由选自由烷基、环烷基及芳基所组成群中的烃基,或者一个以上氢原子经卤素原子所取代的上述任一烃基来构成取代基的情况下,存在与阻隔层的密合性过度下降的倾向。另外,上述硅烷化合物必须具有选自由烷基、环烷基及芳基所组成群中的烃基,或者一个以上氢原子经卤素原子所取代的上述任一烃基。其原因在于,在上述烃基不存在的情况下,存在与阻隔层的密合性上升的倾向。此外,本申请案发明所涉及的烷氧基中也包含一个以上氢原子经取代为卤素原子的烷氧基。
上述硅烷化合物优选为具有三个烷氧基,且具有一个上述烃基(包含一个以上氢原子经卤素原子所取代的烃基)。若将其由上式来表示,则R3及R4两者为烷氧基。
烷氧基并未限定,可列举:甲氧基、乙氧基、正或异丙氧基、正、异或叔丁氧基、正、异或新戊氧基、正己氧基、环己氧基、正庚氧基、以及正辛氧基等直链状、分支状、或者环状的碳数1~20、优选为碳数1~10、更优选为碳数1~5的烷氧基。
卤素原子可列举氟原子、氯原子、溴原子及碘原子。
烷基并未限定,可列举:甲基、乙基、正或异丙基、正、异或叔丁基、正、异或新戊基、正己基、正辛基、正癸基等直链状或分支状的碳数1~20、优选为碳数1~10、更优选为碳数1~5的烷基。
环烷基并未限定,可列举:环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基等碳数3~10、优选为碳数5~7的环烷基。
芳基可列举:苯基、经烷基取代的苯基(例:甲苯基、二甲苯基)、1-或2-萘基、蒽基等碳数6~20、优选为6~14的芳基。
这些烃基的一个以上氢原子也可经卤素原子所取代,例如可经氟原子、氯原子、或溴原子所取代。
优选的硅烷化合物的例子可列举:甲基三甲氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、正或异丙基三甲氧基硅烷、正、异或叔丁基三甲氧基硅烷、正、异或新戊基三甲氧基硅烷、己基三甲氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、癸基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷;经烷基取代的苯基三甲氧基硅烷(例如对(甲基)苯基三甲氧基硅烷)、甲基三乙氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、正或异丙基三乙氧基硅烷、正、异或叔丁基三乙氧基硅烷、戊基三乙氧基硅烷、己基三乙氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷、癸基三乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、经烷基取代的苯基三乙氧基硅烷(例如对(甲基)苯基三乙氧基硅烷)、(3,3,3-三氟丙基)三甲氧基硅烷、以及十三氟辛基三乙氧基硅烷、甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、三甲基氯硅烷、苯基三氯硅烷、三甲基氟硅烷、二甲基二溴硅烷、二苯基二溴硅烷、它们的水解产物、以及它们的水解产物的缩合物等。这些化合物中,就获取的容易性的观点而言,优选为丙基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、己基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、癸基三甲氧基硅烷。
(2)分子内具有2个以下巯基的化合物
脱模层也可使用分子内具有2个以下巯基的化合物来构成。
上述分子内具有2个以下巯基的化合物可列举:硫醇、二硫醇、硫代羧酸或其盐、二硫代羧酸或其盐、硫代磺酸或其盐、以及二硫代磺酸或其盐,可使用选自这些化合物中的至少一种。
硫醇是在分子内具有一个巯基者,例如是由R-SH所表示。此处,R表示也可包含羟基或氨基的脂肪族系或芳香族系烃基或者杂环基。
二硫醇是在分子内具有两个巯基者,例如是由R(SH)2所表示。R表示也可包含羟基或氨基的脂肪族系或芳香族系烃基或者杂环基。另外,两个巯基可分别键合于相同的碳上,也可键合于彼此不同的碳或氮上。
硫代羧酸是有机羧酸的羟基经取代为巯基者,例如是由R-CO-SH所表示。R表示也可包含羟基或氨基的脂肪族系或芳香族系烃基或者杂环基。另外,硫代羧酸也可以盐的形态来使用。此外,也可使用具有两个硫代羧酸基的化合物。
二硫代羧酸是有机羧酸的羧基中的2个氧原子经取代为硫原子者,例如是由R-(CS)-SH所表示。R表示也可包含羟基或氨基的脂肪族系或芳香族系烃基或者杂环基。另外,二硫代羧酸也可以盐的形态来使用。此外,也可使用具有两个二硫代羧酸基的化合物。
硫代磺酸是有机磺酸的羟基经取代为巯基者,例如是由R(SO2)-SH所表示。R表示也可包含羟基或氨基的脂肪族系或芳香族系烃基或者杂环基。另外,硫代磺酸也可以盐的形态来使用。
二硫代磺酸是有机二磺酸的两个羟基分别经取代为巯基者,例如是由R-((SO2)-SH)2所表示。R表示也可包含羟基或氨基的脂肪族系或芳香族系烃基或者杂环基。另外,两个硫代磺酸基可分别键结于相同的碳上,也可键合于彼此不同的碳上。另外,二硫代磺酸也可以盐的形态来使用。
此处,适合作为R的脂肪族系烃基可列举烷基、环烷基,这些烃基也可包含羟基与氨基的任一者或两者。
另外,烷基并未限定,可列举:甲基、乙基、正或异丙基、正、异或叔丁基、正、异或新戊基、正己基、正辛基、正癸基等直链状或分支状的碳数1~20、优选为碳数1~10、更优选为碳数1~5的烷基。
另外,环烷基并未限定,可列举:环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基等碳数3~10、优选为碳数5~7的环烷基。
另外,适合作为R的芳香族烃基可列举:苯基、经烷基取代的苯基(例:甲苯基、二甲苯基)、1-或2-萘基、蒽基等碳数6~20、优选为6~14的芳基,这些烃基也可包含羟基及氨基的任一者或两者。
另外,适合作为R的杂环基可列举:咪唑、三唑、四唑、苯并咪唑、苯并三唑、噻唑、苯并噻唑,也可包含羟基及氨基的任一者或两者。
分子内具有2个以下巯基的化合物的优选例可列举:3-巯基-1,2-丙二醇、2-巯基乙醇、1,2-乙二硫醇、6-巯基-1-己醇、1-辛硫醇、1-十二烷硫醇、10-羟基-1-十二烷硫醇、10-羧基-1-十二烷硫醇、10-氨基-1-十二烷硫醇、1-十二烷硫醇磺酸钠、苯硫酚、硫代苯甲酸、4-氨基-苯硫酚、对甲苯硫醇、2,4-二甲基苯硫醇、3-巯基-1,2,4-三唑、2-巯基-苯并噻唑。这些化合物中,就水溶性与废弃物处理上的观点而言,优选为3-巯基-1,2-丙二醇。
(3)金属烷氧化物
脱模层也可将具有下式所示的结构的铝酸盐化合物、钛酸盐化合物、锆酸盐化合物、或其水解产物、或者上述水解产物的缩合物(以下仅记述为金属烷氧化物)单独或者组合多个而构成。
[化学式4]
(R1)m-M-(R2)n
式中,R1为烷氧基或卤素原子,R2为选自由烷基、环烷基及芳基所组成群中的烃基,或者一个以上氢原子经卤素原子所取代的上述任一烃基,M为Al、Ti、Zr中的任一者,n为0或1或2,m为1以上且M的价数以下的整数,R1的至少一个为烷氧基。此外,m+n为M的价数,即,在Al的情况下为3,在Ti、Zr的情况下为4。
