JP2001192004A - ロール状銅被覆樹脂フィルムの無酸化保管方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】樹脂フィルム上に真空蒸着やスパッタリングな
どの乾式メッキにより銅層を被覆したような、酸化に対
して活性な金属表面を持つ、ＦＰＣやＴＡＢテープ用材
料である銅被覆樹脂フィルムの保管方法において、従来
より酸化防止効果の高い保管方法を提供し、保管期間が
長い場合でもその銅表面が酸化されることなく保管され
る方法を提供する。 【解決手段】ロール状銅被覆樹脂フィルムを空気難透過
性フィルム製のフレキシブル容器に装入し、同時に該ロ
ール状銅被覆樹脂フィルムの芯管の内部空間に、脱酸素
剤と、該芯管の内部空間の容積および形状に相当する、
不活性ガスを封入した空気難透過性フィルム製のフレキ
シブル袋とを装入し、前記容器内の空気を排出し、次い
で該容器内に不活性ガスを充填し、再度該容器内のガス
を排出し、しかる後に該容器の開口部を熱圧着あるいは
融着により封止して保管する事を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＦＰＣやＴＡＢテ
ープ等の電子部品の素材として用いられる銅被覆樹脂フ
ィルム基板の製造過程において、芯管等に巻かれたロー
ル状銅被覆樹脂フィルムの銅表面が保管時に酸化されぬ
よう保持する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年電子機器の高性能化に伴い使用され
る電子部品も高性能化が要求されるようになってきてい
る。このような電子部品にＦＰＣ（フレキシブルプリン
ト配線板）やＴＡＢテープ（テープオートメーテッドボ
ンディング用テープ）がある。これらＦＰＣやＴＡＢテ
ープを製造するために用いられる基板には、例えば、樹
脂フィルムと銅箔とを接着剤で張り合わせた３層基板
と、樹脂フィルムの表面に直接銅層を被覆した２層基板
とがあるが、接着剤層がないこと、銅層の厚みを任意に
変え得ることから、部品の高性能化に対応できる２層基
板が次第に多く用いられるようになってきた。なおこの
２層基板とは、例えばポリイミドなどの樹脂フィルム上
にスパッタリングや真空蒸着などの乾式メッキ法により
下地銅層を被覆し、その後無電解メッキや電気メッキ等
の湿式メッキ法により銅層を所定の厚みまで厚くした基
板である。

【０００３】この基板の製造には通常長尺の樹脂フィル
ムが用いられ、この樹脂フィルムをリール・ツー・リー
ル方式で搬送しながら、順次乾式メッキ工程、湿式メッ
キ工程を経て樹脂フィルム上に銅層が被覆される。この
乾式メッキにおいては、その後の湿式メッキによる銅層
との密着性を高く維持するために、高真空など銅表面が
酸化されにくい条件下で下地銅層が被覆される。このよ
うにして乾式メッキされた銅の表面は活性度が非常に高
いので、酸化させないように取り扱うことが重要であ
る。酸化させてしまうと、その後の湿式メッキ工程にお
いてメッキ皮膜の密着不良やメッキ外観不良を起こす。
通常乾式メッキ工程で酸化されることはなく、また乾式
メッキ後時間をおかずに次の工程に掛かる場合には酸化
は問題にならないが、製造上の都合で長期間保管しなけ
ればならない場合に問題となる。そこで乾式メッキされ
た銅被覆樹脂フィルムを長期間保管する場合に酸化させ
ないようにすることが重要である。

【０００４】銅被覆樹脂フィルムを無酸化状態で保管す
る方法の一つは、銅表面に各種酸化防止剤を塗布して保
管することである。しかし酸化防止剤は取り扱い中の接
触などにより部分的に除去されやすい。また除去されな
くても湿式メッキを施すまでの期間が長いと、酸化防止
剤は化学変化を起こして酸化防止効果が低下し銅表面が
酸化されるという問題がある。更には湿式メッキ工程の
前に酸化防止剤の除去工程が必要であるという問題があ
る。

