JP2003101179A - キャリア付銅箔及び該銅箔を使用したプリント基板 - Google Patents

キャリア付銅箔及び該銅箔を使用したプリント基板

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 キャリア付銅箔の表面に、銅箔の面積よりも
小さい面積の絶縁層及び機能性材料層をスクリーン印刷
法にて形成すると共に、該銅箔のハンドリング性を向上
させ、切断の際に銅箔表面に前記樹脂粉等の汚染物が付
着しないようにし、さらに異物による傷、打痕防止、さ
らには切断、梱包、運搬中の傷、しわ、折れ等を効果的
に防止できる絶縁層及び機能性材料層を備えたキャリア
付銅箔及び該銅箔を使用したプリント基板を得る。 【解決手段】 銅箔の少なくとも一部に樹脂層及び機能
性材料層を備えていることを特徴とするキャリア付銅箔
及び該銅箔を使用したプリント基板。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、銅箔の表面に樹脂
層及び機能性材料層を備え、該銅箔のハンドリング性を
向上させるとともに、異物による傷、打痕防止に有効で
あるキャリア付銅箔及び該銅箔を使用したプリント基板
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ビルドアップ配線板は、回路網を
形成したプリント配線板を内層コア材として、外層回路
用の銅箔を、樹脂含浸基材を介するか又は樹脂付銅箔の
形態で、内層コア材に積層した後、層間接続及び回路網
を形成することで製造される。なお、上記工程を繰り返
すことにより、必要層数に応じた外層回路の積上げが行
われる。一般に、プレスやラミネート装置を用いて銅箔
を加圧する際に、銅箔の光沢面（Ｓ面）等に銅箔の切断
時に発生した銅の切屑やプリプレグの樹脂粉等の異物が
付着していると、前記光沢面が傷付いたり、異物が接着
してしまうという問題があった。また、積層後でも装置
から銅張り積層板を取り出す時や重ね合わせる時など
に、光沢面相互が擦り合わされて傷付く場合もあった。
【０００３】近年、電子機器の小型化の要請から回路幅
が著しく小さくなり、それに伴って銅張り積層板に使用
される銅箔の厚さも１８μｍ以下になるなど、厚さを減
少させた銅箔の需要が大きくなってきている。ところ
が、銅箔の厚さが１８μｍ以下に減少するとハンドリン
グ性が極めて悪化する。上記に述べたプレス及びラミネ
ート工程に限らず、通常の切断や梱包さらには運搬中に
傷が付いたり、異物が混入したり、しわ、折れ等が発生
することが多くなり、特に銅箔の光沢面ではその影響を
強く受けやすいという問題がある。このように傷、し
わ、折れ等が発生したものは、特に光沢面側に発生した
場合、回路の断線や短絡の原因となり、それはさらにプ
リント回路基板や電子機器の欠陥につながり大きな問題
となってきている。
【０００４】以上のような銅箔表面の傷、しわ、折れ等
を防止し、ハンドリング性を向上させるために、いくつ
かの提案がなされている。その一例を挙げると、例えば
アルミニウム箔や銅箔のキャリアを使用し接着剤により
銅箔に接着する提案がある。これは、上記前記極薄銅箔
を補強し、該銅箔のハンドリング性を向上させるととも
に、切断の際に銅箔表面、特に銅箔の光沢面（Ｓ面）を
保護し、該面に樹脂粉等の汚染物が付着しないように
し、さらに異物による傷、打痕を防止しようとするもの
である。この場合、アルミニウム製のキャリアを付けた
ものを、一般にＣＡ（Copper Aluminum）箔と称してい
る。通常、このようなＣＡ箔は次工程で、樹脂を含浸す
る基材と積層し、プレス装置を用いて加熱・加圧する等
の工程を経て、プリント回路基板に使用される銅張り積
層板される。最終的には、上記アルミニウム製のキャリ
アは剥がされ、支持体及び汚染物質防護層としての役目
を終える。前記キャリア付銅箔に樹脂付銅箔を適用させ
る場合、樹脂付銅箔のスリット加工した際の樹脂層端
