JP2014152396A - 複合式両面黒色銅箔及びその製造方法 - Google Patents

複合式両面黒色銅箔及びその製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】銅箔の両面に同時に黒色化処理を施すことによって、光沢面とマット面のいずれもが濃黒色の外観を呈し、均一でムラがなく、粉落ちが生じず、エッチング性が良好である複合式両面黒色銅箔及びその製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明に係る複合式両面黒色銅箔は、光沢面とマット面を有する銅箔と、光沢面と前記マット面にそれぞれ設けられ、銅イオン、コバルトイオン、ニッケルイオン、マンガンイオン、マグネシウムイオン及びナトリウムイオンを含むめっき浴によるめっきによって形成された合金である２つの黒化処理層とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、黒化処理面（層）を有する銅箔に関し、特に両面黒化処理面（層）を有する複合式両面黒色銅箔及びその製造方法に関する。
近年、大画面化しやすく駆動速度が速いといった特徴を有するプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）が各種ディスプレイ設備に広く応用されている。
一般的に、プラズマディスプレイパネルは、ガス放電を利用してプラズマを生成するとともに、これに基づいて生成された紫外線領域の線スペクトルによってセル（ｃｅｌｌ）内に設けられた蛍光体を励起することで、可視領域の光を生成するものである。しかしながら、ガス放電を利用してプラズマを生成する過程においては、紫外線領域において線スペクトルが生成されるだけでなく、近赤外線領域の広範囲の波長の線スペクトルまで生成される。注意すべきことは、この近赤外線領域の波長は、光通信で用いられる波長に近いため、相互に接近すると誤動作が生じる問題があり、且つマイクロ波又は超低周波などの電磁波が生成されてしまうという問題があった。
こうした電磁波又は近赤外線領域の線スペクトルが漏洩する問題を阻止するために、一般的にパネルの前面に銅箔から成るシールド層を設ける。通常、この銅箔は、エッチング処理によって細線状網状体となりシールド層を構成する。しかしながら、シールド層を構成する銅箔自体が光沢を有するため、パネル外部からの光を反射し、画面のコントラストが悪化する問題が生じ、更には画面内で生成された光を反射して、光透過率を低下させ、ディスプレイパネルの識別性が悪化する問題が生じる。
上述した問題を解決するためには、電磁波又は近赤外線領域の線スペクトルの漏洩を効果的に遮蔽することができる銅箔シールド層に対して黒色化処理を施す必要がある。しかしながら、従来技術はいずれも単に銅箔の片面のみに黒色化処理を施すものであるため、銅箔片面における電磁波の遮蔽しかできず、下流プロセスにおいて銅箔のもう片方の面に対して更に黒色化処理を行う必要が生じ、製造コストが高くなる。また、電子素子の高密度化、高性能化及び小型化によって、プリント基板の配線も高密度化の傾向にあり、従来の機械的穿孔に比べてより微細な加工を行うことのできるレーザー穿孔が幅広く運用されている。しかしながら、二酸化炭素レーザーの波長である１０μｍ近傍における銅の反射率が１００％に近いため、汎用性の高い二酸化炭素レーザー光で銅箔に対してレーザー穿孔を行うレーザー加工効率は極めて悪い。
また、ＨＤＩプロセスにおいて、コンフォーマルマスク（ｃｏｎｆｏｒｍａｌ ｍａｓｋ）法（エッチング法）を採用したもの、銅箔表面に黒化処理、ブラウン処理を施すことで、銅箔表面に強い光吸収能力を有する細緻な黒色酸化物層構造を形成し、高効率のレーザー穿孔を直接行える方法を採用したもの、銅箔薄化後にレーザー穿孔を行う方法を採用したものがある。しかしながら、これらの方法には、依然として生産効率が悪い、生産管理が複雑である、生産コストが高い、といった問題が存在している。
