CN1293234C - 有载体的电沉积铜箔及使用该电沉积铜箔制造的包铜层叠物 - Google Patents

有载体的电沉积铜箔及使用该电沉积铜箔制造的包铜层叠物 Download PDF

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Abstract

本发明目的是降低和稳定具有有机粘合界面的有载体电沉积铜箔中载体箔的剥离强度,从而实施载体箔的剥离。本发明有载体的电沉积铜箔包含载体箔、在载体箔层上形成的有机粘合界面层、以及在有机粘合界面层上形成的电沉积铜箔,所述形成载体箔的材料和形成电沉积铜箔的材料在一定的同样温度下热膨胀系数之差为4×10-7/℃或更大。

Description

有载体的电沉积铜箔及使用 该电沉积铜箔制造的包铜层叠物
技术领域
本发明涉及主要用于制造印刷线路板的带载体电沉积铜箔。
背景技术
带载体的电沉积铜箔已经用作制造印刷线路板的材料,广泛用于电气和电子工业。通常是通过热压将带载体的电沉积铜箔结合在一种绝缘聚合物基材如玻璃环氧树脂基材、酚聚合物基材或聚酰亚胺基材上,形成一包铜层叠物,制成的层叠物用于制造高装配密度的印刷线路板。
在热压过程中,铜箔、固化到B阶段的半固化片(基材)和用作垫片的镜面板以多层方式叠加起来,铜箔和半固化片在高温和高压下热压结合起来(该步骤以后称作“加压成形”)。当受压的铜箔上产生皱褶时,在皱褶部位会产生裂纹,可能会引起树脂从半固化片渗出,或在制造印刷线路板的随后蚀刻步骤时,形成线路的断路。使用带载体的电沉积铜箔,就可以防止电沉积铜箔中产生上述皱褶的问题。
带载体的电沉积铜箔一般分为两类,即带可剥离载体的铜箔以及带可蚀刻载体的铜箔。简短而言,这两种铜箔的差异在于完成加压成形后除去载体的方法。有带可剥离载体的箔,载体可以剥离除去,而带蚀刻载体的箔,是通过蚀刻除去载体。本发明涉及带可剥离载体的铜箔。
然而,常规的带可剥离载体的箔在完成加压成形后其剥离强度变化很大,一般要求0.49-2.94N/cm(50-300gf/cm)的强度。有些情况下,不能从电沉积铜箔上除去作为载体的箔。因此,带可剥离载体的常规铜箔存在很难达到目标剥离强度的缺点。这一缺点使带载体的电沉积铜箔不能广泛使用。
下面说明载体箔剥离强度产生偏差的原因。常规的有载体电沉积铜箔,无论其载体是可剥离还是可蚀刻除去的,在载体箔和电沉积铜箔之间都有一层含金属如锌的粘合界面层。粘合界面层的金属组分量与载体箔类型有一定的关系,决定着带载体的成形铜箔上是具有可剥离载体还是可蚀刻载体。
许多情况下,这样的金属粘合界面层可通过电化学方法形成;即通过使用含预定金属元素溶液的电沉积形成。然而,在电沉积时,很难将沉积量控制在很小的范围,与其它形成粘合界面层的方法相比,沉积的重复性较差。此外,确定形成的载体是可剥离的还是可蚀刻的所要求的沉积量的界限难以调节;即粘合界面层中金属组分量的很小变化就决定着载体的类型。因此,难以获得稳定的剥离性能。
从另一点考虑,在高达180℃和高压下进行加压成形1-3小时以后,是通过剥离除去这样的载体箔。载体箔中所含的组分和铜箔中的铜原子会通过粘合界面层相互扩散。这样的相互扩散增强了粘合,因此不能达到合适的剥离强度。
为解决上述缺陷,本发明人提出这样一种带载体的沉积铜箔,在载体箔层和电沉积铜箔层之间的粘合界面层中包含一种有机物质如CBTA,本发明人还提出了制造这种带载体的电沉积铜箔的方法。
本发明人提出的上述有载体的电沉积铜箔,完全消除了载体箔剥离不下来的缺陷,提出的箔可以以0.0294-1.96N/cm(3-200gf/cm)的力剥离下来。然而,是在使用带载体电沉积铜箔制造了包铜层叠物以后,要求能以中等和恒定的力将载体铜箔剥离下来。
带载体的电沉积铜箔本身的主要优点,在于载体箔的一个表面以层叠方式结合在电沉积铜箔一个表面上的状态。换句话说,带载体的电沉积铜箔能至少在形成印刷线路的蚀刻步骤之前保持铜箔与载体的结合状态,从而防止外来物质污染电沉积铜箔表面,并防止对电沉积铜箔层的损害,该蚀刻步骤是在通过热压带载体的电沉积铜箔和半固化片(基材)来制造包铜层叠物之后进行的。
