CN112118669A - 进阶反转电解铜箔及应用其的铜箔基板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种进阶反转电解铜箔及应用其的铜箔基板,其中进阶反转电解铜箔具有一不平整的微粗糙化处理面,且微粗糙化处理面具有由铜结晶所构成的多个生产方向条纹。因此,本发明的进阶反转电解铜箔与树脂基复合材料之间具有良好的结合力,且能够提高信号完整性以及减少信号的传输损耗,从而满足5G应用的需求。
Description
技术领域
本发明涉及一种电解铜箔,特别是涉及一种进阶反转电解铜箔及应用其的铜箔基板。
背景技术
随着电子信息产业的发展,高频高速信号传输已成为现代电路设计和制造的一环。为了符合电子产品对于高频高速信号传输的需求,铜箔基板(copper clad laminates,CCL)需要防止高频信号在传递时产生过度的插入损耗(insertion loss),以具有良好的信号完整性(signal integrity,SI)。其中,铜箔基板中的铜箔的插入损耗表现与其表面处理面的粗糙度具有高度关联;然而,铜箔的剥离强度(peel strength)与信号完整性是相冲突的,进一步而言,在铜箔的表面形貌越平坦,其信号完整性越好,而铜箔的表面形貌越粗糙,其剥离强度越好。因此,本技术领域亟待研究出可以同时兼顾信号完整性以及剥离强度的铜箔基板。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于,针对现有技术的不足提供一种进阶反转电解铜箔,其可以应用于高频高速的5G领域,并且可以保持目标应用所需要的特性,例如保持电解铜箔的剥离强度(peel strength)。本发明还提供一种应用此进阶反转电解铜箔的铜箔基板,其可作为高频高速基板。
为了解决上述的技术问题,本发明所采用的其中一技术方案是,提供一种进阶反转电解铜箔,其具有一不平整的微粗糙化处理面,并且在扫描式电子显微镜以35度倾斜角与1,000倍放大倍率的观察下,所述微粗糙化处理面具有由铜结晶所构成的多个生产方向条纹以及多个细条纹,其中至少五个所述细条纹相对于所述生产方向条纹具有一最小夹角,所述最小夹角大于20度。
在本发明的一些实施例中,在扫描式电子显微镜以35度倾斜角与10,000倍放大倍率的观察下,所述细条纹的长度和宽度满足以下关系:50纳米≦宽度≦1,000纳米;1.0微米≦长度≦10微米。
在本发明的一些实施例中,在扫描式电子显微镜以35度倾斜角与10,000倍放大倍率的观察下,所述微粗糙化处理面具有至少十个长为250纳米且宽为250纳米的第一平滑区域以及至少一个长为500纳米且宽为500纳米的第二平滑区域,所述第一平滑区域与所述第二平滑区域不存在铜结晶。
在本发明的一些实施例中,不同数量的所述铜结晶堆栈在一起以形成各自的铜晶须,且不同数量的所述铜晶须团聚在一起以形成各自的铜结晶团;在扫描式电子显微镜以35度倾斜角与10,000倍放大倍率的观察下,所述铜结晶、所述铜晶须或所述铜结晶团的最大直径中值小于550纳米。
在本发明的一些实施例中,每一个所述铜晶须具有一呈锥状、棒状或球状的顶部铜结晶。
在本发明的一些实施例中,所述微粗糙化处理面的表面粗糙度Rz jis94小于2.3微米。
在本发明的一些实施例中,在扫描式电子显微镜以35度倾斜角与10,000倍放大倍率的观察下,所述细条纹的数量为3个以上。
为了解决上述的技术问题,本发明所采用的另外一技术方案是,提供一种铜箔基板,其包括一基板以及一进阶反转电解铜箔。所述进阶反转电解铜箔设置于所述基板上,其中所述进阶反转电解铜箔具有一不平整的微粗糙化处理面,其接合于所述基板的一表面,并且在扫描式电子显微镜以35度倾斜角与1,000倍放大倍率的观察下,所述微粗糙化处理面具有由铜结晶所构成的多个生产方向条纹以及多个细条纹,其中至少五个所述细条纹相对于所述生产方向条纹具有一最小夹角,所述最小夹角大于20度。
在本发明的一些实施例中,在扫描式电子显微镜以35度倾斜角与10,000倍放大倍率的观察下,所述细条纹的长度和宽度满足以下关系:50纳米≦宽度≦1,000纳米;1.0微米≦长度≦10微米。
在本发明的一些实施例中,在扫描式电子显微镜以35度倾斜角与10,000倍放大倍率的观察下,所述微粗糙化处理面具有至少十个长为250纳米且宽为250纳米的第一平滑区域以及至少一个长为500纳米且宽为500纳米的第二平滑区域,所述第一平滑区域与所述第二平滑区域不存在铜结晶。
在本发明的一些实施例中,不同数量的所述铜结晶堆栈在一起以形成各自的铜晶须,且不同数量的所述铜晶须团聚在一起以形成各自的铜结晶团;在扫描式电子显微镜以35度倾斜角与10,000倍放大倍率的观察下,所述铜结晶、所述铜晶须或所述铜结晶团的最大直径中值小于550纳米。
在本发明的一些实施例中,每一个所述铜晶须具有一呈锥状、棒状或球状的顶部铜结晶。
在本发明的一些实施例中,所述微粗糙化处理面的表面粗糙度Rz jis94小于2.3微米。
在本发明的一些实施例中,在扫描式电子显微镜以35度倾斜角与10,000倍放大倍率的观察下,所述细条纹的数量为3个以上。
