JP2021008650A - Copper-clad laminate plate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、銅張積層板に関する。さらに詳しくは、見かけのたわみ量を制御できる銅張積層板に関する。 The present invention relates to a copper-clad laminate. More specifically, the present invention relates to a copper-clad laminate capable of controlling the apparent amount of deflection.
電子機器用の配線材料として、ＣＯＦ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｆｉｌｍ）、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）等が知られている。この配線材料に用いられる絶縁フィルムは、搭載される電子機器の薄型、小型化の要求に従って、より薄いものが採用されるようになってきている。これにより、電子機器の高密度実装が可能となっている。 COF (Chip On Film), FPC (Flexible Printed Circuits) and the like are known as wiring materials for electronic devices. As the insulating film used for this wiring material, thinner ones have been adopted in accordance with the demand for thinness and miniaturization of the electronic devices to be mounted. This enables high-density mounting of electronic devices.
ＣＯＦ等の配線材料は、銅張積層板（ＣＣＬ：Ｃｏｐｐｅｒ Ｃｌａｄ Ｌａｍｉｎａｔｅ）から製造される。銅張積層板は、ポリイミドフィルム等の絶縁フィルムの片面または両面に銅めっき等で金属層を形成したものである。この銅張積層板において、ベースとなる絶縁フィルムの厚さは、１２．５〜１００μｍであり、好ましくは２５〜３８μｍである。この銅張積層板と、その製造方法が特許文献１で開示されている。 Wiring materials such as COF are manufactured from a copper-clad laminate (CCL: Copper Cladd Laminate). The copper-clad laminate has a metal layer formed by copper plating or the like on one side or both sides of an insulating film such as a polyimide film. In this copper-clad laminate, the thickness of the base insulating film is 12.5 to 100 μm, preferably 25 to 38 μm. This copper-clad laminate and a method for manufacturing the same are disclosed in Patent Document 1.
上記したような厚さの絶縁フィルムを用いた銅張積層板からＣＯＦなどを製造する工程で用いられるサブトラクティブ法は、以下に示すとおりである。すなわち、まず厚さ８〜１２μｍ程度の銅層が形成された銅張積層板に、フォトレジスト膜が形成される。その後露光、現像され、フォトレジストパターンが形成された後、フォトレジストパターンの開口部に露出する銅層がエッチング法により溶解、除去される。このサブトラクティブ法が用いられた後、幾つかの工程を経ることで、所定の金属配線パターンを有するＣＯＦなどの配線材料が得られる。 The subtractive method used in the process of manufacturing COF or the like from a copper-clad laminate using an insulating film having the above-mentioned thickness is as shown below. That is, first, a photoresist film is formed on a copper-clad laminate on which a copper layer having a thickness of about 8 to 12 μm is formed. After that, it is exposed and developed to form a photoresist pattern, and then the copper layer exposed at the opening of the photoresist pattern is dissolved and removed by an etching method. After the subtractive method is used, a wiring material such as COF having a predetermined metal wiring pattern can be obtained by going through several steps.
最近では、上記のサブトラクティブ法に替えて、セミアディティブ法が採用される場合がある。このセミアディティブ法では、より微細な金属配線パターンを有するＣＯＦなどの配線材料を得ることが可能である。セミアディティブ法においても、ベースとなる絶縁フィルムの表面に薄い金属層が形成された銅張積層板が用いられる。セミアディティブ法では、この銅張積層板の表面にフォトレジストパターンが形成された後、フォトレジストパターンの開口部をめっきした後、サブトラクティブ法と同様幾つかの工程を経ることで、所望の厚さの金属配線パターンを有するＣＯＦなどの配線材料が得られる。 Recently, the semi-additive method may be adopted in place of the above-mentioned subtractive method. In this semi-additive method, it is possible to obtain a wiring material such as COF having a finer metal wiring pattern. Also in the semi-additive method, a copper-clad laminate in which a thin metal layer is formed on the surface of the base insulating film is used. In the semi-additive method, after the photoresist pattern is formed on the surface of the copper-clad laminate, the openings of the photoresist pattern are plated, and then several steps are performed as in the subtractive method to obtain a desired thickness. A wiring material such as COF having a metal wiring pattern can be obtained.
特に近年では、より高い配線密度化が可能な両面ＣＯＦ基板などが製造されている。この両面ＣＯＦ基板などの製造では、両面がめっきされた銅張積層板が用いられている。この両面ＣＯＦ基板などの製造では、セミアディティブ法が多く採用され、その際の銅張積層板の銅層の厚さは、０．１〜５μｍ、好ましくは０．４〜２μｍとなっている。 Particularly in recent years, double-sided COF substrates and the like capable of increasing the wiring density have been manufactured. In the manufacture of this double-sided COF substrate or the like, a copper-clad laminate with both sides plated is used. In the production of this double-sided COF substrate or the like, a semi-additive method is often adopted, and the thickness of the copper layer of the copper-clad laminate at that time is 0.1 to 5 μm, preferably 0.4 to 2 μm.
ＣＯＦ基板などの配線材料の製造工程においては、銅張積層板は、幅方向が水平になるように搬送される。この際に銅張積層板の自重によるたわみが発生し、銅張積層板の搬送時に、装置との接触による擦り傷が発生し易いといった問題があった。すなわち、銅張積層板は、搬送時に下面となる側は銅張積層板の自重により下方にたわみやすく、これにより装置の搬送部底面と接触し、この接触による擦り傷が発生する場合がある。この擦り傷が、ＣＯＦ基板などの配線材料の配線パターン形成工程において、配線欠陥の原因となったり、擦り傷から生じた金属粉または樹脂粉の発生の要因となったりしていた。
加えて、銅張積層板においては、銅めっきがされた面は、その面が谷になるような反りが生じることがあり、この場合上記のたわみ量がさらに大きくなるという問題があった。
特にセミアディティブ法で用いられる銅張積層板は銅層が薄いため、よりたわみやすいといった問題があった。ちなみに、このセミアディティブ法での銅張積層板の幅の多くは、１５０〜２５０ｍｍである。
In the manufacturing process of wiring materials such as COF substrates, copper-clad laminates are conveyed so that the width direction is horizontal. At this time, there is a problem that the copper-clad laminate is bent due to its own weight, and scratches are likely to occur due to contact with the apparatus when the copper-clad laminate is transported. That is, the copper-clad laminate tends to bend downward due to the weight of the copper-clad laminate on the lower surface side during transportation, which may cause contact with the bottom surface of the transport portion of the apparatus, and scratches may occur due to this contact. These scratches cause wiring defects in the wiring pattern forming process of wiring materials such as COF substrates, and cause the generation of metal powder or resin powder generated from the scratches.
In addition, in the copper-clad laminate, the copper-plated surface may be warped so that the surface becomes a valley, and in this case, there is a problem that the above-mentioned amount of deflection is further increased.
In particular, the copper-clad laminate used in the semi-additive method has a problem that it is more flexible because the copper layer is thin. By the way, most of the widths of the copper-clad laminates in this semi-additive method are 150 to 250 mm.
本発明では、上記事情に鑑み、みかけのたわみ量を制御できる銅張積層板を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a copper-clad laminate capable of controlling the apparent amount of deflection.
第１発明の銅張積層板は、ベースフィルムと、該ベースフィルムに直接重畳された金属層と、該金属層に直接重畳された銅めっき層と、を含んで構成され、前記銅めっき層が、低硫黄銅めっき層と、該低硫黄銅めっき層に直接重畳され、前記低硫黄銅めっき層よりも単位体積当たりの硫黄濃度が高い高硫黄銅めっき層と、を含んで構成されていることを特徴とする。
第２発明の銅張積層板は、第１発明において、二次イオン質量分析法により測定した場合に、前記低硫黄銅めっき層の単位体積当たりの硫黄濃度の最小値が７×１０１６ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以上５×１０１８ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下であり、前記高硫黄銅めっき層の単位体積当たりの硫黄濃度の最大値が２×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以上９×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下であることを特徴とする。
第３発明の銅張積層板は、第１発明または第２発明において、前記銅めっき層が、前記ベースフィルムの両側に設けられており、前記銅めっき層のうち少なくとも一方の側に設けられている銅めっき層が、前記高硫黄銅めっき層を含んでいることを特徴とする。
第４発明の銅張積層板は、第１発明から第３発明のいずれかにおいて、前記低硫黄銅めっき層が、前記金属層に直接重畳されていることを特徴とする。
第５発明の銅張積層板は、第１発明から第４発明のいずれかにおいて、前記低硫黄銅めっき層が、前記めっき層の最も外側に位置していることを特徴とする。
The copper-clad laminate of the first invention is composed of a base film, a metal layer directly superimposed on the base film, and a copper plating layer directly superimposed on the metal layer, and the copper plating layer is formed. , A low-sulfur copper plating layer and a high-sulfur copper plating layer that is directly superimposed on the low-sulfur copper plating layer and has a higher sulfur concentration per unit volume than the low-sulfur copper plating layer. It is characterized by.
The copper-clad laminate of the second invention has a minimum sulfur concentration of 7 × 10 16 atoms / unit per unit volume of the low-sulfur copper-plated layer as measured by the secondary ion mass analysis method in the first invention. cm 3 or more and 5 × 10 18 atoms / cm 3 or less, and the maximum value of the sulfur concentration per unit volume of the high sulfur copper plating layer is 2 × 10 19 atoms / cm 3 or more and 9 × 10 19 atoms / cm 3 or less. It is characterized by being.
In the copper-clad laminate of the third invention, in the first invention or the second invention, the copper plating layer is provided on both sides of the base film, and the copper plating layer is provided on at least one side of the copper plating layer. The copper plating layer is characterized by including the high sulfur copper plating layer.
The copper-clad laminate of the fourth invention is characterized in that, in any one of the first to third inventions, the low sulfur copper plating layer is directly superimposed on the metal layer.