面、またはキャリアを施した後に裁断加工した際の樹脂
層端面から樹脂粉が発生し、製品及び工程への汚染が問
題となる。前記樹脂層の代わりに強誘電体を分散させた
機能性材料層を適用させた場合も同様の問題が発生す
る。また、同一基板内に、絶縁層及び誘電体層等の機能
性を備えた層を形成させる場合、各層個別にビルドアッ
プすることとなり、基板層数の増加による工程の煩雑さ
及びコストアップという問題が予想される。
【０００５】
【発明が解決しょうとする課題】本発明は上記のような
問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、所定サイズに裁断したキャリア付銅箔の銅表面
にスクリーン印刷法にて絶縁層及び機能性樹脂層を同一
層内に作製することで、絶縁層部及び又は機能性樹脂層
部を裁断する必要が無く、樹脂粉等の発生を抑えること
で工程及び製品への汚染を防止できると共に、該銅箔の
ハンドリング性を向上させ、さらに異物による傷、打痕
防止、さらには切断、梱包、運搬中の傷、しわ、折れ等
を効果的に防止できる絶縁層及び機能性樹脂層を備えた
キャリア付銅箔及び該銅箔を使用したプリント基板を得
ようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】以上から、本発明は １．銅箔の少なくとも一部に樹脂層及び機能性材料層を
備えていることを特徴とするキャリア付銅箔及び該銅箔
を使用したプリント基板 ２．樹脂層が機能性材料層を含むことを特徴とする上記
１記載のキャリア付銅箔及び該銅箔を使用したプリント
基板 ３．樹脂層の少なくとも一部が絶縁層であることを特徴
とする上記１又は２記載のキャリア付銅箔及び該銅箔を
使用したプリント基板 ４．樹脂層の少なくとも一部に強誘電体を分散させた機
能性材料層であることを特徴とする上記１〜３のそれぞ
れに記載のキャリア付銅箔及び該銅箔を使用したプリン
ト基板 ５．樹脂層及び又は機能性材料層を印刷により塗布する
ことを特徴とする上記１〜４のそれぞれに記載のキャリ
ア付銅箔及び該銅箔を使用したプリント基板 ６．キャリアが金属板若しくは金属箔又は樹脂フィルム
であることを特徴とする上記１〜５のそれぞれに記載の
キャリア付銅箔及び該銅箔を使用したプリント基板 ７．キャリアとの張り合わせ面が銅箔の光沢面（Ｓ面）
であることを特徴とする上記１〜６のそれぞれに記載の
キャリア付銅箔及び該銅箔を使用したプリント基板 を提供する。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明のキャリアは、アルミニウ
ム、銅、銅合金、ステンレスの板若しくは箔、又はＰＥ
Ｔ等の樹脂フィルムが使用できる。また、アルミニウ
ム、銅、銅合金、又はステンレスの板若しくは箔を、予
め熱硬化性樹脂をコーティングし加熱硬化させたものを
使用することもできる。前記キャリア以外のものでもよ
いが、後工程での剥離が容易であり、かつ低コストで入
手できる材料を使用することが望ましい。また、剥離が
容易にできるように酸化膜あるいは他の表面処理を施し
た材料を使用することもできる。
【０００８】例えば、支持体としてアルミニウム箔又は
シートを使用する場合（アルミニウム箔又はシートはキ
ャリアとして。特に好ましい材料である。）、通常のア
ルミニウムの圧延箔を使用でき、特に使用するアルミニ
ウムの厚み（薄さ）に制限する必要はない。ただ、コス
ト面からはより薄いアルミニウム箔を用いるのが望まし
いが、あまり薄いと強度的にキャリアとして使用できな
いため、ある程度以上の厚みは必要である。このような
キャリアとして好ましいアルミニウム材について説明す
ると、材質として、軟質タイプではコシが弱く、厚みを
厚くする必要があるため硬質タイプを使用するのが好ま
しい。但し、アルミニウム箔上に残存する圧延油やアル
ミニウム粉の銅箔への転写が発生する場合がある。これ
を防止するために、熱硬化性樹脂をアルミニウム箔に予