本发明的其中一有益效果在于,本发明所提供的铜箔基板及其进阶反转电解铜箔,其能通过“所述微粗糙化处理面具有由铜结晶所构成的多个生产方向条纹以及多个细条纹,其中至少五个所述细条纹相对于所述生产方向条纹具有一最小夹角,且最小夹角大于20度”的技术特征,以提高信号完整性并抑制插入损耗(insertion loss),同时维持良好的剥离强度,以适应信号传输的高频、高速化,满足5G应用的需求。
为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容,请参阅以下有关本发明的详细说明与附图,然而所提供的附图仅用于提供参考与说明,并非用来对本发明加以限制。
附图说明
图1为本发明的铜箔基板的结构示意图。
图2为图1中II部分的局部放大图。
图3为图2中III部分的局部放大图。
图4为用于生产本发明的进阶反转电解铜箔的连续式电解设备的示意图。
图5为以35度倾斜角与1,000倍放大倍率观察得到的扫描式电子显微镜影像,其显示本发明的进阶反转电解铜箔的表面形貌。
图6为以35度倾斜角与3,000倍放大倍率观察得到的扫描式电子显微镜影像,其显示本发明的进阶反转电解铜箔的表面形貌。
图7为以35度倾斜角与10,000倍放大倍率观察得到的扫描式电子显微镜影像,其显示本发明的进阶反转电解铜箔的表面形貌。
图8为以35度倾斜角与1,000倍放大倍率观察得到的扫描式电子显微镜影像,其显示现有的RTF-3铜箔的表面形貌,其中不存在细条纹。
图9为以35度倾斜角与1,000倍放大倍率观察得到的扫描式电子显微镜影像,其显示现有的HS1-M2-VSP铜箔的表面形貌,其中不存在生产方向条纹及细条纹。
具体实施方式
以下是通过特定的具体实施例来说明本发明所公开有关“进阶反转电解铜箔及应用其的铜箔基板”的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本发明的优点与效果。本发明可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用,本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用,在不悖离本发明的构思下进行各种修改与变更。另外,本发明的附图仅为简单示意说明,并非依实际尺寸的描绘,事先声明。以下的实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容,但所公开的内容并非用以限制本发明的保护范围。
应当可以理解的是,虽然本文中可能会使用到“第一”、“第二”、“第三”等术语来描述各种组件或者信号,但这些组件或者信号不应受这些术语的限制。这些术语主要是用以区分一组件与另一组件,或者一信号与另一信号。另外,本文中所使用的术语“或”,应视实际情况可能包括相关联的列出项目中的任一个或者多个的组合。
值得一提的是,本发明在某种程度上采用因「技术偏见」而被舍弃的技术手段,即使铜箔表面的具有一定的不平整度,且此技术手段直接产生了在维持良好剥离强度的前提下进一步优化电气特性的有益技术效果。
参阅图1至图3所示,本发明提供一种铜箔基板C,其包括一基板1以及至少一设置于基板1上的进阶反转电解铜箔2。在本实施例中,进阶反转电解铜箔2的数量为两个,其各具有一不平整的微粗糙化处理面20与基板1的表面接合,但本发明并不限制于此。在其他实施例中,铜箔基板C可以只包括一个进阶反转电解铜箔2。
为了降低插入损耗(insertion loss),基板1可采用低损耗因子(dissipationfactor,Df)的材料形成;基板1在10GHz频率的Df可为小于或等于0.015,优选为小于或等于0.010,且更优选为小于或等于0.005。
进一步而言,基板1是以一树脂基复合材料(即预浸材料,prepreg)形成,其是将一基材含浸于一合成树脂后再固化而成的复合材料。基材的具体例包括酚醛棉纸、棉纸、树脂制纤维布、树脂制纤维不织布、玻璃板、玻璃织布、或玻璃不织布;合成树脂的具体例包括环氧树脂、聚酯树脂、聚酰亚胺树脂、氰酸酯树脂、双马来酰亚胺三嗪树脂、聚苯醚树脂、或酚树脂,且合成树脂可以形成单层或多层结构。树脂基复合材料可以使用中损耗、低损耗、极低损耗、或超低损耗材料,以上术语为本领域的技术人员所熟知,具体可举出以下产品:EM890、EM890(K)、EM891(K)、EM528、EM526、IT170GRA1、IT958G、IT968G、IT150DA、S7040G、S7439G、S6GX、TU863(+)、TU883(A,SP)、MEGTRON 4、MEGTRON 6,MEGTRON 7及MEGTRON 8。然而,上述所举的例子只是其中一可行的实施例而并非用以限定本发明。
参阅图2及图3所示,进阶反转电解铜箔2的微粗糙化处理面20是通过电沉积铜微粗糙化处理而形成;值得一提的是,微粗糙化处理面20具有多个铜结晶21、多个铜晶须W及多个铜结晶团G,它们呈非均匀性分布,即非均匀地沉积于铜箔表面上。每一个铜晶须W由两个或更多的铜结晶21堆栈而成,且不同数量的铜结晶21堆栈在一起以形成各自的铜晶须W,其中每一个铜晶须W具有一呈锥状、棒状或球状的顶部铜结晶211,优选为球状。每一个铜结晶团G由两个或更多的铜晶须W团聚而成,且不同数量的铜晶须W团聚在一起以形成各自的铜结晶团G。