因此,在热压成形以前,加工有载体的电沉积铜箔时载体箔和电沉积铜箔若发生分离就是不允许的。尽管在热压后必须以中等的剥离力剥离载体箔,但至少在蚀刻步骤之前,还必须保持载体箔与包铜层叠物的电沉积铜箔的层叠类型结合,以防止外来物质污染包铜层叠物的表面。
发明内容
鉴于上面所述,本发明人进行了深入研究,认为载体箔和电沉积铜箔之间的剥离强度应控制在0.0294-0.98N/cm(3-100gf/cm),以便至少在蚀刻步骤之前以低的剥离强度保持载体箔与电沉积铜箔一个表面呈层叠类型的结合。
因此,通过选择载体箔和电沉积铜箔材料的结合可满足上述要求,这些材料是用于形成有载体的电沉积铜箔的主要材料。这种方法不同于改变粘合界面层所使用的有机物质的方法以及改进形成界面的方法如形成粘合界面层的方法。由于在制造包铜层叠物时是对有载体的电沉积铜箔进行热压,带载体的铜箔中产生一定量的热应力。本发明人发现所用材料的性质中,热膨胀系数是最重要的因素。在此发现基础上完成了本发明。
因此,本发明第一方面提供一种有载体的电沉积铜箔,它包括载体箔、在所述载体箔上形成的有机粘合界面层、以及在所述有机粘合界面层上形成的电沉积铜箔层,其中,形成载体箔层的材料和形成电沉积铜箔的材料在一定的同样温度下热膨胀系数的差异为4×10-7/℃或更大。
本发明提供了一种有载体的电沉积铜箔,它包括载体箔层、在所述载体箔上形成的有机粘合界面层、以及在所述有机粘合界面层上形成的电沉积铜箔层,所述形成载体箔层的材料和形成电沉积铜箔层的材料在一定的同样温度下热膨胀系数之差为4×10-7/℃或更大,所述有机粘合界面层由选自含氮有机化合物、含硫有机化合物和羧酸中的至少一种构成。
本发明还提供了一种包铜层叠物,它包括上述的有载体的电沉积铜箔。
具体实施方式
仔细研究以后,本发明人发现,当形成载体箔的材料和形成电沉积铜箔的材料在一定的同样温度下热膨胀系数之差为4×10-7/℃或更大时,可以相当容易地将用于制造包铜层叠物的带可剥离载体的电沉积铜箔的载体箔剥离下来,本发明的第一个方面就是基于这个发现。当载体箔层和电沉积铜箔层受到热滞后,且这两层显示同样的热膨胀性能时,通过有机粘合界面层在这两层之间的粘合条件可保持在弹性限度以内。在此条件下,有机粘合界面层上的剥离并未获得改善。然而,当形成载体箔的材料和形成电沉积铜箔的材料在一定的同样温度下热膨胀系数之差为4×10-7/℃或更大时,热滞后会产生热应力引起这两层在有机粘合界面处发生剪切应变。这个现象一般是在制造包铜层叠物过程中发生的。这样,这两层互相剥离分开就容易得多。当形成载体箔的材料和形成电沉积铜箔的材料在一定的同样温度下热膨胀系数之差控制为4×10-7/℃或更大时,剥离强度可控制到0.0294-0.98N/cm(3-100gf/cm),这就是本发明的目标剥离强度。在载体箔相对于电沉铜箔膨胀或收缩的情况下,4×10-7/℃或更大的热膨胀系数差别都是适用的。
在本发明中,“4×10-7/℃或更大”这个范围并不表示其上限是不确定的范围。这是因为在形成载体箔的材料和该箔所受的温度给定的情况下,形成载体箔的材料和形成电沉积铜箔的材料的热膨胀系数之差是明确决定了的。
本发明第一方面的带载体电沉积铜箔中,是在载体箔层上形成有机粘合界面层,而电沉积铜箔形成在有机粘合界面层上。因此,有机物质既粘合在载体箔层上,也粘合在电沉积铜箔层上,因此该含有机物质的层还用作粘合界面层。当在处于载体箔层和电沉积铜箔层之间的粘合界面上使用合适的有机物质时,由于热膨胀系数之差引起的载体箔层和电沉积铜箔层的剥离行为获得了缓和,即使有载体的电沉积铜箔在制造包铜层叠物过程中经受一定的热冲击时也是如此。因此,可以认为防止了载体箔层和电沉积铜箔层的自动剥离。
本发明中,有载体的电沉积铜箔具有图1所示的截面结构。具体而言,载体箔层(以后简称为“载体箔”)的一个表面,通过有机粘合界面层,以层叠方式粘合到电沉积铜箔层的一个表面上。通常,将带载体的电沉积铜箔和半固化片(如FR-4基材)或内印刷线路板(半固化片和内印刷线路板都起绝缘层的作用),层叠起来,所得的层叠物在约180℃的环境中加压成形,获得包铜层叠物。
本发明中,可使用有机材料或无机金属材料形成与电沉积铜箔结合的载体箔,只要热膨胀系数之差为4×10-7/℃或更大。然而,如本发明第二方面所述,从易于循环使用载体箔和稳定制造这种箔考虑,优选使用电沉积铜箔。这种情况下,尽管电沉积铜箔和本发明有载体的电沉积铜箔中的载体箔都是电沉积铜箔,但结合的这两种铜箔应具有不同的物理性质尤其是热膨胀系数。
