DE102004019877A1 - Klebeschicht zum Kleben von Harz auf eine Kupferoberfläche - Google Patents

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Abstract

Eine Bindeschicht (2) zum Kontaktieren von Harz wird zur Verfügung gestellt, die auf einer Oberfläche aus Kupfer (1) ausgebildet ist und eine Legierung aus (a) Kupfer, (b) Zinn und (c) wenigstens einen Typ von Metall (drittes Metall), ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Silber, Zink, Aluminium, Titan, Wismut, Chrom, Eisen, Cobalt, Nickel, Palladium, Gold und Platin, enthält. Das Kupfer ist in einer Menge von 1 bis 50 Atom-%, das Zinn in einer Menge von 20 bis 98 Atom-% und das dritte Metall in einer Menge aus 1 bis 50 Atom-% enthalten. Die Bindeschicht (2) weist eine Dicke von nicht weniger als 0,001 mum und nicht mehr als 1 mum auf. So kann die Adhäsion zwischen Kupfer und Harz verbessert werden.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bindeschicht bzw. Kontaktschicht bzw. Bondingschicht zum Binden von Harz auf einer Kupferoberfläche. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Bindeschicht zum Binden von Harz an eine Kupferoberfläche, welche für verschiedene Arten von elektronischen Komponenten verwendet wird, wie eine gedruckte Schaltung bzw. Leiterplatte, Komponenten, welche an einem Halbleiter angebracht werden sollen, Flüssigkristallvorrichtungen, Elektrolumineszenzelemente und dergleichen.
  • Mehrschichtige Leiterplatten, welche üblicherweise verwendet werden, werden auf folgende Art und Weise hergestellt. Ein die innere Schicht bildendes Substrat mit einer leitfähigen Schicht aus Kupfer auf seiner Oberfläche wird mit einem anderen eine innere Schicht bildenden Substrat mit Kupferfolie drucklaminiert, um zwischen ihnen schichtweise ein Prepreg anzuordnen. Elektrische Verbindungen zwischen den jeweiligen leitenden Schichten werden mittels Durchgangslöchern, das heißt Stichlöcher, erzeugt, deren Wände mit Kupfer plattiert werden. Um die Adhäsion an das Prepreg zu verbessern, wird eine nadelartige Schicht aus Kupferoxid, das als schwarzes Oxid oder braunes Oxid bezeichnet wird, auf der Kupferoberfläche des Innenschichtsubstrates ausgebildet. Bei diesem Verfahren schneidet die nadelartige Schicht aus Kupferoxid in das Prepreg ein, wodurch ein Verankerungseffekt erzeugt und die Adhäsion verbessert wird.
  • Während die Kupferoxidschicht eine ausgezeichnete Adhäsion zum Prepreg zeigt, löst sie sich auf und entfärbt sich, wenn sie mit einer sauren Flüssigkeit in einem Verfahren zur Plattierung der Durchgangslöcher in Kontakt gebracht wird und kann daher leicht einen Defekt verursachen, der Halonenbildung bzw. Verschmieren (haloing) genannt wird, was problematisch ist.
  • Bezüglich dieses Problems wurde als eine Alternative zu dem ein schwarzes Oxid oder ein braunes Oxid verwendenden Verfahrens ein Verfahren vorgeschlagen, bei welchem auf einer Kupferoberfläche eines Innenschichtsubstrates eine Zinnschicht ausgebildet wird, wie in EP 0 216 531 A1 und JP 4(1992)-233793 A . Des Weiteren wird in der JP 1(1989)-109796 A vorgeschlagen, eine Kupferoberfläche mit Zinn zu beschichten und dann mit einem Silankupplungsmittel zu behandeln, so dass die Adhäsion zwischen Kupfer und Harz verbessert wird. Des Weiteren schlägt die JP 2000-340948 A vor, eine Kupfer-Zinn-Legierungsschicht auf einer Kupferfläche auszubilden, um die Adhäsion zwischen Kupfer und Harz zu verbessern. Des Weiteren wird vorgeschlagen, die Kupferoberfläche durch Ätzen aufzurauen, um einen Verankerungseffekt zu erzeugen.