参阅图5及图6所示,在使用HITACHI S-3400N型扫描式电子显微镜以35度倾斜角与3,000倍放大倍率的观察下,微粗糙化处理面20具有多条生产方向条纹20a及多条细条纹20b,其中由多条生产方向条纹20a可以定义出一条基线RL,且每一条细条纹20b与基线RL之间具有一最小夹角β1-β9,最小夹角β1-β9大于20度。
关于基线RL的定义如下:将样品放置在生产方向(MD)(即生产方向条纹20a的延伸方向)上,使用扫描式电子显微镜以倾斜角度35度、放大倍率1,000倍和3,000倍进行拍摄,得到微粗糙化处理面20的影像图,如图5及图6所示;利用影像分析软件(ImageJ)在放大倍率为1,000倍的影像图的最底部先画上一条水平线HL,再画上不同位置的十条生产方向条纹20a的延伸线EL1-EL10,然后取得十条生产方向条纹20a相对于水平线HL的倾斜角α1-α10并计算平均值,最后根据倾斜角α1-α10的平均值以水平线HL为基准画出一条基线RL。如图5所示,生产方向条纹20a的倾斜角α1-α10分别为92.79度、88.13度、89.51度、86.49度、85.74度、91.45度、85.88度、88.27度、79.62度及87.71度,其平均值为87.56度。
细条纹的倾斜角量测方式如下:同样利用影像分析软件(ImageJ)先在放大倍率为3,000倍的影像图中画上一条水平线HL,再以水平线HL为基准画出一条多条互相平行的基线RL,然后取得多条细条纹20b与基线RL之间的最小夹角β1、β2、β3、β4、β5、β6、β7、β8、β9;如图6所示,最小夹角β1、β2、β3、β4、β5、β6、β7、β8、β9大于20度的细条纹20b的数量大于五个。本文中术语“细条纹”,是指一条纹其长度和宽度满足以下关系:50纳米≦宽度≦1,000纳米;1.0微米≦长度≦10微米。
参阅图7所示,在使用HITACHI S-3400N型扫描式电子显微镜以35度倾斜角与10,000倍放大倍率的观察下,微粗糙化处理面20还具有至少十个长为250纳米且宽为250纳米的第一平滑区域20c及至少一个长为500纳米且宽为500纳米的第二平滑区域20d,其位于多条生产方向条纹20a与多条细条纹20b之间。
值得一提的是,不同于既有的电解铜箔,进阶反转电解铜箔2的微粗糙化处理面20具有由铜结晶21所构成的多条生产方向条纹20a与多条细条纹20b,其中最小夹角β1、β2、β3、β4、β5、β6、β7、β8、β9大于20度的细条纹20b的数量大于五个,并且存在有至少十个长为250纳米且宽为250纳米的第一平滑区域20c与至少一个长为500纳米且宽为500纳米的第二平滑区域20d。藉此,本发明的进阶反转电解铜箔2能够在维持良好剥离强度的前提下,提高信号完整性并抑制插入损耗(insertion loss),以适应信号传输的高频、高速化。此外,微粗糙化处理面20的表面粗糙度(Rz jis94)小于等于2.3微米,此对线宽和线距的微缩有所贡献。
复参阅图3所示,微粗糙化处理面20还包括多个凸峰22及多个位于凸峰22之间的凹槽23,且多个铜结晶21、多个铜晶须W与多个铜结晶团G对应形成于多个凸峰22上。其中,每一个凹槽23具有U形或V形的剖面形貌。在将本发明的进阶反转电解铜箔2压合于一树脂基复合材料时,微粗糙化处理面20可以接收更多个树脂材料,以增加铜箔与基材之间的结合力。
制备例
复参阅图2,并配合图4所示,本发明的进阶反转电解铜箔2的制备方法可以是对一生箔(raw foil)的暗面(matte side)进行电镀铜微粗糙化处理而获得,其中经过处理的暗面即形成微粗糙化处理面20。电镀铜微粗糙化处理可以采用公知设备进行,例如:连续式电解设备或批次式电解设备,并以5m/min至20m/min的生产速度、20℃至60℃的生产温度与预定的电流密度来实现。值得一提的是,也可以预先使用钢刷将生箔的暗面刻出刮痕,藉以形成不定向且为线条图案的凹槽,但不以此为限。在一些实施例中,也可以对生箔的亮面(shiny side)进行电镀铜微粗糙化处理,使其形成微粗糙化处理面20。
参阅图4所示,在本制备例中,所使用的处理设备为连续式电解设备3,其包括一送料辊31、一收料辊32、多个电解槽33、多个电解辊组34及多个辅助辊组35;多个电解槽33设置于送料辊31与收料辊32之间,用以盛装相同或不同配方的含铜镀液,且每一个电解槽33内设有一组电极331(如白金电极);多个电解辊组34分别设置于多个电解槽33上方,多个辅助辊组35分别设置于多个电解槽33内,多个电解辊组34与多个辅助辊组35能带动生箔以一定的速度依序经过多个电解槽33内的镀液;每一个电解槽33内的电极331与相对应的电解辊组34共同电性连接一外部电源(图未示出),用以对相对应的镀液进行电解,而于铜箔上附加所需功效。
