JP2000141542A - 樹脂フィルム付き銅箔、およびそれを用いた樹脂付き銅箔 - Google Patents
樹脂フィルム付き銅箔、およびそれを用いた樹脂付き銅箔Info
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Abstract
の形成も可能である印刷回路基板用の樹脂フィルム付き
銅箔および樹脂付き銅箔を提供する。 【解決手段】 この樹脂フィルム付き銅箔Aは、樹脂フ
ィルム1の表面に、無電解銅めっき層2と電解銅めっき
層3がこの順序で積層して形成され、無電解銅めっき層
2の厚みが1μm以下で、かつ、無電解銅めっき層2と
電解銅めっき層3の合計の厚みが1〜7μmであり、電
解銅めっき層3の表面は粗化面3aになっている。
Description
時に用いる樹脂フィルム付き銅箔およびそれを用いた樹
脂付き銅箔に関し、更に詳しくは、高密度超微細配線の
形成が可能であり、また基材との接合強度も高く、更に
取り扱いやすく、とくに多層印刷回路基板の製造に用い
て好適な樹脂フィルム付き銅箔と、耐熱性が良好で高密
度実装の多層印刷回路基板に用いて有効な樹脂付き銅箔
に関する。
造されている。まず、エポキシ樹脂やポリイミド樹脂な
どから成る電気絶縁性の基板の表面に、熱硬化性の接着
剤を用いて表面回路形成用の薄い銅箔を貼着したのち、
加熱・加圧して銅張り積層板を製造する。
ルの穿設,スルーホールめっきを順次行ったのち、表面
の銅箔にエッチング処理を行って所望する線幅と所望す
る線間ピッチを備えた配線パターンを形成し、最後に、
ソルダーレジストの形成やその他の仕上げ処理が行われ
る。このとき、用いる銅箔に対しては、基材に熱圧着さ
れる表面を粗化面とし、この粗化面で基材に対するアン
カー効果を発揮させ、もって基材と銅箔との接合強度を
高めて印刷回路基板としての信頼性を確保することがな
されている。
エポキシ樹脂のような接着用樹脂で被覆し、当該接着用
樹脂を半硬化状態(Bステージ)の絶縁樹脂層にした樹
脂付き銅箔を表面回路形成用の銅箔として用い、その絶
縁樹脂層側を基材に熱圧着して印刷回路基板、とりわけ
多層印刷回路基板を製造することが行われている。とこ
ろで、最近の各種電子部品は高度に集積化され、小型で
かつ高密度の印刷回路を内蔵するICやLSIなどが使
用されている。そして、このことに対応して、印刷回路
基板における配線パターンも高密度化が要求され、微細
な線幅や線間ピッチの配線から成る配線パターンが形成
されている、いわゆるファインパターンの印刷回路基板
が要求されるようになった。
装の進展に伴って印刷回路基板としては多層構造のもの
が使用されている。そのため、各層の印刷回路基板の厚
みは薄くする傾向にあるが、そのことに伴い、各層の印
刷回路基板における単位体積当たりの発熱量も多くなる
ので、印刷回路基板の耐熱性の向上という問題も要求さ
れるようになっている。
回路基板の場合には、線幅や線間ピッチがそれぞれ30
μm前後という高密度極微細配線を有する印刷回路基板
が要求されている。その場合、回路形成用の銅箔として
厚い銅箔を用いると、基材の表面までエッチングするた
めに必要な時間が長くなり、その結果、形成された配線
パターンにおける側壁の垂直性が崩れて、次式:Ef=
2H/(B−T)(ただし、Hは銅箔の厚み、Bは形成
された配線パターンのボトム幅、Tは形成された配線パ
ターンのトップ幅を表す)で示されるエッチングファク
タ(Ef)が小さくなる。このような問題は、形成する
配線パターンにおける配線の線幅が広い場合にはそれほ
ど深刻な問題にならないが、線幅が狭い配線パターンの
場合には断線に結びつくことも起こり得る。
Ef値を大きくすることができる。しかしながら、この
銅箔の場合も、基材との接合強度の確保のために基材側
の表面は粗化面になっていて、この粗化面の突起部が基
材に喰い込んでいるので、この突起部を完全にエッチン
グ除去するためにはある時間のエッチング処理を継続し
なければならない。粗化面の突起部を完全に除去しない
と、それが残銅となり、配線パターンの線間ピッチが狭
い場合には絶縁不良を引き起こすからである。
除去する過程で、既に形成されている配線パターンの側
壁のエッチングも進行してしまい、結局はEf値が小さ
くなってしまう。薄い銅箔を用いる場合、その表面粗度
を小さくすれば上記した問題を解消できることは事実で
あるが、その場合には銅箔と基材との接合強度が小さく
なるため信頼性に富むファインな配線パターンの印刷回