为了能更好地理解下面内容,下面描述一下电沉积铜箔的类型。尽管电沉积铜箔的分类有许多国际标准,但这里要描述的是根据最广泛使用的标准即IPC(The Institute for Interconnecting and Packing Electronic Circuits)的分类。
按照IPC标准,根据其物理性质如伸长和拉伸强度,电沉积铜箔分为1级至3级。1级的铜箔是标准的电沉积铜箔,2级铜箔是延展性高的电沉积铜箔。目前,本领域的技术人员中,对属于1级和2级的电沉积铜箔一般都称作标准电沉积铜箔(以后即将这两种铜箔称为“标准电沉积铜箔”)。属于3级的电沉积铜箔一般称作HTE箔。HTE箔一般指在180℃环境中具有3%高温伸长的铜箔。HTE箔完全不同于属1级和2级的标准铜箔,因为标准铜箔的高温伸长小于2%。
在近来的印刷线路板制造中,属于3级的铜箔还明显分为两类,即高温伸长约为3-18%的电沉积铜箔(以后简称为HTE箔)和高温伸长约为18-50%的电沉积铜箔(本说明书中,这种箔简称为S-THE箔)。可根据用途使用这两种箔。
HTE箔和S-HTE箔的基本差别在于沉积晶体的特征,即使这两种箔都是纯度约99.99%的电沉积铜箔。在制造包铜层叠物过程中,是在180℃加热约60分钟来热压电沉积铜箔使其与基材叠加的。用光学显微镜观察加热结束后箔的金相结构,在HTE箔中未观察到重结晶,但在S-HTE箔中观察到了重结晶。
这种差别据认为是由于箔的制造条件。简言之,为控制铜箔的物理性质,需要控制电解时的条件如溶液组成、溶液浓度、过滤溶液的方法、溶液温度、添加剂和电流密度。这会引起沉积晶体的结晶学性质的改变。具体而言,越容易发生重结晶,晶体中积累的位错就越多。位错并不是牢固不动的,施加少量热量时会立刻发生重排,而可能引起重结晶。
IPC标准还包括从另一方面来给铜箔分类,这种分类是根据与基材层叠制造包铜层叠物的铜箔的表面轮廓(粗糙度)。根据IPC-TM-650试验方法获得的表面粗糙度来决定其类别。具体而言,铜箔分成三类:没有具体规定粗糙度的标准轮廓铜箔(S型);最大粗糙度为10.2微米或更小的低轮廓铜箔(L型);最大粗糙度为5.1微米或更小的极低轮廓铜箔(V型)。
当电解制造V型而不是S型或L型的铜箔时,必须降低电解溶液的杂质含量和调整电解条件。与在光学显微镜下通常观察到的柱形沉积物不同,其沉积晶粒的粒度必须减小到在放大100倍的光学显微镜下都观察不到的晶粒粒度。因此,属于V型的电沉积铜箔有很细的晶粒,这样的金相结构完全不同于其它铜箔。很细的结晶粒使铜箔的拉伸强度和硬度都很高。
铜箔在上述在金相特征上的差别就产生物理性质上的差别,按照上述的铜箔类型,热膨胀系数可改变在很小的温度范围。因此,当使用赋予合适物理性质尤其是适当热膨胀系数的电沉积铜箔作为带载体电沉积铜箔的载体箔时,其热膨胀系数可控制到不同于带载体电沉积铜箔的电沉积铜箔的热膨胀系数值。
本发明第二方面中,属于IPC标准1-3级,用于形成载体箔层的电沉积铜箔是指上述的标准电沉积铜箔、HTE箔和S-HTE箔。形成电沉积铜箔层的材料是有很细晶粒的铜箔,属于IPC标准的极低轮廓型(V型)。测定了这些铜箔的热膨胀系数(α),结果列于表1。表2中,列出电沉积铜箔层和载体箔层的热膨胀系数(α)之差。
测量热膨胀系数是用一台热机械分析仪,TMA标准型号CN8098F1(RigakuDenki)的产品。
                                         表1
  测定温度℃                       热膨胀系数α×10-5
  电沉积铜箔层V型                 载体箔层
  HTE   S-HTE   标准铜箔
  升温   50   1.355   0.969   1.395   1.453
  100   1.491   1.137   1.527   1.689
  150   1.601   1.411   1.649   1.860
  200   1.594   1.734   1.654   1.939