上述金属烷氧化物必须具有至少一个烷氧基。在烷氧基不存在,仅由选自由烷基、环烷基及芳基所组成群中的烃基,或者一个以上氢原子经卤素原子所取代的上述任一烃基来构成取代基的情况下,存在与阻隔层的密合性过度下降的倾向。另外,上述金属烷氧化物必须具有0~2个选自由烷基、环烷基及芳基所组成群中的烃基,或者一个以上氢原子经卤素原子所取代的上述任一烃基。其原因在于,在具有3个以上上述烃基的情况下,存在与阻隔层的密合性过度下降的倾向。此外,本申请案发明的烷氧基中也包含一个以上氢原子经取代为卤素原子的烷氧基。为了将与阻隔层的剥离强度调节为上述范围,上述金属烷氧化物优选为具有两个以上的烷氧基,且具有一个或两个上述烃基(包含一个以上氢原子经卤素原子所取代的烃基)。
另外,烷基并未限定,可列举:甲基、乙基、正或异丙基、正、异或叔丁基、正、异或新戊基、正己基、正辛基、正癸基等直链状或分支状的碳数1~20、优选为碳数1~10、更优选为碳数1~5的烷基。
另外,环烷基并未限定,可列举:环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基等碳数3~10、优选为碳数5~7的环烷基。
另外,适合作为R2的芳香族烃基可列举:苯基、经烷基取代的苯基(例:甲苯基、二甲苯基)、1-或2-萘基、蒽基等碳数6~20、优选为6~14的芳基,这些烃基也可包含羟基及氨基的任一者或两者。
这些烃基的一个以上氢原子也可经卤素原子所取代,例如可经氟原子、氯原子、或溴原子所取代。
优选的铝酸盐化合物的例子可列举:三甲氧基铝、甲基二甲氧基铝、乙基二甲氧基铝、正或异丙基二甲氧基铝、正、异或叔丁基二甲氧基铝、正、异或新戊基二甲氧基铝、己基二甲氧基铝、辛基二甲氧基铝、癸基二甲氧基铝、苯基二甲氧基铝;经烷基取代的苯基二甲氧基铝(例如:对(甲基)苯基二甲氧基铝)、二甲基甲氧基铝、三乙氧基铝、甲基二乙氧基铝、乙基二乙氧基铝、正或异丙基二乙氧基铝、正、异或叔丁基二乙氧基铝、戊基二乙氧基铝、己基二乙氧基铝、辛基二乙氧基铝、癸基二乙氧基铝、苯基二乙氧基铝、经烷基取代的苯基二乙氧基铝(例如:对(甲基)苯基二乙氧基铝)、二甲基乙氧基铝、三异丙氧基铝、甲基二异丙氧基铝、乙基二异丙氧基铝、正或异丙基二乙氧基铝、正、异或叔丁基二异丙氧基铝、戊基二异丙氧基铝、己基二异丙氧基铝、辛基二异丙氧基铝、癸基二异丙氧基铝、苯基二异丙氧基铝、经烷基取代的苯基二异丙氧基铝(例如:对(甲基)苯基二异丙氧基铝)、二甲基异丙氧基铝、(3,3,3-三氟丙基)二甲氧基铝、以及十三氟辛基二乙氧基铝、甲基二氯铝、二甲基氯铝、二甲基氯铝、苯基二氯铝、二甲基氟铝、二甲基溴铝、二苯基溴铝、它们的水解产物、以及它们的水解产物的缩合物等。这些化合物中,就获取的容易性的观点而言,三甲氧基铝、三乙氧基铝、三异丙氧基铝。
优选的钛酸盐化合物的例子可列举:四甲氧基钛、甲基三甲氧基钛、乙基三甲氧基钛、正或异丙基三甲氧基钛、正、异或叔丁基三甲氧基钛、正、异或新戊基三甲氧基钛、己基三甲氧基钛、辛基三甲氧基钛、癸基三甲氧基钛、苯基三甲氧基钛;经烷基取代的苯基三甲氧基钛(例如:对(甲基)苯基三甲氧基钛)、二甲基二甲氧基钛、四乙氧基钛、甲基三乙氧基钛、乙基三乙氧基钛、正或异丙基三乙氧基钛、正、异或叔丁基三乙氧基钛、戊基三乙氧基钛、己基三乙氧基钛、辛基三乙氧基钛、癸基三乙氧基钛、苯基三乙氧基钛、经烷基取代的苯基三乙氧基钛(例如:对(甲基)苯基三乙氧基钛)、二甲基二乙氧基钛、四异丙氧基钛、甲基三异丙氧基钛、乙基三异丙氧基钛、正或异丙基三乙氧基钛、正、异或叔丁基三异丙氧基钛、戊基三异丙氧基钛、己基三异丙氧基钛、辛基三异丙氧基钛、癸基三异丙氧基钛、苯基三异丙氧基钛、经烷基取代的苯基三异丙氧基钛(例如:对(甲基)苯基三异丙氧基钛)、二甲基二异丙氧基钛、(3,3,3-三氟丙基)三甲氧基钛、以及十三氟辛基三乙氧基钛、甲基三氯钛、二甲基二氯钛、三甲基氯钛、苯基三氯钛、二甲基二氟钛、二甲基二溴钛、二苯基二溴钛、它们的水解产物、以及它们的水解产物的缩合物等。这些化合物中,就获取的容易性的观点而言,优选为四甲氧基钛、四乙氧基钛、四异丙氧基钛。
优选的锆酸盐化合物的例子可列举:四甲氧基锆、甲基三甲氧基锆、乙基三甲氧基锆、正或异丙基三甲氧基锆、正、异或叔丁基三甲氧基锆、正、异或新戊基三甲氧基锆、己基三甲氧基锆、辛基三甲氧基锆、癸基三甲氧基锆、苯基三甲氧基锆;经烷基取代的苯基三甲氧基锆(例如:对(甲基)苯基三甲氧基锆)、二甲基二甲氧基锆、四乙氧基锆、甲基三乙氧基锆、乙基三乙氧基锆、正或异丙基三乙氧基锆、正、异或叔丁基三乙氧基锆、戊基三乙氧基锆、己基三乙氧基锆、辛基三乙氧基锆、癸基三乙氧基锆、苯基三乙氧基锆、经烷基取代的苯基三乙氧基锆(例如:对(甲基)苯基三乙氧基锆)、二甲基二乙氧基锆、四异丙氧基锆、甲基三异丙氧基锆、乙基三异丙氧基锆、正或异丙基三乙氧基锆、正、异或叔丁基三异丙氧基锆、戊基三异丙氧基锆、己基三异丙氧基锆、辛基三异丙氧基锆、癸基三异丙氧基锆、苯基三异丙氧基锆、经烷基取代的苯基三异丙氧基锆(例如:对(甲基)苯基三异丙氧基钛)、二甲基二异丙氧基锆、(3,3,3-三氟丙基)三甲氧基锆、以及十三氟辛基三乙氧基锆、甲基三氯锆、二甲基二氯锆、三甲基氯锆、苯基三氯锆、二甲基二氟锆、二甲基二溴锆、二苯基二溴锆、它们的水解产物、以及它们的水解产物的缩合物等。这些化合物中,就获取的容易性的观点而言,优选为四甲氧基锆、四乙氧基锆、四异丙氧基锆。
(4)由树脂涂膜构成的脱模层
通过使用由硅酮以及选自环氧系树脂、三聚氰胺系树脂及氟树脂中的任一种或多种树脂所构成的树脂涂膜,将阻隔层与作为支持体的树脂基材贴合,则密合性适度地下降,可将剥离强度调节为如后所述的范围。
用以实现上述密合性的剥离强度的调节是通过如后所述,使用由硅酮以及选自环氧系树脂、三聚氰胺系树脂及氟树脂中的任一种或多种树脂所构成的树脂涂膜来进行。其通过对如上所述的树脂涂膜进行如后述的既定条件的烧附处理,用于阻隔层与作为支持体的树脂基材之间并且进行热压而贴合,则密合性适度地下降,可将剥离强度调节为上述范围。
环氧系树脂可列举:双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、酚醛清漆型环氧树脂、溴化环氧树脂、胺型环氧树脂、可挠性环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、苯氧基树脂、溴化苯氧基树脂等。
三聚氰胺系树脂可列举:甲基醚化三聚氰胺树脂、丁基化脲三聚氰胺树脂、丁基化三聚氰胺树脂、甲基化三聚氰胺树脂、丁醇改性三聚氰胺树脂等。另外,三聚氰胺系树脂也可为上述树脂与丁基化脲树脂、丁基化苯并胍胺树脂等的混合树脂。
此外,优选为环氧系树脂的数均分子量为2000~3000,三聚氰胺系树脂的数均分子量为500~1000。通过具有如上所述的数均分子量,可进行树脂的涂料化,并且容易将树脂涂膜的接着强度调整为既定范围。
另外,氟树脂可列举:聚四氟乙烯、聚氯三氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚氟乙烯等。
硅酮可列举:甲基苯基聚硅氧烷、甲基氢化聚硅氧烷、二甲基聚硅氧烷、改性二甲基聚硅氧烷、它们的混合物等。此处,所谓改性,例如可列举:环氧改性、烷基改性、氨基改性、羧基改性、醇改性、氟改性、烷基芳烷基聚醚改性、环氧聚醚改性、聚醚改性、烷基高级醇酯改性、聚酯改性、酰氧基烷基改性、卤化烷基酰氧基烷基改性、卤化烷基改性、氨基二醇改性、巯基改性、含羟基的聚酯改性等。
树脂涂膜中,若膜厚过小,则树脂涂膜过于薄而难以形成,因此生产性容易下降。另外,即便膜厚超过一定的大小,也出现树脂涂膜的剥离性的进一步提高,树脂涂膜的制造成本容易升高。就如上所述的观点而言,树脂涂膜的膜厚优选为0.1~10μm,进而优选为0.5~5μm。另外,树脂涂膜的膜厚可在后述的程序中,通过以既定涂布量来涂布树脂涂料而达成。