  • Bei allen oben erwähnten Verfahren, bei welchen eine Zinnschicht oder eine Kupfer-Zinn-Legierungsschicht auf einer Kupferoberfläche ausgebildet wird, kann jedoch bezüglich eines sogenannten Härte- bzw. Hartharzes, das ein Harztyp mit einer hohen Glasübergangstemperatur ist, die Wirkung der Verbesserung der Adhäsion nicht zufrieden stellend erreicht werden, was ein Nachteil war. Des Weiteren verursacht bei dem oben in der JP 1(1989)-109796 A beschriebenen Verfahren die Zinnplattierung, das Kupfer in die Plattierungslösung eluiert wird, was in einer Verengung Beschränkung der Verdrahtung resultiert. Darüber hinaus sind Silankupplungsmittel, wenn sie verwendet werden, schwer zu handhaben, was problematisch ist. Darüber hinaus wird eine Adhäsion an das Harz nicht zufrieden stellend erreicht.
  • Um die oben erwähnten Probleme bei den herkömmlichen Techniken zu lösen, liefert die vorliegende Erfindung eine Binde- bzw. Kontaktschicht zum Kontaktieren von Harz, welche auf einer Kupferoberfläche ausgebildet ist und es ermöglicht, die Adhäsion zwischen Kupfer und Harz zu verbessern.
  • Eine Bindeschicht zum Binden bzw. Kontaktieren von Harz gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Bindeschicht zum Binden von Harz ausgebildet auf einer Kupferoberfläche und enthält eine Legierung aus (a) Kupfer, (b) Zinn und (c) wenigstens einem Typ von Metall (drittes Metall), ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Silber, Zink, Aluminium, Titan, Wismut, Chrom, Eisen, Cobalt, Nickel, Palladium, Gold und Platin. In der Bindeschicht zum Binden von Harz ist das Kupfer in einer Menge von 1 bis 50 Atom-%, das Zinn in einer Menge von 20 bis 98 Atom-% und das dritte Metall in einer Menge von 1 bis 50 Atom-% enthalten. Die Bindeschicht zum Binden von Harz weist eine Dicke von nicht weniger als 0,001 μm und nicht mehr als 1 μm auf.
  • 1 ist eine Querschnittsansicht einer Bindeschicht zum Binden von Harz, ausgebildet auf einer Kupferoberfläche eines Beispiels gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Bindeschicht zum Binden von Harz, gebildet aus einer Legierung aus Kupfer, Zinn und einem dritten Metall, auf einer Oberfläche von Kupfer ausgebildet. Die Bindeschicht zum Binden von Harz ermöglicht es, die Adhäsion zwischen Kupfer und Harz zu verbessern. Es gibt keine besondere Beschränkung für eine zu verwendende Kupferoberfläche und es wird jede Kupferoberfläche verwendet, solange die Kupferoberfläche an Harz gebunden werden soll. Eine zu verwendende Kupferoberfläche kann jede Oberfläche von Kupfer unter verschiedenen Verwendungen sein, wie in Form von beispielsweise Folie (elektrolytisch abgeschiedene Kupferfolie, gewalzte Kupferfolie), ein plattierter Film (autokatalytisch kupferplattierter Film, elektrolytisch kupferplattierter Film), ein Draht, Stab, eine Röhre, eine Platte oder dergleichen, welche für elektronische Komponenten, wie ein elektronisches Substrat, einen Bleirahmen und dergleichen, Ornamentierung, Konstruktionsmaterial und dergleichen verwendet werden. Das Kupfer kann ein weiteres Element gemäß seiner beabsichtigten Verwendung enthalten und kann so Messing, Bronze, Kupfer- Nickel, Arsen-Kupfer, Silicium-Kupfer, Titan-Kupfer, Chrom-Kupfer oder dergleichen sein.
  • Die Kupferoberfläche kann glatt oder durch Anätzen oder dergleichen aufgeraut sein. Beispielsweise ist die Oberfläche bevorzugt aufgeraut, um den Verankerungseffekt zu erhalten, wenn die Oberfläche auf Harz laminiert wird. Im Falle von derzeit verwendeter Kupferverdrahtung, durch welche ein hochfrequentes elektrisches Signal läuft, ist bevorzugt die Oberfläche eine glatte Oberfläche mit einer arithmetischen Mittelrauigkeit Ra von nicht mehr als 0,1 μm. Insbesondere wird im Falle von Feinkupferverdrahtung mit der vorliegenden Erfindung das Auftreten von beispielsweise Bruch infolge von Anätzen zum Erhalten einer Rauigkeit aus folgendem Grunde verhindert. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann nämlich sogar eine glatte Oberfläche eine ausreichende Adhäsion ohne den durch Oberflächenaufrauung erreichten Verankerungseffekt zur Verfügung gestellt werden.