实际应用时,含铜电镀液内含有铜离子、酸,以及金属添加剂。铜离子的来源可以是硫酸铜、硝酸铜或其组合。酸的具体例包括硫酸、硝酸或其组合。金属添加剂的具体例包括钴、铁、锌或其组合。此外,含铜镀液还可以依照需求进一步添加公知的添加剂,例如:明胶、有机氮化物、羟乙基纤维素(hydroxyethyl cellulose,HEC)、聚乙二醇(Poly(ethyleneglycol),PEG)、3-巯基-1-丙烷磺酸钠(Sodium 3-mercaptopropanesulphonate,MPS)、聚二硫二丙烷磺酸钠(Bis-(sodium sulfopropyl)-disulfide,SPS),或硫脲基化合物。然而,上述所举的例子只是其中一可行的实施方式,而并非用以限定本发明。
在一些实施例中,电镀铜微粗糙化处理可以分成两个阶段,所使用含铜镀液的配方可以相同或不同。电镀铜微粗糙化处理可以先后使用两种不同配方的含铜镀液(即第一和第二含铜镀液);第一含铜镀液中,铜离子浓度可为介于10克/升至30克/升,酸浓度可为介于70克/升至100克/升,金属添加剂的添加量可为介于150毫克/升至300毫克/升;第二含铜镀液中,铜离子浓度可为介于70克/升至100克/升、酸浓度可为介于30克/升至60克/升,金属添加剂的添加量可为介于15毫克/升至100毫克/升。
电镀铜微粗糙化处理可采用定电压、定电流、脉冲型波形、或锯型波形的供电形式,但不限于此。电镀铜微粗糙化处理的条件如表1所示。
值得一提的是,前述的电镀铜微粗糙化处理不仅可以用于反转铜箔的生产,也可以用于高温延展(High Temperature Elongation,HTE)铜箔或极低粗糙度(Very LowProfile,VLP)铜箔的生产。
铜箔性能验证
对于一通过七个阶段的电镀铜微粗糙化处理而获得的进阶反转电解铜箔,各阶段的制备条件显示于下表1中,使用Hitachi S-3400N扫描式电子显微镜(SEM)以倾斜角度35度进行拍摄,得到铜箔表面形貌的SEM影像图,即图5、图6及图7;图5为放大倍率1,000倍的SEM影像图,图6为放大倍率3,000倍的SEM影像图,图7为放大倍率10,000倍的SEM影像图。
从图5及图6中可以看出,本发明的进阶反转电解铜箔中,多个铜结晶21、铜晶须W与铜结晶团G构成一高低起伏(非均匀分布)的线条图案;并且,超过五个细条纹20b与基线RL的最小夹角β1-β9大于20度,如图6所示。此外,从图7中可以看出,本发明的进阶反转电解铜箔的表面轮廓中存在至少十个长为250纳米且宽为250纳米的第一平滑区域20c与至少一个长为500纳米且宽为500纳米的第二平滑区域20d。
此外,将本发明的进阶反转电解铜箔与不同类型的预浸材制成铜箔基板,并测试其插入损耗(insertion loss)值,结果如下表2所示。
表2
试验例1
将实施例1及实施例2的进阶反转电解铜箔、根据中国台湾专利申请号第107133827号的反转电解铜箔(型号:RG311,以下称RG311)以及C公司所生产的反转电解铜箔(型号:RTF-3,以下称RTF-3),分别使用I公司生产的中度损耗(Mid-loss)预浸材料(型号:IT170GRA1)贴合固化后,形成各自的单层铜箔基板。其中,RG311的表面粗糙度(Rzjis94)小于2.3微米。RTF-3在使用扫描式电子显微镜(型号:Hitachi S-3400N)以倾斜角度35度与放大倍率10,000倍的影像如图8所示,铜结晶很明显是均匀地分布于铜箔表面上。所有的单层铜箔基板的剥离强度皆满足使用要求,并使用Intel公司提出的Delta L的测试方法,在3mils Core(1oz)、10mils PP及4.5mils Trace Width进行信号完整性测试,结果如下表3所示。
表3信号完整性测试
由表3的测试结果可知,在8GHz的频率下,进阶反转电解铜箔的插入损耗与RTF-3的插入损耗相比降低约17.63%-22.1%,且与RG311的插入损耗相比降低约6.2%-10.67%;在16GHz的频率下,进阶反转电解铜箔的插入损耗与RTF-3的插入损耗相比降低约21.32%-25.51%,且与RG311的插入损耗相比降低约6.01%-10.21%。因此,进阶反转电解铜箔相较于RTF-3与RG311,具有较良好的信号完整性。
试验例2
将实施例1及实施例2的进阶反转电解铜箔、根据中国台湾专利申请号第107133827号的反转电解铜箔(型号:RG311,以下称RG311)以及C公司所生产的反转电解铜箔(型号:RTF-3,以下称RTF-3),分别使用I公司生产的中度损耗(Low-loss)预浸材料(型号:IT958G)贴合固化后,形成各自的单层铜箔基板。其中,RG311的表面粗糙度(Rz jis94)小于2.3微米。RTF-3在使用扫描式电子显微镜(型号:Hitachi S-3400N)以倾斜角度35度与放大倍率3000倍的影像如图8所示,铜结晶很明显是均匀地分布于铜箔表面上。所有的单层铜箔基板的剥离强度皆满足使用要求,并使用Intel公司提出的Delta L测试方法,在3milsCore(1oz)及10mils PP及4.5mils Trace Width的条件下进行信号完整性测试,结果如下表4所示。
表4信号完整性测试