  降温   150   1.649   1.757   1.595   2.264
  100   1.523   1.820   1.481   2.261
  50   1.515   2.240   1.477   4.637
                            表2
  测定温度℃            电沉积铜箔层和载体箔层热膨胀系数之差的绝对值Δα×10-5
  (V型)(HTE)   (V型)(S-HTE)   (V型)(标准铜箔)
  升温   50   0.386   0.040   0.098
  100   0.354   0.036   0.198
  150   0.190   0.048   0.259
  200   0.140   0.060   0.345
  降温   150   0.108   0.054   0.615
  100   0.297   0.042   0.738
  50   0.725   0.038   3.122
(电沉积铜箔α)-(载体箔α)的计算绝对值列于表2。使用S-HTE箔作为载体箔时,热膨胀系数差的平均绝对值在升温阶段为0.046×10-5/℃,在降温阶段为0.049×10-5/℃。当使用HTE箔作为载体箔时,热膨胀系数差的平均绝对值在升温阶段为0.286×10-5/℃,在降温阶段为0.318×10-5/℃。当使用属于1级的标准电沉积铜箔时,热膨胀系数差的平均绝对值在升温阶段为0.225×10-5/℃,在降温阶段为1.205×10-5/℃。
当载体箔层和电沉积铜箔层受到热滞后,因而两层显示同样的热膨胀行为时,通过有机粘合界面层在两层间的粘合条件保持在弹性限度内。在此条件下,并不能促进在有机粘合界面层处的剥离。简言之,热膨胀系数差别越大,由于热膨胀的剥离越容易,热膨胀系数差别越小,剥离越困难。为说明热膨胀系数和剥离强度之间的关系,必须比较在上述温度范围的数据。热膨胀系数差必须为4×10-7/℃或更大。由表2可知,热膨胀系数的差别在升温阶段小于降温阶段。因此,只要热膨胀系数的差别在升温阶段处于上述范围,可以认为也处于降温度阶段的上述范围。
从使用三种类型载体箔的样品试验结果,当使用HTE箔或标准电沉积铜箔作为载体箔时,可以认为载体箔易于剥离。较低剥离强度的原因是当使用HTE箔或标准电沉积铜箔而不是S-HTE箔作为载体箔时,作为电沉积铜箔的V型铜箔和载体箔的热膨胀系数之差较大缘故。因为S-HTE箔在约180℃发生重结晶,与HTE箔相比,S-HTE箔在加热期间容易遵循电沉积铜箔层的热膨胀行为。因此,认为在有机粘合界面层的剥离受到抑制。简言之,热膨胀系数差别越大,越容易发生由于热膨胀引起的剥离。
上面的数据是本发明人在其研究中获得的数据中的典型数据。因此,在制造包铜层叠物的热压过程结束以后,由满足上面条件的材料制造的带载体电沉积铜箔就会显示0.0294-0.98N/cm(3-100gf/cm)的剥离强度,即本发明的目标剥离强度。另外,本发明人还进一步进行了试验,发现电沉积铜箔层和载体箔层在一定的同样温度下热膨胀系数的平均差为0.04×10-5或更大时,可达到载体箔的目标剥离强度。
因此,如本发明的第二方面所述,当使用属于1-3级中任一级的电沉积铜箔时作为载体箔,而使用V型箔作为电沉积铜箔时,电沉积铜箔层和载体箔层在一定的同样温度下热膨胀系数的平均差为0.04×10-5或更大。结果,在完成用于制造包铜层叠物的热压后,载体箔可以在0.0294-0.98N/cm(3-100gf/cm)剥离力的作用下剥离。
本发明中,较好是使用至少一种选自含氮有机化合物、含硫有机化合物或羧酸的物质作为有机物质。本发明中适合使用下面描述的一些具体有机物质。目前,已经证实这些化合物不会对由制成的包铜层叠物制造印刷线路板不利,制造印刷线路板包括的步骤例如施用抗蚀剂步骤、蚀刻步骤、电镀步骤和安装步骤。
这些化合物中,含氮有机化合物可具有一种取代基。具体是,宜使用取代的三唑。例子包括1,2,3-苯并三唑(以后称作BTA)、羧基苯并三唑(以后称作CBTA)、N’,N’-二(苯并三唑基甲基)脲(以后称作BTD-U)、1H-1,2,4-三唑(以后称作TA)和3-氨基-1H-1,2,4-三唑(以后称作ATA)。