  • Die Bindeschicht zum Binden von Harz ist eine Schicht, welche aus einer Legierung aus Kupfer, Zinn und einem dritten Metall (wenigstens ein Typ von Metall, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Silber, Zink, Aluminium, Titan, Wismut, Chrom, Eisen, Cobalt, Nickel, Palladium, Gold und Platin) gebildet ist. Bei Vorliegen dieser Schicht auf einer Kupferoberfläche wird, wenn die Kupferoberfläche an Harz gebunden ist, die Adhäsion zwischen Kupfer und Harz beträchtlich verbessert. In der Zusammensetzung der Bindeschicht zum Binden von Harz liegt Kupfer in einer Menge von 1 bis 50 Atom-%, bevorzugt 5 bis 45 Atom-% und bevorzugter 10 bis 40 Atom-% vor. Wenn Kupfer in einer größeren Menge als 50 Atom-% oder weniger als 1 Atom-% enthalten ist, wird keine ausreichende Adhäsion an Harz erhalten.
  • In der Bindeschicht zum Binden von Harz ist Zinn in einer Menge von 20 bis 98 Atom-%, bevorzugt 30 bis 90 Atom-% und bevorzugter von 40 bis 80 Atom-% enthalten. Wenn Zinn in einer Menge von mehr als 98 Atom-% oder weniger als 20 Atom-% enthalten ist, wird keine ausreichende Adhäsion an Harz erreicht.
  • In der Bindeschicht zum Binden von Harz ist das dritte Metall in einer Menge von 1 bis 50 Atom-%, bevorzugt 2 bis 45 Atom-% und bevorzugter von 30 bis 40 Atom-% enthalten. Wenn das dritte Metall in einer Menge von mehr als 50 Atom-% oder weniger als 1 Atom-% enthalten ist, wird keine ausreichende Adhäsion an Harz erhalten.
  • Die Bindeschicht zum Binden von Harz weist eine Kupferbasis auf und so einen Kupferprozentsatz, welcher mit zunehmender Tiefe von der Oberfläche aus infolge von Diffusion von Atomen zunimmt. In dieser Beschreibung bezieht sich die Bindeschicht zum Binden von Harz auf eine Legierungsschicht mit einer Zusammensetzung, welche unter die oben erwähnten Bereiche fällt.
  • Der Prozentsatz von Metall der Oberfläche kann beispielsweise durch Auger-Elektronenspektroskopieanalyse oder ESCA (Röntgenstrahlen-Fotoelektronenspektroskopie) oder unter Verwendung einer EPMA (Elektronensonde-Röntgenstrahlen-Mikroanalysator (Castaingsche Mikrosonde)) bestimmt werden.
  • Des Weiteren hat, obwohl eine Kupfer-Zinn-Drittmetall-Legierung Sauerstoffatome infolge von Kontakt mit Luft oder dergleichen enthält, die Gegenwart von Sauerstoffatomen keinen gegenläufigen Effekt auf die Adhäsion an Harz. Daher bleibt der Effekt der vorliegenden Erfindung erhalten, sogar nach einer Behandlung, wie Erwärmen, welche die Oxidation der Bindeschicht beschleunigt. Des Weiteren enthält die Bindeschicht im Allgemeinen weitere Arten von Atomen aus verschiedenen Verunreinigungsquellen.
  • Die Bindeschicht zum Binden von Harz weist eine Dicke von 0,001 bis 1 μm, vorzugsweise 0,001 bis 0,5 μm und bevorzugter von 0,001 bis 0,1 μm auf. In dem Fall, in dem die Bindeschicht eine Dicke von mehr als 1 μm oder weniger als 0,001 μm aufweist, wird keine ausreichende Adhäsion an Harz erreicht.
  • Es gibt keine besondere Beschränkung auf ein Verfahren zur Bildung der Bindeschicht zum Binden von Harz. Die Bindeschicht zum Binden bzw. Kontaktieren von Harz kann beispielsweise durch ein Verfahren ausgebildet werden, in welchem eine Legierungsschicht aus Zinn und dem dritten Metall auf einer Kupferoberfläche ausgebildet wird und dann ein Teil der Legierungsschicht aus Zinn und dem dritten Metall entfernt wird, so dass ein Teil der Legierungsschicht, verschieden von dem Teil, welcher eine Legierungsschicht aus Kupfer, Zinn und dem dritten Metall ist, auf der Kupferoberfläche verbleibt.
  • Wird eine Legierungsschicht aus Zinn und dem dritten Metall auf einer Kupferoberfläche ausgebildet, wird eine Legierungsschicht (Bindeschicht) aus Kupfer, Zinn und dem dritten Metall durch Diffusion an einer Grenzfläche bzw. einem Zwischenniveau zwischen Kupfer und Zinn mit dem dritten Metall gebildet.