树脂涂膜中,硅酮作为树脂涂膜的剥离剂而发挥功能。因此,若与硅酮相比,环氧系树脂、三聚氰胺系树脂的合计量过多,则在阻隔层与作为支持体的树脂基材之间,树脂涂膜所赋予的剥离强度变大,因此树脂涂膜的剥离性下降,存在由人手不容易剥离的情况。另一方面,若环氧系树脂、三聚氰胺系树脂的合计量过少,则上述剥离强度变小,因此有在铜箔的搬送时或加工时剥离的情况。就上述观点而言,优选为相对于硅酮100质量份,以环氧系树脂、三聚氰胺系树脂的合计为10~1500质量份的量来含有,进而优选为以20~800重量份的量来含有。
另外,氟树脂与硅酮同样,作为剥离剂而发挥功能,具有使树脂涂膜的耐热性提高的效果。若与硅酮相比,氟树脂过多,则上述剥离强度变小,因此有在积层体的搬送时或加工时剥离的情况,除此之外,后述的烧附步骤所需的温度提高,因此不经济。就上述观点而言,相对于硅酮100质量份,氟树脂优选为0~50质量份,进而优选为0~40质量份。
树脂涂膜除了含有硅酮、以及环氧树脂及/或三聚氰胺树脂、以及视需要的氟树脂以外,也可含有选自SiO2、MgO、Al2O3、BaSO4及Mg(OH)2中的1种以上的表面粗糙化粒子。通过树脂涂膜含有表面粗糙化粒子,则树脂涂膜的表面变得凹凸。由于上述凹凸,在涂布有树脂涂膜的阻隔层上设置的铜箔的表面变得凹凸,成为消光表面。若树脂涂膜凹凸化,则表面粗糙化粒子的含量并无特别限定,相对于硅酮100质量份,优选为1~10质量份。
表面粗糙化粒子的粒径优选为15nm~4μm。此处,粒径是指根据扫描电子显微镜(SEM,scanning electron microscope)照片等来测定的平均粒径(最大粒径与最小粒径的平均值)。通过表面粗糙化粒子的粒径为上述范围,则树脂涂膜的表面的凹凸量容易调整,结果,阻隔层与作为支持体的树脂基材的表面的凹凸量容易调整。具体而言,阻隔层与作为支持体的树脂基材的表面的凹凸量以JIS规定的最大高度粗糙度Ry计而成为4.0μm左右。
·可积层于附脱模层铜箔的脱模层侧的树脂(后述的绝缘基板1)
可积层于附脱模层铜箔的脱模层侧的树脂可使用公知的树脂。另外,可使用作为板状载体而使用的公知树脂。另外,上述树脂中可使用后述的树脂层。另外,可积层于附脱模层铜箔的脱模层侧的树脂并无特别限制,可使用酚树脂、聚酰亚胺树脂、环氧树脂、天然橡胶、松脂等,优选为热固化性树脂。另外,也可使用预浸料。铜箔与贴合前的预浸料宜处于B阶段的状态。预浸料(C阶段)的线膨胀係数为12~18(×10-6/℃),与作为基板的构成材料的铜箔的16.5(×10-6/℃)、或者SUS压板的17.3(×10-6/℃)大致相等,因此,在由于压制前后的基板尺寸与设计时的尺寸不同的现象(尺度変化)而引起的电路的位置偏移难以产生的方面有利。进而,作为这些优点的相乘效果,也可生产多层的极薄无芯基板。此处使用的预浸料可为与构成电路基板的预浸料相同者,也可为不同者。
就将加热后的剥离强度维持在最佳范围内的观点而言,上述预浸料优选为具有高的玻璃转移温度Tg,例如为120~320℃、优选为170~240℃的玻璃转移温度Tg。此外,玻璃转移温度Tg设为利用DSC(Differential Scanning Calorimetry,示差扫描热量测定法)来测定的值。
另外,树脂的热膨胀率理想为铜箔的热膨胀率的+10%、-30%以内。借此,可有效地防止由于铜箔与树脂的热膨胀差而引起的电路的位置偏移,可减少不良品产生,提高良率。
树脂的厚度无需特别限制。另外,树脂可为刚性印刷配线板用树脂,也可为柔性印刷配线板用树脂。此外,若树脂薄,则存在热压中的树脂中的热分布变得良好的情况。另外,若树脂厚,则难以挠曲,因此存在容易顺利进行印刷配线板的制造步骤的情况。就容易顺利进行印刷配线板的制造步骤的观点而言,树脂的厚度优选为5μm以上,优选为5μm以上,优选为10μm以上,优选为20μm以上,优选为30μm以上,优选为40μm以上,优选为50μm以上,更优选为100μm以上。另外,就使热压中的树脂中的热分布良好的观点而言,树脂的厚度优选为5000μm以下,优选为4000μm以下,优选为3000μm以下,优选为2000μm以下,优选为1500μm以下,优选为1300μm以下,优选为1000μm以下,优选为900μm以下,更优选为400μm以下。
<积层体>
可使用本发明的附脱模层铜箔来制作积层体(覆铜积层体等)。
使用本发明的附脱模层铜箔的积层体例如可为以“脱模层/阻隔层/铜箔/树脂或预浸料”的顺序积层的构成。
<粗糙化处理及其他的表面处理>
在附脱模层铜箔的铜箔表面(例如:与具有脱模层的一侧相反侧的铜箔表面)上,例如为了使与绝缘基板的密合性良好,或者调整与树脂的密合性等,也可通过实施粗糙化处理来设置粗糙化处理层。粗糙化处理例如可通过由铜或铜合金来形成粗糙化粒子而进行。粗糙化处理可为微细的粗糙化处理。粗糙化处理层可为含有选自由铜、镍、磷、钨、砷、钼、铬、钛、铁、钒、钴及锌所组成群中的任一者的单质或者含有上述单质任意1种以上的合金的层等。另外,由铜或铜合金来形成粗糙化粒子后,也可进而利用镍、钴、铜、锌的单质或合金等来进行设置二次粒子或三次粒子的粗糙化处理。然后,可利用镍、钴、铜、锌、锡、钼、钨、磷、砷、铬、钒、钛、铝、金、银、铂族元素、铁、钽的单质及/或合金及/或氧化物及/或氮化物及/或硅化物等来形成耐热层或者防锈层,也可进而对其表面实施铬酸盐处理、硅烷偶联处理等处理。或者也可不进行粗糙化处理,而是利用镍、钴、铜、锌、锡、钼、钨、磷、砷、铬、钒、钛、铝、金、银、铂族元素、铁、钽的单质及/或合金及/或氧化物及/或氮化物及/或硅化物等来形成耐热层或者防锈层,进而对其表面实施铬酸盐处理、硅烷偶联处理等处理。即,可在粗糙化处理层的表面形成选自由耐热层、防锈层、铬酸盐处理层及硅烷偶联处理层所组成群中的1种以上的层,也可在附脱模层铜箔的铜箔表面形成选自由耐热层、防锈层、铬酸盐处理层及硅烷偶联处理层所组成群中的1种以上的层。此外,上述耐热层、防锈层、铬酸盐处理层、硅烷偶联处理层也可分别由多个层来形成(例如2层以上、3层以上等)。
例如,作为粗糙化处理的铜-钴-镍合金镀敷可以如下方式来实施:通过电解镀敷,形成附着量为如15~40mg/dm2的铜-100~3000μg/dm2的钴-100~1500μg/dm2的镍般的3元系合金层。若Co附着量小于100μg/dm2,则存在耐热性恶化,蚀刻性变差的情况。若Co附着量超过3000μg/dm2,则在必须考虑磁性的影响的情况下欠佳,存在产生蚀刻污垢,另外,耐酸性及耐化学品性恶化的情况。若Ni附着量小于100μg/dm2,则存在耐热性变差的情况。另一方面,若Ni附着量超过1500μg/dm2,则存在蚀刻残留增多的情况。优选的Co附着量为1000~2500μg/dm2,优选的镍附着量为500~1200μg/dm2。此处,所谓蚀刻污垢,是指在利用氯化铜进行蚀刻的情况下,Co未溶解而残留,而且所谓蚀刻残留,是指在利用氯化铵进行碱蚀刻的情况下,Ni未溶解而残留。
用以形成如上所述的3元系铜-钴-镍合金镀敷的一般镀浴及镀敷条件的一例如下所述:
镀敷浴组成: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
镀敷时间:1~5秒
所谓上述铬酸盐处理层,是指经包含无水铬酸、铬酸、二铬酸、铬酸盐或者二铬酸盐的溶液处理的层。铬酸盐处理层也可含有Co、Fe、Ni、Mo、Zn、Ta、Cu、Al、P、W、Sn、As及Ti等元素(可为金属、合金、氧化物、氮化物、硫化物等任一种形态)。铬酸盐处理层的具体例可列举:经无水铬酸或二铬酸钾水溶液处理的铬酸盐处理层、或经含有无水铬酸或二铬酸钾以及锌的处理液处理的铬酸盐处理层等。