路基板を製造することは困難である。
が低いので、印刷回路基板の製造時に皺や折れ目が発生
しやすく、更には銅箔切れを起こすこともあり、取り扱
いに細心の注意を払わなければならないという問題もあ
る。このように、Ef値が大きく、かつ基材との接合強
度も高いファインな配線パターンが形成されている印刷
回路基板を製造することは、実際問題として、かなり困
難である。とくに、線間や線幅が30μm前後の高密度
極微細配線の配線パターンを従来の銅箔を用いて形成す
ることは事実上不可能であり、現在、それを可能にする
銅箔の開発が強く望まれている。
10−146915号公報には次のような接着剤付き極
薄銅箔が開示されている。すなわち、その銅箔は、キャ
リア(補強材)に厚み9μm以下の極薄銅箔を仮接着
し、その極薄銅箔の表面に化学銅や亜鉛などの処理を施
し、更にその処理表面に熱硬化性樹脂を塗布したのちそ
れをBステージ状態に半硬化させて接着剤として機能さ
せるものである。そして、上記キャリアとしては、アル
ミニウム,銅,鉄,紙などが例示されている。
ば両面銅張り積層板とを熱圧着したのち、キャリアを剥
離・除去して銅箔表面を表出せしめ、そこに配線パター
ンを形成するという態様で使用され、スルーホール穿設
時のバリ発生がなく、またファインな回路パターンを形
成しても断線や絶縁不良を招かないものとされている。
題がある。例えばキャリアがアルミニウムである場合、
熱圧着後に当該キャリアアルミニウムをエッチングして
剥離・除去するときに水酸化ナトリウムのようなアルカ
リエッチャントを用いることになるが、このアルカリエ
ッチングには長大な時間が必要であり、そのため製造コ
ストの大幅な上昇が引き起こされる。
ャリアがアルミニウムの場合と異なり、熱圧着後に当該
キャリア銅を物理的に剥離することが可能である。しか
しながら、このキャリア銅は高価であり、また、極薄銅
箔は基材側に確実に残した状態でキャリア銅のみを極薄
銅箔から剥離することができるように適切な剥離強度を
備えた状態を得ることは困難である。更には、剥離・除
去したキャリア銅の処分問題も生じてくる。
ば保管中に当該キャリアが発錆することもある。また、
キャリアが紙である場合には、当該紙は透水性であるた
め、熱圧着前段の工程でそのキャリア付き銅箔を各種の
薬液で処理するときに紙が変質を起こすとともに、薬液
が極薄銅箔側に滲み込んで両者の界面で剥離することが
ある。
−146915号公報に開示されている接着剤付き極薄
銅箔における上記した問題を解決し、線幅や線間ピッチ
が30μm前後のファインな配線パターンの場合であっ
ても大きいEf値と基材との間における高い接合強度を
実現できることは勿論のこと、取り扱いも容易である樹
脂フィルム付き銅箔と、耐熱性が良好であるため高密度
実装用の印刷回路基板の製造に用いて有効な樹脂接着剤
付き銅箔の提供を目的とする。
ために、本発明においては、樹脂フィルムの表面に、無
電解銅めっき層と電解銅めっき層がこの順序で積層して
形成され、前記無電解銅めっき層の厚みが1μm以下
で、かつ、前記無電解銅めっき層と電解銅めっき層の合
計の厚みが1〜7μmであり、前記電解銅めっき層の表
面は粗化面になっていることを特徴とする樹脂フィルム
付き銅箔(以下、第1の銅箔という)が提供される。
ム付き銅箔の前記粗化面が、Bステージ状態の絶縁樹脂
層で被覆されていることを特徴とする樹脂付き銅箔(以
下、第2の銅箔という)が提供される。とくに、前記絶
縁樹脂層が耐熱性樹脂組成物から成り、そのガラス転移
温度は180℃以上である樹脂付き銅箔、より具体的に
は、前記耐熱性樹脂組成物が、多官能性シアン酸エステ
ル化合物50〜70重量%と、臭素化エポキシ化合物1
2〜20重量%(ただし、この数値は臭素換算量であ
る)とから成ることを好適とする樹脂付き銅箔が提供さ
れる。
Aを図1に示す。第1の銅箔Aは、樹脂フィルム1の片
面に、無電解銅めっき層2と電解銅めっき層3がこの順
序で形成され、前記電解銅めっき層3の表面3aが粗化
面になっている。そして、この第1の銅箔Aは、その粗
化面3aを図示しない基材と重ね合わせたのち全体を熱
圧着し、ついで樹脂フィルム1を剥離して無電解銅めっ
き層2を表出せしめ、そこに所定の配線パターンを形成
するという態様で使用される。
層をバックアップする補強材(キャリア)として機能
し、基材との熱圧着時の熱に耐え得る樹脂材料のフィル
ムであれば何であってもよく、例えば、ポリエチレンテ
レフタレート(PET)フィルム,フッ素樹脂フィル