  • Die Legierungsschicht aus Zinn und dem dritten Metall kann beispielsweise durch ein Verfahren ausgebildet werden, welches das Kontaktieren mit einer wässrigen Lösung verwendet, welche:
    • (a) 1 bis 50 Masse-% anorganische Säure, wie Schwefelsäure oder organische Säure, wie Essigsäure;
    • (b) 0,05 bis 10 Masse-% (bezogen auf die Konzentration von Zinn) eines Zinnsalzes, wie Zinn(II)sulfat;
    • (c) 0,1 bis 20 Masse-% Metallsalz, wie Silberacetat;
    • (d) 1 bis 50 Masse-% Thioharnstoff oder dergleichen als Reaktionsbeschleuniger und
    • (e) 1 bis 80 Masse-% Diethylenglycol oder dergleichen als Diffusionsrückhaltelösungsmittel
    enthält.
  • Der Reaktionsbeschleuniger ist ein Mittel, das an Kupfer als Basismaterial zur Ausbildung eines Chelates koordiniert ist und die Ausbildung einer Bindeschicht zum Binden von Harz an einer Kupferoberfläche erleichtert. Beispielsweise werden Thioharnstoffderivate, wie Thioharnstoff, 1,3-Dimethylthioharnstoff, 1,3-Diethyl-2-thioharnstoff, Thioglycolsäure und dergleichen verwendet. Die Konzentration eines Reaktionsbeschleunigers liegt in einem Bereich von vorzugsweise 1 bis 50%, bevorzugter 5 bis 40% und am bevorzugtesten 10 bis 30%. Wenn die Konzentration eines Reaktionsbeschleunigers höher als 50% ist, kann die Adhäsion abnehmen. Wenn des Weiteren die Konzentration eines Reaktionsbeschleunigers niedriger als 1% ist, kann die Geschwindigkeit, bei welcher eine Bindeschicht zum Binden bzw. Kontaktieren von Harz ausgebildet wird, niedrig sein.
  • Das Diffusionsrückhaltelösungsmittel ist ein Lösungsmittel, welches die Aufrechterhaltung der Konzentration einer für eine Kupferoberfläche in der Nachbarschaft der Kupferoberfläche erforderlichen reaktiven Komponente erleichtert. Beispiele für ein Diffusionsrückhaltelösungsmittel beinhalten Glycole, wie Ethylenglycol, Diethylenglycol, Propylenglycol und dergleichen und Glycolester, wie Cellosolve, Carbitol, Butylcarbitol und dergleichen. Die Konzentration eines Diffusionsrückhaltelösungsmittels liegt in einem Bereich von vorzugsweise 1 bis 80%, bevorzugter 5 bis 60% und am bevorzugtesten von 10 bis 50%. Bei einer Konzentration von höher als 80% kann die Adhäsion an Harz abnehmen. Des Weiteren kann bei einer Konzentration von weniger als 1% die Bildung der Bindeschicht zum Kontaktieren von Harz behindert werden.
  • Es gibt keine besondere Beschränkung für eine Bedingung, unter welcher eine Oberfläche von Kupfer in Kontakt mit dem oben erwähnten Lösungsmittel zur Ausbildung einer Bindeschicht zum Kontaktieren von Harz in Kontakt gebracht wird. Beispielsweise sollte die Oberfläche mit der Lösung bei einer Temperatur von 10 bis 70°C während 5 Sekunden bis 5 Minuten durch das Eintauchverfahren oder dergleichen in Kontakt gebracht werden.
  • Wird eine Legierungsschicht aus Zinn und dem dritten Metall auf einer Oberfläche von Kupfer in dieser Weise ausgebildet, wird eine Legierungsschicht (Bindeschicht) aus Kupfer, Zinn und dem dritten Metall durch Diffusion an einer Grenzfläche zwischen Kupfer und Zinn mit dem dritten Metall gebildet.
  • Um die Diffusion zu beschleunigen, kann eine Wärmebehandlung oder dergleichen durchgeführt werden.
  • Als ein Verfahren zur selektiven Entfernung der Legierungsschicht aus Zinn und dem dritten Metall wird beispielsweise die Legierungsschicht aus Zinn und dem dritten Metall selektiv unter Verwendung einer Ätzflüssigkeit angeätzt.
  • Als Ätzflüssigkeit zum selektiven Anätzen kann beispielsweise "MEC Remover S-651A", ein Handelsname der MEC Company Ltd. oder dergleichen verwendet werden. Als ein weiteres Beispiel für die Ätzflüssigkeit kann eine wässrige Lösung, welche anorganische Säure, wie Salpetersäure oder dergleichen, enthält, verwendet werden.