宜使用的含硫化合物例子包括巯基苯并三唑(以后称作MBT)、硫氰酸(以后称作TCA)和2-苯并咪唑硫醇(2-benzimidazolethiol)(以后称作BIT)。
羧酸最好使用单羧酸。例子包括油酸、亚油酸和亚麻酸。
本说明书中,术语“电沉积铜箔(电沉积铜箔层)”是指覆盖有用于锚定的一些铜微粒和抗腐蚀层的电沉积铜箔,如图2的横截面所示。铜微粒形成一表面处理层,能确保绝缘基材和保持所制造的印刷线路板电导率的铜层之间的稳定结合。然而,本说明书中,除了“实施本发明的方案”这一部分外,其它部分中都省略了对表面处理层的详细描述。
制造上述有载体的电沉积铜箔方法,包括使用一种有机物质在载体箔上形成有机粘合界面层,并将电沉积铜箔用作电沉积铜箔层。
本发明第三方面中,提供一种由第一方面或第二方面所述的有载体电沉积铜箔制造的包铜层叠物。使用相当低的剥离力,可以容易而顺利地剥离去包铜层叠物上的载体箔。另外,载体箔可以以0.0294-0.98N/cm(3-100gf/cm)的力稳定剥离,从而可以用一种剥离机器进行自动化的剥离操作。
附图简述
图1所示是本发明有载体电沉积铜箔的截面图。
图2是用于制造本发明有载体电沉积铜箔设备的截面图。
本发明实施方案
下面将描述实施本发明的一些实施方案。下列实施方案中,描述制造本发明有载体电沉积铜箔的方法和由该电沉积铜箔制造的包铜层叠物,以及对这些箔的评价结果。下面实施方案中所述的载体箔用的是电沉积铜箔。附图中,只要可能,同样部件用同样的数字表示。结合图1和图2描述这些实施方案。
实施方案1
实施方案1中,描述图1所示的带载体的电沉积铜箔。制造有载体电沉积铜箔的设备示于图2。该设备中,从箔卷上解开载体箔3,并以卷绕方式沿生产线运行。厚度为18微米的HTE箔归类为3级,不经任何表面处理,用作载体箔3,在载体箔的光面4形成3微米厚的电沉积铜箔层5。下面,按连续安装成一生产线的各浴的设备,描述有载体电沉积铜箔的制造条件。
首先,将从箔卷上解下的载体箔3通入30℃,浓度为150克/升的稀硫酸的酸洗浴6中。载体箔3酸洗30秒,从其表面除去油性物质和表面氧化膜。
载体箔3在酸洗浴6中处理以后,将其通入40℃,将有5克/升(pH为5)CBTA水溶液的粘合界面形成浴7中。载体箔3在该浴中浸30秒,在其表面上形成CBTA粘合界面层8。
形成了粘合界面层8后,由电解质在粘合界面层上形成V型电沉积铜箔的本体铜层9。本体铜层形成浴10中有40℃的硫酸铜溶液(CuSO4·H2O),其硫酸浓度为70克/升,铜浓度为63.5克/升。具有粘合界面层8的载体箔3通过该浴时,电沉积出本体铜层。为了能在粘合界面层上均匀并光滑地沉积铜,如图2所示,放置阳极板,使阳极板与载体箔3表面平行面对面。在流平电镀(levelplating)条件下,以5A/dm2的电流密度进行150秒的电解。
形成了本体铜层10后,将载体箔3通入微粒铜形成浴中,在本体铜层9上形成铜微粒13。在铜微粒形成浴14中进行的处理是在本体铜层9上沉积铜微粒13(步骤14A)和防止铜微粒离开的封闭电镀(seal plating)(步骤14B)。
步骤14A,是在本体铜层9上沉积铜微粒13,使用类似于上述本体铜层形成浴10中使用的硫酸铜溶液(硫酸浓度为100克/升,铜浓度为18克/升,温度为25℃),在形成燃烧电镀的条件下,以10A/dm2的电流密度进行10秒电解。这种情况下,如图2所示,放置阳极板,使阳极板与本体铜层(9)-载体箔3的沉积表面平行面对面。
步骤14B,是用来防止铜微粒13分离的封闭电镀步骤,使用类似于上述本体铜层形成浴10中使用的硫酸铜溶液(硫酸浓度为150克/升,铜浓度为65克/升,温度为45℃),在封闭电镀条件下,以15A/dm2电流密度进行20秒电解。这种情况下,如图2所示,放置阳极板,使阳极板与铜微粒(13)-载体箔3的沉积表面平行面对面。
在抗腐蚀处理浴15中进行抗腐蚀处理,使用锌作为抑制腐蚀的元素。使用锌板作为可溶阳极16,为的是保持抗腐蚀处理浴15中的锌浓度。在包含锌(20克/升)和硫酸(70克/升)的溶液中,40℃和15A/dm2电流密度下进行电解。
抗腐蚀处理完成后,载体箔3在40秒中通过加热至110℃的干燥部分17,制得有载体的电沉积铜箔,卷绕成卷。上述各步骤中,载体箔以2.0米/分钟的速度运行。然后将箔在漂洗浴8中用水漂洗约15秒,漂洗浴装在相继的各操作浴之间,防止从前一个浴带出的溶液带入下一个浴中。