由表4的测试结果可知,在8GHz的频率下,进阶反转电解铜箔的插入损耗与RTF-3的插入损耗相比降低约18.33%-23.06%,且与RG311的插入损耗相比降低约18.33%;在16GHz的频率下,进阶反转电解铜箔的插入损耗与RTF-3的插入损耗相比降低约21.07%。因此,进阶反转电解铜箔相较于RTF-3与RG311,具有较良好的信号完整性。
试验例3
将实施例1及实施例2的进阶反转电解铜箔、根据中国台湾专利申请号第107133827号的反转电解铜箔(型号:RG311,以下称RG311)以及M公司所生产的电解铜箔(型号:HS1-M2-VSP,以下称HS1-M2-VSP,如图9所示),分别使用I公司生产的中度损耗(UltraLow-loss)预浸材料(型号:IT968)贴合固化后,形成各自单层铜箔基板。其中,RG311的表面粗糙度(Rz jis94)小于2.3微米。所有的单层铜箔基板的剥离强度皆满足使用要求,并使用Intel公司提出的Delta L测试方法,在3mils Core(1oz)、10mils PP及4.5mils TraceWidth的条件下进行信号完整性测试,结果如下表5所示。
表5信号完整性测试
由表5的测试结果可知,在8GHz的频率下,进阶反转电解铜箔的插入损耗与HS1-M2-VSP的插入损耗相比降低约16.04%-19.73%,且与RG311的插入损耗相比降低约7.31%-11.00%;在16GHz的频率下,进阶反转电解铜箔的插入损耗与HS1-M2-VSP的插入损耗相比降低约18.62%-23.09%,且与RG311的插入损耗相比降低约7.12%-11.59%。因此,进阶反转电解铜箔相较于HS1-M2-VSP与RG311,具有较良好的信号完整性。
实施例的有益效果
本发明的其中一有益效果在于,本发明所提供的铜箔基板及其进阶反转电解铜箔,其能通过“所述微粗糙化处理面具有由铜结晶所构成的多个生产方向条纹以及多个细条纹,其中至少五个所述细条纹相对于所述生产方向条纹具有一最小夹角,且最小夹角大于20度”的技术特征,以提高信号完整性并抑制插入损耗(insertion loss),同时维持良好的剥离强度,以适应信号传输的高频、高速化,满足5G应用的需求。
更进一步来说,有别于现有技术的电解铜箔是将铜结晶均匀分布于处理面上,本发明的进阶反转电解铜箔的铜结晶呈非均匀分布在处理面上,且铜结晶可以堆栈或排列形成各式不同的铜晶须以及铜结晶团,以扫描式电子显微镜以倾斜角度35度与放大倍率10,000倍观察所述微粗糙化处理面时,铜晶须以及铜结晶团并无特殊的方向性;而在放大倍率1000倍观察所述微粗糙化处理面时,则可以观察到多个所述铜结晶构成一线条图案且大于20度的直条纹数量大于5。经过测试可证明本发明的进阶反转电解铜箔具有较高的信号完整性。
以上所公开的内容仅为本发明的优选可行实施例,并非因此局限本发明的权利要求书的保护范围,所以凡是运用本发明说明书及附图内容所做的等效技术变化,均包含于本发明的权利要求书的保护范围内。
Claims (14)
1.一种进阶反转电解铜箔,具有一不平整的微粗糙化处理面,其特征在于,在扫描式电子显微镜以35度倾斜角与1,000倍放大倍率的观察下,所述微粗糙化处理面具有由铜结晶所构成的多个生产方向条纹以及多个细条纹,其中至少五个所述细条纹相对于所述生产方向条纹具有一最小夹角,所述最小夹角大于20度。
2.根据权利要求1所述的进阶反转电解铜箔,其特征在于,在扫描式电子显微镜以35度倾斜角与10,000倍放大倍率的观察下,所述细条纹的长度和宽度满足以下关系:50纳米≦宽度≦1,000纳米;1.0微米≦长度≦10微米。
3.根据权利要求1所述的进阶反转电解铜箔,其特征在于,在扫描式电子显微镜以35度倾斜角与10,000倍放大倍率的观察下,所述微粗糙化处理面具有至少十个长为250纳米且宽为250纳米的第一平滑区域以及至少一个长为500纳米且宽为500纳米的第二平滑区域,所述第一平滑区域与所述第二平滑区域不存在铜结晶。
4.根据权利要求1所述的进阶反转电解铜箔,其特征在于,不同数量的所述铜结晶堆栈在一起以形成各自的铜晶须,且不同数量的所述铜晶须团聚在一起以形成各自的铜结晶团;在扫描式电子显微镜以35度倾斜角与10,000倍放大倍率的观察下,所述铜结晶、所述铜晶须或所述铜结晶团的最大直径中值小于550纳米。
5.根据权利要求4所述的进阶反转电解铜箔,其特征在于,每一个所述铜晶须具有一呈锥状、棒状或球状的顶部铜结晶。
6.根据权利要求1所述的进阶反转电解铜箔,其特征在于,所述微粗糙化处理面的表面粗糙度Rz jis94小于2.3微米。
7.根据权利要求1所述的进阶反转电解铜箔,其特征在于,在扫描式电子显微镜以35度倾斜角与10,000倍放大倍率的观察下,所述细条纹的数量为3个以上。
8.一种铜箔基板,其特征在于,所述铜箔基板包括:
一基板;
一进阶反转电解铜箔,设置于所述基板上,其中所述进阶反转电解铜箔具有一不平整的微粗糙化处理面,其接合于所述基板的一表面,且在扫描式电子显微镜以35度倾斜角与1,000倍放大倍率的观察下,所述微粗糙化处理面具有由铜结晶所构成的多个生产方向条纹以及多个细条纹,其中至少五个所述细条纹相对于所述生产方向条纹具有一最小夹角,所述最小夹角大于20度。