  • Des Weiteren kann durch Auswahl der Zusammensetzung der wässrigen Lösung und der Bedingung, unter welcher eine Oberfläche von Kupfer in Kontakt mit der Lösung gebracht wird, eine Bindeschicht aus Kupfer, Zinn und dem dritten Metall direkt auf der Oberfläche von Kupfer ausgebildet werden.
  • Die Bindeschicht zum Kontaktieren von Harz, welche auf der Kupferoberfläche wie oben beschrieben ausgebildet wurde, ermöglicht es, die Adhäsion zwischen Kupfer und verschiedenen Typen von Harz beträchtlich zu verbessern.
  • Als zu bindendes Harz können thermoplastische Harze, wie AS-Harz, ABS-Harz, Fluorharz, Polyamid, Polyethylen, Polyethylenterephthalat, Polyvinylidenchlorid, Polyvinylchlorid, Polycarbonat, Polystyrol, Polysulfon, Polypropylen, Flüssigkristallpolymer und dergleichen und wärmeaushärtende Harze, wie Epoxid harz, Phenolharz, Polyimid, Polyurethan, Bismaleimidtriazin-Harz, modifizierter Polyphenylenether, Cyanatester und dergleichen verwendet werden. Diese Harze können auch mit einer funktionellen Gruppe modifiziert oder durch Glasfasern, Aramidfasern oder dergleichen verstärkt sein.
  • Ist die Bindeschicht zum Binden von Harz gemäß der vorliegenden Erfindung auf einer Kupferoberfläche einer Leiterplatte mit einer Grenzschicht zwischen Kupfer und Harz ausgebildet, wird eine hoch zuverlässige Leiterplatte durch Erreichen ausgezeichneter Adhäsion zwischen dem eine leitfähige Schicht bildenden Kupfer und einer Isolierharz-Zwischenschicht (Prepreg, Klebstoff für autokatalytisches Plattieren, filmartiges Harz, Flüssigharz, fotosensitives Harz, wärmeaushärtendes Harz, thermoplastisches Harz), einem Löt-Resist, Ätz-Resist, leitfähigem Harz, leitfähiger Paste, leitfähigem Klebstoff, Harz für ein Dielektrikum, Harz zum Füllen von Durchbohrungen, flexiblen Überzugsfilm und dergleichen erhalten.
  • Von besonderer Nützlichkeit ist die Verwendung bei einer Aufbau-Leiterplatte, bei welcher eine feine Kupferverdrahtung und Durchbohrungen gebildet werden. Die Aufbau-Leiterplatten werden als ein Typ kategorisiert, welcher durch die simultane Laminierungsmethode gebildet wird, und einen Typ, welcher durch die aufeinander folgende Aufbaumethode gebildet wird.
  • Bei einem so genannten Metallkernsubstrat, bei welchem eine Kupferplatte als Kernmaterial verwendet wird, wird des Weiteren, wenn die Oberfläche der Kupferplatte die oben erwähnte Bindeschicht zum Kontaktieren von Harz bildet, ein Metallkernsubstrat erhalten, das eine ausgezeichnete Adhäsion zwischen der Kupferplatte und einem Isolierharz, das auf die Kupferplatte auflaminiert wird, zeigt.
  • Wie oben beschrieben worden ist, wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine Bindeschicht zum Kontaktieren von Harz, gebildet aus einer Legierung aus Kupfer, Zinn und einem dritten Metall, auf einer Kupferoberfläche ausgebildet und so kann die Adhäsion zwischen Kupfer und Harz weiter verbessert werden.
  • 1 ist eine Querschnittsansicht einer Bindeschicht zum Kontaktieren von Harz, ausgebildet auf einer Kupferoberfläche eines Beispiels gemäß der vorliegenden Erfindung. Das heißt, eine Bindeschicht 2 zum Kontaktieren von Harz mit einer Dicke von nicht weniger als 0,01 μm und nicht mehr als 1 μm ist auf der Oberfläche eines Kupferbasismaterials 1 ausgebildet.
  • Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung genauer im Wege von Beispielen beschrieben.
  • Beispiel 1
  • Eine galvanisch abgeschiedene Kupferfolie von 35 μm Dicke wurde durch Aufsprühen von 5 %iger Salzsäure bei Raumtemperatur und 10 Sekunden lang gereinigt, und dann mit Wasser gewaschen und getrocknet. Danach wurde die galvanisch abgeschiedene Kupferfolie in eine wässrige Lösung eingetaucht, welche aus 20% Essigsäure (Masse-%, das Gleiche gilt nachfolgend), 20 Zinn(II)acetat (bezogen auf Sn2+), 3% Silberacetat (bezogen auf Ag+), 15% Thioharnstoff, 30% Diethylenglycol und der Rest Ionenaustauschwasser bei einer Temperatur von 30°C und für eine Eintauchzeit von 30 Sekunden eingetaucht, dann mit Wasser gewaschen und getrocknet.