上述した欠点に鑑み、本発明者は長年の経験及び上記解決すべき課題についての研究、実験、検討によって、銅箔両面をまず硫酸銅酸性溶液で洗浄して表面に付着した汚れやごみを取り除いた後、硫酸銅めっき浴で両面にめっきを施してから、両面に黒色化めっき処理を施すと、黒色化めっき前の銅箔の形態と黒色化めっき処理の形態が黒色めっき層の色と均一性に影響を及ぼすことを発見し、この見解を基にして本発明の完成に至った。
本発明は、銅箔の両面に同時に黒色化処理を施すことによって、光沢面とマット面のいずれもが濃黒色の外観を呈し、均一でムラがなく、粉落ちが生じず、エッチング性が良好で、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、電磁妨害（ＥＭＩ）、高密度プリント基板（ＨＤＩ）プロセス、直接レーザー穿孔プロセス、内層板プロセス、フレキシブル銅張積層板（ＦＣＣＬ）、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）に適用されることを特徴とする、複合式両面黒色銅箔を提供することを目的とする。
本発明の１つの実施例において、複合式両面黒色銅箔は、光沢面とマット面を有する銅箔と、前記光沢面と前記マット面にそれぞれ設けられ、銅イオン、コバルトイオン、ニッケルイオン、マンガンイオン、マグネシウムイオン及びナトリウムイオンを含むめっき浴によるめっきによって形成された合金である２つの黒化処理層と、を備える。
本発明の１つの実施例において、２つの黒化処理層の一方と光沢面との間及び２つの黒化処理層の他方とマット面との間にそれぞれ設けられる２つの粗化層を更に備える。
複合式両面黒色銅箔の製造方法は、まず、光沢面とマット面を有する銅箔を準備する工程と、次いで、前記銅箔の光沢面及びマット面を酸性溶液で処理する工程と、その後、前記光沢面に第１の粗化層を形成し、前記マット面に第２の粗化層を形成する工程と、その後、前記第１の粗化層に第１の黒化処理層を形成し、前記第２の粗化層に第２の黒化処理層を形成する工程と、を含む。ここで、前記第１の黒化処理層及び前記第２の黒化処理層は、銅イオン、コバルトイオン、ニッケルイオン、マンガンイオン、マグネシウムイオン及びナトリウムイオンを含むめっき浴によるめっきによって形成された合金である。
本発明の複合式両面黒色銅箔は、銅イオン、コバルトイオン、ニッケルイオン、マンガンイオン、マグネシウムイオン及びナトリウムイオンを含むめっき浴によるめっきによって形成された黒化処理層を有しているため、銅箔の両面がいずれも濃黒色の外観を呈し、パネル外部から入射した光の反射及びプラズマディスプレイパネルから射出された光（画面内で生成された光）の反射を効果的に抑制することができ、これによって画面のコントラスト性及びディスプレイパネルの識別性を向上させることができる。
また、本発明の黒化処理層はシールド特性に優れ、電磁波、近赤外線、迷光及び外光などを効果的に遮断することができ、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、電磁妨害（ＥＭＩ）、高密度プリント基板（ＨＤＩ）プロセス、直接レーザー穿孔プロセス、内層板プロセス、フレキシブル銅張積層板（ＦＣＣＬ）、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）などに適用される。
本発明の複合式両面黒色銅箔の製造方法のフローを示した図である。 本発明の複合式両面黒色銅箔の断面を示した図である。 本発明の実施例１の複合式両面黒色銅箔の光沢面の走査型電子顕微鏡写真である。 本発明の実施例１の複合式両面黒色銅箔のマット面の走査型電子顕微鏡写真である。 本発明の実施例７の複合式両面黒色銅箔の断面を示した図である。