上述硅烷偶联处理层可使用公知的硅烷偶联剂而形成,也可使用环氧系硅烷、氨基系硅烷、甲基丙烯酰氧基系硅烷、巯基系硅烷、乙烯基系硅烷、咪唑系硅烷、三嗪系硅烷等硅烷偶联剂等而形成。此外,此种硅烷偶联剂也可混合2种以上来使用。其中,优选为使用氨基系硅烷偶联剂或环氧系硅烷偶联剂来形成者。
另外,对附脱模层铜箔的铜箔表面、或者粗糙化处理层、耐热层、防锈层、硅烷偶联处理层或铬酸盐处理层的表面,可进行国际公开编号WO2008/053878、日本特开2008-111169号、日本专利第5024930号、国际公开编号WO2006/028207、日本专利第4828427号、国际公开编号WO2006/134868、日本专利第5046927号、国际公开编号WO2007/105635、日本专利第5180815号、日本特开2013-19056号中记载的表面处理。
另外,可在附脱模层铜箔的铜箔表面具备粗糙化处理层,也可在上述粗糙化处理层上具备一个以上的选自由耐热层、防锈层、铬酸盐处理层及硅烷偶联处理层所组成群中的层。
另外,可在附脱模层铜箔的铜箔表面具备粗糙化处理层,也可在上述粗糙化处理层上具备耐热层、防锈层,也可在上述耐热层、防锈层上具备铬酸盐处理层,也可在上述铬酸盐处理层上具备硅烷偶联处理层。
另外,也可在附脱模层铜箔的铜箔表面、或上述粗糙化处理层上、或上述耐热层、或上述防锈层、或上述铬酸盐处理层、或上述硅烷偶联处理层上具备树脂层。上述树脂层可为绝缘树脂层。
上述树脂层可为接着剂,也可为接着用的半固化状态(B阶段)的绝缘树脂层。所谓半固化状态(B阶段状态),包含如下状态:即便以手指触摸其表面,也无粘着感,可将上述绝缘树脂层重叠保管,若进而受到加热处理,则产生固化反应。
另外,上述树脂层可包含热固化性树脂,也可为热塑性树脂。另外,上述树脂层也可包含热塑性树脂。其种类并未特别限定,例如可列举包含选自以下组群中的一种以上的树脂来作为优选的树脂层:环氧树脂、聚酰亚胺树脂、多官能性氰酸酯化合物、马来酰亚胺化合物、聚乙烯缩醛树脂、氨基甲酸酯树脂(ウレタン樹脂)、聚醚砜、聚醚砜树脂、芳香族聚酰胺树脂、芳香族聚酰胺树脂聚合物、橡胶性树脂、聚胺、芳香族聚胺、聚酰胺酰亚胺树脂、橡胶改性环氧树脂、苯氧基树脂、羧基改性丙烯腈-丁二烯树脂、聚苯醚、双马来酰亚胺三嗪树脂、热固化性聚苯醚树脂、氰酸酯酯系树脂、羧酸的酐、多元羧酸的酐、具有可交联的官能基的线状聚合物、聚亚苯基醚树脂、2,2-双(4-氰酸基苯基)丙烷、含磷的苯酚化合物、环烷酸锰、2,2-双(4-缩水甘油基苯基)丙烷、聚亚苯基醚-氰酸酯系树脂、硅氧烷改性聚酰胺酰亚胺树脂、氰基酯树脂、磷腈系树脂、橡胶改性聚酰胺酰亚胺树脂、异戊二烯、氢化型聚丁二烯、聚乙烯基丁醛、高分子环氧、芳香族聚酰胺、氟树脂、双酚、嵌段共聚合聚酰亚胺树脂以及氰基酯树脂。
另外,上述环氧树脂若在分子内具有2个以上的环氧基,且可用于电气·电子材料用途,则可无特别问题地使用。另外,上述环氧树脂优选为使用分子内具有2个以上缩水甘油基的化合物,进行环氧化而成的环氧树脂。另外,上述环氧树脂可将选自以下群中的1种或2种以上混合使用:双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、双酚AD型环氧树脂、酚醛清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、脂环式环氧树脂、溴化(臭素化)环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、萘型环氧树脂、溴化双酚A型环氧树脂、邻甲酚酚醛清漆型环氧树脂、橡胶改性双酚A型环氧树脂、缩水甘油基胺型环氧树脂、异氰脲酸三缩水甘油酯、N,N-二缩水甘油基苯胺等缩水甘油基胺化合物、四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯等缩水甘油基酯化合物、含磷的环氧树脂、联苯型环氧树脂、联苯酚醛清漆型环氧树脂、三羟基苯基甲烷型环氧树脂、四苯基乙烷型环氧树脂;或者也可使用上述环氧树脂的氢化体或卤化体。
上述含磷环氧树脂可使用公知的含有磷的环氧树脂。另外,上述含磷环氧树脂优选为:例如以来自分子内具备2个以上环氧基的9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物的衍生物的形式获得的环氧树脂。
上述树脂层可含有公知的树脂、树脂固化剂、化合物、固化促进剂、介电体(可使用含有无机化合物及/或有机化合物的介电体、含有金属氧化物的介电体等任一种介电体)、反应催化剂、交联剂、聚合物、预浸料、骨架材等。另外,上述树脂层可使用以下专利文献中记载的物质(树脂、树脂固化剂、化合物、固化促进剂、介电体、反应催化剂、交联剂、聚合物、预浸料、骨架材等)及/或树脂层的形成方法、形成装置来形成,例如:国际公开编号WO2008/004399号、国际公开编号WO2008/053878、国际公开编号WO2009/084533、日本特开平11-5828号、日本特开平11-140281号、日本专利第3184485号、国际公开编号WO97/02728、日本专利第3676375号、日本特开2000-43188号、日本专利第3612594号、日本特开2002-179772号、日本特开2002-359444号、日本特开2003-304068号、日本专利第3992225、日本特开2003-249739号、日本专利第4136509号、日本特开2004-82687号、日本专利第4025177号、日本特开2004-349654号、日本专利第4286060号、日本特开2005-262506号、日本专利第4570070号、日本特开2005-53218号、日本专利第3949676号、日本专利第4178415号、国际公开编号WO2004/005588、日本特开2006-257153号、日本特开2007-326923号、日本特开2008-111169号、日本专利第5024930号、国际公开编号WO2006/028207、日本专利第4828427号、日本特开2009-67029号、国际公开编号WO2006/134868、日本专利第5046927号、日本特开2009-173017号、国际公开编号WO2007/105635、日本专利第5180815号、国际公开编号WO2008/114858、国际公开编号WO2009/008471、日本特开2011-14727号、国际公开编号WO2009/001850、国际公开编号WO2009/145179、国际公开编号WO2011/068157、日本特开2013-19056号。
将这些树脂溶解于例如MEK(甲基乙基酮)、甲苯等溶剂中而形成树脂液,利用例如辊涂布法等,将上述树脂液涂布于上述铜箔上、或附脱模层铜箔上、或上述耐热层、防锈层、或上述铬酸盐皮膜层、或上述硅烷偶联剂层上,继而视需要进行加热干燥而去除溶剂,成为B阶段状态。干燥中若使用例如热风干燥炉即可,干燥温度若为100~250℃、优选为130~200℃即可。
具备上述树脂层的附脱模层铜箔(附有树脂的附脱模层铜箔)是以如下实施方式来使用:将上述树脂层重叠于基材上后,对整体进行热压接而使上述树脂层热固化,继而在附脱模层铜箔的铜箔上形成既定的配线图案后,将铜箔从树脂层上剥离。
若使用上述附有树脂的附脱模层铜箔,则可减少制造多层印刷配线基板时的预浸料材的使用片数。而且,即便完全不使用预浸料材来作为基材,也可制造覆铜积层板。另外,此时也可在基材的表面底涂绝缘树脂来进一步改善表面的平滑性。