  • Danach wurde die galvanisch abgeschiedene Kupferfolie in "MEC Remover S-651A" (wässrige Lösung, welche hauptsächlich Salpetersäure enthält), ein Handelsname der MEC Company Ltd., bei Raumtemperatur für 30 Sekunden eingetaucht und dann mit Wasser gewaschen und getrocknet, und so wurde eine Bindeschicht zum Kontaktieren von Harz auf der Oberfläche der Kupferfolie ausgebildet. Die Atom-Zusammensetzung einer so erhaltenen Oberfläche wurde durch Auger-Spektroskopieanalyse untersucht. Das Ergebnis ist in Tabelle 1 gezeigt. Des Weiteren ist in Tabelle 1 die Dicke der Bindeschicht zum Kontaktieren von Harz gezeigt.
  • Danach wurde ein Harz mit Kupferfolie für eine Aufbau-Leiterplatte (ABF-SHC-Harz mit Kupferfolie, hergestellt von Ajinomoto Co., Inc.) auf eine Oberfläche der so erhaltenen Kupferfolie auflaminiert und unter Anwendung von Wärme verpresst. In Übereinstimmung mit JIS C 6481 wurde ein so erhaltenes geschichtetes Produkt auf das Haftvermögen der galvanisch abgeschiedenen Kupferfolie untersucht. Das Ergebnis ist in Tabelle 1 gezeigt.
  • Beispiel 2
  • Eine wie in Beispiel 1 gereinigte, galvanisch abgeschiedene Kupferfolie wurde in eine wässrige Lösung eingetaucht, welche aus 17% Essigsäure, 2% Zinn(II)acetat (bezogen auf Sn2+), 1,5% Wismutiodid (bezogen auf Bi2+), 21% Thioharnstoff, 32 Cellosolve und der Rest Ionenaustauschwasser gebildet ist, bei einer Temperatur von 30°C und einer Eintauchzeit von 30 Sekunden, dann mit Wasser gewaschen und getrocknet. Mit der obigen Ausnahme wurde eine Bindeschicht zum Kontaktieren von Harz in gleicher Weise wie in Beispiel 1 ausgebildet. Die Atom-Zusammensetzung einer so erhaltenen Oberfläche und die Dicke der Bindeschicht zum Kontaktieren von Harz sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • Danach wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 1 das Haftvermögen der Kupferfolie untersucht. Das Ergebnis ist in Tabelle 1 gezeigt.
  • Beispiel 3
  • Eine wie in Beispiel 1 gereinigte, galvanisch abgeschiedene Kupferfolie wurde in eine wässrige Lösung eingetaucht, welche aus 15% Schwefelsäure, 1,5% Zinn(II)sulfat (bezogen auf Sn2+), 3,5% Nickelsulfat (bezogen auf Ni+), 21% Thioharnstoff, 30% Diethylenglycol und der Rest Ionenaustauschwasser gebildet ist, unter der Bedingung einer Temperatur von 30°C und einer Eintauchzeit von 30 Sekunden und dann mit Wasser gewa schen und getrocknet. Mit der obigen Ausnahme wurde eine Bindeschicht zum Kontaktieren von Harz in gleicher Weise wie in Beispiel 1 ausgebildet. Die Atom-Zusammensetzung einer so erhaltenen Oberfläche und die Dicke der Bindeschicht zum Kontaktieren von Harz sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • Danach wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 1 das Haftvermögen der Kupferfolie untersucht. Das Ergebnis ist in Tabelle 1 gezeigt.
  • Beispiel 4
  • Eine in gleicher Weise wie in Beispiel 1 gereinigte, galvanisch abgeschiedene Kupferfolie wurde in eine wässrige Lösung eingetaucht, welche aus 20% Essigsäure, 2% Zinn(II)acetat (bezogen auf Sn2+), 0,1% Silberacetat (bezogen auf Ag+), 15% Thioharnstoff, 30% Diethylenglycol und der Rest Ionenaustauschwasser gebildet ist, unter der Bedingung einer Temperatur von 30°C und einer Eintauchzeit von 30 Sekunden, dann mit Wasser gewaschen und getrocknet. Mit der obigen Ausnahme wurde eine Bindeschicht zum Kontaktieren von Harz in gleicher Weise wie in Beispiel 1 ausgebildet. Die Atom-Zusammensetzung einer so erhaltenen Oberfläche und die Dicke der Bindeschicht zum Kontaktieren von Harz sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • Danach wird in gleicher Weise wie in Beispiel 1 das Haftvermögen der Kupferfolie untersucht. Das Ergebnis ist in Tabelle 1 gezeigt.