図１は、本発明の複合式両面黒色銅箔の製造方法のフローを示した図であり、図２は、当該製造方法で製造された複合式両面黒色銅箔の断面を示した図である。以下、各実施例及び比較例を用いて本発明を具体的に説明する。但し、本発明の権利範囲はこれらの実施例によって限定されない。
＜実施例１＞
ステップＳ１０を実行し、光沢面（ｓｈｉｎｙ ｓｉｄｅ）１１とマット面（ｍａｔｔｅ ｓｉｄｅ）１２を有する銅箔１０を準備する。本実施例において、銅箔１０は厚さが６〜３５μｍであり、且つ粗度（Ｒｚ）が１．５以下である。注意すべき点は、銅箔１０はプロセスの特性により、銅箔１０におけるカソード電極寄りの一方の銅箔面の組織構造は細かい粒子状を呈しており、その輝度及び粗度がいずれも好ましいため、光沢面１１と呼ばれ、また、銅箔１０におけるめっき液寄りの他方の銅箔面の組織構造は柱状晶を呈しており、その粗度は通常光沢面よりも大きく、且つピンク色の外観を呈しているため、マット面１２と呼ばれることである。
ステップＳ１１を実行して、銅箔１０の光沢面１１とマット面１２を酸性溶液で洗浄する。具体的に言うと、この酸性溶液は、濃度が２５５ｇ／Ｌである硫酸銅五水和物及び濃度が９５ｇ／Ｌである硫酸を含む。そして洗浄する時間は８秒であり、この洗浄によって銅箔１０の光沢面１１とマット面１２に付着した汚れやごみを取り除く。そして、銅箔１０の両面に酸性溶液が残留して後続のプロセスに影響が出ることの無いように、酸性溶液による洗浄が終了後、水で洗浄する。
ステップＳ１２を実行して、粗化層２０を形成する。粗化層２０の形成には、光沢面１１に第１の粗化層２１を形成することと、マット面１２に第２の粗化層２２を形成することが含まれる。具体的に言えば、まず、銅箔１０を、濃度が８６ｇ／Ｌである硫酸銅五水和物、濃度が９５ｇ／Ｌである硫酸及び濃度が１５ｐｐｍであるリンタングステン酸ナトリウム十八水和物を含むめっき浴に入れてめっきする。そのめっき浴の温度は２５℃であり、電流密度は１０．８Ａ／ｄｍ２〜２０．６Ａ／ｄｍ２（アンペア／毎平方デシメートル）であり、且つ時間は６．５秒であり、これによって銅箔１０の光沢面１１及びマット面１２に対して前処理を行う。
次いで、水で洗浄した後に同じめっき浴を用いてめっきを行う。そのめっきの電流密度は１．３４Ａ／ｄｍ２〜２．５９Ａ／ｄｍ２であり且つ時間は９．７秒であり、これによって銅箔１０の光沢面１１とマット面１２のそれぞれに、銅から成る粗化構造（図示せず）を形成する。同様に、水で洗浄した後に同じめっき浴を用いて同じ条件でめっきを行うことで、銅箔１０の光沢面１１とマット面１２に完全な粗化層２０を形成する。これにより、複合式両面黒色銅箔１と外部基材（図示せず）との結合強度を向上させる。
ステップＳ１３を実行して、黒化処理層３０を形成する。黒化処理層３０の形成には、第１の粗化層２１に第１の黒化処理層３１を形成することと、第２の粗化層２２に第２の黒化処理層３２を形成することが含まれる。具体的に言えば、まず、水で洗浄した後、完全な粗化層２０が形成された銅箔１０を、濃度が６５ｇ／Ｌである硫酸銅五水和物、濃度が９ｇ／Ｌである硫酸ニッケル六水和物、濃度が４５ｇ／Ｌである硫酸コバルト七水和物、濃度が２０ｇ／Ｌである硫酸マンガン一水和物、濃度が３５ｇ／Ｌである硫酸マグネシウム七水和物及び濃度が９５ｇ／Ｌであるクエン酸ナトリウム二水和物を含むめっき浴に入れてめっきする。
本実施例において、めっき浴の温度は３５℃であり、ｐＨ値は５．５であり、電流密度は６Ａ／ｄｍ２〜８Ａ／ｄｍ２の間であり、且つ時間は１５秒であり、これによって第１の粗化層２１及び第２の粗化層２２に完全な黒化処理層３０を形成する。これにより、銅箔１０の両面に濃黒色の外観が形成される。また、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、上述した第１の黒化処理層３１と第２の黒化処理層３２の外観は、均一でムラがなく、粉落ちが生じない。