9.根据权利要求8所述的铜箔基板,其特征在于,在扫描式电子显微镜以35度倾斜角与10,000倍放大倍率的观察下,所述细条纹的长度和宽度满足以下关系:50纳米≦宽度≦1,000纳米;1.0微米≦长度≦10微米。
10.根据权利要求8所述的铜箔基板,其特征在于,在扫描式电子显微镜以35度倾斜角与10,000倍放大倍率的观察下,所述微粗糙化处理面具有至少十个长为250纳米且宽为250纳米的第一平滑区域以及至少一个长为500纳米且宽为500纳米的第二平滑区域,所述第一平滑区域与所述第二平滑区域不存在铜结晶。
11.根据权利要求8所述的铜箔基板,其特征在于,不同数量的所述铜结晶堆栈在一起以形成各自的铜晶须,且不同数量的所述铜晶须团聚在一起以形成各自的铜结晶团;在扫描式电子显微镜以35度倾斜角与10,000倍放大倍率的观察下,所述铜结晶、所述铜晶须或所述铜结晶团的最大直径中值小于550纳米。
12.根据权利要求11所述的铜箔基板,其特征在于,每一个所述铜晶须具有一呈锥状、棒状或球状的顶部铜结晶。
13.根据权利要求8所述的铜箔基板,其特征在于,所述微粗糙化处理面的表面粗糙度Rz jis94小于2.3微米。
14.根据权利要求8所述的铜箔基板,其特征在于,在扫描式电子显微镜以35度倾斜角与10,000倍放大倍率的观察下,所述细条纹的数量为3个以上。
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---|---|---|---|---|
JP7392996B2 (ja) | 2019-06-19 | 2023-12-06 | 金居開發股▲分▼有限公司 | アドバンスド電解銅箔及びそれを適用した銅張積層板 |
TWI817166B (zh) * | 2021-07-23 | 2023-10-01 | 先豐通訊股份有限公司 | 電路板及其製作方法 |
Citations (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07188979A (ja) * | 1993-12-27 | 1995-07-25 | Nikko Gould Foil Kk | 印刷回路用銅箔及びその製造方法 |
JPH07188974A (ja) * | 1993-12-28 | 1995-07-25 | Seiko Instr Inc | 金合金メッキ液 |
CN1287469A (zh) * | 1999-09-06 | 2001-03-14 | 三井金属鉱业株式会社 | 经表面加工的电沉积铜箔及其制造方法和用途 |
JP2005068512A (ja) * | 2003-08-26 | 2005-03-17 | Nikko Materials Co Ltd | 銅箔の連続表面処理装置 |
CN101223839A (zh) * | 2005-07-14 | 2008-07-16 | 三井金属矿业株式会社 | 黑色化表面处理铜箔及使用该黑色化表面处理铜箔的等离子显示器的前板用电磁波屏蔽导电性丝网 |
JP2010236058A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | 粗化処理銅箔、粗化処理銅箔の製造方法及び銅張積層板 |
JP2011074405A (ja) * | 2009-09-29 | 2011-04-14 | Hitachi Cable Ltd | 銅箔の連続電解めっき装置 |
JP2011216478A (ja) * | 2010-03-17 | 2011-10-27 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 二次電池集電体用穴あき粗化処理銅箔、その製造方法及びリチウムイオン二次電池負極電極 |
JP2011225987A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-11-10 | Furukawa Electric Co Ltd:The | リチウムイオン二次電池の負極集電体用銅(合金)箔、その製造方法、及びリチウムイオン二次電池の負極電極、その製造方法 |
CN103562440A (zh) * | 2011-06-07 | 2014-02-05 | Jx日矿日石金属株式会社 | 液晶聚合物覆铜层压板及该层压板中使用的铜箔 |
CN103857833A (zh) * | 2011-09-30 | 2014-06-11 | Jx日矿日石金属株式会社 | 与树脂粘着性优良的铜箔、其制造方法以及使用该电解铜箔的印刷布线板或电池用负极材料 |
CN104812945A (zh) * | 2012-11-26 | 2015-07-29 | Jx日矿日石金属株式会社 | 表面处理电解铜箔、积层板、及印刷配线板 |