The copper-clad laminate of the fifth invention is characterized in that, in any one of the first to fourth inventions, the low sulfur copper plating layer is located on the outermost side of the plating layer.
第１発明によれば、銅めっき層が、低硫黄銅めっき層と、高硫黄銅めっき層と、を含んで構成されることにより、銅張積層板の長さ方向に垂直な断面において、銅張積層板の反りを制御することが可能となる。反りを制御することが可能であることから、幅方向が水平方向となるように搬送されている銅張積層板においては、上面の幅方向の中央部の谷となる形状の深さを決定できたり、上面の幅方向の中央部が山となる形状としたりすることが可能となり、見かけのたわみ量を制御できる。特に上面の幅方向の中央部が山となる形状となる場合は、銅張積層板の自重によるたわみ量が相殺される。これらにより銅張積層板が装置と接触することを抑制できる。
第２発明によれば、二次イオン質量分析法により測定した場合に、低硫黄銅めっき層の単位体積当たりの硫黄濃度の最小値が７×１０１６ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以上５×１０１８ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下であり、高硫黄銅めっき層の単位体積当たりの硫黄濃度の最大値が２×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以上９×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下であることにより、反りの制御をより確実に行うことができる。
第３発明によれば、銅めっき層が、ベースフィルムの両側に設けられていることにより、たわみの制御がより容易になる。
第４発明によれば、低硫黄銅めっき層が金属層に直接重畳されていることにより、生産性を維持することできる。
第５発明によれば、低硫黄銅めっき層が、めっき層のもっとも外側に設けられていることにより、銅張積層板の最も外側の面の光沢が良くなる。
According to the first invention, the copper plating layer is composed of a low sulfur copper plating layer and a high sulfur copper plating layer, so that copper is formed in a cross section perpendicular to the length direction of the copper-clad laminate. It is possible to control the warp of the tension laminated plate. Since it is possible to control the warp, it is possible to determine the depth of the shape that becomes the valley at the center of the upper surface in the width direction of the copper-clad laminate that is conveyed so that the width direction is the horizontal direction. Alternatively, the shape can be formed such that the central portion in the width direction of the upper surface becomes a mountain, and the apparent amount of deflection can be controlled. In particular, when the central portion of the upper surface in the width direction has a mountain shape, the amount of deflection due to the weight of the copper-clad laminate is offset. As a result, it is possible to prevent the copper-clad laminate from coming into contact with the device.
According to the second invention, the minimum value of the sulfur concentration per unit volume of the low sulfur copper plating layer is 7 × 10 16 atoms / cm 3 or more and 5 × 10 18 atoms / when measured by the secondary ion mass analysis method. cm 3 or less, by the maximum value of the sulfur concentration per unit volume of high-sulfur copper plating layer is 2 × 10 19 atoms / cm 3 or more 9 × 10 19 atoms / cm 3 or less, and more control of the warp You can do it with certainty.
According to the third invention, since the copper plating layers are provided on both sides of the base film, it becomes easier to control the deflection.
According to the fourth invention, the productivity can be maintained by directly superimposing the low sulfur copper plating layer on the metal layer.
According to the fifth invention, since the low sulfur copper plating layer is provided on the outermost side of the plating layer, the gloss of the outermost surface of the copper-clad laminate is improved.
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、本発明の技術思想を具体化するための銅張積層板を例示するものであって、本発明は、銅張積層板を以下のものに特定しない。なお、各図面が示す部材の大きさまたは位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。 Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the embodiments shown below exemplify a copper-clad laminate for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention does not specify the copper-clad laminate as the following. The size or positional relationship of the members shown in each drawing may be exaggerated to clarify the explanation.
本発明に係る銅張積層板１は、ベースフィルム１１と、このベースフィルム１１に直接重畳された金属層１２と、この金属層１２に直接重畳された銅めっき層２０と、を含んで構成され、この銅めっき層２０が、低硫黄銅めっき層２２と、この低硫黄銅めっき層２２に直接重畳され、低硫黄銅めっき層２２よりも単位体積当たりの硫黄濃度が高い高硫黄銅めっき層２１と、を含んで構成されている。 The copper-clad laminate 1 according to the present invention includes a base film 11, a metal layer 12 directly superimposed on the base film 11, and a copper plating layer 20 directly superimposed on the metal layer 12. The copper plating layer 20 is directly superimposed on the low sulfur copper plating layer 22 and the low sulfur copper plating layer 22, and the high sulfur copper plating layer 21 has a higher sulfur concentration per unit volume than the low sulfur copper plating layer 22. And are configured to include.
銅めっき層２０が、低硫黄銅めっき層２２と、高硫黄銅めっき層２１と、を含んで構成されることにより、銅張積層板１の長手方向に垂直な断面において、後述するように銅張積層板１の反りを制御することが可能となる。反りを制御することが可能であることから、幅方向が水平方向となるように搬送されている銅張積層板１においては、上面の幅方向の中央部の谷となる形状の深さを決定できたり、上面の幅方向の中央部が山となる形状としたりすることが可能となり、銅張積層板１の幅方向を水平にして搬送される際の見かけのたわみ量を制御できる。特に上面の幅方向の中央部が山となる形状となる場合は、銅張積層板１の自重によるたわみが相殺され、見かけ上、そのたわみ量を小さくでき、これにより銅張積層板１が装置と接触することを抑制できる。 By the copper plating layer 20 including the low sulfur copper plating layer 22 and the high sulfur copper plating layer 21, copper is formed in a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the copper-clad laminate 1 as described later. It is possible to control the warp of the tension laminated plate 1. Since it is possible to control the warp, in the copper-clad laminate 1 conveyed so that the width direction is the horizontal direction, the depth of the shape that becomes the valley at the center in the width direction of the upper surface is determined. It is possible to form a mountain shape in the central portion in the width direction of the upper surface, and it is possible to control the apparent amount of deflection when the copper-clad laminate 1 is transported horizontally in the width direction. In particular, when the central portion in the width direction of the upper surface has a mountain shape, the deflection due to the own weight of the copper-clad laminate 1 is canceled out, and the amount of the deflection can be apparently reduced, whereby the copper-clad laminate 1 becomes an apparatus. It is possible to suppress contact with.
反りの制御が可能な理由は以下のとおりである。電気めっきでは、めっき液中に存在する添加剤成分（特に硫黄成分）が、銅めっき層２０内に取り込まれる。添加剤成分が銅めっき層２０内へ取り込まれる量、すなわち銅めっき層２０内の添加剤成分の割合は、電解めっきの電流密度、電解めっき液の温度、電解めっき液の濃度により変化する。電流密度に関しては、添加剤成分の割合は、電流密度が高いほど少なくなる。ここで銅めっき層２０の添加剤成分と銅めっき層２０に発生する応力は、反比例の関係にあることがわかっている。すなわち、電流密度が高くなれば、添加剤成分が少なくなり、それにより銅めっき層２０に発生する応力は大きくなる。 The reason why the warp can be controlled is as follows. In electroplating, additive components (particularly sulfur components) present in the plating solution are incorporated into the copper plating layer 20. The amount of the additive component taken into the copper plating layer 20, that is, the ratio of the additive component in the copper plating layer 20, varies depending on the current density of the electrolytic plating, the temperature of the electrolytic plating solution, and the concentration of the electrolytic plating solution. Regarding the current density, the ratio of the additive component decreases as the current density increases. Here, it is known that the additive component of the copper plating layer 20 and the stress generated in the copper plating layer 20 are in an inversely proportional relationship. That is, as the current density increases, the amount of additive components decreases, and as a result, the stress generated in the copper plating layer 20 increases.
ここで、銅めっき層２０が片面だけに被覆される場合は、この被覆された面が谷となるように反りが発生する。すなわち、銅張積層板１が、その幅方向を上下にする姿勢で、その幅方向の一端を保持されると、銅張積層板１の長手方向に垂直な断面においては、被覆された側が谷となる形状となる。本発明では、銅張積層板１の銅めっき層２０が、低硫黄銅めっき層２２と、高硫黄銅めっき層２１とを含んで構成されているので、応力の高い低硫黄銅めっき層２２と、応力の低い高硫黄銅めっき層２１があり、応力の高い低硫黄銅めっき層２２が連続する場合と比較して、応力の低い高硫黄銅めっき層２１により低硫黄銅めっき層２２が連続することを避けることができると推測される。その結果として高硫黄銅めっき層２１がない場合と比較して、谷の深さを浅くできる。すなわち、谷となる形状の深さを制御できる。また、両面に銅めっき層２０が被覆される場合は、上面の幅方向の中央部が山となる形状ができる。特に上面の幅方向の中央部が山となる形状となる場合は、銅張積層板１の自重によるたわみが相殺され、見かけ上、そのたわみ量を小さくできる。これらにより銅張積層板１が装置と接触することを抑制できる。 Here, when the copper plating layer 20 is coated on only one surface, warpage occurs so that the coated surface becomes a valley. That is, when the copper-clad laminate 1 is held at one end in the width direction in a posture in which the width direction is up and down, the covered side is a valley in the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the copper-clad laminate 1. The shape is as follows. In the present invention, the copper plating layer 20 of the copper-clad laminate 1 includes a low-sulfur copper plating layer 22 and a high-sulfur copper plating layer 21, so that the low-sulfur copper plating layer 22 has a high stress. Compared with the case where there is a high sulfur copper plating layer 21 with low stress and the low sulfur copper plating layer 22 with high stress is continuous, the low sulfur copper plating layer 22 is continuous with the high sulfur copper plating layer 21 with low stress. It is speculated that this can be avoided. As a result, the depth of the valley can be made shallower as compared with the case where the high sulfur copper plating layer 21 is not provided. That is, the depth of the valley shape can be controlled. Further, when the copper plating layer 20 is coated on both sides, a shape is formed in which the central portion in the width direction of the upper surface is a mountain. In particular, when the central portion in the width direction of the upper surface has a mountain shape, the deflection due to the own weight of the copper-clad laminate 1 is offset, and the amount of the deflection can be apparently reduced. As a result, it is possible to prevent the copper-clad laminate 1 from coming into contact with the device.