此外,在不使用预浸料材的情况下,预浸料材的材料成本受到节约,另外,积层步骤也变得简略,因此在经济性方面变得有利。
上述树脂层的厚度优选为0.1~80μm。若树脂层的厚度厚于0.1μm,则存在可防止树脂基材与附脱模层铜箔在印刷配线板的制造步骤中意外剥离的情况。
另一方面,若使树脂层的厚度薄于80μm,则存在更容易通过1次的涂布步骤来形成目标厚度的树脂层的情况,并且,难以花费多余的材料费与工时,因此存在经济上变得有利的情况。进而,所形成的树脂层存在其可挠性良好的情况,因此存在操作时难以产生龟裂等的情况。另外,有在与内层材的热压接时难以产生过剩的树脂流动的情况,存在可将附脱模层铜箔与树脂基材顺利地积层的情况。
进而,通过在印刷配线板上搭载电子零件类,来完成印刷电路板。本发明中,“印刷配线板”中也包含如上所述搭载有电子零件类的印刷配线板及印刷电路板及印刷基板。
另外,可使用上述印刷配线板来制作电子机器,也可使用上述搭载有电子零件类的印刷电路板来制作电子机器,也可使用上述搭载有电子零件类的印刷基板来制作电子机器。以下,示出若干使用本发明的附脱模层铜箔的印刷配线板的制造步骤的例子。
在本发明的印刷配线板的制造方法的一实施形态中,可使用减成法来形成埋入电路。本发明中,所谓减成法是指如下方法:通过蚀刻等,将覆铜积层板上的铜箔的不需要部分选择性地去除,形成导体图案。以下,对包括使用本发明的附脱模层铜箔且利用减成法来形成埋入电路的步骤的印刷配线板的制造方法的例子进行说明。此外,本说明书中“电路”设为包含配线的概念。
图1中示出用以对使用本发明一实施形态的附脱模层铜箔的埋入电路的形成方法进行说明的示意图。使用本发明一实施形态的附脱模层铜箔的埋入电路的形成方法为:首先在本发明的附脱模层铜箔(图1a)的上述脱模层侧积层树脂40(绝缘基板1)(图1b)。接着,在积层有树脂40(绝缘基板1)的附脱模层铜箔的铜箔侧积层干膜50(DF)(图1c)。继而,通过曝光/显影而使干膜50进行图案化(图1d)后,利用铜蚀刻剂对铜箔10进行蚀刻而形成电路(图1e)。
此时,铜箔下的阻隔层由于对铜蚀刻剂的溶解性为0.1以下,故而可形成不产生底部卷边的电路。其结果为,可形成微细电路。
继而,将干膜50剥离而使电路露出(图1f)。接着,通过将露出的电路以树脂41(绝缘基板2)覆盖而埋入电路(图1g)。继而,从埋入树脂41(绝缘基板2)中的电路与阻隔层20的积层体上,利用脱模层30来剥离树脂40(绝缘基板1)而使阻隔层20露出(图1h)。然后,通过蚀刻,将露出的阻隔层20去除,借此使埋入至树脂41(绝缘基板2)中的电路露出(图1i)。如上所述获得埋入电路,可制造使用上述埋入电路的印刷配线板。此外,用以去除阻隔层的蚀刻液可使用公知的蚀刻液。此外,也可利用机械研磨、及/或喷丸处理(ショットブラスト)、及/或使用胶体二氧化硅(コロイダルシリカ)等研磨剂的研磨等公知方法来去除阻隔层。
在上述树脂(绝缘基板1)的单面上,从脱模层侧积层本发明的附脱模层铜箔的情况下,获得依次具有铜箔、阻隔层、脱模层及树脂的积层体。
此外,在上述树脂(绝缘基板1)的两面上,从脱模层侧积层本发明的附脱模层铜箔后,也可在上述树脂(绝缘基板1)的两面上,以上述方式设置埋入电路。在上述树脂(绝缘基板1)的两面上,从脱模层侧积层本发明的附脱模层铜箔的情况下,获得依次具有铜箔、阻隔层、脱模层、树脂、脱模层、阻隔层及铜箔的积层体。在上述树脂(绝缘基板1)的两面上,从脱模层侧积层本发明的附脱模层铜箔的情况下,印刷配线板的生产性提高。
此外,绝缘基板1及2中,可使用埋入树脂(レジン)。上述埋入树脂中可使用公知的树脂、预浸料。例如可使用:BT(双马来酰亚胺三嗪)树脂或含浸有BT树脂的玻璃布的预浸料、味之素精细化学股份有限公司制造的ABF膜或ABF。另外,上述绝缘基板1及2以及上述埋入树脂(レジン)中可使用公知的树脂或者本说明书中记载的树脂层及/或树脂及/或预浸料。
本发明的印刷配线板的制造方法可为包括以下步骤的印刷配线板的制造方法(无芯工艺):将本发明的附脱模层铜箔的上述脱模层侧表面与树脂基板积层的步骤;在与上述树脂基板积层的附脱模层铜箔的铜箔部分形成电路,然后利用树脂来埋设上述电路的步骤;以及从上述树脂基板上剥离上述附脱模层铜箔的步骤。也可为包括“然后从剥离的附脱模层铜箔上去除脱模层、阻隔层”的步骤的印刷配线板的制造方法(无芯工艺)。
本发明的印刷配线板的制造方法也可为包括以下步骤的印刷配线板的制造方法(无芯工艺):将本发明的附脱模层铜箔的上述脱模层侧表面与树脂基板积层的步骤;在与上述树脂基板积层的附脱模层铜箔的铜箔部分形成电路,然后利用树脂来埋设上述电路后,在上述树脂上进行至少1次设置电路与树脂层的步骤;以及在形成上述树脂层及电路后,从上述树脂基板剥离上述附脱模层铜箔的步骤。也可为包括“然后从剥离的附脱模层铜箔上去除脱模层、阻隔层”的步骤的印刷配线板的制造方法(无芯工艺)。
本发明的印刷配线板的制造方法也可为包括以下步骤的印刷配线板的制造方法(无芯工艺):将本发明的附脱模层铜箔的上述脱模层侧表面与树脂基板积层的步骤;在与上述树脂基板积层的附脱模层铜箔的铜箔上形成电路,然后利用树脂来埋设上述电路的步骤;以及从上述树脂基板剥离上述附脱模层铜箔的步骤。也可为包括“然后从剥离的附脱模层铜箔上去除脱模层、阻隔层及铜箔”的步骤的印刷配线板的制造方法(无芯工艺)。
此外,本说明书中当在积层体表面具有其他层的情况下,“积层体的表面”、“积层体表面”设为包含上述其他层的表面(最表面)的概念。
此外,上述无芯基板的制造方法中,通过将附脱模层铜箔或者上述积层体(依次具有铜箔/阻隔层/脱模层/树脂的积层体、或者依次具有铜箔/阻隔层/脱模层/树脂/脱模层/阻隔层/铜箔的积层体)的端面的一部分或全部由树脂覆盖,可在利用增层工艺来制造印刷配线板时,防止剥离层或者构成积层体的1个附脱模层铜箔与另一个附脱模层铜箔之间渗入药液,可防止由于药液的渗入所引起的附脱模层铜箔与树脂的分离或者附脱模层铜箔的腐蚀,可提高良率。此处使用的“将附脱模层铜箔的端面的一部分或全部覆盖的树脂”或者“将积层体的端面的一部分或全部覆盖的树脂”可使用“能用于树脂层的树脂”或者“公知的树脂”。另外,在上述无芯基板的制造方法中,附脱模层铜箔或者积层体中,当俯视时,附脱模层铜箔或者积层体的积层部分(附脱模层铜箔与树脂的积层部分)的外周的至少一部分也可由树脂或预浸料覆盖。另外,也可为当俯视上述附脱模层铜箔时,遍及上述积层体的积层部分(附脱模层铜箔与树脂的积层部分)的外周的整体或者积层部分的整个面而由树脂或预浸料覆盖而成者。另外,在俯视的情况下,树脂或预浸料优选为大于附脱模层铜箔或者积层体或者积层体的积层部分,优选为将上述树脂或预浸料积层于附脱模层铜箔或者积层体的两面,形成具有“附脱模层铜箔或者积层体由树脂或预浸料来袋装(包装)的构成”的积层体。通过设为此种构成,则当俯视附脱模层铜箔或者积层体时,附脱模层铜箔或者积层体的积层部分由树脂或预浸料所覆盖,可防止其他构件从上述部分的侧方向,即相对于积层方向而言为横向的方向碰撞,结果可减少操作中的积层体的树脂与附脱模层铜箔的剥落。另外,为了使附脱模层铜箔或者积层体的积层部分的外周不露出而由树脂或预浸料覆盖,由此,可防止如上所述的药液处理步骤中的向上述积层部分的界面浸入药液,可防止附脱模层铜箔的腐蚀或侵蚀。此外,当从积层体的一对附脱模层铜箔分离出一个附脱模层铜箔时,在由树脂或预浸料所覆盖的附脱模层铜箔或者积层体的积层部分(附脱模层铜箔与树脂的积层部分)通过树脂或预浸料等而牢固地密合的情况下,存在必须通过切断等来去除上述积层部分等的情况。