ステップＳ１４を実行して、防錆層４０を形成する。防錆層４０の形成には、第１の黒化処理層３１に第１の防錆層４１を形成することと、第２の黒化処理層３２に第２の防錆層４２を形成することが含まれる。具体的に言えば、まず、水で洗浄した後、完全な粗化層２０及び黒化処理層３０が形成された銅箔１０を、濃度が３ｇ／Ｌである硫酸亜鉛七水和物、濃度が２ｇ／Ｌであるクロム酸及び濃度が２５ｇ／Ｌである水酸化ナトリウムを含むめっき浴に入れてめっきする。そのめっき浴の温度は６０℃であり、電流密度は１Ａ／ｄｍ２であり、且つ時間は７秒であり、これによって第１の黒化処理層３１及び第２の黒化処理層３２に完全な防錆層４０を形成することで、銅箔１０に防錆の効果を付加する。
ステップＳ１５を実行して、第１の防錆層４１及び第２の防錆層４２のいずれか一方にシラン処理層５０を形成する。具体的に言えば、まず、水で洗浄した後、第１の防錆層４１又は第２の防錆層４２に０．５ｗｔ％（重量パーセント濃度）の３−アミノトリメチルシラン水溶液を噴霧、塗布し、その後、オーブンで１５０℃の温度で８秒間、ベークすることで、第１の防錆層４１又は第２の防錆層４２にシラン処理層５０を形成する。
なお、必要に応じて、本発明のシラン処理層５０は絶縁コーティング層、光学コーティング層、離型コーティング層、防霧コーティング層などとしてもよく、或いは改質された表面に、親水性、疎水性、指向性、吸収及び電荷伝送などの機能を付加してもよい。上述したステップによって得られた複合式両面黒色銅箔の各特性を表２に示す。
＜実施例２＞
実施例２の実施例１と異なる点はステップＳ１２にある。その他のステップは実施例１と同じである。具体的に言えば、まず銅箔１０を、濃度が８６ｇ／Ｌである硫酸銅五水和物、濃度が９５ｇ／Ｌである硫酸及び濃度が４００ｐｐｍである三酸化ヒ素を含むめっき浴に入れてめっきする。そのめっき浴の温度は２５℃であり、電流密度は１３．８Ａ／ｄｍ２〜２２．６Ａ／ｄｍ２であり、且つ時間は６．５秒であり、これによって銅箔１０の光沢面１１及びマット面１２に対して前処理を行う。
次いで、水で洗浄した後に同じめっき浴を用いてめっきを行う。そのめっきの電流密度は１．７４Ａ／ｄｍ２〜２．８９Ａ／ｄｍ２であり、且つ時間は９．７秒であり、これによって銅箔１０の光沢面１１とマット面１２のそれぞれに、銅から成る粗化構造を形成する。同様に、水で洗浄した後に同じめっき浴を用いて同じ条件でめっきを行うことで、銅箔１０の光沢面１１とマット面１２に完全な粗化層２０を形成する。これにより、複合式両面黒色銅箔１と外部基材との結合強度を向上させる。
より詳しく述べると、実施例２はめっき浴の組成及びめっき条件を変更したものである。上述したステップによって得られた複合式両面黒色銅箔の各特性を表２に示す。
＜実施例３＞
実施例３の実施例１と異なる点はステップＳ１３にある。その他のステップは実施例１と同じである。具体的に言えば、完全な粗化層２０が形成された銅箔１０を、濃度が５５ｇ／Ｌである硫酸銅五水和物、濃度が１２ｇ／Ｌである硫酸ニッケル六水和物、濃度が４５ｇ／Ｌである硫酸コバルト七水和物、濃度が２０ｇ／Ｌである硫酸マンガン一水和物、濃度が３５ｇ／Ｌである硫酸マグネシウム七水和物及び濃度が９５ｇ／Ｌであるクエン酸ナトリウム二水和物を含むめっき浴に入れてめっきする。
より詳しく述べると、実施例３はめっき浴における硫酸銅五水和物の濃度を低くするとともに、硫酸ニッケル六水和物の濃度を増加させたものである。上述したステップによって得られた複合式両面黒色銅箔１の各特性を表２に示す。
＜実施例４＞