（第１実施形態に係る銅張積層板１）
図１に、本発明の第１実施形態に係る銅張積層板１の断面図を示す。本発明の第１実施形態に係る銅張積層板１は、基材１０と、この基材１０の一方の面の表面に形成された銅めっき層２０と、からなる。
(Copper-clad laminate 1 according to the first embodiment)
FIG. 1 shows a cross-sectional view of the copper-clad laminate 1 according to the first embodiment of the present invention. The copper-clad laminate 1 according to the first embodiment of the present invention comprises a base material 10 and a copper plating layer 20 formed on the surface of one surface of the base material 10.
基材１０は、絶縁性を有するベースフィルム１１の表面に金属層１２が形成されたものである。ベースフィルム１１としてポリイミドフィルムなどの樹脂フィルムを用いることができる。金属層１２は、例えばスパッタリング法により形成される。金属層１２は、下地金属層１３と銅薄膜層１４と、からなる。下地金属層１３と銅薄膜層１４とはベースフィルム１１の表面に図１に示すように積層されている。一般に、下地金属層１３は、ニッケル、クロム、またはニッケルクロム合金からなる。特に限定されないが、下地金属層１３の厚さは５〜５０ｎｍが一般的であり、銅薄膜層１４の厚さは５〜４００ｎｍが一般的である。 The base film 10 has a metal layer 12 formed on the surface of a base film 11 having an insulating property. A resin film such as a polyimide film can be used as the base film 11. The metal layer 12 is formed by, for example, a sputtering method. The metal layer 12 is composed of a base metal layer 13 and a copper thin film layer 14. The base metal layer 13 and the copper thin film layer 14 are laminated on the surface of the base film 11 as shown in FIG. Generally, the base metal layer 13 is made of nickel, chromium, or a nickel-chromium alloy. Although not particularly limited, the thickness of the base metal layer 13 is generally 5 to 50 nm, and the thickness of the copper thin film layer 14 is generally 5 to 400 nm.
銅めっき層２０は、金属層１２の表面に形成されている。特に限定されないが、銅めっき層２０の厚さは、サブトラクティブ法の場合８〜１２μｍが一般的であり、セミアディティブ法の場合、０．１〜５μｍが一般的である。なお、金属層１２と銅めっき層２０とを合わせて「導体層」と称することがある。 The copper plating layer 20 is formed on the surface of the metal layer 12. Although not particularly limited, the thickness of the copper plating layer 20 is generally 8 to 12 μm in the subtractive method, and 0.1 to 5 μm in the semi-additive method. The metal layer 12 and the copper plating layer 20 may be collectively referred to as a "conductor layer".
銅めっき層２０は、電解めっきにより成膜される。本実施形態に係る銅張積層板１の銅めっき層２０を製造する方法は特に限定されないが、例えば、めっき時に電流密度を変更することで、高硫黄銅めっき層２１と低硫黄銅めっき層２２とを形成する方法、異なる成分のめっき液を貯留しためっきのための槽を複数設けることで高硫黄銅めっき層２１と低硫黄銅めっき層２２とを形成する方法、温度を互いに異ならせためっきのための槽を複数設けることで高硫黄銅めっき層２１と低硫黄銅めっき層２２とを形成する方法が挙げられる。 The copper plating layer 20 is formed by electrolytic plating. The method for producing the copper plating layer 20 of the copper-clad laminate 1 according to the present embodiment is not particularly limited. For example, the high-sulfur copper plating layer 21 and the low-sulfur copper plating layer 22 are formed by changing the current density during plating. A method of forming the high-sulfur copper plating layer 21 and a low-sulfur copper plating layer 22 by providing a plurality of tanks for plating in which plating solutions of different components are stored, and plating at different temperatures. A method of forming the high-sulfur copper plating layer 21 and the low-sulfur copper plating layer 22 by providing a plurality of tanks for the above can be mentioned.
本実施形態では、銅めっき層２０は、１つの高硫黄銅めっき層２１を挟むように、２つの低硫黄銅めっき層２２が設けられている。すなわち、まず金属層１２に直接重畳するように低硫黄銅めっき層２２が設けられる。次に、これに直接重畳するように高硫黄銅めっき層２１が設けられる。そして最後に低硫黄銅めっき層２２が再度設けられる。図１の紙面において最も上側に位置している、この低硫黄銅めっき層２２が銅張積層板１の表面となる。 In the present embodiment, the copper plating layer 20 is provided with two low sulfur copper plating layers 22 so as to sandwich one high sulfur copper plating layer 21. That is, first, the low sulfur copper plating layer 22 is provided so as to be directly superimposed on the metal layer 12. Next, the high sulfur copper plating layer 21 is provided so as to directly superimpose on this. Finally, the low sulfur copper plating layer 22 is provided again. The low sulfur copper plating layer 22, which is located on the uppermost side of the paper surface of FIG. 1, is the surface of the copper-clad laminate 1.
低硫黄銅めっき層が金属層に直接重畳されていることにより、生産性を維持することできる。また、低硫黄銅めっき層が、めっき層のもっとも外側に設けられていることにより、銅張積層板の最も外側の面の光沢が良くなる。 Productivity can be maintained by superimposing the low sulfur copper plating layer directly on the metal layer. Further, since the low sulfur copper plating layer is provided on the outermost side of the plating layer, the gloss of the outermost surface of the copper-clad laminate is improved.
なお、高硫黄銅めっき層２１または低硫黄銅めっき層２２の層数は限定されない。加えて高硫黄銅めっき層２１と低硫黄銅めっき層２２が交互に積層されていることが好ましい。 The number of layers of the high sulfur copper plating layer 21 or the low sulfur copper plating layer 22 is not limited. In addition, it is preferable that the high sulfur copper plating layer 21 and the low sulfur copper plating layer 22 are alternately laminated.
また、高硫黄銅めっき層２１とは、その厚さ方向のあらかじめ定められた範囲内において、その範囲の端部よりも中央部の硫黄濃度が高い部分を有し、かつその部分がめっきされている際の電流密度、めっき温度およびめっき液の成分が同じ条件でめっきされている層を言う。加えて低硫黄銅めっき層２２とは、その厚さ方向のあらかじめ定められた範囲内において、その範囲の端部よりも中央部の硫黄濃度が低い部分を有し、かつその部分がめっきされている際の電流密度、めっき温度およびめっき液の成分が同じ条件でめっきされている層を言う。ここでいう「あらかじめ定められた範囲」とは、銅張積層板１の生産者が任意に定めることができる。例えばあらかじめ定められた範囲は０．１μｍとすることができる。 Further, the high-sulfur copper plating layer 21 has a portion having a higher sulfur concentration in the central portion than the end portion of the range within a predetermined range in the thickness direction, and the portion is plated. A layer in which the current density, plating temperature, and components of the plating solution are plated under the same conditions. In addition, the low-sulfur copper-plated layer 22 has a portion having a lower sulfur concentration in the central portion than the end portion of the region within a predetermined range in the thickness direction, and the portion is plated. A layer in which the current density, plating temperature, and components of the plating solution are plated under the same conditions. The "predetermined range" referred to here can be arbitrarily determined by the producer of the copper-clad laminate 1. For example, the predetermined range can be 0.1 μm.
銅めっき層２０が、低硫黄銅めっき層２２と、高硫黄銅めっき層２１と、を含んで構成されることにより、銅張積層板１の長さ方向に垂直な断面において、銅張積層板１の反りを制御することが可能となる。反りを制御することが可能であることから、幅方向が水平方向となるように搬送されている銅張積層板１においては、上面の幅方向の中央部の谷となる形状の深さを決定できたり、上面の幅方向の中央部が山となる形状としたりすることが可能となる。特に上面の幅方向の中央部が山となる形状となる場合は、銅張積層板１の自重によるたわみが相殺され、見かけ上、そのたわみ量を小さくできる。これらにより銅張積層板１が装置と接触することを抑制できる。 The copper plating layer 20 includes the low sulfur copper plating layer 22 and the high sulfur copper plating layer 21, so that the copper plating layer 1 has a cross section perpendicular to the length direction of the copper plating layer 1. It is possible to control the warp of 1. Since it is possible to control the warp, in the copper-clad laminate 1 conveyed so that the width direction is the horizontal direction, the depth of the shape that becomes the valley at the center in the width direction of the upper surface is determined. It is possible to make a shape in which the central portion in the width direction of the upper surface is a mountain. In particular, when the central portion in the width direction of the upper surface has a mountain shape, the deflection due to the own weight of the copper-clad laminate 1 is offset, and the amount of the deflection can be apparently reduced. As a result, it is possible to prevent the copper-clad laminate 1 from coming into contact with the device.
銅めっき層２０の硫黄密度は、様々な方法で測定することができる。例えば、二次イオン質量分析法により、低硫黄銅めっき層２２および高硫黄銅めっき層２１における単位体積当たりの硫黄濃度を測定すると、低硫黄銅めっき層２２の単位体積当たりの硫黄濃度の最小値は、７×１０１６ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以上５×１０１８ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下であり、高硫黄銅めっき層２１における単位体積当たりの硫黄濃度の最大値は、２×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以上９×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下であることが望ましい。 The sulfur density of the copper plating layer 20 can be measured by various methods. For example, when the sulfur concentration per unit volume of the low sulfur copper plating layer 22 and the high sulfur copper plating layer 21 is measured by the secondary ion mass analysis method, the minimum value of the sulfur concentration per unit volume of the low sulfur copper plating layer 22 is measured. Is 7 × 10 16 atoms / cm 3 or more and 5 × 10 18 atoms / cm 3 or less, and the maximum value of the sulfur concentration per unit volume in the high sulfur copper plating layer 21 is 2 × 10 19 atoms / cm 3 or more. It is desirable that it is 9 × 10 19 volumes / cm 3 or less.