【０００５】銅被覆樹脂フィルムを無酸化状態で保管す
るためのより効果的な方法は、内部の空気を窒素等の不
活性ガスで置換、あるいは内部の空気を排出した金属製
の真空容器内に密封し保管することである。この方法に
よれば銅被覆樹脂フィルムを容器外の空気から遮断する
ことは可能である。しかし、銅被覆樹脂フィルムは芯管
に巻き付けられてロール状で保管されるのであるが、こ
の容器では、この銅被覆樹脂フィルムと真空容器内壁と
の間に空隙が存在し、容器内部の空気を不活性ガスで十
分に置換したり、内部の空気を十分に排出することは困
難である。また設備費が高価であるという問題がある。

【０００６】真空容器内壁とロール状銅被覆樹脂フィル
ムの間隙を小さくし、かつ設備費があまり高価にならな
い方法は、真空パック等に用いられる空気難透性フィル
ム製のフレキシブル容器に密封し保管することである。
しかしこの方法でも通常の方法で不活性ガス置換あるい
は空気を排出した状態では、容器内部に残存する空気に
よる酸化を防止することは困難である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来の酸化防止方法に対して、より酸化防止効果の高い
保管方法を提供し、銅被覆樹脂フィルム基板の製造過程
において、乾式メッキにより下地銅層が被覆されたロー
ル状銅被覆樹脂フィルムを、保管期間が長い場合でも銅
表面が酸化されることなく保管する方法を提供すること
を課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明は、樹脂フィルム上に乾式メッキにより銅層を
被覆してなるロール状銅被覆樹脂フィルムの保管方法に
おいて、 １）前記ロール状銅被覆樹脂フィルムを空気難透過性フ
ィルム製のフレキシブル容器に装入し、同時に該ロール
状銅被覆樹脂フィルムの芯管の内部空間に、脱酸素剤
と、該芯管の内部空間の容積および形状に相当する、不
活性ガスを封入した空気難透過性フィルム製のフレキシ
ブル袋とを装入し、 ２）前記容器内の空気を排出し、 ３）次いで該容器内に不活性ガスを充填し、 ４）再度該容器内のガスを排出し、 ５）しかる後に該容器の開口部を熱圧着あるいは融着に
より封止して、保管することを特徴とするロール状銅被
覆樹脂フィルムの無酸化保管方法である。

【０００９】

【発明の実施の形態】上記銅被覆樹脂フィルムのように
非常に活性な金属表面を持つものの酸化を防止するため
には、それを密封容器に封じ込める必要があることはも
とより、容器内部の酸素を徹底的に排除することが必要
である。その方法の一つは、容器内部の空気が残存し得
る空間を出来る限り少なくすることである。そのために
は金属容器を用いるより、本発明に示したように空気難
透過性フィルムで製作されたフレキシブルな容器を用い
た方が良い。この容器を使えば容器内部を真空引きした
際に容器が収縮し、容器内空間が少なくなるからであ
る。

【００１０】また芯管を使ったロール状のものに対して
は、芯管の内部の空気が存在しうる空間をも出来る限り
少なくする必要がある。その方法は、芯管の内部空間の
容積および形状に相当する、不活性ガスを封入した空気
難透過性フィルム製のフレキシブル袋を製作し、芯管の
内部に装入することである。これら容器と袋とに用いら
れる空気難透過性フィルムの構造には、一重の樹脂フィ
ルムだけのもの、樹脂フィルムを多層積層したもの、あ
るいは樹脂フィルム上に真空蒸着等の方法によりアルミ
ニウムなどの金属を被覆したものがある。本発明におい
てはそれらのいずれも用いることが可能であるが、空気
難透過性の点から金属を被覆した樹脂フィルムを用いる
ことが望ましい。

【００１１】しかし、これだれでは本発明が解決しよう
とする課題に対して不十分である。課題を解決するため
には更に２つの手段が必要がある。その一つは、容器内
部を真空にすることであるが、その方法は次のとおりで
ある。ｉ）容器内部の空気を真空ポンプで排出する。ｉ
ｉ）容器内部に不活性ガスを導入する。ｉｉｉ）再度容
器内部のガスを真空ポンプで排出する。ｉｖ）真空にし
たまま容器の開口部を、熱圧着あるいは融着など容器材
質に応じた方法で封止する。