另外,可通过实施以下步骤来制作不具有芯的印刷配线板:在上述积层体上进行至少1次设置树脂层及电路的步骤;以及在进行至少1次形成上述树脂层及电路后,从上述积层体剥离附脱模层铜箔的步骤。此外,也可在上述积层体的一个或两个表面上设置树脂层与电路。此外,树脂层及电路可以树脂层、电路的顺序设置,也可以电路、树脂层的顺序设置。
上述积层体中使用的树脂基板、树脂层、树脂、预浸料可为本说明书中记载的树脂层,也可含有本说明书中记载的树脂层中使用的树脂、树脂固化剂、化合物、固化促进剂、介电体、反应催化剂、交联剂、聚合物、预浸料、骨架材等。
此外,上述附脱模层铜箔或者积层体也可在俯视时小于树脂或预浸料或树脂基板或树脂层。
[实施例]
以下,通过本发明的实施例来对本发明进一步进行详细说明,但本发明不受这些实施例的任何限定。
(实施例:附脱模层铜箔)
铜箔中使用JX金属股份有限公司制造的电解铜箔JTC箔(厚度为12μm),在上述电解铜箔的S面(光泽面)侧,通过溅射或电解镀敷来形成具有表1~表4中记载的组成且厚度为0.02μm、0.1μm、0.5μm以及1μm的阻隔层。以下示出上述电解镀敷条件(镀敷液组成、温度、电流密度)。此外,关于电流密度,当设置表3、4中记载的阻隔层时,进行表3、4中记载的电流密度的设定。
·通过溅射的阻隔层的形成
使用与表1中记载的阻隔层相同组成的溅射靶来作为溅射靶,利用以下条件来形成各阻隔层。
装置:Ulvac株式会社制造的溅射装置
功率:DC 50W
氩压力:0.2Pa
·金属铬单质镀敷(表中的Cr镀敷)
无水铬酸:250g/L
硫酸:1.3~2.5g/L
温度:45~55℃
电流密度:40A/dm2
·镍单质镀敷(表中的Ni镀敷)
硫酸镍·7H2O:250g/L
柠檬酸钠·2H2O:8g/L
pH:2.5
温度:50℃
电流密度:20A/dm2
·镍-钨合金镀敷(表中的Ni-W镀敷)
硫酸镍·7H2O:100g/L
钨酸钠:50g/L
柠檬酸钠:50g/L
温度:50℃
电流密度:4A/dm2
·镍-钴合金镀敷(表中的Ni-Co镀敷)
硫酸钴·7H2O:25~30g/L
硫酸镍·7H2O:45~50g/L
pH:2.15~2.35
温度:50℃
电流密度:10A/dm2
·镍-钼合金镀敷(1)(表中的Ni-Mo(1)镀敷)
硫酸镍·7H2O:100g/L
钼酸钠·2H2O:100g/L
柠檬酸钠:50g/L
温度:50℃
电流密度:1A/dm2
·镍-钼合金镀敷(2)(表中的Ni-Mo(2)镀敷)
硫酸镍·7H2O:100g/L
钼酸钠·2H2O:5g/L
柠檬酸钠:50g/L
温度:50℃
电流密度:1A/dm2
·镍-钼合金镀敷(3)(表中的Ni-Mo(3)镀敷)
硫酸镍·7H2O:100g/L
钼酸钠·2H2O:15g/L
柠檬酸钠:50g/L
温度:50℃
电流密度:1A/dm2
·镍-钼合金镀敷(4)(表中的Ni-Mo(4)镀敷)
硫酸镍·7H2O:100g/L
钼酸钠·2H2O:250g/L
柠檬酸钠:50g/L
温度:50℃
电流密度:1A/dm2
·镍-钼-铬合金镀敷(表中的Ni-Mo-Cr镀敷)
硫酸镍·7H2O:300g/L
无水铬酸:100g/L
钼酸钠·2H2O:40g/L
硫酸:1g/L
温度:50℃
电流密度:20A/dm2
然后利用以下条件将脱模层形成于阻隔层上。
·硅烷偶联处理
处理液:
硅烷化合物:正丙基三甲氧基硅烷
硅烷浓度:0.4vol%
使用前的处理液搅拌时间:12小时
醇浓度:0vol%
pH:4~7
处理时间:30秒(利用喷射喷嘴的涂布)
(评价试验)
<芯解体>
接着,将附脱模层铜箔从脱模层侧积层于树脂基板(芯)上后,在上述附脱模层铜箔的铜箔上,利用减成法来形成线/空间=20μm/20μm的电路,将上述电路以树脂埋入,来制作印刷配线板。
此外,利用减成法来形成电路时的蚀刻剂的组成与蚀刻条件设为如下。
蚀刻剂的组成与蚀刻条件
·氯化铜蚀刻剂
(组成)
二氯化铜:25wt%
盐酸:4.6wt%
剩余部分:水
(条件)
液温:50℃
喷射压:0.15MPa
·氯化铁蚀刻剂
三氯化铁:37wt%(波美度为40°B'e)
剩余部分:水
(条件)
液温:50℃
喷射压:0.15MPa
·碱蚀刻剂
CuCl2:295g/L
NH3:9.4mol/L
剩余部分:水
(条件)
液温:50℃
喷射压:0.15MPa
此外,蚀刻液的喷射喷嘴中使用实心锥型的喷射喷嘴。
然后,对是否可能进行芯解体加以研究。上述芯解体是利用以下条件来进行。
芯解体:将上述印刷配线板制作10个样品。接着,将作为支持体的树脂基板(芯)从上述印刷配线板剥离,不论印刷配线板的破坏或变形,对树脂基板(芯)是否可剥离进行评价。
“阻隔层溶解,无法芯解体”:是指10次中有3次以上,作为芯的树脂基板无法从印刷配线板剥离。
“○”:是指树脂基板无法从印刷配线板上剥离的次数10次中为2次以下。
将通过上述溅射而形成的阻隔层的组成以及依据各厚度的芯解体的评价示于表1中。另外,将通过上述电解镀敷而形成的阻隔层的组成以及依据各厚度的芯解体的评价示于表2中。此外,将电解镀敷时的镀敷速度记载于表2的“镀敷速度(nm/秒)”栏中。
[表1]
[表2]
<对铜蚀刻剂的溶解性>
将铜以铜蚀刻剂进行蚀刻时的蚀刻速度(μm/s)是以如下方式测定。测定利用铜蚀刻剂的蚀刻前的样品(JTC箔)的质量W1(g)。测定既定时间30(s)蚀刻后的样品的质量W2(g)。并且利用以下的式子来算出蚀刻速度。此外,样品被蚀刻的部分以外的部分是由耐酸胶带所掩盖。仅在5cm见方(纵5cm×横5cm)的大小的部分使样品露出而进行蚀刻。
将铜以铜蚀刻剂进行蚀刻时的蚀刻速度(μm/s)={蚀刻前的样品的质量W1(g)-样品的质量W2(g)}/{铜的密度8.94(g/cm3)×样品的被蚀刻的面积25(cm2)×蚀刻时间30(s)}×104(μm/cm)
另外,将阻隔层以铜蚀刻剂进行蚀刻时的蚀刻速度(μm/s)是以如下方式测定。样品的被蚀刻的部分以外的部分是由耐酸胶带所掩盖。仅在样品的具有阻隔层的一侧的5cm×5cm的部分使样品露出,使用上述铜蚀刻剂来蚀刻30秒。然后,使用ICP-MS(InductivelyCoupled Plasma-Mass Spectrometer,电感耦合等离子体质谱仪),测定蚀刻后的铜蚀刻剂液中的构成阻隔层的元素的浓度。接着,利用以下的式子来算出将阻隔层以铜蚀刻剂进行蚀刻时的蚀刻速度(μm/s)。
将阻隔层以铜蚀刻剂进行蚀刻时的蚀刻速度(μm/s)={铜蚀刻剂液中的构成阻隔层的元素的合计浓度(g/L)×铜蚀刻剂液的量(L)}/{构成阻隔层的元素的密度(g/cm3)×样品被蚀刻的面积25(cm2)×蚀刻时间30(s)}×104(μm/cm)
铜蚀刻剂液中的构成阻隔层的元素的合计浓度(g/L)设为构成阻隔层的各元素的浓度的合计的值。例如,在构成阻隔层的元素为A、B、C,且蚀刻后的铜蚀刻剂液中的元素A的浓度为a(g/L),元素B的浓度为b(g/L),元素C的浓度为c(g/L)的情况下,铜蚀刻剂液中的构成阻隔层的元素的合计浓度(g/L)是由a+b+c所表示。
另外,在阻隔层由多种元素所构成的情况下,构成阻隔层的元素的密度是以如下方式来算出。阻隔层也可为由多种元素所构成的合金,各元素的密度假定为与单质(不为合金的情况)相同,算出构成阻隔层的元素的密度。
例如,在构成阻隔层的元素为A、B、C,且阻隔层中的元素A、B、C的浓度分别为Ca(mass%)、Cb(mass%)、Cc(mass%),元素A、B、C的密度分别为ρa(g/cm3)、ρb(g/cm3)、ρc(g/cm3)的情况下,利用以下的式子来算出。
构成阻隔层的元素的密度(g/cm3)=100/{Ca/ρa+Cb/ρb+Cc/ρc}