二次イオン質量分析法により測定した場合に、低硫黄銅めっき層の単位体積当たりの硫黄濃度の最小値、および高硫黄銅めっき層の単位体積当たりの硫黄濃度の最大値が上記のような値であることにより、反りの制御をより確実に行うことができる。 When measured by the secondary ion mass analysis method, the minimum value of the sulfur concentration per unit volume of the low-sulfur copper plating layer and the maximum value of the sulfur concentration per unit volume of the high-sulfur copper plating layer are the above values. Therefore, the warp can be controlled more reliably.
（第１実施形態に係る銅張積層板１の製造方法）
以下では、めっき時に電流密度を変更する方法により、第１実施形態に係る銅張積層板１を製造する方法について、図２および図３により説明する。
(Manufacturing method of copper-clad laminate 1 according to the first embodiment)
Hereinafter, a method of manufacturing the copper-clad laminate 1 according to the first embodiment by a method of changing the current density at the time of plating will be described with reference to FIGS. 2 and 3.
図２には、本実施形態の銅張積層板１の製造に用いられるめっき装置３の斜視図を、図３には、図２のめっき装置３を構成するめっき槽４０の平面図を示す。めっき装置３は、ロールツーロールにより長尺帯状の基材１０を搬送しつつ、基材１０に対して電解めっきを行う装置である。めっき装置３はロール状に巻回された基材１０を繰り出す供給装置３１と、めっき後の基材１０（銅張積層板１）をロール状に巻き取る巻取装置３２と、を有する。 FIG. 2 shows a perspective view of a plating apparatus 3 used for manufacturing the copper-clad laminate 1 of the present embodiment, and FIG. 3 shows a plan view of a plating tank 40 constituting the plating apparatus 3 of FIG. The plating device 3 is a device that performs electrolytic plating on the base material 10 while transporting the long strip-shaped base material 10 by roll-to-roll. The plating device 3 includes a supply device 31 for feeding out the base material 10 wound in a roll shape, and a winding device 32 for winding up the base material 10 (copper-clad laminate 1) after plating in a roll shape.
また、めっき装置３は基材１０を搬送する上下一対のエンドレスベルト３３（下側のエンドレスベルト３３は図示省略）を有する。各エンドレスベルト３３には基材１０を把持する複数のクランプ３４が設けられている。供給装置３１から繰り出された基材１０は、その幅方向が鉛直方向に沿う懸垂姿勢となり、両縁が上下のクランプ３４に把持される。基材１０はエンドレスベルト３３の駆動によりめっき装置３内を周回した後、クランプ３４から開放され、巻取装置３２で巻き取られる。 Further, the plating apparatus 3 has a pair of upper and lower endless belts 33 (the lower endless belt 33 is not shown) that conveys the base material 10. Each endless belt 33 is provided with a plurality of clamps 34 for gripping the base material 10. The base material 10 unwound from the supply device 31 is in a suspended posture in the width direction along the vertical direction, and both edges are gripped by the upper and lower clamps 34. The base material 10 circulates in the plating device 3 by driving the endless belt 33, is released from the clamp 34, and is wound by the winding device 32.
基材１０の搬送経路には、前処理槽３５、めっき槽４０、および後処理槽３６が配置されている。基材１０はめっき槽４０内を搬送されつつ、電解めっきによりその表面に銅めっき層２０が成膜される。これにより、長尺帯状の銅張積層板１が得られる。 A pretreatment tank 35, a plating tank 40, and a posttreatment tank 36 are arranged in the transport path of the base material 10. While the base material 10 is conveyed in the plating tank 40, a copper plating layer 20 is formed on the surface thereof by electrolytic plating. As a result, a long strip-shaped copper-clad laminate 1 can be obtained.
図３に示すように、めっき槽４０は基材１０の搬送方向に沿った横長の単一の槽である。基材１０はめっき槽４０の中心に沿って搬送される。めっき槽４０には銅めっき液が貯留されている。めっき槽４０内を搬送される基材１０は、その全体が銅めっき液に浸漬されている。 As shown in FIG. 3, the plating tank 40 is a single horizontally long tank along the transport direction of the base material 10. The base material 10 is conveyed along the center of the plating tank 40. A copper plating solution is stored in the plating tank 40. The entire base material 10 conveyed in the plating tank 40 is immersed in a copper plating solution.
銅めっき液は水溶性銅塩を含む。銅めっき液に一般的に用いられる水溶性銅塩であれば、特に限定されず用いられる。水溶性銅塩として、無機銅塩、アルカンスルホン酸銅塩、アルカノールスルホン酸銅塩、有機酸銅塩などが挙げられる。無機銅塩として、硫酸銅、酸化銅、塩化銅、炭酸銅などが挙げられる。アルカンスルホン酸銅塩として、メタンスルホン酸銅、プロパンスルホン酸銅などが挙げられる。アルカノールスルホン酸銅塩として、イセチオン酸銅、プロパノールスルホン酸銅などが挙げられる。有機酸銅塩として、酢酸銅、クエン酸銅、酒石酸銅などが挙げられる。 The copper plating solution contains a water-soluble copper salt. Any water-soluble copper salt generally used in the copper plating solution is used without particular limitation. Examples of the water-soluble copper salt include an inorganic copper salt, an alkane sulfonic acid copper salt, an alkanol sulfonic acid copper salt, and an organic acid copper salt. Examples of the inorganic copper salt include copper sulfate, copper oxide, copper chloride, and copper carbonate. Examples of the alkane sulfonic acid copper salt include copper methanesulfonate and copper propane sulfonate. Examples of the alkanol sulfonic acid copper salt include copper isethionic acid and copper propanol sulfonate. Examples of the organic acid copper salt include copper acetate, copper citrate, and copper tartrate.
銅めっき液に用いる水溶性銅塩として、無機銅塩、アルカンスルホン酸銅塩、アルカノールスルホン酸銅塩、有機酸銅塩などから選択された１種類を単独で用いてもよいし、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。例えば、硫酸銅と塩化銅とを組み合わせる場合のように、無機銅塩、アルカンスルホン酸銅塩、アルカノールスルホン酸銅塩、有機酸銅塩などから選択された１つのカテゴリー内の異なる２種類以上を組み合わせて用いてもよい。ただし、銅めっき液の管理の観点からは、１種類の水溶性銅塩を単独で用いることが好ましい。 As the water-soluble copper salt used in the copper plating solution, one type selected from inorganic copper salt, alkane sulfonic acid copper salt, alkanol sulfonic acid copper salt, organic acid copper salt and the like may be used alone, or two or more types may be used. May be used in combination. For example, as in the case of combining copper sulfate and copper chloride, two or more different types in one category selected from inorganic copper salt, alkane sulfonic acid copper salt, alkanol sulfonic acid copper salt, organic acid copper salt, etc. It may be used in combination. However, from the viewpoint of controlling the copper plating solution, it is preferable to use one kind of water-soluble copper salt alone.
銅めっき液は硫酸を含んでもよい。硫酸の添加量を調整することで、銅めっき液のｐＨおよび硫酸イオン濃度を調整できる。 The copper plating solution may contain sulfuric acid. By adjusting the amount of sulfuric acid added, the pH and sulfate ion concentration of the copper plating solution can be adjusted.
銅めっき液は一般的にめっき液に添加される添加剤を含む。添加剤として、レベラー成分、ポリマー成分、ブライトナー成分、塩素成分などが挙げられる。添加剤として、レベラー成分、ポリマー成分、ブライトナー成分、塩素成分などから選択された１種類を単独で用いてもよいし、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。 The copper plating solution contains additives that are generally added to the plating solution. Examples of the additive include a leveler component, a polymer component, a Brightner component, a chlorine component and the like. As the additive, one type selected from a leveler component, a polymer component, a Brightner component, a chlorine component and the like may be used alone, or two or more types may be used in combination.
レベラー成分は窒素を含有するアミンなどで構成される。レベラー成分として、ジアリルジメチルアンモニウムクロライド、ヤヌス・グリーンＢなどが挙げられる。ポリマー成分として、特に限定されないが、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコール共重合体から選択された１種類を単独で、または２種類以上を組み合わせて用いることが好ましい。ブライトナー成分として、特に限定されないが、ビス（３−スルホプロピル）ジスルフィド（略称ＳＰＳ）、３−メルカプトプロパン−１−スルホン酸（略称ＭＰＳ）などから選択された１種類を単独で、または２種類以上を組み合わせて用いることが好ましい。塩素成分として、特に限定されないが、塩酸、塩化ナトリウムなどから選択された１種類を単独で、または２種類以上を組み合わせて用いることが好ましい。 The leveler component is composed of nitrogen-containing amines and the like. Examples of the leveler component include diallyldimethylammonium chloride and Janus Green B. The polymer component is not particularly limited, but it is preferable to use one selected from polyethylene glycol, polypropylene glycol, and polyethylene glycol-polypropylene glycol copolymer alone or in combination of two or more. The Brightener component is not particularly limited, but one type selected from bis (3-sulfopropyl) disulfide (abbreviated as SPS), 3-mercaptopropane-1-sulfonic acid (abbreviated as MPS), etc. may be used alone or as two types. It is preferable to use the above in combination. The chlorine component is not particularly limited, but it is preferable to use one selected from hydrochloric acid, sodium chloride and the like alone or in combination of two or more.