【００１２】この方法により容器内部を真空にすること
によって、容器内部の残留酸素を更に減少することが可
能である。

【００１３】なお、ここで用いる真空ポンプは油回転ポ
ンプ程度の能力のもので十分であり、真空度は０〜７６
ｃｍＨｇまでの表示のある真空計で測定して０ｃｍＨｇ
であればよい。また本発明に用いられる不活性ガスには
アルゴン、ヘリウム等あるが、安価な窒素ガスで十分で
ある。この窒素も特に露点の低いもの等は使う必要がな
く普及品で十分である。

【００１４】ところで先に述べた芯管内に装入する不活
性ガスを封入した袋であるが、その体積が芯管の内部容
積に対して小さすぎると真空にした際に内部のガスが膨
張し袋が破壊されることがある。袋が破壊されるとガス
中に不純物として含まれる酸素により銅表面が酸化され
る危険がある。そこで芯管内部に装入する袋は、芯管の
内部空間の容積および形状に相当する体積と形状のもの
を用いる必要がある。数値的には芯管の内部空間の容積
の９０％以上の体積を持つ袋を用いることが望ましい。
そうすれば袋の内部のガスが膨張して袋が膨れても芯管
が防護壁となって袋の破壊は防止される。

【００１５】本課題を解決するためには、更に次の手段
が必要である。それは、ロール状銅被覆樹脂フィルム
（以下、ロール状銅被覆樹脂フィルムをロールと略称す
る）と一緒に脱酸素剤を容器内に装入し、残存する酸素
を最終的に吸収除去してしまうことである。脱酸素剤を
装入する場所は芯管の内部が望ましい。ロールの外側で
は容器内部を真空にした際に脱酸素剤が、収縮した容器
とロールとの間に挟まれて下地銅の表面に圧痕による不
良が発生するためである。

【００１６】以上のようにしてロールと脱酸素剤と不活
性ガスを封入した袋をフレキシブルな容器に装入し、内
部を真空にした場合の容器内部の断面図を図１に示す。

【００１７】以上説明したように課題を解決するための
本発明は、（１）酸素が存在しうる周囲の空間を出来る
限り少なくする手段、（２）その少なくした空間に残存
する酸素を空間外に排出する手段、（３）更には残存す
る酸素を脱酸素剤により吸収除去する手段、の３つの手
段を中心に構成されているものである。

【００１８】更なる手段としては、脱酸素剤と一緒に乾
燥剤を芯管内に装入することが望ましい。ここでいう酸
化、即ち金属の腐食には酸素の他に水分の共存が不可欠
であり、酸素と水分のどちらか一方を除去すれば腐食は
発生しない。そこで本発明はこのうち酸素の除去だけを
目的にしたものであるが、水分の除去を目的に乾燥剤を
装入することも効果的である。

【００１９】以下実施例に基いて本発明を説明する。

【００２０】

【実施例】［実施例１］幅５１４ｍｍ、厚み２５μｍの
ポリイミドフィルムをリール・ツー・リールで搬送しな
がらその表面に厚み１０００オングストロームの銅の真
空蒸着を施した。 また銅が蒸着されたポリイミドフィ
ルムを巻き取るために使用した芯管は紙製で内径１５０
ｍｍ、長さ５３５ｍｍである。