然后,使用以上述方法测定的将阻隔层以铜蚀刻剂进行蚀刻时的蚀刻速度(μm/s)的值、以及将铜以铜蚀刻剂进行蚀刻时的蚀刻速度(μm/s),利用以下的式子来算出阻隔层的对铜蚀刻剂的溶解性。
阻隔层的对铜蚀刻剂的溶解性(-)=将阻隔层以铜蚀刻剂进行蚀刻时的蚀刻速度(μm/s)/将铜以铜蚀刻剂进行蚀刻时的蚀刻速度(μm/s)
将所获得的阻隔层的对铜蚀刻剂的溶解性(-)示于表1~4中。“○”是指阻隔层的对铜蚀刻剂的溶解性(-)为0.01以下。“×”是指阻隔层的对铜蚀刻剂的溶解性(-)大于0.01。
<阻隔层的针孔的评价>
将样品以10wt%的硫酸水溶液进行酸洗后,以3分钟的条件浸渍于温度30℃的0.2质量%的多硫化铵水溶液中,从阻隔层侧观察样品时,将样品变色的部位且包含其大小为直径0.1mm的圆的变色部位判断为针孔。接着,测定每单位面积的针孔的个数(个/dm2),小于1个/dm2时评价为“○”,1~100个/dm2时评价为“△”,超过100个/dm2时评价为“×”。此外,上述测定是对3个样品(样品的大小:10cm见方(纵10cm×横10cm))进行,将3个样品的平均值作为每单位面积的针孔的个数(个/dm2)。表3中,针对各组成的阻隔层,示出阻隔层形成时的镀敷液的电流密度、以及阻隔层的各厚度下的“针孔个数(个/dm2)/芯解体性”的关系。上述芯解体性表现出上述<芯解体>的评价:“○”、“×(阻隔层溶解,无法芯解体)”。表3中,关于芯解体性,是使用上述碱蚀刻剂来作为铜蚀刻剂的情况的结果。
[表3]
<阻隔层的厚度与厚度精度的评价>
对于上述表1~表3中记载的实验例,以如下方式测定阻隔层的厚度。而且,将测定结果记载于表1~表3中。另外,对于通过Ni单质镀敷、或者Ni-Mo合金镀敷而形成的各阻隔层,以如下方式进行阻隔层形成时的镀敷液的电流密度、以及阻隔层的各厚度下的阻隔层的厚度精度的评价。
阻隔层的厚度是以如下方式测定。将大小为5cm见方(纵5cm×横5cm)的样品以硝酸水溶液(硝酸体积:水体积=1:2)进行溶解。然后,使用ICP-MS(电感耦合等离子体质谱仪),测定使样品溶解后的硝酸水溶液中构成阻隔层的元素的浓度。然后,利用以下的式子来算出阻隔层的厚度。
阻隔层的厚度(μm)={硝酸水溶液中构成阻隔层的元素的合计浓度(g/L)×硝酸水溶液的量(L)}/{构成阻隔层的元素的密度(g/cm3)×样品的面积25(cm2)}×104(μm/cm)
硝酸水溶液中构成阻隔层的元素的合计浓度(g/L)设为构成阻隔层的各元素的浓度的合计的值。例如,在构成阻隔层的元素为A、B、C,且硝酸水溶液中元素A的浓度为a(g/L),元素B的浓度为b(g/L),元素C的浓度为c(g/L)的情况下,硝酸水溶液中构成阻隔层的元素的合计浓度(g/L)是由a+b+c所表示。
另外,在阻隔层由多种元素构成的情况下,构成阻隔层的元素的密度是利用与测定蚀刻速度(μm/s)时相同的方法来算出,上述蚀刻速度為上述将阻隔层以铜蚀刻剂进行蚀刻时的蚀刻速度。
此外,在样品不溶解于上述硝酸水溶液的情况下,也可使用将样品溶解的溶液代替硝酸水溶液来进行上述测定。
在附脱模层铜箔的宽度方向(TD,与电解铜箔制造装置中的电解铜箔的行进方向(MD)垂直的方向)上,等间隔地采集5点(N=1~5)的样品,进行上述阻隔层的厚度的测定。而且求出阻隔层的厚度测定值的平均值以及标准偏差(σ)。厚度精度的算出式设为下式。
厚度精度(%)=3σ×100/平均值
将评价结果示于表4中。此外,表4中的“芯解体性”表现出上述<芯解体>的评价:“○”、“×(阻隔层溶解,无法芯解体))”。此外,表4中,关于芯解体性,是使用上述碱蚀刻剂作为铜蚀刻剂的情况的结果。
[表4]
符号说明
10:铜箔
20:阻隔层
30:脱模层
40:树脂(图1b中设在脱膜层下的树脂)
41:树脂(图1g中设在铜箔上的树脂)
50:干膜

Claims (28)

1.一种附脱模层铜箔,其依次具备脱模层、阻隔层、及铜箔。
2.根据权利要求1所述的附脱模层铜箔,其中,上述阻隔层的对铜蚀刻剂的溶解性为0.1以下。
3.根据权利要求2所述的附脱模层铜箔,其中,上述铜蚀刻剂为以下的(3-1)~(3-4)中的任一者,
(3-1)氯化铜蚀刻剂
(组成)
二氯化铜:25wt%
盐酸:4.6wt%
剩余部分:水
(3-2)氯化铁蚀刻剂
(组成)
三氯化铁:37wt%(波美度为40°B'e)
剩余部分:水
(3-3)碱蚀刻剂
(组成)
CuCl2:295g/L
NH3:9.4mol/L
剩余部分:水
(3-4)硫酸-过氧化氢水溶液
(组成)
35wt%过氧化氢:80mL/L
浓硫酸:120mL/L
剩余部分:水。
4.根据权利要求1所述的附脱模层铜箔,其中,
上述阻隔层为Ni层、Ti层、Cr层、V层、Zr层、Ta层、Au层、Pt层、Os层、Pd层、Ru层、Rh层、Ir层、W层、Mo层,或者,含有下述合金的层,或者,含有下述碳化物、氧化物或氮化物的层;
上述合金包含选自由Ni、Ti、V、Zr、Ta、Au、Pt、Os、Pd、Ru、Rh、Ir、W、Mo、Si及Cr所组成群中的任意1种以上;
上述碳化物、氧化物或氮化物包含选自由Ni、Ti、V、Zr、Ta、Au、Pt、Os、Pd、Ru、Rh、Ir、W、Mo、Si及Cr所组成群中的任意1种以上。
5.根据权利要求2所述的附脱模层铜箔,其中,
上述阻隔层为Ni层、Ti层、Cr层、V层、Zr层、Ta层、Au层、Pt层、Os层、Pd层、Ru层、Rh层、Ir层、W层、Mo层,或者,含有下述合金的层,或者,含有下述碳化物、氧化物或氮化物的层;
上述合金包含选自由Ni、Ti、V、Zr、Ta、Au、Pt、Os、Pd、Ru、Rh、Ir、W、Mo、Si及Cr所组成群中的任意1种以上;
上述碳化物、氧化物或氮化物包含选自由Ni、Ti、V、Zr、Ta、Au、Pt、Os、Pd、Ru、Rh、Ir、W、Mo、Si及Cr所组成群中的任意1种以上。
6.根据权利要求3所述的附脱模层铜箔,其中,
上述阻隔层为Ni层、Ti层、Cr层、V层、Zr层、Ta层、Au层、Pt层、Os层、Pd层、Ru层、Rh层、Ir层、W层、Mo层,或者,含有下述合金的层,或者,含有下述碳化物、氧化物或氮化物的层;
上述合金包含选自由Ni、Ti、V、Zr、Ta、Au、Pt、Os、Pd、Ru、Rh、Ir、W、Mo、Si及Cr所组成群中的任意1种以上;
上述碳化物、氧化物或氮化物包含选自由Ni、Ti、V、Zr、Ta、Au、Pt、Os、Pd、Ru、Rh、Ir、W、Mo、Si及Cr所组成群中的任意1种以上。
7.根据权利要求1所述的附脱模层铜箔,其中,上述阻隔层由Mo单质、Cr单质、Ni单质、含有20质量%以上的Cr的Ni-Mo-Cr合金、Ni-W合金、或者Ni-Mo合金形成。
8.根据权利要求2所述的附脱模层铜箔,其中,上述阻隔层由Mo单质、Cr单质、Ni单质、含有20质量%以上的Cr的Ni-Mo-Cr合金、Ni-W合金、或者Ni-Mo合金形成。
9.根据权利要求3所述的附脱模层铜箔,其中,上述阻隔层由Mo单质、Cr单质、Ni单质、含有20质量%以上的Cr的Ni-Mo-Cr合金、Ni-W合金、或者Ni-Mo合金形成。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的附脱模层铜箔,其中,上述阻隔层的针孔个数为100个/dm2以下。
11.根据权利要求1至9中任一项所述的附脱模层铜箔,其中,上述阻隔层的厚度精度为20%以下。
12.根据权利要求1至9中任一项所述的附脱模层铜箔,其中,上述阻隔层的厚度为0.03μm以上。