ム,ポリイミド樹脂フィルムなどをあげることができ
る。とくに、PETフィルムは、170℃程度の耐熱性
を備え、また可撓性に優れ、更にはこの上に形成される
無電解銅めっき層2との剥離性も良好であるので好適で
ある。樹脂フィルム1の厚みは25〜100μm程度で
あることが好ましい。
ルム1の表面に導電性を付与して電解めっきを可能とす
るために形成される層であり、その厚みは1μm以下に
設定される。厚みを1μmより厚くしても、導電性の付
与という点で無駄であるばかりではなく、製造コストの
上昇を招くからである。この無電解銅めっき層2の上に
は、電解めっきにより電解銅めっき層3が形成される。
このときの電解銅めっき層3の厚みは、上記した無電解
銅めっき層2との合計厚みで1〜7μmとなるように設
定される。
電解銅めっき層3である場合には、その電解銅めっき層
に多数のピンホールが発生して後段で行う配線パターン
の形成時に断線などの不都合が起こりやすくなり、また
合計厚みが7μmより厚くなるような厚い電解銅めっき
層3である場合には、エッチング時に大きなEf値が実
現できず、例えば線幅30μm,線間ピッチ30μmの
ファインな配線パターンの形成ができなくなるからであ
る。
解めっきの条件などを適宜に選定することにより、その
表面3aを、粗化面にすることが好ましい。具体的に
は、電解銅めっき層の形成時における最終段階で、浴組
成や浴温、電流密度や電解時間などを変化させることに
より、既に形成されている銅めっき層の表面に0.2〜
2.0μm程度の銅粒子を突起物として析出させるよう
な粗化処理を行えばよい。このような粗化処理によって
電解銅めっき層の表面を粗化面にすると、この第1の銅
箔Aを基材に熱圧着したときに基材との間の接合強度が
大きくなるからである。
0601で規定する10点平均粗さの値(Rz)が2.0
〜4.0μmになっていることが好ましい。このRz値が
2.0μmより小さい場合は前記した基材との間で充分
な接合強度が得られず、またRz値が4.0μmより大き
い場合には、熱圧着時における基材1への突起部の喰い
込み量が大きくなり、エッチング時にその突起部の完全
除去に要するエッチング時間が長くなってEf値は小さ
くなり、結局、信頼性の高いファインな配線パターンの
形成が困難になるからである。
ように、上記粗化面3aの上に更にニッケル層4,亜鉛
層5をこの順序で形成することが好ましい。この亜鉛層
5は、銅箔A1と基材とを接着剤を用いて例えば熱圧着
したときに、電解銅めっき層3と接着剤との反応による
前記接着剤の劣化や電解銅めっき層3の表面酸化を防止
して基材との接合強度を高める働きをし、更には、電解
銅めっき層3の粗化面3aの突起部が基材に喰い込んで
いる場合、突起部と基材との界面に存在している亜鉛の
働きで突起部の銅がエッチングされやすくなり、もって
Ef値を向上させる。またニッケル層4は、熱圧着時に
亜鉛層5の亜鉛が電解銅めっき層3側へ熱拡散すること
を防止し、もって亜鉛層5の上記機能を有効に発揮させ
る働きをする。
鉛層5の厚みが薄すぎると、拡散の結果、電解銅めっき
層3の表面に存在する亜鉛の量は極度に減少してしま
い、結局、亜鉛層5を形成した意味が消失してしまう。
亜鉛層5の厚みが厚くなれば上記した問題は起こらなく
なるが、しかし他方ではエッチング時に溶出する亜鉛量
も多くなって電解銅めっき層3の粗化面と基材との間に
クリアランスが生じてこの場合も接合強度の低下が引き
起こされる。このようなことから、亜鉛層5の厚みは、
0.15〜0.5mg/dm2の範囲に設定されることが好ま
しい。
ッケル層4の厚みは、上記した亜鉛層5の厚みと相関関
係をもっている。例えば、ニッケル層4の厚みが薄い場
合には、亜鉛の拡散防止層としての機能は充分に発揮さ
れないので、電解銅めっき層3と基材との接合強度を高
めるときには、電解銅めっき層側への亜鉛の拡散量を見
込んで比較的多量の亜鉛をニッケル層4の上に存在させ
ることが必要になる。そして、ニッケル層4の厚みを
0.01mg/dm2よりも薄くすると、亜鉛の拡散防止層と
しての機能はほとんど発現せず、また0.04〜0.05
mg/dm2の厚みのときには、この上に形成する亜鉛層の
厚みは、0.15〜0.5mg/dm2の範囲における下限前
後の厚みであっても亜鉛の拡散が有効に防止できる。
/dm2より厚くすると、亜鉛の拡散防止層としての機能
向上は達成されるものの、他方では、ニッケル層4はエ
ッチングを阻害するので、電解銅めっき層3のエッチン