実施例４の実施例１と異なる点はステップＳ１３にある。その他のステップは実施例１と同じである。具体的に言えば、完全な粗化層２０が形成された銅箔１０を、濃度が６５ｇ／Ｌである硫酸銅五水和物、濃度が９ｇ／Ｌである硫酸ニッケル六水和物、濃度が４５ｇ／Ｌである硫酸コバルト七水和物、濃度が２７ｇ／Ｌである硫酸マンガン一水和物、濃度が４８ｇ／Ｌである硫酸マグネシウム七水和物及び濃度が９５ｇ／Ｌであるクエン酸ナトリウム二水和物を含むめっき浴に入れてめっきする。
より詳しく述べると、実施例４はめっき浴における硫酸マンガン一水和物と硫酸マグネシウム七水和物の濃度を共に増加させたものである。上述したステップによって得られた複合式両面黒色銅箔１の各特性を表２に示す。
＜実施例５＞
実施例５の実施例１と異なる点はステップＳ１３にある。その他のステップは実施例１と同じである。具体的に言えば、完全な粗化層２０が形成された銅箔１０を、濃度が６５ｇ／Ｌである硫酸銅五水和物、濃度が９ｇ／Ｌである硫酸ニッケル六水和物、濃度が４５ｇ／Ｌである硫酸コバルト七水和物、濃度が２０ｇ／Ｌである硫酸マンガン一水和物、濃度が３５ｇ／Ｌである硫酸マグネシウム七水和物及び濃度が１１５ｇ／Ｌであるクエン酸ナトリウム二水和物を含むめっき浴に入れてめっきする。
より詳しく述べると、実施例５はめっき浴におけるクエン酸ナトリウム二水和物の濃度を増加させたものである。上述したステップによって得られた複合式両面黒色銅箔１の各特性を表２に示す。
＜実施例６＞
実施例６の実施例１と異なる点はステップＳ１３にある。その他のステップは実施例１と同じである。具体的に言えば、完全な粗化層２０が形成された銅箔１０を、濃度が６５ｇ／Ｌである硫酸銅五水和物、濃度が９ｇ／Ｌである硫酸ニッケル六水和物、濃度が３８ｇ／Ｌである硫酸コバルト七水和物、濃度が２０ｇ／Ｌである硫酸マンガン一水和物、濃度が３５ｇ／Ｌである硫酸マグネシウム七水和物及び濃度が９５ｇ／Ｌであるクエン酸ナトリウム二水和物を含むめっき浴に入れてめっきする。
より詳しく述べると、実施例６はめっき浴における硫酸コバルト七水和物の濃度を低くしたものである。上述したステップによって得られた複合式両面黒色銅箔１の各特性を表２に示す。
＜実施例７＞
図４に示すように、実施例７の実施例１と異なる点はステップＳ１２を実行しないことにある。具体的に言えば、まず銅箔１０を、濃度が７０ｇ／Ｌである硫酸銅五水和物、濃度が１２ｇ／Ｌである硫酸ニッケル六水和物、濃度が５０ｇ／Ｌである硫酸コバルト七水和物、濃度が２５ｇ／Ｌである硫酸マンガン一水和物、濃度が４０ｇ／Ｌである硫酸マグネシウム七水和物及び濃度が１３５ｇ／Ｌであるクエン酸ナトリウム二水和物を含むめっき浴に入れてめっきする。
これにより、実施例７の複合式両面黒色銅箔１は、第１の粗化層２１及び第２の粗化層２２が形成されておらず、第１の黒化処理層３１が銅箔１０の光沢面１１に形成され、第２の黒化処理層３２が銅箔１０のマット面１２に形成されるとともに、上述した第１の黒化処理層３１及び第２の黒化処理層３２のそれぞれがより濃い黒色度を有している。
＜比較例１＞
比較例１の実施例１と異なる点はステップＳ１２を実施せず、即ち、粗化層２０が形成されていないことにある。その他のステップは実施例１と同じである。上述したステップによって得られた複合式両面黒色銅箔１の各特性を表２に示す。
＜比較例２＞
比較例２の実施例１と異なる点はステップＳ１３にある。その他のステップは実施例１と同じである。具体的に言えば、完全な粗化層２０が形成された銅箔１０を、濃度が６５ｇ／Ｌである硫酸銅五水和物、濃度が９ｇ／Ｌである硫酸ニッケル六水和物、濃度が４５ｇ／Ｌである硫酸コバルト七水和物、濃度が２０ｇ／Ｌである硫酸マンガン一水和物、濃度が３５ｇ／Ｌである硫酸マグネシウム七水和物及び濃度が７０ｇ／Ｌであるクエン酸ナトリウム二水和物を含むめっき浴に入れてめっきする。
より詳しく述べると、比較例２はめっき浴におけるクエン酸ナトリウム二水和物の濃度を低くしたものである。上述したステップによって得られた複合式両面黒色銅箔１の各特性を表２に示す。