  • Beispiel 5
  • Eine wie in Beispiel 1 gereinigte galvanisch abgeschiedene Kupferfolie wurde in eine wässrige Lösung eingetaucht, welche aus 20% Essigsäure, 2% Zinn(II)acetat (bezogen auf Sn2+), 10,0% Silberacetat (bezogen auf Ag+), 15% Thioharnstoff, 30 Diethylenglycol und der Rest Ionenaustauschwasser gebildet ist, unter der Bedingung einer Temperatur von 30°C und einer Ein tauchzeit von 30 Sekunden und dann mit Wasser gewaschen und getrocknet. Mit der obigen Ausnahme wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 1 eine Bindeschicht zum Kontaktieren von Harz ausgebildet. Die Atom-Zusammensetzung einer so erhaltenen Oberfläche und die Dicke der Bindeschicht zum Kontaktieren von Harz sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • Danach wird in gleicher Weise wie in Beispiel 1 das Haftvermögen der Kupferfolie untersucht. Das Ergebnis ist in Tabelle 1 gezeigt.
  • Beispiel 6
  • In Beispiel 1, bei dem das Eintauchen in eine wässrige Lösung, welche aus 20% Essigsäure, 2% Zinn(II)acetat (bezogen auf Sn2+), 3% Silberacetat (bezogen auf Ag+), 15% Thioharnstoff, 30% Diethylenglycol und der Rest Ionenaustauschwasser gebildet ist, durchgeführt wurde, wurde die Eintauchzeit auf 5 Sekunden geändert. Mit dieser Ausnahme wurde eine Bindeschicht zum Kontaktieren von Harz in gleicher Weise wie in Beispiel 1 ausgebildet. Die Atom-Zusammensetzung einer so erhaltenen Oberfläche und die Dicke der Bindeschicht zum Kontaktieren von Harz sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • Danach wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 1 das Haftvermögen der Kupferfolie untersucht. Das Ergebnis ist in Tabelle 1 gezeigt.
  • Beispiel 7
  • In Beispiel 1, bei dem das Eintauchen in eine wässrige Lösung, welche aus 20% Essigsäure, 2% Zinn(II)acetat (bezogen auf Sn2+), 3% Silberacetat (bezogen auf Ag+), 15% Thioharnstoff, 30% Diethylenglycol und der Rest Ionenaustauschwasser gebildet ist, durchgeführt wurde, wurde die Eintauchzeit und die Eintauchtemperatur auf 5 Minuten bzw. 45°C geändert. Mit dieser Ausnahme wurde eine Bindeschicht zum Kontaktieren von Harz in gleicher Weise wie in Beispiel 1 ausgebildet. Die Atom-Zusammensetzung einer so erhaltenen Oberfläche und die Dicke der Bindeschicht zum Kontaktieren von Harz sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • Danach wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 1 das Haftvermögen der Kupferfolie untersucht. Das Ergebnis ist in Tabelle 1 gezeigt.
  • Beispiel 8
  • Eine in gleicher Weise wie in Beispiel 1 gereinigte galvanisch abgeschiedene Kupferfolie wurde in eine wässrige Lösung getaucht, welche aus 20% Essigsäure, 2% Zinn(II)acetat (bezogen auf Sn2+) , 20% Silberacetat (bezogen auf Ag+) , 15% Thioharnstoff, 30% Diethylenglycol und der Rest Ionenaustauschwasser gebildet ist, unter der Bedingung einer Temperatur von 30°C und einer Eintauchzeit von 30 Sekunden und dann mit Wasser gewaschen und getrocknet. Mit der obigen Ausnahme wurde eine Bindeschicht zum Kontaktieren von Harz in gleicher Weise wie in Beispiel 1 ausgebildet. Die Atom-Zusammensetzung einer so erhaltenen Oberfläche und die Dicke der Bindeschicht zum Kontaktieren von Harz sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • Danach wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 1 das Haftvermögen der Kupferfolie untersucht. Das Ergebnis ist in Tabelle 1 gezeigt.