銅めっき液の各成分の含有量は任意に選択できる。ただし、銅めっき液は硫酸銅を６０〜２８０ｇ／Ｌ、硫酸を２０〜２５０ｇ／Ｌ含有することが好ましい。そうすれば、銅めっき層２０を十分な速度で成膜できる。銅めっき液はレベラー成分を０．５〜５０ｍｇ／Ｌ含有することが好ましい。そうすれば、突起を抑制し平坦な銅めっき層２０を形成できる。銅めっき液はポリマー成分を１０〜１５００ｍｇ／Ｌ含有することが好ましい。そうすれば、基材１０端部への電流集中を緩和し均一な銅めっき層２０を形成できる。銅めっき液はブライトナー成分を０．２〜１６ｍｇ／Ｌ含有することが好ましい。そうすれば、析出結晶を微細化し銅めっき層２０の表面を平滑にできる。また、銅めっき液がブライトナー成分を含むことで、形成された銅めっき層２０に不純物として硫黄が含まれる。銅めっき液は塩素成分を２０〜８０ｍｇ／Ｌ含有することが好ましい。そうすれば、異常析出を抑制できる。 The content of each component of the copper plating solution can be arbitrarily selected. However, the copper plating solution preferably contains 60 to 280 g / L of copper sulfate and 20 to 250 g / L of sulfuric acid. Then, the copper plating layer 20 can be formed at a sufficient speed. The copper plating solution preferably contains a leveler component of 0.5 to 50 mg / L. By doing so, the protrusions can be suppressed and the flat copper plating layer 20 can be formed. The copper plating solution preferably contains a polymer component of 10 to 1500 mg / L. By doing so, the current concentration on the end portion of the base material 10 can be relaxed and a uniform copper plating layer 20 can be formed. The copper plating solution preferably contains a Brightener component of 0.2 to 16 mg / L. By doing so, the precipitated crystals can be made finer and the surface of the copper plating layer 20 can be smoothed. Further, since the copper plating solution contains a Brightener component, sulfur is contained as an impurity in the formed copper plating layer 20. The copper plating solution preferably contains a chlorine component of 20 to 80 mg / L. Then, abnormal precipitation can be suppressed.
銅めっき液の温度は２０〜３５℃が好ましい。また、めっき槽４０内の銅めっき液を攪拌することが好ましい。銅めっき液を攪拌する手段は、特に限定されないが、噴流を利用した手段を用いることができる。例えば、ノズルから噴出させた銅めっき液を基材１０に吹き付けることで、銅めっき液を攪拌できる。 The temperature of the copper plating solution is preferably 20 to 35 ° C. Further, it is preferable to stir the copper plating solution in the plating tank 40. The means for stirring the copper plating solution is not particularly limited, but a means using a jet can be used. For example, the copper plating solution can be agitated by spraying the copper plating solution ejected from the nozzle onto the base material 10.
めっき槽４０の内部には、基材１０の搬送方向に沿って複数のアノード４１が配置されている。また、基材１０を把持するクランプ３４はカソードとしての機能も有する。アノード４１とクランプ３４（カソード）との間に電流を流すことで、基材１０の表面に銅めっき層２０を成膜できる。 Inside the plating tank 40, a plurality of anodes 41 are arranged along the transport direction of the base material 10. Further, the clamp 34 that grips the base material 10 also has a function as a cathode. By passing an electric current between the anode 41 and the clamp 34 (cathode), the copper plating layer 20 can be formed on the surface of the base material 10.
なお、図３に示すめっき槽４０には、基材１０の表裏両側にアノード４１が配置されているが、本実施形態では、基材１０の片面のみ通電される。 In the plating tank 40 shown in FIG. 3, anodes 41 are arranged on both the front and back sides of the base material 10, but in the present embodiment, only one side of the base material 10 is energized.
めっき槽４０の内部に配置された複数のアノード４１は、それぞれに整流器が接続されている。したがって、アノード４１ごとに異なる電流密度となるように設定できる。本実施形態では、めっき槽４０の内部が基材１０の搬送方向に沿って、複数の区域に区分されている。各区域は一または複数の連続するアノード４１が配置された領域に対応する。 A rectifier is connected to each of the plurality of anodes 41 arranged inside the plating tank 40. Therefore, the current density can be set to be different for each anode 41. In the present embodiment, the inside of the plating tank 40 is divided into a plurality of areas along the transport direction of the base material 10. Each area corresponds to an area in which one or more contiguous anodes 41 are located.
各区域は低電流密度区域ＬＺまたは高電流密度区域ＨＺとして構成されている。低電流密度区域ＬＺでは電流密度がゼロか比較的低い「低電流密度」に設定されており、基材１０に対して低電流密度での電解めっきを行う。高電流密度区域ＨＺでは電流密度が低電流密度よりも高い「高電流密度」に設定されており、基材１０に対して高電流密度での電解めっきを行う。 Each zone is configured as a low current density zone LZ or a high current density zone HZ. In the low current density area LZ, the current density is set to zero or a relatively low "low current density", and the base material 10 is electroplated at a low current density. In the high current density area HZ, the current density is set to "high current density", which is higher than the low current density, and the base material 10 is electrolytically plated at a high current density.
ここで、低電流密度区域ＬＺにおける電流密度（低電流密度）を０〜０．３９Ａ／ｄｍ２に設定することが好ましい。また、高電流密度区域ＨＺにおける電流密度（高電流密度）を０．４〜１０Ａ／ｄｍ２に設定することが好ましい。 Here, it is preferable to set the current density (low current density) in the low current density area LZ to 0 to 0.39 A / dm 2 . Further, it is preferable to set the current density (high current density) in the high current density area HZ to 0.4 to 10 A / dm 2 .
なお、金属層に直接重畳される銅めっき層は、低硫黄銅めっき層２２であることが好ましい。銅めっき層２０を、電流密度を変更して低硫黄銅めっき層２２と高硫黄銅めっき層２１とに分ける場合、電流密度を、あらかじめ定められた生産性を維持できる程度に高くすると同時に、めっき焼けが生じない程度に低くする必要がある。この電流密度は、低硫黄銅めっき層２２が生成できる電流密度であるとともに、低硫黄銅めっき層２２を生成できる電流密度の中でも、比較的低い電流密度であることが好ましい。具体的には、電流密度は、０．４〜０．５Ａ／ｄｍ２に設定されることが好ましい。 The copper plating layer directly superimposed on the metal layer is preferably a low sulfur copper plating layer 22. When the copper plating layer 20 is divided into a low-sulfur copper plating layer 22 and a high-sulfur copper plating layer 21 by changing the current density, the current density is increased to such an extent that a predetermined productivity can be maintained, and at the same time, plating is performed. It should be low enough not to cause burning. This current density is preferably a current density that can generate the low-sulfur copper plating layer 22, and is preferably a relatively low current density among the current densities that can generate the low-sulfur copper plating layer 22. Specifically, the current density is preferably set to 0.4 to 0.5 A / dm 2 .
低電流密度区域ＬＺと高電流密度区域ＨＺとは基材１０の搬送方向に沿って交互に設けられていることが好ましい。低電流密度区域ＬＺの数は１つでもよいし、複数でもよい。高電流密度区域ＨＺの数は１つでもよいし、複数でもよい。基材１０の搬送方向を基準として、最も上流の区域が低電流密度区域ＬＺであってもよいし、高電流密度区域ＨＺであってもよい。また、最も下流の区域が低電流密度区域ＬＺであってもよいし、高電流密度区域ＨＺであってもよい。なお、最も下流の区域が高電流密度区域ＨＺであることが好ましい。 It is preferable that the low current density area LZ and the high current density area HZ are alternately provided along the transport direction of the base material 10. The number of low current density areas LZ may be one or plural. The number of high current density areas HZ may be one or plural. With reference to the transport direction of the base material 10, the most upstream area may be the low current density area LZ or the high current density area HZ. Further, the most downstream area may be a low current density area LZ or a high current density area HZ. The most downstream area is preferably the high current density area HZ.
めっき槽４０に複数の低電流密度区域ＬＺが配置される場合、複数の低電流密度区域ＬＺにおける電流密度は同じでもよいし、異なってもよい。また、めっき槽４０に複数の高電流密度区域ＨＺが配置される場合、複数の高電流密度区域ＨＺにおける電流密度は同じでもよいし、異なってもよい。ただし、高電流密度区域ＨＺにおける電流密度は、基材１０の搬送方向の下流側に向かって、段階的に上昇するよう設定することが好ましい。 When a plurality of low current density areas LZ are arranged in the plating tank 40, the current densities in the plurality of low current density areas LZ may be the same or different. Further, when a plurality of high current density areas HZ are arranged in the plating tank 40, the current densities in the plurality of high current density areas HZ may be the same or different. However, it is preferable that the current density in the high current density region HZ is set so as to gradually increase toward the downstream side in the transport direction of the base material 10.
基材１０は、低電流密度区域ＬＺと高電流密度区域ＨＺとを交互に通過しながら電解めっきされる。すなわち、めっき槽４０では基材１０に対して、低電流密度での電解めっきと高電流密度での電解めっきとを交互に繰り返し行う。これにより、銅めっき層２０が成膜される。 The base material 10 is electroplated while alternately passing through the low current density area LZ and the high current density area HZ. That is, in the plating tank 40, electrolytic plating at a low current density and electrolytic plating at a high current density are alternately and repeatedly performed on the base material 10. As a result, the copper plating layer 20 is formed.
このような方法により形成された銅めっき層２０は、図１に示すように、異なる電流密度での電解めっきにより形成された複数の層が積層された構造となる。すなわち、銅めっき層２０は、高硫黄銅めっき層２１と、低硫黄銅めっき層２２とが、厚さ方向に交互に積層された構造を有する。ここで、高硫黄銅めっき層２１は低電流密度での電解めっきにより形成され、相対的に硫黄濃度が高い。また低硫黄銅めっき層２２は高電流密度での電解めっきにより形成され、相対的に硫黄濃度が低い。これは電解めっきにおける電流密度が低いほど、銅めっき液の添加剤がめっき層に取り込まれやすくなるためである。 As shown in FIG. 1, the copper plating layer 20 formed by such a method has a structure in which a plurality of layers formed by electrolytic plating at different current densities are laminated. That is, the copper plating layer 20 has a structure in which the high sulfur copper plating layer 21 and the low sulfur copper plating layer 22 are alternately laminated in the thickness direction. Here, the high-sulfur copper plating layer 21 is formed by electrolytic plating at a low current density, and has a relatively high sulfur concentration. Further, the low sulfur copper plating layer 22 is formed by electrolytic plating at a high current density, and has a relatively low sulfur concentration. This is because the lower the current density in electrolytic plating, the easier it is for the additives in the copper plating solution to be incorporated into the plating layer.