グ時にEf値は小さくなり、ファインな配線パターンの
形成ができなくなる。このようなことから、例えば線間
ピッチや線幅を30μm程度にするためには、ニッケル
層4の厚みを、0.01〜0.05mg/dm2の範囲に設定
することが好ましい。
知の電解めっき法や無電解めっき法を適用して形成する
ことが好ましい。また、上記したニッケル層は、純ニッ
ケルで形成してもよく、6重量%以下のリンを含有する
含リンニッケルで形成してもよい。また、図1や図2で
示した銅箔の表面に更にクロメート処理を行うと、当該
表面に酸化防止層が形成される。適用するクロメート処
理としては、公知の方法であってよく、例えば、特開昭
60−86894号に開示されている方法をあげること
ができる。クロム量に換算して0.01〜0.2mg/dm2
程度のクロム酸化物とその水和物などを付着させること
により、銅箔には優れた防食能を付与することができ
る。
にシランカップリング材を用いた表面処理を行うと、銅
箔表面には接着剤との親和力の強い官能基が付与される
ので、銅箔と基材との接合強度は一層向上し、銅箔の防
錆性,耐熱性も更に向上するので好適である。用いるシ
ランカップリング材としては、例えばビニルトリス(2
−メトキシエトキシ)シラン,3−グリシドキシプロピ
ルトリメトキシシラン,N−(2−アミノエチル)−3
−アミノプロピルトリメトキシシラン,3−アミノプロ
ピルトリエトキシシランなどをあげることができる。こ
れらのシランカップリング剤は通常0.001〜5%の
水溶液にし、これを銅箔の表面に塗布したのちそのまま
加熱乾燥して用いればよい。なお、シランカップリング
剤に代えて、チタン系,ジルコン系などのカップリング
剤を用いても同様の効果を得ることができる。
いるので、基材との接合強度は大きく、またファインな
配線パターンの形成も可能である。そして、回路形成用
の銅箔は全体で7μm以下という極薄であっても、それ
は可撓性に富む樹脂フィルムで補強されているので、取
り扱い時に皺や折れ目を生ずることはない。次に、本発
明の第2の銅箔を説明する。
に、図1で示した第1の銅箔Aにおける粗化面3aを接
着用樹脂で被覆し、当該接着用樹脂の半硬化状態の絶縁
樹脂層6が密着して接合した構造になっている樹脂付き
銅箔である。ここでいうBステージ状態とは、いわゆる
半硬化状態であって、表面を指で触れても粘着感はな
く、その絶縁樹脂層6を重ね合わせて保管することがで
き、更に加熱処理を受けると硬化反応が起こる状態のこ
とをいう。
が用いられる。その種類は格別限定されるものではない
が、例えば、エポキシ樹脂,ポリイミド樹脂,多官能性
シアン酸エステル化合物などは好適である。とくに、次
のような樹脂組成物は、製造した樹脂付き銅箔の耐熱性
と難燃性を同時に高めることができるので好適である。
シアン酸エステル化合物と臭素化エポキシ化合物を含有
するものであり、後述する基材への熱圧着後におけるガ
ラス転移温度が180℃以上の値を示すものである。こ
こで、上記したガラス転移温度が180℃以上であると
した理由は、この樹脂付き銅箔で高密度実装の印刷回路
基板を製造する過程での例えばリフロー炉通過時におけ
る大きな温度上昇が起こった場合や、また実使用時にお
ける大きな温度上昇が起こった場合などに、樹脂組成物
をそれら温度上昇により熱劣化させないためである。
は、特開平10−146915号公報に開示されている
ものを用いることができる。この場合、多官能性シアン
酸エステル化合物の含有量が50重量%より少ないと、
絶縁樹脂層の耐熱性が低下するようになり、また含有量
が70重量%より多くなると、製造した樹脂付き銅箔を
基材に例えば温度170℃、圧力50kg/cm 2で60分
間という標準プレス条件で熱圧着したときの接着性が低
下するようになるので、樹脂組成物における当該多官能
性シアン酸エステル化合物の含有量は50〜70重量%
に設定される。
難燃化し、その耐熱性を高めるために配合される成分で
ある。このような働きをする臭素化エポキシ化合物とし
ては、例えば、油化シエルエポキシ(株)製のエピコー
ト5050(臭素含有量47〜51重量%)、旭チバ
(株)製のアラルダイト8018などをあげることがで
きる。
素換算量にして12〜20重量%に設定される。配合量
が12重量%未満の場合には、難燃規格であるUL−9
4V0を満たすことができず、また20重量%より多く
なると、製造した樹脂付き銅箔を基材に熱圧着したとき
の柔軟性が悪くなり、更には製造した積層板の切断加工