将带载体的电沉积铜箔1和两片厚度均为150微米的半固化片FR-4叠压起来制得双面包铜的层叠物。测定载体箔层3和电沉积铜箔层5之间有机粘合界面8上的剥离强度。结果显示粘合界面层8的平均厚度为10nm,载体箔层3和电沉积铜箔层5的热膨胀系数之差为0.286×10-5/℃。测出的剥离强度为0.0392N/cm(4.0gf/cm)(加热前)和0.041169N/cm(4.2gf/cm)(180℃加热1小时后)。
实施方案2
实施方案2中,描述图1所示的带载体的电沉积铜箔。制造有载体电沉积铜箔1的设备2示于图2。在该设备中,从箔卷上解开载体箔3,以卷绕方式沿生产线运行。厚度为18微米的S-HTE箔归类为3级,不经任何表面处理,用作转鼓上的箔,即载体箔3,在载体箔的光面4上形成3微米厚的电沉积铜箔层5。
实施方案2中,同样进行实施方案1的步骤,不同之处是使用不同类型的载体箔。因此省略重复的说明。
将制得的带载体的电沉积铜箔1和两片厚度均为150微米的半固化片FR-4叠压起来,制得双面包铜的层叠物。测定载体箔层3和电沉积铜箔层5之间有机粘合界面8上的剥离强度。结果显示粘合界面层8的平均厚度为10nm,载体箔层3和电沉积铜箔层5的热膨胀系数之差为0.046×10-5/℃。测出的剥离强度为0.68992N/cm(70.4gf/cm)(加热前)和0.69394N/cm(70.8gf/cm)(180℃加热1小时后)。
实施方案3
实施方案3中,描述图1所示的带载体的电沉积铜箔。制造有载体电沉积铜箔1的设备2示于图2。在该设备中,从箔卷上解开载体箔3,以卷绕方式沿生产线运行。厚度为18微米的标准铜箔归类为1级,不经任何表面处理,用作转鼓上的箔,即载体箔3,在载体箔的光面4上,形成3微米厚的电沉积铜箔层5。
实施方案3中,同样进行实施方案1的步骤,不同之处是使用不同类型的载体箔。因此,省略重复的说明。
将制得的带载体的电沉积铜箔1和两片厚度均为150微米的半固化片FR-4叠压起来,制得双面包铜的层叠物。测定载体箔层3和电沉积铜箔层5之间有机粘合界面8上的剥离强度。结果显示粘合界面层8的平均厚度为10nm,载体箔层3和电沉积铜箔层5的热膨胀系数之差为0.225×10-5/℃。测定出剥离强度为0.05684N/cm(5.8gf/cm)(加热前)和0.0637N/cm(6.5gf/cm)(180℃加热1小时后)。
本发明带载体的电沉积铜箔中,可以用0.0294-0.98N/cm(3-100gf/cm)的力,在载体箔和电沉积铜箔的界面上容易进行剥离。因此,达到了常规带可剥离载体的电沉积铜箔不能提供的载体箔可剥离性能。这些特性使载体箔可以进行自动化剥离,极大地提高包铜层叠物的生产率。

Claims (3)

1.一种有载体的电沉积铜箔,它包括载体箔层、在所述载体箔上形成的有机粘合界面层、以及在所述有机粘合界面层上形成的电沉积铜箔层,所述形成载体箔层的材料和形成电沉积铜箔层的材料在一定的同样温度下热膨胀系数之差为4×10-7/℃或更大,所述有机粘合界面层由选自含氮有机化合物、含硫有机化合物和羧酸中的至少一种构成。
2.如权利要求1所述的有载体的电沉积铜箔,其特征在于所述形成载体箔层的材料属于IPC标准的1-3级,形成电沉积铜箔层的材料属于IPC标准的极低轮廓型。
3.一种包铜层叠物,它包括权利要求1或2所述的有载体的电沉积铜箔。
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
LU90532B1 (en) * 2000-02-24 2001-08-27 Circuit Foil Luxembourg Trading Sarl Comosite copper foil and manufacturing method thereof
JP3396465B2 (ja) * 2000-08-25 2003-04-14 三井金属鉱業株式会社 銅張積層板
US6893742B2 (en) * 2001-02-15 2005-05-17 Olin Corporation Copper foil with low profile bond enhancement