＜比較例３＞
比較例３の実施例１と異なる点はステップＳ１３にある。その他のステップは実施例１と同じである。具体的に言えば、完全な粗化層２０が形成された銅箔１０を、濃度が６５ｇ／Ｌである硫酸銅五水和物、濃度が９ｇ／Ｌである硫酸ニッケル六水和物、濃度が４５ｇ／Ｌである硫酸コバルト七水和物、濃度が２０ｇ／Ｌである硫酸マンガン一水和物及び濃度が９５ｇ／Ｌであるクエン酸ナトリウム二水和物を含むめっき浴に入れてめっきする。
より詳しく述べると、比較例３のめっき浴には硫酸マグネシウム七水和物が含まれていない。上述したステップによって得られた複合式両面黒色銅箔１の各特性を表２に示す。
注意すべき点は、めっき浴における硫酸銅五水和物の濃度が４０ｇ／Ｌ未満の場合、黒色の色度が不足し、８０ｇ／Ｌよりも大きい場合、銅粉が落ちる（粉落ち）現象が生じる。また、硫酸ニッケル六水和物の濃度が５ｇ／Ｌ未満の場合、黒色の色度が不足し、１５ｇ／Ｌよりも大きい場合、エッチング性が悪くなる。また、硫酸コバルト七水和物の濃度が３０ｇ／Ｌ未満の場合、黒色の色度が不足し、６０ｇ／Ｌよりも大きい場合、ムラが生じる。また、硫酸マンガン一水和物の濃度が１５ｇ／Ｌ未満の場合、黒色の色度が不足し、３０ｇ／Ｌよりも大きい場合、銅粉が落ちる（粉落ち）現象が生じる。また、硫酸マグネシウム七水和物の濃度が２０ｇ／Ｌ未満の場合、黒色の色度が不足し、５０ｇ／Ｌよりも大きい場合、ムラが生じる。また、クエン酸ナトリウム二水和物の濃度が８０ｇ／Ｌ未満の場合、黒色の色度が不足し、１５０ｇ／Ｌよりも大きい場合、めっき浴に沈殿が生じる。
また、めっきの温度が２０℃未満の場合、ムラが生じ、６０℃よりも大きい場合、黒色の色度が不足する。また、ｐＨ値が４未満の場合、めっき浴に沈殿が生じ、７よりも大きい場合、黒色の色度が不足する。また、電流密度が３Ａ／ｄｍ２未満の場合、黒色の色度が不足し、２０Ａ／ｄｍ２よりも大きい場合、銅粉が落ちる（粉落ち）現象が生じる。また、めっき時間が１０秒未満の場合、黒色の色度が不足し、３０秒よりも大きい場合、銅粉が落ちる（粉落ち）現象が生じる。
表１及び表２を参照して、表１は、本発明の各実施例と各比較例において用いためっき液の組成を示し、表２は、本発明の各実施例と各比較例の物理特性を示す。このうち、本発明の各実施例と各比較例の物理特性の測定項目は以下のとおりである。
Ａ．外観ムラ：外観表面の黒色の斑点や縞について目視で判定。
Ｂ．色度Ｙ値：色差計で測定。
Ｃ．光沢度：光沢度計で測定。
Ｄ．粉落ち：濾紙の一面を指先で銅箔１０の光沢面１１とマット面１２の全幅方向の左側の位置に押し付け、左から右に約３０センチメートル滑らせ、測定の済んだ濾紙をサンプルカードと比較して等級を判定。
＜粉落ち等級の評価基準＞
○：≦１級
△：≦１〜２級
×：≦２級
Ｅ．エッチング性：線幅／線間隔：７５／７５（μｍ）の試験片を作製し、塩化銅２６５．９ｇ／１、過酸化水素１５０ｍｌ／ｌ、ＨＣｌ２２４ｍｌ／ｌの酸性エッチング液に入れ、５５℃の温度条件下で５分間浸漬させた後、３ｗｔ％のＮａＯＨ溶液を用いて４８℃の温度条件下で膜を除去した。水洗い後、ニッケル層をめっきし、その後、切断し、ＯＭ（光学顕微鏡）及びＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）を用いてバリの状況を観察した。
＜エッチング性等級の評価基準＞
○：エッチング後、基材にバリは残留せず。
△：エッチング後、基材に若干のバリが残留。
×：エッチング後、基材に多くのバリが残留。
このように、本発明の実施例１〜６の複合式両面黒色銅箔１の外観の黒色の色度、光沢度、粉落ち及びエッチング性などの品質特性はいずれも非常に優れており、比較例の各特性である外観、黒色の色度及び光沢度などの特性はいずれも本発明の実施例に比べて劣るものであった。