【００２１】その後芯管に巻き取られた銅被覆ポリイミ
ドフィルムを真空蒸着容器から取り出した。取り出し直
後の銅の表面は奇麗な銅色を呈しており酸化されていな
いことが確認された。なおこのロール状銅被覆ポリイミ
ドフィルム（以下、ロール状銅被覆ポリイミドフィルム
もロールと略称する）の外径は２８０ ｍｍであっ
た。ロールを取り出し後直ちに次の方法により包装し
た。即ち、 １）幅５５０ｍｍ、長さ８５０ｍｍで幅方向の一端が開
口している袋状のフレキシブル容器（三菱ガス化学
（株）製 ＲＰアルミ袋（登録商標）：ガスバリア性の
もの）にロールを装入し、 ２）窒素ガスを封入した直径１５０ｍｍ、長さ５３０ｍ
ｍの上記容器と同材質のフレキシブル袋をロールの芯管
内に装入し、 ３）脱酸素剤（三菱ガス化学（株）製 ＲＰ−２０（登
録商標））をロールの芯管の内部に装入し、 ４）容器内部の空気を真空計の指示が０ｃｍＨｇになる
まで油回転ポンプで排出し、 ５）容器内に約０．０７ｍ³の普及品純度の窒素ガスを
導入して内部の空気を窒素ガスと置換し、 ６）容器内部の気体を真空計の指示が０ｃｍＨｇになる
まで油回転ポンプで排出し、 ７）容器の開口部を熱圧着して封じた。

【００２２】この包装したロールを屋内に一月間保管
後、開封してロールを取り出し、次の２つの評価を行っ
た。 （１）まずロールの表面を観察した。その結果蒸着銅の
表面は綺麗な銅色を呈しており酸化されていないことが
確認された。 （２）次にその蒸着銅層の上に厚み８μｍの銅の電気め
っきを施し、表面を観察した。その結果、電気銅めっき
の表面にはなんら外観異常は認められなかった。

【００２３】［比較例１］ 実施例１と同様にしてポリ
イミドフィルムに銅の真空蒸着を施した。真空蒸着容器
から取り出し直後の銅の表面は奇麗な銅色を呈しており
酸化されていないことが確認された。真空蒸着容器から
ロールを取り出し後直ちに、実施例１に記載の２）、
３）、４）、６）を実施しなかった（即ち窒素ガス置換
のみ行った）以外は実施例１と同様にしてロールを包装
した。この包装したロールを屋内に一月間保管後、開封
してロールを取り出し、実施例１に記載の（１）（２）
の評価を行った。その結果は次のとおりである。 （１）蒸着銅の表面は、幅方向の端部から２００ｍｍの
領域が酸化され変色していることが確認された。 （２）電気銅めっきの表面は、蒸着銅表面の酸化が原因
で幅方向の端部から１５０ｍｍの領域が無光沢であるこ
とが確認された。

【００２４】ここで酸化が確認されたので更に次の
（３）の評価を実施した。 （３）上記無光沢の領域から５０ｍｍＸ５００ｍｍの矩
形を１枚切り出し、蒸着銅面の酸化によって引き起こさ
れる電気銅めっき後の表面に発生する粒（高さ１５μｍ
以上の凸部）を数えた。その結果、１５個有ることが確
認された。

【００２５】［比較例２］ 実施例１と同様にしてポリ
イミドフィルムに銅の真空蒸着を施した。真空蒸着容器
から取り出し直後の銅の表面は奇麗な銅色を呈しており
酸化されていないことが確認された。真空蒸着容器から
ロールを取り出し後直ちに、実施例１に記載の２）、
３）、５）、６）を実施しなかった（即ち窒素ガス置換
後、真空排気のみ行った）以外は実施例１と同様にして
ロールを包装した。この包装したロールを屋内に一月間
保管後、開封してロールを取り出し、比較例１に記載の
（１）（２）（３）の評価を行った。その結果は、 （１）蒸着銅の表面は、全面が変色していることが確認
された。 （２）電気銅めっきの表面は、全面が無光沢になってい
ることが確認された。 （３）無光沢の領域には、５０ｍｍ×５００ｍｍの矩形
内に４５個の粒が確認された。