めコーティングすることにより防止できる。
【０００９】アルミニウム箔にコーティングする熱硬化
性樹脂としては、エポキシ系樹脂、ポリエステル系樹
脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂等の熱硬化性樹脂
を使用することができる。このような熱硬化性樹脂はア
ルミニウム箔に対する密着性が良好であり、加熱硬化後
はプレス及びラミネートでの加熱加圧によっても性質が
かわらず、相手材に転写しないという特性を持つ。アル
ミニウム箔の“こし“も向上するため、より薄いアルミ
ニウム箔をキャリアといて使用することができる。特に
エポキシ系樹脂が好適である。熱硬化性樹脂をコーティ
ングする厚みに付いては特に制限されないが、コスト面
からは薄い方が好ましい。
【００１０】熱硬化性樹脂をコーティングしたアルミニ
ウム箔と銅箔の張り合わせにはエポキシ系樹脂、アクリ
ル系樹脂、ウレタン系樹脂等の熱硬化性樹脂を用いて行
う。これによって、アルミニウム箔による強度をもって
銅箔を補強し、傷、しわ、折れ等の発生を効果的に抑制
できる。アルミニウム箔を銅箔に張り合わせる個所は、
銅箔が矩形シートの場合、少なくとも１側縁に施すが矩
形シートの両側縁又は４側縁全てに施すこともできる。
また、アルミニウム箔と銅箔とを連続的にロールの両側
縁で張り合わせることができる。張り合わせる個所が少
ないほど剥離が容易であるが、効果的な張り合わせを行
う場合には、張り合わせ個所及び面積を増やすことが必
要である。この張り合わせの形態は、使用目的に応じて
適宜選択することができる。本発明においては、これら
の全てを使用することができる。
【００１１】上記の通り、アルミニウム等のキャリア付
き銅箔はハンドリング性が極めて良好な為、しわ、折れ
等の発生を効果的に防止でき、アルミニウム等の覆いに
より銅箔の面に直接異物が付着するのを防止できる。さ
らに樹脂基板への積層後、アルミニウム等のキャリアを
剥離し、エッチング等の処理により回路網が形成される
が、回路形成の直前までアルミニウム等のキャリアで表
面が保護されているため、銅張積層板の異物による傷、
打痕防止に有効であり、さらには切断、梱包、運搬中の
傷、しわ、折れ等を効果的に防止できる。アルミニウム
箔等と張り合わせる銅箔面は光沢面（Ｓ）面に施すのが
良いが、他の面すなわち粗化面（Ｍ面）に施しても良
い。また、めっき等の表面処理を行った光沢面（Ｓ面）
に施しても良い。用途に応じて適宜選択できる。
【００１２】本発明は、このようなキャリア付銅箔にお
いて、キャリアとの張り合わせ面に対する反対側の面の
少なくとも一部に、樹脂層及び機能性材料を形成する。
キャリア付銅箔の表面に、さらに機能性の備えた樹脂層
を形成することによって、工程を単純化し、積層回路基
板能率良く製造できる著しい効果がある。これは本発明
の大きな特徴である。この樹脂層及び機能性材料は、所
定のパターンでキャリア付銅箔に間を置いて（間欠的
に）、半連続的に形成することができる。この機能材の
好適な物としては、絶縁層やチタン酸バリウム等の強誘
電体・絶縁材料が挙げられるが、このような材料に制限
されずに他の機能性材料、例えば抵抗材料、導電材料、
半導体材料、磁性材料、センサー材料等を形成すること
もできる。このような機能性材料は、印刷により付与す
るのが簡便であるが、めっき、蒸着（スパッタリングを
含む）、ＣＶＤ、その他の被覆方法を使用しても良い。
積層板の製作に際して、樹脂層及び機能性材料を付した
キャリア付銅箔は所定の矩形等の形及びサイズに切断さ
れる。
【００１３】樹脂付銅箔をキャリア付銅箔に適用し、樹
脂層をキャリア付銅箔と同時に切断した場合には、樹脂
の破片が銅箔に付着する虞がある。このような破片は次
工程で汚染物質となることがあるので、所定サイズに裁
断したキャリア付銅箔の銅表面にスクリーン印刷法に
て、銅箔の面積よりも小さい面積の樹脂層を形成する。
