JP2002205356A - 樹脂付銅箔の製造方法 - Google Patents

樹脂付銅箔の製造方法

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JP2002205356A
JP2002205356A JP2001001898A JP2001001898A JP2002205356A JP 2002205356 A JP2002205356 A JP 2002205356A JP 2001001898 A JP2001001898 A JP 2001001898A JP 2001001898 A JP2001001898 A JP 2001001898A JP 2002205356 A JP2002205356 A JP 2002205356A
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resin
copper foil
roll
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producing
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JP2001001898A
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Masahiro Kiyofuji
雅宏 清藤
Hajime Sasaki
元 佐々木
Noboru Hagiwara
登 萩原
Kenji Yokomizo
健治 横溝
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Hitachi Cable Ltd
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Hitachi Cable Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 銅箔の厚さが均一で、樹脂密着性に優れ、生
産性の高い樹脂付銅箔の製造方法を提供する。 【解決手段】 表面が粗化処理されたロール(粗化ロー
ル)を用いて一対の銅箔を重合圧延し、粗化ロールによ
って粗化された銅箔の面に樹脂層を形成する。粗化ロー
ルの粗化面が銅箔の表面に転写され、樹脂密着性が向上
する。一対の銅箔を重合圧延することにより、均一な厚
さの銅箔を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、多層配線基板ある
いはフレキシブル配線基板に使用される樹脂付銅箔の製
造方法に関し、特に、銅箔の厚さが均一で、樹脂密着性
に優れ、生産性の高い樹脂付銅箔の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】多層配線基板あるいはフレキシブル配線
基板に樹脂付銅箔が使用されている。この樹脂付銅箔の
従来の製造方法は、例えば、第1段階で粗い粗化処理を
行った後、第2段階でその粗い粗化面の上に微細な粗化
銅粉を付着し、その上に樹脂層を形成するものである。
微細な粗化銅粉の上に樹脂を形成することにより、高い
ピール強度(引き剥がし強度)が得られる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の電解法
による粗化処理では、第1段階の粗化のバラツキが大き
いため、それを配線基板に使用した場合に、パターンの
微細化が難しく、高周波応用の場合に、特性が悪くなる
という問題がある。また、加工速度が0.1〜0.2m
/分と遅いため、生産性が悪く、高価になり、第2段階
の組織の微細化のために銅合金化しているため、導電率
が低くなるという問題がある。
【0004】従って、本発明の目的は、銅箔の厚さが均
一で、樹脂密着性に優れ、生産性の高い樹脂付銅箔の製
造方法を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、表面が粗化処理されたロールを用いて一対
の銅箔を重合圧延し、前記ロールによって粗化された前
記銅箔の面に樹脂層を形成することを特徴とする樹脂付
銅箔の製造方法を提供する。表面が粗化処理されたロー
ル(粗化ロール)を用いて圧延することにより、ロール
の粗化面が銅箔の表面に転写される。圧延法を用いてい
るため、電解法と比較して桁違いの高速加工が可能とな
る。また、一対の銅箔を重合圧延することにより、極め
て均一な厚さの銅箔を得ることができる。メッキでは特
に面積が大きくなると、面内での厚み均一性を保つこと
は技術的に困難である。この点、圧延によれば、x線あ
るいは放射線厚み計を使用することにより、容易に均一
性を維持することができる。このことは、粗化ロールに
よる重合圧延でも同様である。また、一対の銅箔を重合
圧延した場合は、一対の銅箔の間に何も介在させること
なく圧延しても簡単に引き剥がすことは可能である。し
かし、銅箔の表面に樹脂層を形成するときの熱負荷条件
によっては銅箔同士が粘着し、引き剥がし性が悪くなっ
たり、薄い方の銅箔が破断して引き剥がしができなくな
る場合がある。このような場合には、銅箔間に粘着を防
止するための介在層を介在させることができる。この介
在層は、圧延条件とも関係しており、それに含わせた介
在層を選択することができる。
【0006】ロール表面は、表面粗さはRa(中心線平
均粗さ)で0.1〜0.4μmであり、方向性が少ない