【００２６】［比較例３］ 実施例１と同様にしてポリ
イミドフィルムに銅の真空蒸着を施した。真空蒸着容器
から取り出し直後の銅の表面は奇麗な銅色を呈しており
酸化されていないことが確認された。真空蒸着容器から
ロールを取り出し後直ちに、実施例１に記載の２）を実
施しなかった以外は実施例１と同様にしてロールを包装
した。この包装したロールを屋内に一月間保管後、開封
してロールを取り出し、比較例１に記載の（１）（２）
（３）の評価を行った。その結果は、 （１）蒸着銅の表面は、幅方向の端部から２００ｍｍの
領域が変色していることが確認された。 （２）電気銅めっきの表面は、無光沢領域が幅方向の端
部から１７０ｍｍあることが確認された。 （３）無光沢の領域には、５０ｍｍ×５００ｍｍの矩形
内に２０個の粒が確認された。

【００２７】［比較例４］ 実施例１と同様にしてポリ
イミドフィルムに銅の真空蒸着を施した。真空蒸着容器
から取り出し直後の銅の表面は奇麗な銅色を呈しており
酸化されていないことが確認された。真空蒸着容器から
ロールを取り出し後直ちに、実施例１に記載の３）を実
施しなかった以外は実施例１と同様にしてロールを包装
した。この包装したロールを屋内に一月間保管後、開封
してロールを取り出し、比較例１に記載の（１）（２）
（３）の評価を行った。その結果は、 （１）蒸着銅の表面は、幅方向の端部から１００ｍｍの
領域が変色していることが確認された。 （２）電気銅めっきの表面は、無光沢領域が幅方向の端
部から８０ｍｍあることが確認された。 （３）無光沢の領域には、５０ｍｍ×５００ｍｍの矩形
内に８個の粒が確認された。

【００２８】［比較例５］ 実施例１と同様にしてポリ
イミドフィルムに銅の真空蒸着を施した。真空蒸着容器
から取り出し直後の銅の表面は奇麗な銅色を呈しており
酸化されていないことが確認された。真空蒸着容器から
ロールを取り出し後直ちに、実施例１に記載の４）を実
施しなかった以外は実施例１と同様にしてロールを包装
した。この包装したロールを屋内に一月間保管後、開封
してロールを取り出し、比較例１に記載の（１）（２）
（３）の評価を行った。その結果は、 （１）蒸着銅の表面は、幅方向の端部から５０ｍｍの領
域が変色していることが確認された。 （２）電気銅めっきの表面は、無光沢領域が幅方向の端
部から２０ｍｍあることが確認された。 （３）無光沢の領域には、５０ｍｍ×５００ｍｍの矩形
内に８個の粒が確認された。

【００２９】

【発明の効果】 以上説明したように本発明を実施する
ことにより、真空蒸着やスパッタリングにより樹脂フィ
ルム上に銅を被覆したような、酸化に対して活性な金属
表面を持つ材料を保管する場合に酸化を防止することが
可能となるので、ＦＰＣやＴＡＢテープ用材料である銅
被覆樹脂フィルム基板の品質が向上・安定、さらには基
板の生産性の向上に寄与することが極めて大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る、ロール状の銅被覆樹脂フィル
ムを包装用容器内に納めたときの容器内の断面図であ
る。

【符号の説明】

１ ロール状銅被覆樹脂フィルム ２ 容器 ３ 不活性ガスを封入した袋 ４ 脱酸素剤 ５ 芯管

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 樹脂フィルム上に乾式メッキにより銅層
   を被覆してなるロール状銅被覆樹脂フィルムの保管方法
   において、 １）前記ロール状銅被覆樹脂フィルムを空気難透過性フ
   ィルム製のフレキシブル容器に装入し、同時に該ロール
   状銅被覆樹脂フィルムの芯管の内部空間に、脱酸素剤
   と、該芯管の内部空間の容積および形状に相当する、不
   活性ガスを封入した空気難透過性フィルム製のフレキシ
   ブル袋とを装入し、 ２）前記容器内の空気を排出し、 ３）次いで該容器内に不活性ガスを充填し、 ４）再度該容器内のガスを排出し、 ５）しかる後に該容器の開口部を熱圧着あるいは融着に
   より封止して、保管することを特徴とするロール状銅被
   覆樹脂フィルムの無酸化保管方法。