FR2833410B1 (fr) * 2001-12-10 2004-03-19 Commissariat Energie Atomique Procede de realisation d'un dispositif d'imagerie
JP4073248B2 (ja) * 2002-05-14 2008-04-09 三井金属鉱業株式会社 高温耐熱用キャリア箔付電解銅箔の製造方法及びその製造方法で得られる高温耐熱用キャリア箔付電解銅箔
JP3534405B1 (ja) * 2002-11-28 2004-06-07 鐘淵化学工業株式会社 耐熱性フレキシブル積層板の製造方法およびこれにより製造される耐熱性フレキシブル積層板
US20040156177A1 (en) * 2003-02-12 2004-08-12 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Package of electronic components and method for producing the same
JP4484442B2 (ja) 2003-04-10 2010-06-16 シスメックス株式会社 細菌測定方法と装置とプログラム
DE10346370A1 (de) * 2003-09-29 2005-04-28 Siemens Ag Verfahren und Herstellungsanlage zum Herstellen eines Bandes auf einem Substratband
CN101146933B (zh) * 2005-03-31 2010-11-24 三井金属矿业株式会社 电解铜箔及电解铜箔的制造方法、采用该电解铜箔得到的表面处理电解铜箔、采用该表面处理电解铜箔的覆铜层压板及印刷电路板
JP4846258B2 (ja) * 2005-03-31 2011-12-28 京セラSlcテクノロジー株式会社 配線基板及びその製造方法
JP4573722B2 (ja) * 2005-07-27 2010-11-04 富士フイルム株式会社 接着剤の剥離方法、光学素子の製造方法、プリズムの製造方法及び当該製造方法により製造されたプリズム
CN100593720C (zh) * 2005-10-26 2010-03-10 宁波华远电子科技有限公司 绕性覆铜板制造过程中的胀缩系数的测量方法及补偿方法
TWI513388B (zh) * 2008-09-05 2015-12-11 Furukawa Electric Co Ltd A very thin copper foil with a carrier, and a laminated plate or printed circuit board with copper foil
JP2009143233A (ja) * 2008-12-24 2009-07-02 Nippon Mining & Metals Co Ltd キャリア付金属箔
AT12326U1 (de) * 2009-04-20 2012-03-15 Austria Tech & System Tech Verfahren zum vorbehandeln eines rahmen- bzw. trägerelements für eine herstellung einer leiterplatte, sowie rahmen- bzw. trägerelement und verwendung hiefür
CN102452197B (zh) 2010-10-21 2014-08-20 财团法人工业技术研究院 附载箔铜箔及其制造方法
WO2015080052A1 (ja) * 2013-11-27 2015-06-04 三井金属鉱業株式会社 キャリア箔付銅箔及び銅張積層板
KR101695236B1 (ko) * 2013-12-30 2017-01-11 일진머티리얼즈 주식회사 동박, 이를 포함하는 전기부품 및 전지