ことが望ましい。表面粗さ(Ra)が0.1〜0.4μ
mのロールを使用することで、圧延銅箔の表面はその約
6,7割の表面粗さ(Ra)0.06〜0.3μmの方
向性が少ない粗化面となる。銅箔の表面粗さ(Ra)が
0.06μmより小さいと、粗化の効果が出ず、高いピ
ール強度が得られない。逆に、0.3μmより大きい
と、次工程のエッチング、ビュアホール加工での精度が
でない。また、高周波応用では、性能が悪く使えないと
いった問題が生じる。従って、上記表面粗さを有する粗
化ロールを用いることにより、樹脂密着性が強く、ピー
ル強度の高い表面粗化箔が製造できる。このようなロー
ル表面は、ショットブラスト、溶射あるいは電解法によ
り得ることができる。
【0007】樹脂密着性を更に向上するためには、圧延
法による表面粗化処理を行い、それに引続いて、第2次
の電解法による微細仕上げ粗化処理を施してもよい。こ
れにより、密着性向上の理想的な凹凸処理を行うことが
できる。この方法の場合、電解法による粗化処理は、サ
ブミクロンオーダーのメッキをすれば良く、処理速度も
早く、全て電解法でやるよりは、高速で、生産性の良い
方法となる。
【0008】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。
【0009】<実施例1>厚さが100μmと15μm
の2枚の銅箔を重ね合わせ、厚さ15μmの銅箔が厚さ
5μmになるように冷間重合圧延を繰り返し行った。そ
の最終パスにおいて、0.3μmの表面粗さ(Ra)を
有する粗化ロール(ショットブラスト処理により粗化管
理したもの)と通常の平滑ロールを用い、厚さ15μm
の銅箔を粗化ロール側に配置し、厚さ100μmの銅箔
を平滑ロール側に配置して重合圧延を行った。その結
果、圧延材の厚さ5μmの銅箔の表面に、表面粗さ(R
a)0.18μmの粗化面が得られた。
【0010】その後、厚さ5μmの銅箔の表面の脱脂清
浄化を行った後、熱硬化性の樹脂組成物をロールコータ
により、厚さ5μmの銅箔の表面にwetの状態で70
μmの厚さに塗布し、120℃の乾燥炉で溶剤成分を揮
発乾燥させ、樹脂付銅箔とした。次に、重ね合わせた銅
箔を引き剥がした後、その樹脂付銅箔を所定の回路が形
成されたFR−4(米国電気製造業者協会の耐熱性グレ
ード)を有する基材の両面に、樹脂付銅箔の樹脂面が基
材回路面と接するように重ね、ポストキュアとして、圧
力1kg/cm2、温度160℃で1時間の熱プレスを
行い、多層配線板を得た。
【0011】その際、問題となるのは、樹脂付銅箔の界
面の接合強度であるが、これは銅箔表面の性状と関係し
ており、今回の表面粗さ(Ra)0.18μmの粗化面
で、ポストキュア後のピール強度として、1.2kN/
mを得た。その結果を表1に示す。
【表1】
【0012】<実施例2>実施例2は、圧延銅箔をショ
ットブラストにより表面を粗化されたロールにより圧延
した場合である。この場合は、銅箔の表面も0.2μm
程度の比較的等方的な粗化がなされており、樹脂/銅箔
の界面強度は、1.2kN/mと高い。また、加工速度
も30m/minとなり、生産性も良好である。実施例
1と同様にピール強度の測定結果を表1に示す。
【0013】<実施例3>実施例3は、粗化処理を2段
階で行い、第1段階は実施例2と同様に銅箔の表面を粗
化し、それに引き続いて、第2段階は電解法の微細仕上
げ粗化処理を施したものでる。この場合は、電解箔と同
等の良好なピール強度を示している。この場合、電解メ
ッキの工程が付加されるが、サブミクロン・オーダーの
処理がなされれば良く、加工速度も20m/minとな
り、生産性も良好である。実施例1と同様にピール強度
の測定結果を表1に示す。
【0014】<実施例4>厚さ15μmの2枚の銅箔を
重ね合わせ、各々の銅箔の厚さが7μmになるように冷
間重合圧延を行った。その最終パスにおいて、上下ロー
ルとも0.3μmの粗さを有する粗化ロール(ショット
ブラスト処理により粗化管理したもの)を用いて重合圧
延を行った。その結果、銅箔の両表面に、表面粗さ(R
a)0.2μmの粗化面が得られた。加工速度は20m
/minとなり、生産性も良好である。
【0015】両銅箔の表面の脱脂清浄化を行った後、実
施例1に示した樹脂組成物をロールコータにより両銅箔
の表面に塗布した。塗布厚みはそれぞれwetの状態で
70μmとし、120℃の乾燥炉で溶剤成分を揮発乾燥
させ、樹脂付銅箔とした。次に、重ね合わせた銅箔を引
き剥がした後、それぞれの樹脂付銅箔を実施例1と同様
の方法でFR−4を有する基材に積層し、多層配線板を
得た。この場合にも、ピール強度は、1.2kN/mを
得て良好であった。その結果を表1に示す。
【0016】<比較例1>比較例1は、電解銅箔に電解
メッキした場合であり、粗化条件も電解法によるメッキ
である。この場合は、銅箔の表面に表面粗さ(Ra)
0.3μmの粗化面が得られ、樹脂との密着性は良好で
あるが、加工速度が1m/min程度と遅いため、生産
性に欠ける。実施例1と同様にピール強度の測定結果を
表1に示す。
【0017】<比較例2>比較例2は、圧延銅箔に電解
メッキした場合である。この場合は、銅箔の表面に表面
粗さ(Ra)0.28μmの粗化面が得られ、樹脂との
密着性はほぼ良好であるが、比較例1と同様に生産性に
欠ける。実施例1と同様にピール強度の測定結果を表1
に示す。
【0018】<比較例3,4>比較例3,4は、圧延銅
箔を研削により表面を粗化されたロールにより圧延した