時に粉吹きが多くなるからである。
エポキシ樹脂の含有量がそれぞれ上記した値になってい
る樹脂組成物の場合は、熱圧着時における上記した標準
プレス条件を適用すると、得られた絶縁樹脂層のガラス
転移温度は180℃以上の値を示す。なお、上記臭素化
エポキシ化合物と一緒に酸化アンチモンを配合すると、
臭素化エポキシ化合物の配合量を少なくすることができ
る。例えば酸化アンチモンを2重量%程度配合すると、
臭素化エポキシ化合物の配合量が10重量%程度であっ
ても、UL規格を満たすことができる。
樹脂や樹脂組成物を例えばメチルエチルケトン(ME
K),トルエンなどの溶剤に溶解して樹脂液とし、これ
を電解銅めっき層3の粗化面3aに例えばロールコータ
法などによって塗布し、必要に応じて加熱乾燥して溶剤
を除去してBステージ状態にする。乾燥には例えば熱風
乾燥炉を用いればよく、乾燥温度は100〜200℃、
好ましくは130〜170℃であればよい。
を図示しない基材に重ね合わせたのち全体を熱圧着して
絶縁樹脂層を熱硬化し、ついで樹脂フィルム1を剥離し
て無電解銅めっき層2を表出せしめ、そこに所定の配線
パターンを形成するという態様で使用される。この樹脂
付き銅箔Bを使用すると、多層印刷回路基板の製造時に
おけるプリプレグ材の使用枚数を減らすこともできる。
しかも、絶縁樹脂層6の厚みを層間絶縁が確保できるよ
うな厚みにしたり、プリプレグ材を全く使用していなく
ても銅張り積層板を製造することができる。またこのと
き、基材の表面に絶縁樹脂をアンダーコートして表面の
平滑性を更に改善することもできる。
しない場合には、プリプレグ材の材料コストは節約さ
れ、また積層工程も簡略になるので経済的に有利とな
り、しかも、プリプレグ材の厚み分だけ製造される多層
印刷回路基板の厚みは薄くなり、1層の厚みが100μ
m以下である極薄の多層印刷回路基板を製造することが
できるという利点がある。
であることが好ましい。絶縁樹脂層6の厚みが20μm
より薄くなると、接着力は低下し、プリプレグ材を介在
させることなくこの樹脂付き銅箔を内層材を備えた基材
に積層したときに、内層材の回路との間の層間絶縁を確
保することが困難になるからである。また、絶縁樹脂層
6の厚みを80μmより厚くすると、1回の塗布工程で
目的厚みの絶縁樹脂層を形成することが困難となり、余
分な材料費と工数がかかるため経済的に不利となる。更
には、形成された絶縁樹脂層はその可撓性が劣るので、
ハンドリング時にクラックなどが発生しやすくなり、ま
た内層材との熱圧着時に過剰な樹脂流れが起こって円滑
な積層が困難になるからである。
ィルムの片面に銅の無電解めっきを連続的に行って厚み
0.5μmの無電解銅めっき層を形成した。
の条件で銅の電解めっきを行って厚み2.5μmの電解
銅めっき層を形成した。なお、電流密度は徐々に50A
/dm2まであげた。 浴組成:金属銅55g/L,硫酸55g/L,塩化物イ
オン30ppm(NaClとして),3−メルカプト1−
プロパンスルホン酸ナトリウム1.5ppm,ヒドロキシエ
チルセルロース10ppm。 浴温:58℃、対極:含リン銅板、電流密度:50A/
dm2。
SB0601で規定する方法によって測定した。10点
平均表面粗度(Rz)は1.2μmであった。この電解銅
めっき層の表面に更に次のような銅めっきを行って粗化
面を形成した。
g/Lから成る組成の電析浴を建浴した。これを浴(1)
とする。また、金属銅:60g/L,硫酸:100g/
Lから成る電析浴を建浴した。これを浴(2)とする。前
記した電解銅めっき層に対し、浴(1)を用い、浴温25
℃,電流密度30A/dm2の条件下で5秒間の粗化処理
を行い、その表面に銅粒子を析出させた。ついで、浴
(2)を用い、浴温60℃,電流密度15A/dm2の条件下
で10秒間のめっき処理を行い、前記銅粒子を被覆する
緻密な銅のカプセルめっき層を形成して図1で示した樹
脂フィルム付き銅箔Aにした。
観察したところ、全面に微粒子状の突起物が形成されて
いる粗化面になっていた。この突起物の粒子径の最大値
は1.9μm,最小値は0.3μmであり、Rz値は3.4
μmであった。ついで、この粗化面の上に次のようにし
てニッケル層,亜鉛めっき層を形成した。
した。硫酸ニッケル六水塩240g/L,塩化ニッケル
六水塩45g/L,ホウ酸30g/L,次亜リン酸ナト
リウム5g/L。また、下記組成の亜鉛めっき浴を建浴
した。硫酸亜鉛七水塩24g/L,水酸化ナトリウム8
5g/L。
に、ニッケルめっき浴の浴温を50℃とし、対極にステ