銅箔の周縁の幅は、内層コア材サイズに合わせて任意に
設定できる。以上のように、キャリア付銅箔の上に機能
性材料を付与したために、次工程での処理を著しく簡素
化できるという優れた効果を有する。しかも、この絶縁
層及び機能性材料層は所定サイズに裁断したキャリア付
銅箔の銅表面にスクリーン印刷法にて所定のパターンで
同一層内に形成できるので、工程が単純化でき生産効率
を上げることができるという、著しい効果を有する。
【００１４】次に、樹脂層を形成したキャリア付き銅箔
と回路を形成した内層コア材とをラミネートし銅張積層
板が形成される。この銅箔の積層工程の例を示すと、例
えばプレス圧力を１０〜３０ｋｇ／ｃｍ ２程度、プレス
温度１７０°Ｃ前後で６０〜１８０分間、加熱及び圧力
を加えて積層する。これにより、樹脂層を形成したキャ
リア付き銅箔と内層コア材との接合が十分に行うことが
できる。また、キャリア付き銅箔は、ハンドリング性が
極めて良好なので、しわ、折れ等が発生することがなく
なる。特に、銅箔の厚さが１８μｍ以下である場合のハ
ンドリング性の向上が著しい。更に、上記プレス工程に
限らず、通常の切断や梱包、さらには運搬中に傷がつい
たり、異物が混入したり、しわ、折れ等が発生すること
がなくなるという効果がある。これによって、プリント
回路基板の回路の切断や短絡が減少し、さらに電子機器
の欠陥を抑制でき、製品の歩留まりが向上する効果があ
る。
【００１５】上記積層後、アルミニウム等のキャリアを
剥離除去することができる。キャリア用のアルミニウム
箔又はシート（板）はリサイクルすることができる。こ
れによって、極薄銅箔のハンドリング性を向上させ、異
物による傷、打痕防止、さらには切断、梱包、運搬中の
傷、しわ、折れ等を発生させずにプリント回路基板を容
易に得ることができる。さらに、上記の通り、キャリア
付銅箔の上に機能性材料層を有するために、回路基板の
製造工程を著しく簡素化できるという優れた効果を有す
る。
【００１６】
【実施例及び比較例】次に、本発明の実施例及び比較例
について説明する。なお、本実施例はあくまで一例であ
り、本発明はこの例に制限されない。すなわち、本発明
の技術思想の範囲で、本実施例以外の態様あるいは変形
を全て包含するものである。
【００１７】（実施例１）５０μｍ厚で幅５００ｍｍの
硬質タイプアルミニウム箔ロールと９μｍ厚の電解銅箔
ロール（幅５００ｍｍ）の光沢面（Ｓ面）とを両面エッ
ジ１０ｍｍ部分でエポキシ樹脂系接着剤を用いて張り合
わせ、アルミニウムキャリア付銅箔を得た。次に、この
アルミニウムキャリア付銅箔を５００ｍｍの長さに裁断
した後、絶縁性樹脂を機能材層部を除く一辺４００ｍｍ
の正方形パターンにスクリーン印刷により塗布・乾燥
後、塗膜厚さ４０μｍの絶縁層を形成した。次に、チタ
ン酸バリウムからなる強誘電体を分散させた樹脂を所定
のパターンの機能性材料層部にスクリーン印刷により塗
布・乾燥後、塗膜厚さ４０μｍのキャパシタ（コンデン
サー用）としての機能性材料層を形成した。なお、樹脂
の無い銅箔の縁部（周縁部）は、５ｍｍである。
【００１８】このアルミニウムキヤリヤ付銅箔の張り合
わせ時のしわの発生を観察し、さらに、この銅箔の積層
工程後の銅箔への異物付着の様子を見るため、プレス圧
力を２０ｋｇ／ｃｍ２、プレス温度１７０°Ｃで１時間
プレスし、アルミニウム箔を剥離した銅箔面を光学顕微
鏡で観察した。この結果、実施例１ではハンドリング性
が良好で、しわの発生がなく、さらにプレス後の付着物
残渣が全く認められなかった。しかも、上記のチタン酸
バリウムからなる強誘電体を塗布した部分は、キャパシ
タ（コンデンサー用）としての十分な機能を有してい
た。
【００１９】（比較例１）実施例１と同様の工程によ
り、幅５００ｍｍのアルミニウムキヤリヤ付銅箔を得
た。次に、このアルミニウムキヤリヤ付銅箔に、絶縁性
樹脂を４００ｍｍの幅に連続的に塗布・乾燥し、塗膜厚
さ４０μｍの絶縁層を形成した。次に、このアルミニウ