図２において、上述した複合式両面黒色銅箔の製造方法で製造された複合式両面黒色銅箔１を示す。当該複合式両面黒色銅箔１は、光沢面１１とマット面１２を有する銅箔１０と、光沢面１１とマット面１２にそれぞれ設けられる２つの粗化層２０と、２つの粗化層２０にそれぞれ設けられ、めっき浴によるめっきによって形成された合金である２つの黒化処理層３０と、２つの黒化処理層３０にそれぞれ設けられる２つの防錆層４０と、２つの防錆層４０のいずれか１つに設けられるシラン処理層５０と、を備える。
具体的に言えば、２つの黒化処理層３０は、濃度が６５ｇ／Ｌである硫酸銅五水和物、濃度が９ｇ／Ｌである硫酸ニッケル六水和物、濃度が４５ｇ／Ｌである硫酸コバルト七水和物、濃度が２０ｇ／Ｌである硫酸マンガン一水和物、濃度が３５ｇ／Ｌである硫酸マグネシウム七水和物及び濃度が９５ｇ／Ｌであるクエン酸ナトリウム二水和物を含むめっき浴によるめっきによって形成された合金である。ここで、めっき浴の温度は２０℃〜６０℃であり、ｐＨ値は４〜７であり、時間は１０秒〜３０秒であり、且つ電流密度は３Ａ／ｄｍ２〜２０Ａ／ｄｍ２である。
好ましくは、銅箔１０の厚さは６〜３５μｍであり、銅箔１０の光沢面１１の粗度（Ｒｚ）は１．０〜２．０であり、銅箔１０のマット面１２の粗度は１．０〜２．０である。また、色差計で測定された２つの黒化処理層３０の色度Ｙ値は２〜１０であり、好ましくは４以下である。光沢度計で測定された２つの黒化処理層３０の光沢度値は０．１〜１０であり、好ましくは１以下である。
このように、従来の片面の黒色処理面（層）を有する電解銅箔に比べ、本発明は次の利点を有する。即ち、本発明の複合式両面黒色銅箔の製造方法によれば、特殊な電解液及びステップの電解処理によって、銅箔の両面に濃黒色の外観が形成され、均一でムラがなく、粉落ちが生じず、エッチング性が良好であるという利点を備える。更に、上述した製造方法では、まず酸性溶液で洗浄して銅箔の両面の表面に付着した汚れやごみを取り除いた後、銅箔の両面に黒化処理を施すことで、色と均一性の好ましい黒化処理層を形成している。
以上の通り、本発明の黒化処理層は優れたシールド特性を有し、電磁波、近赤外線、迷光及び外光などを効果的に遮断することができるため、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、電磁妨害（ＥＭＩ）、高密度プリント基板（ＨＤＩ）プロセス、直接レーザー穿孔プロセス、内層板プロセス、フレキシブル銅張積層板（ＦＣＣＬ）、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）などに適用される。
上記の内容は本発明の好ましい実施例に過ぎず、本発明の範囲を限定するものではない。従って、本発明の明細書及び図面の内容を運用してなされた等価の技術的変更は、依然としてすべて本発明の範囲に含まれる。
１ 複合式両面黒色銅箔
１０ 銅箔
１１ 光沢面
１２ マット面
２０ 粗化層
２１ 第１の粗化層
２２ 第２の粗化層
３０ 黒化処理層
３１ 第１の黒化処理層
３２ 第２の黒化処理層
４０ 防錆層
４１ 第１の防錆層
４２ 第２の防錆層
５０ シラン処理層

Claims (11)

  1. 光沢面とマット面を有する銅箔と、
    前記光沢面と前記マット面にそれぞれ設けられ、銅イオン、コバルトイオン、ニッケルイオン、マンガンイオン、マグネシウムイオン及びナトリウムイオンを含むめっき浴によるめっきによって形成された合金である２つの黒化処理層と
    を備えることを特徴とする複合式両面黒色銅箔。
  2. 前記２つの黒化処理層の一方と前記光沢面との間及び前記２つの黒化処理層の他方と前記マット面との間にそれぞれ設けられる２つの粗化層を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の複合式両面黒色銅箔。