ンレス鋼板を用い、電流密度0.5A/dm2で1秒間のニ
ッケルめっきを行い、粗化面に厚みが約0.02mg/dm2
の含リンニッケルめっき層を形成し、更にその上に、亜
鉛めっき浴の浴温を25℃とし、対極にステンレス鋼板
を用い、電流密度0.4A/dm2で2秒間の亜鉛めっきを
行い、厚みが約0.20mg/dm2の亜鉛めっき層を形成し
て図2で示した樹脂フィルム付き銅箔A1を製造した。
クロム3g/L,pH11.5の水酸化ナトリウム水溶
液(液温:55℃)に6秒間浸漬してクロメート処理を
行い、水洗乾燥した。更に、銅箔を、ビニルトリス(2
−メトキシエトキシ)シラン2g/Lの水溶液に5秒間
浸漬したのち取り出し、温度100℃の温風で乾燥して
シランカップリング剤処理を行った。
価 上記した銅箔を縦300mm,横300mmに切断したのち
その亜鉛めっき層側の面を、厚み1mmのガラス繊維エポ
キシプレプリグシート(FR−4)の上に配置し、全体
を2枚の平滑なステンレス鋼板で挟み、温度170℃,
圧力50kg/cm 2で60分間熱圧着し、更にPETフィ
ルムを剥離して厚み1mmの片面銅張り積層板を製造し
た。
下記の仕様によるエッチング特性と、プレプリグ材との
接合強度と耐塩酸性を測定した。 エッチング特性:片面銅張り積層板の無電解銅めっき層
の表面に厚み15μmの銅めっきを行ったのち縦100
mm,横100mmの試料を切り出した。試料の銅めっき層
の上に、厚み2.5μmのレジスト膜を形成したのち線
幅35μm,線間ピッチ25μmの直線平行パターンを
描画現像した。ついで、塩化第二鉄2.0モル/L,塩
酸0.4モル/Lから成るエッチャントをスプレーして
エッチング処理を行い配線パターンを形成した。なお、
積層板へのエッチング時間は、同一積層板を用いて予備
試験を行い、配線パターンの基部に残銅が認められなく
なるまでの最適時間を調べ、当該時間を採用した。得ら
れた配線パターンにつき、ショート部と切断部の有無を
顕微鏡観察した。いずれも存在しないものを良好とし
た。
りだし、銅めっき層の厚みが全体で15μmとなるよう
に銅めっきを行ったのち、その試料につき、JISC6
511で規定する方法に準拠して引き剥がし強度を測定
した。なお、この値が0.8kg/cm以上であるものは良
品と判定される。 耐塩酸性:線幅1mmのテストパターン描画試料を濃度1
2%の塩酸(温度25℃)に30分間浸漬したのち取り
出して前記した引き剥がし強度を測定し、塩酸浸漬前後
における引き剥がし強度の低下率(%)を算出した。こ
の値が小さいものほど耐塩酸性が優れていることを表
す。
学工業(株)製のビスフェノールA型エポキシ樹脂)1
30重量部と、ジシアンジアミド2.1重量部と、2−
エチル−4−メチルイミダゾール0.1重量部と、メチ
ルセロソルブ20重量部とを混合して熱硬化性の樹脂ワ
ニスを調製した。シランカップリング剤処理が終了した
実施例1の樹脂フィルム付き銅箔の表面に、上記樹脂ワ
ニスをロールコータで厚み6.0mg/dm2となるように塗
布したのち、温度160℃で5分間熱処理してBステー
ジの絶縁樹脂層にし、図3で示した樹脂付き銅箔Bを製
造した。
価 この樹脂付き銅箔Bを用いて実施例1の場合と同様にし
て片面銅張り積層板を製造し、その特性を評価した。結
果は以下のとおりである。 エッチング特性:ショート部も切断部もなし(良好)。 引き剥がし強度:1.17kg/cm。 耐塩酸性:1.0%。
上に、下記の条件で銅の電解めっきを行って厚み2.5
μmの電解銅めっき層を形成した。なお、電流密度は徐
々に55A/dm2まであげた。 浴組成:金属銅90g/L,硫酸100g/L,塩化物
イオン20ppm,ニカワ68ppm。 浴温:55℃、電流密度:55A/dm2。
時間を5秒、浴(2)の処理時間を10秒にして粗化処理
を行い、Rz値は5.5μmを得た。この銅箔の粗化面
に、実施例1と同様の条件で、含リンニッケルめっき
層,亜鉛めっき層を順次形成したのち、クロメート処
理,シランカップリング剤処理を行った。
価 得られた銅箔を用いて実施例1と同様にして片面銅張り
積層板を製造し、その特性を評価した。結果は以下の通
りである。 エッチング特性:ショート部も切断部もなし(良好)。
ただし、実施例1の場合に比べると、残銅を完全除去す
る時間は長くなった。 引き剥がし強度:1.24kg/cm。 耐塩酸性:0.8%。
し、浴(1)の処理時間を5秒、浴(2)の処理時間を10秒
にして粗化処理を行って粗化面を形成した。Rz値は3.