場合である。この場合は、加工速度が数十m/minと
なり、生産性は良好であるが、樹脂との接合性に問題が
残る。また、研削によりロール表面を荒くしても、2次
元的な凹凸となってしまい、ピール強度の改善は少な
い。実施例1と同様にピール強度の測定結果を表1に示
す。
【0019】本実施例によれば、2枚重ねの冷間圧延に
よるため、簡単に9μm以下の厚さの銅箔を得ることが
でき、しかも片側の銅箔がキャリアとして働くため、樹
脂塗工工程においてもその取り扱いは容易であり、従来
の12μm以上の厚さの銅箔で構成する樹脂付銅箔とな
んら変わらない作業性を達成することができる。また、
本発明による粗化処理の場合、ロールを管理しておけ
ば、表面性状のバラツキは少ないため、高精度な銅箔を
得ることができる。その結果、樹脂付銅箔の寸法、表面
粗さ等の精度も向上することとなり、今後ますます高度
化している高精度の配線基板への適用が期待できる。高
周波応用,高密度実装といった分野への展開へと繋が
る。
【0020】なお、本実施例では、粗化ロールの製造法
として、ショットブラストを採用したが、これに限ら
ず、等方的な凹凸加工であれば、使用可能である。具体
的には、溶射,電解メッキ,電解エッチ,放電加工とい
った等方的な加工であれば採用できる。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の樹脂付銅
箔の製造方法によれば、高性能で、安価に作業性良く9
μm以下の銅箔表面への粗化処理が可能となる。さらに
それより構成する樹脂付銅箔を製造することができる。
しかも圧延によるため銅箔の板厚は均一でありメッキに
よるピンホールもなく、これ単独で配線基板として使用
しても、またフォトレジスト法により配線パタンを形成
した後、アディティブ法により配線基板としてもきわめ
てファインパタンの配線基板板を得ることができる。ま
た、ビルドアップ多層配線基板の積層材として使用して
も同様にファインパタンの配線基板を得ることができ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H05K 3/38 H05K 3/38 B 5E346 3/46 3/46 S (72)発明者 萩原 登 茨城県日立市日高町5丁目1番1号 日立 電線株式会社総合技術研究所内 (72)発明者 横溝 健治 茨城県日立市日高町5丁目1番1号 日立 電線株式会社総合技術研究所内 Fターム(参考) 4E002 AD13 BB09 CB03 4E016 AA02 DA12 FA13 FA15 FA16 4F100 AB17A AB33A AK01B BA02 DD07A EH462 EJ34A EJ401 GB43 JB13B 4K024 AB19 BA09 BB11 BC02 GA16 5E343 AA02 AA12 AA36 BB14 BB24 BB67 DD57 EE43 FF02 FF07 GG04 5E346 CC08 CC32 DD12 DD33 EE02 EE33 HH26

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】表面が粗化処理されたロールを用いて一対
    の銅箔を重合圧延し、 前記ロールによって粗化された前記銅箔の面に樹脂層を
    形成することを特徴とする樹脂付銅箔の製造方法。
  2. 【請求項2】前記ロールの前記表面は、等方性を有する
    粗さを有し、その表面粗さ(Ra)が0.1〜0.4μ
    mであることを特徴とする請求項1記載の樹脂付銅箔の
    製造方法。
  3. 【請求項3】前記表面の粗化処理は、ショットブラス
    ト、溶射あるいは電解法によることを特徴とする請求項
    1記載の樹脂付銅箔の製造方法。
  4. 【請求項4】前記重合圧延は、重合圧延した前記一対の
    銅箔の表面に電解法による微細仕上げ粗化処理を施す工
    程を含むことを特徴とする請求項1記載の樹脂付銅箔の
    製造方法。
  5. 【請求項5】前記重合圧延は、表面が粗化処理された前
    記ロールと表面が平滑なロールとを用いて行うことを特
    徴とする請求項1記載の樹脂付銅箔の製造方法。
  6. 【請求項6】前記重合圧延は、表面が粗化処理された一
    対の前記ロールを用いて行うことを特徴とする請求項1
    記載の樹脂付銅箔の製造方法。
  7. 【請求項7】前記重合圧延は、前記一対の銅箔間に粘着
    を防止する介在層を形成した後に行うことを特徴とする
    請求項1記載の樹脂付銅箔の製造方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007507616A (ja) * 2003-09-30 2007-03-29 アトテック・ドイチュラント・ゲーエムベーハー 銅および混合金属回路の微細粗面化処理のための改良された方法
JP2008086999A (ja) * 2006-09-29 2008-04-17 Hitachi Cable Ltd 圧延銅箔及びその製造方法並びに圧延銅箔を用いたフレキシブルプリント基板
JP2009291825A (ja) * 2008-06-06 2009-12-17 Panasonic Corp エンボスローラのメンテナンス方法およびメンテナンス装置

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