  3. 前記２つの黒化処理層にそれぞれ設けられる２つの防錆層と、
    前記２つの防錆層のいずれか一方に設けられるシラン処理層と
    を更に備えることを特徴とする請求項２に記載の複合式両面黒色銅箔。
  4. 前記２つの黒化処理層は、濃度が４０〜８０ｇ／Ｌである硫酸銅五水和物、濃度が５〜１５ｇ／Ｌである硫酸ニッケル六水和物、濃度が３０〜６０ｇ／Ｌである硫酸コバルト七水和物、濃度が１５〜３０ｇ／Ｌである硫酸マンガン一水和物、濃度が２０〜５０ｇ／Ｌである硫酸マグネシウム七水和物及び濃度が８０〜１５０ｇ／Ｌであるクエン酸ナトリウム二水和物を含むめっき浴によるめっきによって形成された合金であり、
    前記めっき浴の温度は２０℃〜６０℃であり、ｐＨ値は４〜７であり、前記めっきの時間は１０秒〜３０秒であり、且つ電流密度は３Ａ／ｄｍ２〜２０Ａ／ｄｍ２であることを特徴とする請求項１に記載の複合式両面黒色銅箔。
  5. 前記銅箔の厚さは６〜３５μｍであり、前記光沢面の粗度は１．０〜２．０であり、前記マット面の粗度は１．０〜２．０であることを特徴とする請求項１に記載の複合式両面黒色銅箔。
  6. 色差計で測定された前記２つの黒化処理層の色度Ｙ値は２〜１０であり、光沢度計で測定された前記２つの黒化処理層の光沢度値は０．１〜１０であることを特徴とする請求項１に記載の複合式両面黒色銅箔。
  7. 光沢面とマット面を有する銅箔を準備する工程と、
    前記銅箔の光沢面及びマット面を酸性溶液で洗浄する工程と、
    前記光沢面に第１の粗化層を形成し、前記マット面に第２の粗化層を形成する工程と、
    前記第１の粗化層に第１の黒化処理層を形成し、前記第２の粗化層に第２の黒化処理層を形成する工程と
    を含み、
    前記第１の黒化処理層及び前記第２の黒化処理層は、銅イオン、コバルトイオン、ニッケルイオン、マンガンイオン、マグネシウムイオン及びナトリウムイオンを含むめっき浴によるめっきによって形成された合金であることを特徴とする複合式両面黒色銅箔の製造方法。
  8. 前記第１の黒化処理層及び前記第２の黒化処理層を形成する工程の後に、
    前記第１の黒化処理層に第１の防錆層を形成し、前記第２の黒化処理層に第２の防錆層を形成する工程と、
    前記第１の防錆層及び前記第２の防錆層のいずれか一方にシラン処理層を形成する工程と
    を更に備えることを特徴とする請求項７に記載の複合式両面黒色銅箔の製造方法。
  9. 前記第１の黒化処理層及び前記第２の黒化処理層は、濃度が４０〜８０ｇ／Ｌである硫酸銅五水和物、濃度が５〜１５ｇ／Ｌである硫酸ニッケル六水和物、濃度が３０〜６０ｇ／Ｌである硫酸コバルト七水和物、濃度が１５〜３０ｇ／Ｌである硫酸マンガン一水和物、濃度が２０〜５０ｇ／Ｌである硫酸マグネシウム七水和物及び濃度が８０〜１５０ｇ／Ｌであるクエン酸ナトリウム二水和物を含むめっき浴によるめっきによって形成された合金であり、前記めっき浴の温度は２０℃〜６０℃であり、ｐＨ値は４〜７であり、前記めっきの時間は１０秒〜３０秒であり、且つ電流密度は３Ａ／ｄｍ２〜２０Ａ／ｄｍ２であることを特徴とする請求項７に記載の複合式両面黒色銅箔の製造方法。
  10. 前記銅箔の厚さは６〜３５μｍであり、前記光沢面の粗度は１．０〜２．０であり、前記マット面の粗度は１．０〜２．０であることを特徴とする請求項７に記載の複合式両面黒色銅箔の製造方法。
  11. 色差計で測定された前記第１の黒化処理層及び前記第２の黒化処理層の色度Ｙ値は２〜１０であり、光沢度計で測定された前記第１の黒化処理層及び前記第２の黒化処理層の光沢度値は０．１〜１０であることを特徴とする請求項７に記載の複合式両面黒色銅箔の製造方法。
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