JP2015227060A (ja) * | 2014-05-09 | 2015-12-17 | Jx日鉱日石金属株式会社 | キャリア付銅箔、プリント配線板、銅張積層板、電子機器、キャリア付銅箔の製造方法、及び、プリント配線板の製造方法 |
JP2016003378A (ja) * | 2014-06-18 | 2016-01-12 | 株式会社Shカッパープロダクツ | 表面処理銅箔およびその製造方法、並びに積層板 |
CN105874891A (zh) * | 2013-12-30 | 2016-08-17 | 日进材料股份有限公司 | 铜箔、包含该铜箔的电气部件以及电池 |
CN107532322A (zh) * | 2015-04-28 | 2018-01-02 | 三井金属矿业株式会社 | 粗糙化处理铜箔及印刷电路板 |
CN108505081A (zh) * | 2017-02-24 | 2018-09-07 | 南亚塑胶工业股份有限公司 | 具近似绒毛状铜瘤的电解铜箔与线路板组件的制造方法 |
CN108505075A (zh) * | 2017-02-24 | 2018-09-07 | 南亚塑胶工业股份有限公司 | 具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔与线路板组件的制造方法 |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20050067378A1 (en) * | 2003-09-30 | 2005-03-31 | Harry Fuerhaupter | Method for micro-roughening treatment of copper and mixed-metal circuitry |
KR100941219B1 (ko) * | 2005-03-31 | 2010-02-10 | 미쓰이 긴조꾸 고교 가부시키가이샤 | 전해 동박, 그 전해 동박을 이용하여 얻어진 표면 처리 전해 동박, 그 표면 처리 전해 동박을 이용한 동장 적층판 및 프린트 배선판 |
KR101288641B1 (ko) * | 2008-11-25 | 2013-07-22 | 제이엑스 닛코 닛세키 킨조쿠 가부시키가이샤 | 인쇄 회로용 동박 |
JP5448616B2 (ja) * | 2009-07-14 | 2014-03-19 | 古河電気工業株式会社 | 抵抗層付銅箔、該銅箔の製造方法および積層基板 |
CN102574365B (zh) * | 2009-07-24 | 2015-11-25 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 树脂复合电解铜箔、覆铜层压板和印刷线路板 |
KR20150048905A (ko) * | 2011-06-28 | 2015-05-07 | 후루카와 덴키 고교 가부시키가이샤 | 전해 동박, 상기 전해 동박을 사용한 배선판 및 플렉서블 배선판 |
WO2015111756A1 (ja) * | 2014-01-27 | 2015-07-30 | 三井金属鉱業株式会社 | 粗化処理銅箔、銅張積層板及びプリント配線板 |
KR101895256B1 (ko) * | 2014-09-02 | 2018-09-05 | 미쓰이금속광업주식회사 | 흑색화 표면 처리 동박 및 캐리어박 부착 동박 |
CN104372384B (zh) * | 2014-11-18 | 2016-08-17 | 安徽铜冠铜箔有限公司 | 一种超厚电子铜箔的制造方法 |
KR101852671B1 (ko) * | 2015-01-21 | 2018-06-04 | 제이엑스금속주식회사 | 캐리어 부착 동박, 적층체, 프린트 배선판, 및, 프린트 배선판의 제조 방법 |
CN107614760B (zh) * | 2015-07-03 | 2018-07-13 | 三井金属矿业株式会社 | 粗糙化处理铜箔、覆铜层叠板和印刷电路板 |
JP6248231B1 (ja) * | 2016-02-10 | 2017-12-13 | 古河電気工業株式会社 | 表面処理銅箔及びこれを用いて製造される銅張積層板 |
JP2018145519A (ja) * | 2017-03-03 | 2018-09-20 | Jx金属株式会社 | 表面処理銅箔、キャリア付銅箔、積層体、プリント配線板の製造方法及び電子機器の製造方法 |
JP7356209B2 (ja) * | 2017-03-31 | 2023-10-04 | Jx金属株式会社 | 表面処理銅箔、樹脂層付き表面処理銅箔、キャリア付銅箔、積層体、プリント配線板の製造方法及び電子機器の製造方法 |
JP7055049B2 (ja) * | 2017-03-31 | 2022-04-15 | Jx金属株式会社 | 表面処理銅箔及びそれを用いた積層板、キャリア付銅箔、プリント配線板、電子機器、並びに、プリント配線板の製造方法 |