（第２実施形態に係る銅張積層板１）
図４に、本発明の第２実施形態に係る銅張積層板１の断面図を示す。本発明の第２実施形態に係る銅張積層板１は、基材１０と、この基材１０の両方の面の表面に形成された銅めっき層２０と、からなる。
(Copper-clad laminate 1 according to the second embodiment)
FIG. 4 shows a cross-sectional view of the copper-clad laminate 1 according to the second embodiment of the present invention. The copper-clad laminate 1 according to the second embodiment of the present invention comprises a base material 10 and a copper plating layer 20 formed on the surfaces of both surfaces of the base material 10.
本実施形態と第１実施形態との相違点は、ベースフィルム１１の両面に金属層１２が設けられ、さらにそれに重畳して銅めっき層２０が両面に設けられている点である。ベースフィルム１１、金属層１２、銅めっき層２０の材料、厚さなどは第１実施形態と同じである。 The difference between the present embodiment and the first embodiment is that the metal layers 12 are provided on both sides of the base film 11, and the copper plating layers 20 are provided on both sides in superposition on the metal layers 12. The materials, thickness, and the like of the base film 11, the metal layer 12, and the copper plating layer 20 are the same as those in the first embodiment.
本実施形態では、図４の紙面の上側の銅めっき層２０は、２つの高硫黄銅めっき層２１をそれぞれ挟むように、３つの低硫黄銅めっき層２２が設けられている。すなわち、第１に金属層１２に直接重畳するように低硫黄銅めっき層２２が設けられる。第２に、これに直接重畳するように高硫黄銅めっき層２１が設けられる。第３に、これに直接重畳するように低硫黄銅めっき層２２が設けられる。第４に、これに直接重畳するように高硫黄銅めっき層２１が設けられる。最後に、これに直接重畳するように低硫黄銅めっき層２２が設けられる。図４の紙面において最も上側に位置している、この低硫黄銅めっき層２２が銅張積層板１の表面となる。 In the present embodiment, the copper plating layer 20 on the upper side of the paper surface of FIG. 4 is provided with three low sulfur copper plating layers 22 so as to sandwich the two high sulfur copper plating layers 21 respectively. That is, first, the low sulfur copper plating layer 22 is provided so as to be directly superimposed on the metal layer 12. Secondly, the high sulfur copper plating layer 21 is provided so as to directly superimpose on this. Third, the low sulfur copper plating layer 22 is provided so as to directly superimpose on this. Fourth, the high sulfur copper plating layer 21 is provided so as to directly superimpose on this. Finally, the low sulfur copper plating layer 22 is provided so as to directly superimpose on this. The low sulfur copper plating layer 22, which is located on the uppermost side of the paper surface of FIG. 4, is the surface of the copper-clad laminate 1.
加えて図４の紙面の下側の銅めっき層２０は、１つの高硫黄銅めっき層２１挟むように、２つの低硫黄銅めっき層２２が設けられている。すなわち第１に金属層１２に直接重畳するように低硫黄銅めっき層２２が設けられる。第２にこれに直接重畳するように高硫黄銅めっき層２１が設けられる。最後に、これに直接重畳するように低硫黄銅めっき層２２が設けられる。図４の紙面において最も下側に位置している、この低硫黄銅めっき層２２が銅張積層板１の表面となる。 In addition, the copper plating layer 20 on the lower side of the paper surface of FIG. 4 is provided with two low sulfur copper plating layers 22 so as to sandwich one high sulfur copper plating layer 21. That is, first, the low sulfur copper plating layer 22 is provided so as to be directly superimposed on the metal layer 12. Secondly, the high sulfur copper plating layer 21 is provided so as to directly superimpose on this. Finally, the low sulfur copper plating layer 22 is provided so as to directly superimpose on this. The low-sulfur copper plating layer 22, which is located on the lowermost side of the paper surface of FIG. 4, is the surface of the copper-clad laminate 1.
なお、高硫黄銅めっき層２１または低硫黄銅めっき層２２の層数は限定されない。加えて高硫黄銅めっき層２１と低硫黄銅めっき層２２が交互に積層されていることが好ましい。また、基材１０の一方の面（例えば図４の上側の面）の高硫黄銅めっき層２１の数が、他方の面（例えば図４の下側の面）の高硫黄銅めっき層２１の数と異なっていることが好ましい。 The number of layers of the high sulfur copper plating layer 21 or the low sulfur copper plating layer 22 is not limited. In addition, it is preferable that the high sulfur copper plating layer 21 and the low sulfur copper plating layer 22 are alternately laminated. Further, the number of high-sulfur copper plating layers 21 on one surface of the base material 10 (for example, the upper surface in FIG. 4) is the number of the high sulfur copper plating layers 21 on the other surface (for example, the lower surface in FIG. 4). It is preferably different from the number.
本実施形態においても、第１実施形態と同様、例えば、二次イオン質量分析法により、低硫黄銅めっき層２２および高硫黄銅めっき層２１における単位体積当たりの硫黄濃度を測定すると、低硫黄銅めっき層２２の単位体積当たりの硫黄濃度の最小値は、７×１０１６ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以上５×１０１８ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下であり、高硫黄銅めっき層２１における単位体積当たりの硫黄濃度の最大値は、２×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以上９×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下であることが望ましい。 In the present embodiment as well, as in the first embodiment, for example, when the sulfur concentration per unit volume in the low sulfur copper plating layer 22 and the high sulfur copper plating layer 21 is measured by the secondary ion mass analysis method, the low sulfur copper The minimum value of the sulfur concentration per unit volume of the plating layer 22 is 7 × 10 16 atoms / cm 3 or more and 5 × 10 18 atoms / cm 3 or less, and the sulfur concentration per unit volume of the high sulfur copper plating layer 21 is The maximum value is preferably 2 × 10 19 volumes / cm 3 or more and 9 × 10 19 atoms / cm 3 or less.
銅めっき層２０が、ベースフィルム１１の両側に設けられていることにより、たわみ量の制御がより容易になる。 Since the copper plating layers 20 are provided on both sides of the base film 11, it becomes easier to control the amount of deflection.
（第２実施形態に係る銅張積層板１の製造方法）
第１実施形態に係る銅張積層板１の製造方法に対する、本実施形態に係る銅張積層板１の製造方法の相違点は、めっき槽４０に、基材１０の表裏両側に配置されているアノード４１の両側に通電される点である。この場合、低硫黄銅めっき層２２、高硫黄銅めっき層２１の個数に応じて、アノード４１の個数および低電流密度区域ＬＺと高電流密度区域ＨＺの個数は増減する。その他の点は、第１実施形態に係る銅張積層板１の製造方法と同じである。なお、この場合、ベースフィルム１１の両面に金属層１２が形成された基材１０を用いる必要がある。
(Manufacturing method of copper-clad laminate 1 according to the second embodiment)
The difference between the method for manufacturing the copper-clad laminate 1 according to the first embodiment and the method for producing the copper-clad laminate 1 according to the present embodiment is that the plating tank 40 is arranged on both the front and back sides of the base material 10. This is a point where both sides of the anode 41 are energized. In this case, the number of anodes 41 and the number of low current density area LZ and high current density area HZ increase or decrease according to the number of low sulfur copper plating layer 22 and high sulfur copper plating layer 21. Other points are the same as the manufacturing method of the copper-clad laminate 1 according to the first embodiment. In this case, it is necessary to use the base material 10 in which the metal layers 12 are formed on both sides of the base film 11.
以下、本発明に係る銅張積層板１の具体的な実施例について説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, specific examples of the copper-clad laminate 1 according to the present invention will be described, but the present invention is not limited to these examples.
(実施例１)
＜基材１０＞
ベースフィルム１１として、厚さ３５μｍのポリイミドフィルム（宇部興産社製 Ｕｐｉｌｅｘ−３５ＳＧＡＶ１）が用いられた。また、スパッタリング装置として、マグネトロンスパッタリング装置が用いられた。マグネトロンスパッタリング装置内にはニッケルクロム合金ターゲットと銅ターゲットとが設置された。ニッケルクロム合金ターゲットの組成はＣｒが２０質量％、Ｎｉが８０質量％である。真空雰囲気下で、ベースフィルム１１の片面に、厚さ２５０オングストロームのニッケルクロム合金からなる下地金属層１３が形成され、その上に厚さ１，５００オングストロームの銅薄膜層１４が形成された。
(Example 1)
<Base material 10>
As the base film 11, a polyimide film having a thickness of 35 μm (Upilex-35SGAV1 manufactured by Ube Industries, Ltd.) was used. Further, as the sputtering apparatus, a magnetron sputtering apparatus was used. A nickel-chromium alloy target and a copper target were installed in the magnetron sputtering apparatus. The composition of the nickel-chromium alloy target is 20% by mass of Cr and 80% by mass of Ni. Under a vacuum atmosphere, a base metal layer 13 made of a nickel-chromium alloy having a thickness of 250 angstroms was formed on one side of the base film 11, and a copper thin film layer 14 having a thickness of 1,500 angstroms was formed on the base metal layer 13.