13.根据权利要求1至9中任一项所述的附脱模层铜箔,其满足以下的(13-1)~(13-4)中的任一个或两个或三个或四个,
(13-1)满足以下的(13-1-1)及(13-1-2)中的任一个或两个:
(13-1-1)上述阻隔层的对铜蚀刻剂的溶解性满足以下的任一个:
·0.09以下,
·0.08以下,
·0.07以下,
·0.06以下,
·0.05以下,
·0.04以下,
·0.03以下,
·0.02以下,
·0.01以下,
(13-1-2)上述阻隔层的对铜蚀刻剂的溶解性满足以下的任一个:
·大于0,
·0.000000以上,
·0.000001以上,
·0.00000以上,
·0.00001以上,
·0.0000以上,
·0.0001以上,
·0.0002以上,
·0.0003以上,
·0.0004以上,
·0.0005以上,
·0.0006以上,
·0.0007以上,
·0.0008以上,
·0.0009以上,
·0.0010以上;
(13-2)满足以下的(13-2-1)及(13-2-2)中的任一个或两个:
(13-2-1)上述阻隔层的针孔个数满足以下的任一个:
·20个/dm2以下,
·5个/dm2以下,
·4个/dm2以下,
·3个/dm2以下,
·2个/dm2以下,
·1个/dm2以下,
·0.7个/dm2以下,
·0.4个/dm2以下,
·0.2个/dm2以下,
(13-2-2)上述阻隔层的针孔个数满足以下的任一个:
·0个/dm2以上,
·0.01个/dm2以上,
·0.1个/dm2以上;
(13-3)满足以下的(13-3-1)及(13-3-2)中的任一个或两个:
(13-3-1)上述阻隔层的厚度精度满足以下的任一个:
·15%以下,
·13%以下,
·10%以下,
·7%以下,
·5%以下,
·4%以下,
·3%以下,
·2%以下,
(13-3-2)上述阻隔层的厚度精度满足以下的任一个:
·0%以上,
·0.0001%以上,
·0.001%以上,
·0.01%以上,
·0.10%以上,
·0.15%以上,
·0.20%以上,
·0.25%以上;
(13-4)满足以下的(13-4-1)及(13-4-2)中的任一个或两个:
(13-4-1)上述阻隔层的厚度满足以下的任一个:
·0.04μm以上,
·0.05μm以上,
·0.06μm以上,
·0.07μm以上,
·0.08μm以上,
·0.09μm以上,
·0.10μm以上,
·0.11μm以上,
·0.12μm以上,
·0.13μm以上,
·0.14μm以上,
·0.15μm以上,
·0.20μm以上,
·0.25μm以上,
·0.30μm以上,
·0.35μm以上,
·0.40μm以上,
·0.45μm以上,
·0.50μm以上,
·0.55μm以上,
·0.60μm以上,
·0.65μm以上,
·0.70μm以上,
(13-4-2)上述阻隔层的厚度满足以下的任一个:
·100μm以下,
·80μm以下,
·60μm以下,
·40μm以下,
·20μm以下,
·10μm以下,
·5μm以下,
·3μm以下,
·2μm以下。
14.根据权利要求1至9中任一项所述的附脱模层铜箔,其中,上述脱模层是将下述化学式所表示的硅烷化合物、上述硅烷化合物的水解产物、上述硅烷化合物的水解产物的缩合物单独或者组合多个而具有,
[化学式1]
(式中,R1为烷氧基或卤素原子,R2为选自由烷基、环烷基及芳基所组成群中的烃基,或者一个以上氢原子经卤素原子所取代的上述烃基,R3及R4分别独立地为卤素原子、或烷氧基、或者选自由烷基、环烷基及芳基所组成群中的烃基,或者一个以上氢原子经卤素原子所取代的上述烃基)。
15.根据权利要求1至9中任一项所述的附脱模层铜箔,其中,上述脱模层具有:分子内具有2个以下巯基的化合物。
16.根据权利要求1至9中任一项所述的附脱模层铜箔,其中,上述脱模层是将下述化学式所表示的铝酸盐化合物、钛酸盐化合物、锆酸盐化合物、上述铝酸盐化合物的水解产物、上述钛酸盐化合物的水解产物、上述锆酸盐化合物的水解产物、上述铝酸盐化合物的水解产物的缩合物、上述钛酸盐化合物的水解产物的缩合物、或者上述锆酸盐化合物的水解产物的缩合物单独或者组合多个而具有,
[化学式2]
(R1)m-M-(R2)n
(式中,R1为烷氧基或卤素原子,R2为选自由烷基、环烷基及芳基所组成群中的烃基,或者一个以上氢原子经卤素原子所取代的上述烃基,M为Al、Ti或Zr,n为0、1或2,m为1以上且M的价数以下的整数,R1的至少一个为烷氧基;此外,m+n为M的价数,即在Al的情况下为3,在Ti、Zr的情况下为4)。
17.根据权利要求1至9中任一项所述的附脱模层铜箔,其中,上述脱模层具有树脂涂膜,上述树脂涂膜由硅酮、以及选自环氧系树脂、三聚氰胺系树脂及氟树脂中的任一种或多种树脂所构成。
18.根据权利要求1至9中任一项所述的附脱模层铜箔,其中,在上述铜箔与上述阻隔层之间、或者上述阻隔层与上述脱模层之间的任一者或两者,具有选自由耐热层、防锈层、铬酸盐处理层及硅烷偶联处理层所组成群中的1种以上的层。
19.根据权利要求1至9中任一项所述的附脱模层铜箔,其中,在上述铜箔的与上述脱模层相反侧的表面,具有选自由粗糙化处理层、耐热层、防锈层、铬酸盐处理层及硅烷偶联处理层所组成群中的1种以上的层。
20.根据权利要求19所述的附脱模层铜箔,其中,上述粗糙化处理层为由下述材料构成的层,上述材料为:选自由Cu、Ni、P、W、As、Mo、Cr、Ti、Fe、V、Co及Zn所组成群中的任一者的单质、或者含有任意1种以上前述单质的合金。
21.根据权利要求19所述的附脱模层铜箔,其中,在选自由上述粗糙化处理层、上述耐热层、防锈层、铬酸盐处理层及硅烷偶联处理层所组成群中的1种以上的层上,具备树脂层。
22.一种积层体,其具有权利要求1至21中任一项所述的附脱模层铜箔。
23.一种积层体,其含有权利要求1至21中任一项所述的附脱模层铜箔及树脂,其特征在于:上述附脱模层铜箔的端面的一部分或全部由上述树脂所覆盖。
24.一种积层体,其具有两个权利要求1至21中任一项所述的附脱模层铜箔、以及树脂,并且上述两个附脱模层铜箔中的一个附脱模层铜箔的上述脱模层侧表面与上述树脂的一面积层,另一个附脱模层铜箔的上述脱模层侧表面与上述树脂的另一面积层。
25.一种印刷配线板的制造方法,使用权利要求1至21中任一项所述的附脱模层铜箔来制造印刷配线板。
26.一种印刷配线板的制造方法,其包括下述步骤:
在权利要求1至21中任一项所述的附脱模层铜箔的上述脱模层侧的面积层绝缘基板1的步骤;
利用减成法,在积层有上述绝缘基板1的附脱模层铜箔的上述铜箔形成电路的步骤;
通过由绝缘基板2覆盖上述电路而埋入上述电路的步骤;
从埋入上述绝缘基板2的电路与上述阻隔层的积层体,利用上述脱模层来剥离上述绝缘基板1而使上述阻隔层露出的步骤;以及
通过将上述露出的阻隔层去除,而使埋入至上述绝缘基板2中的电路露出的步骤。
27.一种印刷配线板的制造方法,其包括下述步骤:
将权利要求1至21中任一项所述的附脱模层铜箔的上述脱模层侧表面与绝缘基板积层的步骤;
在与上述绝缘基板积层的附脱模层铜箔的铜箔部分形成电路,然后利用树脂来埋设上述电路后,在上述树脂上进行至少1次设置电路与树脂层这2层的步骤;
形成上述树脂层及电路这2层后,从上述树脂基板剥离上述附脱模层铜箔的步骤;以及
从上述经剥离的附脱模层铜箔去除上述脱模层及上述阻隔层的步骤。
28.一种电子机器的制造方法,使用利用权利要求25至27中任一项所述的方法而制造的印刷配线板,来制造电子机器。
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