JP2020508231A (ja) * | 2017-07-31 | 2020-03-19 | サーキット フォイル ルクセンブルグ エス.エイ.アール.エル.Circuit Foil Luxembourg S.A.R.L. | 銅張積層基板およびこれを含む印刷回路基板 |
-
2020
- 2020-06-15 TW TW109120074A patent/TWI776168B/zh active
- 2020-06-15 TW TW109207516U patent/TWM608774U/zh unknown
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Patent Citations (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07188979A (ja) * | 1993-12-27 | 1995-07-25 | Nikko Gould Foil Kk | 印刷回路用銅箔及びその製造方法 |
JPH07188974A (ja) * | 1993-12-28 | 1995-07-25 | Seiko Instr Inc | 金合金メッキ液 |
CN1287469A (zh) * | 1999-09-06 | 2001-03-14 | 三井金属鉱业株式会社 | 经表面加工的电沉积铜箔及其制造方法和用途 |
JP2005068512A (ja) * | 2003-08-26 | 2005-03-17 | Nikko Materials Co Ltd | 銅箔の連続表面処理装置 |
CN101223839A (zh) * | 2005-07-14 | 2008-07-16 | 三井金属矿业株式会社 | 黑色化表面处理铜箔及使用该黑色化表面处理铜箔的等离子显示器的前板用电磁波屏蔽导电性丝网 |
JP2010236058A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | 粗化処理銅箔、粗化処理銅箔の製造方法及び銅張積層板 |
JP2011074405A (ja) * | 2009-09-29 | 2011-04-14 | Hitachi Cable Ltd | 銅箔の連続電解めっき装置 |
JP2011216478A (ja) * | 2010-03-17 | 2011-10-27 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 二次電池集電体用穴あき粗化処理銅箔、その製造方法及びリチウムイオン二次電池負極電極 |
JP2011225987A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-11-10 | Furukawa Electric Co Ltd:The | リチウムイオン二次電池の負極集電体用銅(合金)箔、その製造方法、及びリチウムイオン二次電池の負極電極、その製造方法 |
CN103562440A (zh) * | 2011-06-07 | 2014-02-05 | Jx日矿日石金属株式会社 | 液晶聚合物覆铜层压板及该层压板中使用的铜箔 |
CN103857833A (zh) * | 2011-09-30 | 2014-06-11 | Jx日矿日石金属株式会社 | 与树脂粘着性优良的铜箔、其制造方法以及使用该电解铜箔的印刷布线板或电池用负极材料 |
CN104812945A (zh) * | 2012-11-26 | 2015-07-29 | Jx日矿日石金属株式会社 | 表面处理电解铜箔、积层板、及印刷配线板 |
CN105874891A (zh) * | 2013-12-30 | 2016-08-17 | 日进材料股份有限公司 | 铜箔、包含该铜箔的电气部件以及电池 |
JP2015227060A (ja) * | 2014-05-09 | 2015-12-17 | Jx日鉱日石金属株式会社 | キャリア付銅箔、プリント配線板、銅張積層板、電子機器、キャリア付銅箔の製造方法、及び、プリント配線板の製造方法 |
JP2016003378A (ja) * | 2014-06-18 | 2016-01-12 | 株式会社Shカッパープロダクツ | 表面処理銅箔およびその製造方法、並びに積層板 |
CN107532322A (zh) * | 2015-04-28 | 2018-01-02 | 三井金属矿业株式会社 | 粗糙化处理铜箔及印刷电路板 |
CN108505081A (zh) * | 2017-02-24 | 2018-09-07 | 南亚塑胶工业股份有限公司 | 具近似绒毛状铜瘤的电解铜箔与线路板组件的制造方法 |
CN108505075A (zh) * | 2017-02-24 | 2018-09-07 | 南亚塑胶工业股份有限公司 | 具近似橄榄球状铜瘤的电解铜箔与线路板组件的制造方法 |
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