＜銅めっき層２０＞
銅めっきのために用いられる銅めっき液には、硫酸銅を１２０ｇ／Ｌ、硫酸を７０ｇ／Ｌ、レベラー成分を２０ｍｇ／Ｌ、ポリマー成分を１１００ｍｇ／Ｌ、ブライトナー成分を１６ｍｇ／Ｌ、塩素成分を５０ｍｇ／Ｌが含まれている。レベラー成分としてジアリルジメチルアンモニウムクロライド−二酸化硫黄共重合体（ニットーボーメディカル株式会社製 ＰＡＳ−Ａ−５）が用いられた。ポリマー成分としてポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコール共重合体（日油株式会社製 ユニルーブ５０ＭＢ−１１）が用いられた。ブライトナー成分としてビス（３−スルホプロピル）ジスルフィド（ＲＡＳＣＨＩＧ ＧｍｂＨ社製の試薬）が用いられた。塩素成分として塩酸（和光純薬工業株式会社製の３５％塩酸）が用いられた。
<Copper plating layer 20>
The copper plating solution used for copper plating includes copper sulfate 120 g / L, sulfuric acid 70 g / L, leveler component 20 mg / L, polymer component 1100 mg / L, brightener component 16 mg / L, and chlorine component. Is contained at 50 mg / L. A diallyldimethylammonium chloride-sulfur dioxide copolymer (PAS-A-5 manufactured by Nittobo Medical Co., Ltd.) was used as a leveler component. A polyethylene glycol-polypropylene glycol copolymer (Unilube 50MB-11, manufactured by NOF CORPORATION) was used as the polymer component. Bis (3-sulfopropyl) disulfide (reagent manufactured by RASCHIG GmbH) was used as the Brightener component. Hydrochloric acid (35% hydrochloric acid manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was used as the chlorine component.
上記の銅めっき液が貯留されためっき槽４０に基材１０が供給された。電解めっきにより基材１０の片面に厚さ約２．０μｍの銅めっき層２０が成膜された。このときの銅めっき液の温度は３１℃であった。また、電解めっきを行う際、ノズルから噴出させた銅めっき液が基材１０の表面に対して略垂直に吹き付けられ、これにより銅めっき液が撹拌された。 The base material 10 was supplied to the plating tank 40 in which the copper plating solution was stored. A copper plating layer 20 having a thickness of about 2.0 μm was formed on one side of the base material 10 by electrolytic plating. The temperature of the copper plating solution at this time was 31 ° C. Further, when performing electrolytic plating, the copper plating solution ejected from the nozzle was sprayed substantially perpendicularly to the surface of the base material 10, whereby the copper plating solution was agitated.
電解めっきにおいて、表１に示すように電流密度の条件が設定された。層番号は、金属層１２に近い側からの番号である。この場合、高硫黄銅めっき層を形成するために低電流で形成された層は６層存在する。 In electrolytic plating, the current density conditions were set as shown in Table 1. The layer number is a number from the side closer to the metal layer 12. In this case, there are 6 layers formed with a low current to form the high sulfur copper plating layer.
＜硫黄濃度＞
図５に実施例１で得られた銅張積層板１の硫黄密度の測定結果を示す。測定は、二次イオン質量分析法（アルバック・ファイ（株）ＰＨＩ ＡＤＥＰＴ−１０１０）により行われた。銅めっき被膜の厚さ方向で硫黄成分量を測定した。また図５では、低硫黄銅めっき層２２の硫黄濃度の最小値として好ましい範囲をＬＳ、高硫黄銅めっき層２１の硫黄濃度の最大値として好ましい範囲をＨＳとして示す。
<Sulfur concentration>
FIG. 5 shows the measurement results of the sulfur density of the copper-clad laminate 1 obtained in Example 1. The measurement was performed by secondary ion mass spectrometry (PHI ADEPT-1010, ULVAC-PHI, Inc.). The amount of sulfur component was measured in the thickness direction of the copper plating film. Further, in FIG. 5, a preferable range as the minimum value of the sulfur concentration of the low-sulfur copper plating layer 22 is shown as LS, and a preferable range as the maximum value of the sulfur concentration of the high sulfur copper plating layer 21 is shown as HS.
図５のグラフの最も右側の谷部分が層番号１の低硫黄銅めっき層２２の硫黄濃度の最小値である。すなわち、グラフの右側から第３から７番目までの谷部分、すなわち硫黄濃度の最小値が低硫黄銅めっき層２２の硫黄濃度の最小値として好ましいＬＳの範囲にあり、グラフの右から第１から６番目までの山部分、すなわち硫黄密度の最大値が高硫黄銅めっき層２１の硫黄密度の最大値として好ましいＨＳの範囲に位置していることがわかる。 The rightmost valley portion of the graph of FIG. 5 is the minimum value of the sulfur concentration of the low sulfur copper plating layer 22 of layer number 1. That is, the valleys from the third to the seventh from the right side of the graph, that is, the minimum value of the sulfur concentration is in the range of LS preferable as the minimum value of the sulfur concentration of the low sulfur copper plating layer 22, and from the first to the right of the graph. It can be seen that the sixth peak, that is, the maximum value of the sulfur density is located in the range of HS preferable as the maximum value of the sulfur density of the high sulfur copper plating layer 21.
＜そり＞
本実施例の銅張積層板１の反り量を測定した。反り量は銅張積層板１を、１辺が１０ｃｍの正方形に切り出し、四隅の浮き上がり量を目視で計測し、平均した。反り量は銅めっき層２０がある面を表として、四隅が浮き上がり、その平均値は５ｍｍであった。
<Sledding>
The amount of warpage of the copper-clad laminate 1 of this example was measured. The amount of warpage was obtained by cutting out a copper-clad laminate 1 into a square having a side of 10 cm, visually measuring the amount of lift at the four corners, and averaging the amount. The amount of warpage was such that the surface with the copper plating layer 20 was facing up and the four corners were raised, and the average value was 5 mm.
(比較例１)
＜銅めっき層２０＞
比較例１の条件は、銅めっき層２０が成膜される際の電流の条件が、表２のようになった以外は、実施例１と同じである。実施例１と同様、層番号は、金属層１２に近い側からの番号である。
(Comparative Example 1)
<Copper plating layer 20>
The conditions of Comparative Example 1 are the same as those of Example 1 except that the conditions of the current when the copper plating layer 20 is formed are as shown in Table 2. Similar to the first embodiment, the layer number is a number from the side closer to the metal layer 12.
＜硫黄濃度＞
図６に比較例１で得られた銅張積層板１の硫黄濃度の測定結果を示す。測定は実施例１と同じ方法で行われている。比較例１では、低硫黄銅めっき層２２は存在するが、高硫黄銅めっき層２１が存在していないのがわかる。
<Sulfur concentration>
FIG. 6 shows the measurement results of the sulfur concentration of the copper-clad laminate 1 obtained in Comparative Example 1. The measurement is performed by the same method as in Example 1. In Comparative Example 1, it can be seen that the low-sulfur copper plating layer 22 is present, but the high sulfur copper plating layer 21 is not present.
＜そり＞
比較例１の銅張積層板１の反り量を測定した。測定方法は、実施例１の場合と同じである。反り量は銅めっき層２０がある面を表として、四隅が浮き上がり、その平均値は１５ｍｍであった。実施例１の場合と比較して非常に大きな反りであることがわかった。これにより実施例１の銅張積層板１の反りが制御されたことがわかった。
<Sledding>
The amount of warpage of the copper-clad laminate 1 of Comparative Example 1 was measured. The measuring method is the same as that of the first embodiment. The amount of warpage was 15 mm on average, with the surface with the copper plating layer 20 facing up and the four corners raised. It was found that the warp was very large as compared with the case of Example 1. As a result, it was found that the warp of the copper-clad laminate 1 of Example 1 was controlled.
(実施例２)
＜基材１０＞
実施例２では、ベースフィルム１１の両面に金属層１２が形成された。両面に形成された金属層１２の厚さは、実施例１で片面に形成された金属層１２の厚さとそれぞれ同じである。これ以外の点は実施例１と同じである。
(Example 2)
<Base material 10>
In Example 2, metal layers 12 were formed on both sides of the base film 11. The thickness of the metal layer 12 formed on both sides is the same as the thickness of the metal layer 12 formed on one side in Example 1. Other than this, it is the same as in the first embodiment.
＜銅めっき層２０＞
実施例２では、両面に銅めっき層２０が設けられた。一方の面である表面のめっき時の電流密度の条件を表３に示す。層番号は、金属層１２に近い側からの番号である。
<Copper plating layer 20>
In Example 2, copper plating layers 20 were provided on both sides. Table 3 shows the conditions of the current density at the time of plating the surface which is one surface. The layer number is a number from the side closer to the metal layer 12.
また、実施例２では、他方の面である裏面にも銅めっき層２０が設けられた。裏面のめっき時の電流密度の条件を表４に示す。層番号は、金属層１２に近い側からの番号である。 Further, in Example 2, the copper plating layer 20 was also provided on the back surface, which is the other surface. Table 4 shows the current density conditions for plating the back surface. The layer number is a number from the side closer to the metal layer 12.
＜硫黄濃度＞
実施例２においては、電流密度から、表面に３つの高硫黄銅めっき層２１が存在し、裏面には高硫黄銅めっき層２１が存在していない。表面の高硫黄銅めっき層２１のうち、一番大きな値は、表３の層番号が６の部分であり、その値は８×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３である。層番号２と４は、層番号６と同程度の高硫黄銅めっき層２１である。
高硫黄銅めっき層２１の数を表１０に示す。
<Sulfur concentration>
In Example 2, due to the current density, three high-sulfur copper plating layers 21 are present on the front surface, and the high sulfur copper plating layer 21 is not present on the back surface. Among the high-sulfur copper-plated layers 21 on the surface, the largest value is the portion of the layer number 6 in Table 3, and the value is 8 × 10 19 atoms / cm 3 . Layers 2 and 4 are high-sulfur copper-plated layers 21 similar to layer numbers 6.
The number of high sulfur copper plating layers 21 is shown in Table 10.