  • Vergleichsbeispiel 1
  • Eine galvanisch abgeschiedene Kupferfolie von 35 μm Dicke wurde durch Aufsprühen von 5 %iger Salzsäure bei Raumtemperatur für 10 Sekunden gereinigt und dann mit Wasser gewaschen und getrocknet. Dann wurde die galvanisch abgeschiedene Kupferfolie in eine wässrige Lösung eingetaucht, welche aus 20% Essigsäure, 2% Zinn (II) acetat (bezogen auf Sn2+) , 15% Thioharnstoff, 30% Diethylenglycol und der Rest Ionenaustauschwasser gebildet ist, unter der Bedingung einer Temperatur von 30°C und einer Eintauchzeit von 30 Sekunden und dann mit Wasser gewaschen und getrocknet und so wurde eine Zinnschicht auf der Oberfläche der Kupferfolie ausgebildet.
  • Danach wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 1 ein Harz für eine Aufbau-Leiterplatte (build-up wiring board) auf laminiert und das Haftvermögen zwischen Harz und der galvanisch abgeschiedenen Kupferfolie wurde untersucht. Das Ergebnis ist in Tabelle 1 gezeigt.
  • Vergleichsbeispiel 2
  • In gleicher Weise wie im Vergleichsbeispiel 1 wurde eine Zinnschicht auf der Oberfläche der Kupferfolie ausgebildet.
  • Danach wurde die Kupferfolie mit der Zinnschicht im MEC Remover S-651A, hergestellt von MEC Company Ltd., bei Raumtemperatur 30 Sekunden lang eingetaucht und dann mit Wasser gewaschen und getrocknet und so wurde eine Bindeschicht zum Kontaktieren von Harz auf der Oberfläche der Kupferfolie ausgebildet.
  • Danach wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 1 ein Harz für eine Aufbau-Leiterplatte auf laminiert und das Haftvermögen zwischen dem Harz und der galvanisch abgeschiedenen Kupferfolie wurde untersucht. Das Ergebnis ist in Tabelle 1 gezeigt.
  • Tabelle 1
    Figure 00160001
  • Wie aus Tabelle 1 ersichtlich ist, wurde bestätigt, dass die jeweiligen Bindeschichten zum Kontaktieren von Harz nach den Beispielen gemäß der vorliegenden Erfindung ein hohes Haftvermögen (Adhäsion) zwischen Kupferfolie und Harz aufwiesen.
    •

Claims (11)

  1. Eine Bindeschicht zum Kontaktieren von Harz, welche auf einer Kupferoberfläche ausgebildet ist, umfassend eine Legierung aus: (a) Kupfer; (b) Zinn; und (c) wenigstens einen Typ von Metall (drittes Metall), ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Silber, Zink, Aluminium, Titan, Wismut, Chrom, Eisen, Cobalt, Nickel, Palladium, Gold und Platin, wobei das Kupfer in einer Menge von 1 bis 50 Atom-% enthalten ist, das Zinn in einer Menge von 20 bis 98 Atom-% enthalten ist und das dritte Metall in einer Menge von 1 bis 50 Atom-% enthalten ist, und die Bindeschicht eine Dicke von nicht weniger als 0,001 μm und nicht mehr als 1 μm aufweist.
  2. Bindeschicht nach Anspruch 1, worin die Kupferoberfläche glatt ist.
  3. Bindeschicht nach Anspruch 1, worin die Kupferoberfläche rau ist.
  4. Bindeschicht nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin die Bindeschicht das Kupfer in einer Menge im Bereich von 5 bis 45 Atom-% enthält.
  5. Bindeschicht nach Anspruch 4, worin die Bindeschicht das Kupfer in einer Menge im Bereich von 10 bis 40 Atom-% enthält.
  6. Bindeschicht nach einem der Ansprüche 1 bis 5, worin die Bindeschicht das Zinn in einer Menge im Bereich von 30 bis 90 Atom-% enthält.
  7. Bindeschicht nach Anspruch 6, worin die Bindeschicht das Zinn in einer Menge im Bereich von 40 bis 80 Atom-% enthält.
  8. Bindeschicht nach einem der Ansprüche 1 bis 7, worin die Bindeschicht das dritte Metall in einer Menge im Bereich von 2 bis 45 Atom-% enthält.
  9. Bindeschicht nach Anspruch 8, worin die Bindeschicht das dritte Metall in einer Menge im Bereich von 3 bis 40 Atom-% enthält.
  10. Bindeschicht nach einem der Ansprüche 1 bis 9, worin die Bindeschicht eine Dicke im Bereich von 0,001 bis 0,5 μm aufweist.
  11. Bindeschicht nach Anspruch 10, worin die Bindeschicht eine Dicke im Bereich von 0,001 bis 0,1 μm aufweist.
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