3μmであった。この粗化面に対するニッケルめっきと
亜鉛めっき時における時間を変えて、粗化面の上に、厚
み0.09mg/dm2のニッケルめっき層,厚み0.61mg
/dm2の亜鉛めっき層を順次形成したのち、実施例1と
同様にしてクロメート処理,シランカップリング剤処理
を行った。
価 得られた銅箔を用いて実施例1と同様にして片面銅張り
積層板を製造し、その特性を評価した。結果は以下の通
りである。 エッチング特性:ショート部も切断部もなし(良好)。
ただし、実施例1の場合に比べると、残銅を完全除去す
る時間は長くなった。 引き剥がし強度:1.08kg/cm。 耐塩酸性:3.5%。
し、浴(1)の処理時間を5秒、浴(2)の処理時間を10秒
にして粗化処理を行って粗化面を形成した。
対するニッケルめっきと亜鉛めっき時における時間を変
えて、粗化面の上に、厚み0.005mg/dm2のニッケル
めっき層,厚み0.05mg/dm2の亜鉛めっき層を順次形
成したのち、実施例1と同様にしてクロメート処理,シ
ランカップリング剤処理を行った。
価 得られた銅箔を用いて実施例1と同様にして片面銅張り
積層板を製造し、その特性を評価した。結果は以下の通
りである。 エッチング特性:ショート部も切断部もなし(良好)。 引き剥がし強度:1.08kg/cm。ただし、接着面の樹脂
に軽い黄変が認められた。 耐塩酸性:0.7%。
ィルム付き銅箔を製造し、その粗化面に、実施例1と同
じ条件で図2で示した樹脂フィルム付き銅箔A1を製造
し、更にその上に実施例1と同じ条件のシランカップリ
ング処理を施した。
(商品名:アロシーB40S)59重量%、臭素含有量
52重量%の臭素化エポキシ樹脂29.6重量%(臭素
換算量にして15.4重量%)、ニッカオクチニックス
亜鉛(商品名、亜鉛含有量18重量%)0.06重量
%、および液状エポキシ樹脂9.9重量%を混合して熱
硬化性の樹脂ワニスを調製した。
ンカップリング剤処理面にロールコータで厚み60μm
となるように塗布したのち、温度160℃で5分間の熱
処理を行ってBステージ状態の絶縁樹脂層にした。
価 得られた樹脂付き銅箔を用い、実施例1と同様の条件で
片面銅張積層板を製造した。得られた片面銅張積層板に
つき、エッチング特性、接合強度、耐塩酸性、耐熱性、
および難燃性を調べた。
件で測定した。また、耐熱性と難燃性に関しては、下記
のようにして測定した。 耐熱性:JIS C6481で規定するDSC法により
樹脂のガラス転移温度(Tg)を測定した。 難燃性:JIS C6481で規定する耐熱性測定法に
より、試料着火後のフレーミング時間(1回目の着火
後、消えるまでの時間)とグローイング時間(2回目の
着火後、消えるまでの時間)を測定する。試料5個、各
2回、計10回のフレーミング時間が、平均5秒以下で
かつ最大10秒以下であり、グローイング時間が30秒
を超えない場合、UL−94V0に合格する。
ロシーB40S)64.2重量%、臭素含有量52重量
%の臭素化エポキシ化合物(商品名:アラルダイト80
18)29.6重量%(臭素換算量にして15.4重量
%)、ニッカオクチニックス亜鉛(商品名、亜鉛含有量
18重量%)0.06重量%、および液状エポキシ樹脂
4.9重量%を混合した熱硬化性の樹脂ワニスであり、
このワニスを銅箔のシランカップリング剤処理面にロー
ルコータで厚み6.0mg/dm2となるように塗布したこと
を除いては実施例6と同様にしてBステージ状態の絶縁
樹脂層を形成した。
価 得られた樹脂付き銅箔を用い、実施例1と同様の条件で
片面銅張積層板を製造し、その片面銅張積層板につき、
エッチング特性、接合強度、耐塩酸性、耐熱性、および
難燃性を調べた。結果は以下のとおりである。
し(良好)。 引き剥がし強度:1.08kg/cm。 耐塩酸性:0.7%。 ガラス転移温度(Tg):185℃ 難燃性:UL−94V0合格。
ロシーB40S)64.2重量%、臭素含有量54.4重
量%の臭素化エポキシ化合物(商品名:アラルダイト8
018)29.6重量%(臭素換算量にして15.4重量
%)、ニッカオクチニックス亜鉛(商品名、亜鉛含有量