ムキヤリヤ付銅箔を５００ｍｍの長さに裁断した後、こ
の銅箔の積層工程後の銅箔への異物付着の様子を見るた
め、実施例１と同様の条件にて積層し、アルミニウムを
剥離した後、銅箔面を光学顕微鏡で観察した。この結
果、アルミニウムキヤリヤ付銅箔のハンドリング性が良
好で、しわの発生がなかったが、積層基板製作の工程に
おける切断の際に、樹脂層の一部が剥離し、それによる
銅箔上の付着物残渣が認められた。また、チタン酸バリ
ウムからなる強誘電体を形成していないので、当然のこ
とながらキャパシタ（コンデンサー用）としての機能を
有していない。したがって、誘電体としての機能を持た
せるためには、それぞれの切断された銅箔の樹脂上に改
めて誘電体層を形成しなければならいという面倒な工程
を必要とした。
【００２０】以上から、キャリア付銅箔に予め樹脂層及
び各種の機能性材料層を形成することは、回路基板の製
造工程を著しく簡素化できるという優れた効果を有する
ことが分かった。また、上記においては、アルミニウム
キヤリヤ付銅箔について調査した結果であるが、他のキ
ャリア及び機能性材料を使用した場合においても、同様
の結果が得られた。
【００２１】
【発明の効果】極薄銅箔のハンドリング性を向上させ、
銅箔表面に樹脂粉等の汚染物を付着させず、異物による
傷、打痕防止、さらには切断、梱包、運搬中の傷、し
わ、折れ等を発生させずにプリント回路基板を容易に得
ることができると同時に、キャリア付銅箔の上に機能性
材料を形成し、回路基板の製造工程を著しく簡素化でき
るという優れた効果を有する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4E351 AA01 BB01 BB03 BB24 BB30 BB41 DD04 DD41 GG02 4F100 AB01A AB10A AB17B AK01A AK01C AK53 AR00C BA03 BA07 BA10A BA10C CB00 GB43 HB31C JG04C JG05C JK14 JL05 5E346 AA01 AA12 AA13 AA15 AA23 AA32 AA33 BB01 BB20 CC08 CC21 CC32 DD01 DD12 EE02 EE07 GG28 HH01 HH33

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 銅箔の少なくとも一部に樹脂層及び機能
    性材料層を備えていることを特徴とするキャリア付銅箔
    及び該銅箔を使用したプリント基板。
  2. 【請求項２】 樹脂層が機能性材料層を含むことを特徴
    とする請求項１記載のキャリア付銅箔及び該銅箔を使用
    したプリント基板。
  3. 【請求項３】 樹脂層の少なくとも一部が絶縁層である
    ことを特徴とする請求項１又は２記載のキャリア付銅箔
    及び該銅箔を使用したプリント基板。
  4. 【請求項４】 樹脂層の少なくとも一部に強誘電体を分
    散させた機能性材料層であることを特徴とする請求項１
    〜３のそれぞれに記載のキャリア付銅箔及び該銅箔を使
    用したプリント基板。
  5. 【請求項５】 樹脂層及び又は機能性材料層を印刷によ
    り塗布することを特徴とする請求項１〜４のそれぞれに
    記載のキャリア付銅箔及び該銅箔を使用したプリント基
    板。
  6. 【請求項６】 キャリアが金属板若しくは金属箔又は樹
    脂フィルムであることを特徴とする請求項１〜５のそれ
    ぞれに記載のキャリア付銅箔及び該銅箔を使用したプリ
    ント基板。
  7. 【請求項７】 キャリアとの張り合わせ面が銅箔の光沢
    面（Ｓ面）であることを特徴とする請求項１〜６のそれ
    ぞれに記載のキャリア付銅箔及び該銅箔を使用したプリ
    ント基板。
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