KR20180040754A (ko) 2016-10-12 2018-04-23 케이씨에프테크놀로지스 주식회사 핸들링이 용이한 전해동박, 그것을 포함하는 전극, 그것을 포함하는 이차전지, 및 그것의 제조방법
KR102302184B1 (ko) * 2018-02-01 2021-09-13 에스케이넥실리스 주식회사 고온 치수 안정성 및 집합조직 안정성을 갖는 전해동박 및 그 제조방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0207244A2 (en) * 1985-07-05 1987-01-07 Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. Electrodeposited copper foil
JPH05102630A (ja) * 1991-10-03 1993-04-23 Hitachi Chem Co Ltd キヤリア付銅箔の製造方法及びそれを用いた銅張積層板
JPH05218637A (ja) * 1992-02-07 1993-08-27 Mitsubishi Gas Chem Co Inc 銅張積層板の製造法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2413932C2 (de) * 1973-04-25 1984-08-30 Yates Industries, Inc., Bordentown, N.J. Verfahren zum Herstellen einer Verbundfolie für die Ausbildung gedruckter Schaltkreise
JPH0235040B2 (ja) * 1987-04-30 1990-08-08 Fukuda Kinzoku Hakufun Kogyo Kk Fukugohakuoyobisonoseizohoho
US4937133A (en) * 1988-03-28 1990-06-26 Nippon Steel Chemical Co., Ltd. Flexible base materials for printed circuits
JPH02113591A (ja) * 1988-10-22 1990-04-25 Matsushita Electric Works Ltd 印刷配線板の製造方法
US5153050A (en) * 1991-08-27 1992-10-06 Johnston James A Component of printed circuit boards
JPH08197681A (ja) * 1995-01-25 1996-08-06 Asahi Chem Ind Co Ltd カール性を改良した銅張板の製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0207244A2 (en) * 1985-07-05 1987-01-07 Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. Electrodeposited copper foil
JPH05102630A (ja) * 1991-10-03 1993-04-23 Hitachi Chem Co Ltd キヤリア付銅箔の製造方法及びそれを用いた銅張積層板
JPH05218637A (ja) * 1992-02-07 1993-08-27 Mitsubishi Gas Chem Co Inc 銅張積層板の製造法

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Publication number Publication date
WO2001034879A1 (fr) 2001-05-17
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ATE323185T1 (de) 2006-04-15

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