18重量%)0.06重量%、および液状エポキシ樹脂
14.8重量%を混合して熱硬化性の樹脂ワニスであ
り、このワニスを銅箔のシランカップリング剤処理面に
ロールコータで厚み6.0mg/dm2となるように塗布した
ことを除いては実施例6と同様にしてBステージ状態の
絶縁樹脂層を形成した。
価 得られた樹脂付き銅箔を用い、実施例1と同様の条件で
片面銅張積層板を製造し、その片面銅張積層板につき、
エッチング特性、接合強度、耐塩酸性、耐熱性、および
難燃性を調べた。結果は以下のとおりである。
し(良好)。 引き剥がし強度:1.12kg/cm。 耐塩酸性:0.85%。 ガラス転移温度(Tg):180℃ 難燃性:UL−94V0合格。
剤処理面に、実施例7で用いた樹脂ワニスで絶縁樹脂層
を形成し、得られた樹脂付き銅箔を用いて片面銅張積層
板を製造した。この片面銅張積層板の特性は以下のとお
りであった。
し(良好)。 引き剥がし強度:1.25kg/cm。 耐塩酸性:0.9%。 ガラス転移温度(Tg):185℃ 難燃性:UL−94V0合格。
多官能性シアン酸エステル化合物(商品名:アロシーB
40S)59重量%、臭素含有量52重量%の臭素化エ
ポキシ化合物19.8重量%(臭素換算量にして10.3
重量%)、ニッカオクチニックス亜鉛(商品名、亜鉛含
有量18重量%)0.06重量%、および液状エポキシ
樹脂9.9重量%の組成のものであったことを除いて
は、実施例6と同様の条件で樹脂付き銅箔を製造し、更
にそれを用いて片面銅張積層板を製造し、その特性評価
を行った。
4V0に不合格であった。
樹脂フィルム付き銅箔および樹脂付き銅箔は、表面のRz
値が比較的小さい値であるにもかかわらず、基材との接
合強度は高く、しかもエッチング時のEf値も大きく、
線間ピッチや線幅が30μm前後の高密度超微細配線を
有する印刷回路基板用の銅箔として好適である。
面の絶縁樹脂層が多官能性シアン酸エステル化合物50
〜70重量%と、臭素化エポキシ樹脂12〜20重量%
(ただし、この数値は臭素換算量である)を含み、かつ
熱圧着後のガラス転移温度が180℃以上の値を示す耐
熱性樹脂組成物で形成されていると、耐熱性は良好であ
るのみならず難燃性もUL規格に合格し、高密度実装用
の印刷回路板の素材として有用である。
示す断面図である。
構造を示す断面図である。
図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 樹脂フィルムの表面に、無電解銅めっき
層と電解銅めっき層をこの順序で積層して形成され、前
記無電解銅めっき層の厚みが1μm以下で、かつ、前記
無電解銅めっき層と電解銅めっき層の合計の厚みが1〜
7μmであり、前記電解銅めっき層の表面は粗化面にな
っていることを特徴とする樹脂フィルム付き銅箔。 - 【請求項2】 請求項1の樹脂フィルム付き銅箔の前記
粗化面が、Bステージ状態の絶縁樹脂層で被覆されてい
ることを特徴とする樹脂付き銅箔。 - 【請求項3】 前記絶縁樹脂層が耐熱性樹脂組成物から
成り、そのガラス転移温度は180℃以上である請求項
2の樹脂付き銅箔。 - 【請求項4】 前記耐熱性樹脂組成物が、多官能性シア
ン酸エステル化合物50〜70重量%と、臭素化エポキ
シ化合物12〜20重量%(ただし、この数値は臭素換
算量である)とから成る請求項3の樹脂付き銅箔。 - 【請求項5】 前記粗化面の表面粗度(Rz)が2.0〜
4.0μmであり、かつ、前記粗化面の上には、更に、
厚み0.01〜0.05mg/dm2のニッケル層と厚み0.1
5〜0.5mg/dm2の亜鉛層がこの順序で形成されている
請求項1の樹脂フィルム付き銅箔。 - 【請求項6】 前記粗化面の表面粗度(Rz)が2.0〜
4.0μmであり、かつ、前記粗化面の上には、更に、
厚み0.01〜0.05mg/dm2のニッケル層と厚み0.1
5〜0.5mg/dm2の亜鉛層がこの順序で形成されている
請求項2〜4の樹脂付き銅箔。
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