＜そり＞
実施例２の銅張積層板１の反り量を測定した。反り量は銅張積層板１を、１辺が１０ｃｍの正方形に切り出し、裏面側を下にして浮き上がり部分を目視で計測した。浮き上がり部分が中央部である場合はその値を採用し、浮き上がり部分が四隅である場合は目視で計測した値を平均した。実施例２では、中央部が浮き上がり、その値は６ｍｍであった。反り量の値を表１０に示す。なお、表においては、中央部が浮き上がっている場合をマイナスとして表記した。
<Sledding>
The amount of warpage of the copper-clad laminate 1 of Example 2 was measured. The amount of warpage was measured by cutting out a copper-clad laminate 1 into a square having a side of 10 cm and visually measuring the raised portion with the back surface side facing down. When the raised part was the central part, that value was adopted, and when the raised part was the four corners, the values measured visually were averaged. In Example 2, the central portion was raised, and the value was 6 mm. The values of the amount of warpage are shown in Table 10. In the table, the case where the central part is raised is shown as a minus.
(実施例３)
＜銅めっき層２０＞
基材１０に関しては実施例２と同じである。また銅めっき層２０に関しては、電流密度の条件以外は実施例２と同じである。また、表面の電流密度についても実施例２と同じである。実施例２との相違点は、裏面の電流密度の条件である。この条件を表５に示す。
(Example 3)
<Copper plating layer 20>
The base material 10 is the same as in Example 2. The copper plating layer 20 is the same as in Example 2 except for the current density condition. The surface current density is also the same as in Example 2. The difference from the second embodiment is the condition of the current density on the back surface. This condition is shown in Table 5.
＜硫黄濃度＞
実施例３においては、電流密度から、表面に３つの高硫黄銅めっき層２１が存在し、裏面には１つの高硫黄銅めっき層２１が存在している。表面の高硫黄銅めっき層２１のうち、一番大きな値は、表３の層番号が６の部分であり、その値は８×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３である。層番号２と４は、層番号６と同程度の高硫黄銅めっき層２１である。裏面の高硫黄銅めっき層２１は、表５の層番号が３の部分であり、その値は５×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３である。高硫黄銅めっき層２１の数を表１０に示す。
<Sulfur concentration>
In Example 3, due to the current density, three high-sulfur copper plating layers 21 are present on the front surface, and one high sulfur copper plating layer 21 is present on the back surface. Among the high-sulfur copper-plated layers 21 on the surface, the largest value is the portion of the layer number 6 in Table 3, and the value is 8 × 10 19 atoms / cm 3 . Layers 2 and 4 are high-sulfur copper-plated layers 21 similar to layer numbers 6. The high-sulfur copper-plated layer 21 on the back surface has a layer number of 3 in Table 5, and the value is 5 × 10 19 atoms / cm 3 . The number of high sulfur copper plating layers 21 is shown in Table 10.
＜そり＞
実施例３の銅張積層板１の反り量を測定した。測定方法は実施例２と同じである。実施例３では、中央部が浮き上がり、その値は４ｍｍであった。反り量の値を表１０に示す。なお、表においては、中央部が浮き上がっている場合をマイナスとして表記した。
<Sledding>
The amount of warpage of the copper-clad laminate 1 of Example 3 was measured. The measuring method is the same as in Example 2. In Example 3, the central portion was raised, and the value was 4 mm. The values of the amount of warpage are shown in Table 10. In the table, the case where the central part is raised is shown as a minus.
(実施例４)
＜銅めっき層２０＞
基材１０に関しては実施例２と同じである。また銅めっき層２０に関しては、電流密度の条件以外は実施例２と同じである。また、表面の電流密度についても実施例２と同じである。実施例２との相違点は、裏面の電流密度の条件である。この条件を表６に示す。
(Example 4)
<Copper plating layer 20>
The base material 10 is the same as in Example 2. The copper plating layer 20 is the same as in Example 2 except for the current density condition. The surface current density is also the same as in Example 2. The difference from the second embodiment is the condition of the current density on the back surface. This condition is shown in Table 6.
＜硫黄濃度＞
実施例４においては、電流密度から、表面に３つの高硫黄銅めっき層２１が存在し、裏面には３つの高硫黄銅めっき層２１が存在している。表面の高硫黄銅めっき層２１のうち、一番大きな値は、表３の層番号が６の部分であり、その値は８×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３である。層番号２と４は、層番号６と同程度の高硫黄銅めっき層２１である。裏面の高硫黄銅めっき層２１は、表６の層番号が６の部分であり、その値は８×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３である。層番号２と４は、層番号６と同程度の高硫黄銅めっき層２１である。高硫黄銅めっき層２１の数を表１０に示す。
<Sulfur concentration>
In Example 4, from the current density, three high-sulfur copper plating layers 21 are present on the front surface, and three high sulfur copper plating layers 21 are present on the back surface. Among the high-sulfur copper-plated layers 21 on the surface, the largest value is the portion of the layer number 6 in Table 3, and the value is 8 × 10 19 atoms / cm 3 . Layers 2 and 4 are high-sulfur copper-plated layers 21 similar to layer numbers 6. The high-sulfur copper-plated layer 21 on the back surface has a layer number of 6 in Table 6, and the value is 8 × 10 19 atoms / cm 3 . Layers 2 and 4 are high-sulfur copper-plated layers 21 similar to layer numbers 6. The number of high sulfur copper plating layers 21 is shown in Table 10.
＜そり＞
実施例４の銅張積層板１の反り量を測定した。測定方法は実施例２と同じである。実施例４では、中央部および四隅の浮き上がりはなかったので、その量は０ｍｍであった。反り量の値を表１０に示す。
<Sledding>
The amount of warpage of the copper-clad laminate 1 of Example 4 was measured. The measuring method is the same as in Example 2. In Example 4, since the central portion and the four corners were not raised, the amount was 0 mm. The values of the amount of warpage are shown in Table 10.
(実施例５)
＜銅めっき層２０＞
基材１０に関しては実施例２と同じである。また銅めっき層２０に関しては、電流密度の条件以外は実施例２と同じである。また、表面の電流密度についても実施例２と同じである。実施例２との相違点は、裏面の電流密度の条件である。この条件を表７に示す。
(Example 5)
<Copper plating layer 20>
The base material 10 is the same as in Example 2. The copper plating layer 20 is the same as in Example 2 except for the current density condition. The surface current density is also the same as in Example 2. The difference from the second embodiment is the condition of the current density on the back surface. This condition is shown in Table 7.
＜硫黄濃度＞
実施例５においては、電流密度から、表面に３つの高硫黄銅めっき層２１が存在し、裏面には６つの高硫黄銅めっき層２１が存在している。表面の高硫黄銅めっき層２１のうち、一番大きな値は、表３の層番号が６の部分であり、その値は８×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３である。層番号２と４は、層番号６と同程度の高硫黄銅めっき層２１である。裏面の高硫黄銅めっき層２１は、表７の層番号が１２の部分であり、その値は９×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３である。層番号２、４、６、８、１０は、層番号１２と同程度の高硫黄銅めっき層２１である。高硫黄銅めっき層２１の数を表１０に示す。
<Sulfur concentration>
In Example 5, due to the current density, three high-sulfur copper plating layers 21 are present on the front surface, and six high sulfur copper plating layers 21 are present on the back surface. Among the high-sulfur copper-plated layers 21 on the surface, the largest value is the portion of the layer number 6 in Table 3, and the value is 8 × 10 19 atoms / cm 3 . Layers 2 and 4 are high-sulfur copper-plated layers 21 similar to layer numbers 6. The high-sulfur copper-plated layer 21 on the back surface has a layer number of 12 in Table 7, and the value is 9 × 10 19 atoms / cm 3 . Layer numbers 2, 4, 6, 8, and 10 are high-sulfur copper-plated layers 21 having the same level as layer numbers 12. The number of high sulfur copper plating layers 21 is shown in Table 10.
＜そり＞
実施例５の銅張積層板１の反り量を測定した。測定方法は実施例２と同じである。実施例５では、四隅が浮き上がり、その平均値は４ｍｍであった。反り量の値を表１０に示す。
<Sledding>
The amount of warpage of the copper-clad laminate 1 of Example 5 was measured. The measuring method is the same as in Example 2. In Example 5, the four corners were raised, and the average value was 4 mm. The values of the amount of warpage are shown in Table 10.
(実施例６)
＜銅めっき層２０＞
基材１０に関しては実施例２と同じである。また銅めっき層２０に関しては、電流密度の条件以外は実施例２と同じである。また、表面の電流密度についても実施例２と同じである。実施例２との相違点は、裏面の電流密度の条件である。この条件を表８に示す。なお、表８において８層目から１７層までは、電流密度が８Ａ／ｄｍ２の層と、０．３Ａ／ｄｍ２の層とが交互に形成されている。この際のめっき時間は８Ａ／ｄｍ２の層では１２秒、０．３Ａ／ｄｍ２の層では６０秒である。
(Example 6)
<Copper plating layer 20>
The base material 10 is the same as in Example 2. The copper plating layer 20 is the same as in Example 2 except for the current density condition. The surface current density is also the same as in Example 2. The difference from the second embodiment is the condition of the current density on the back surface. This condition is shown in Table 8. In Table 8, from the 8th layer to the 17th layer, layers having a current density of 8A / dm 2 and layers having a current density of 0.3A / dm 2 are alternately formed. The plating time at this time is 12 seconds for the 8 A / dm 2 layer and 60 seconds for the 0.3 A / dm 2 layer.
＜硫黄濃度＞
実施例６においては、電流密度から、表面に３つの高硫黄銅めっき層２１が存在し、裏面には９つの高硫黄銅めっき層２１が存在している。表面の高硫黄銅めっき層２１のうち、一番大きな値は、表３の層番号が６の部分であり、その値は８×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３である。層番号２と４は、層番号６と同程度の高硫黄銅めっき層２１である。裏面の高硫黄銅めっき層２１は、表８の層番号が１８の部分であり、その値は９×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３である。層番号２、４、６、８、１０、１２、１４、１６は、層番号１８と同程度の高硫黄銅めっき層２１である。高硫黄銅めっき層２１の数を表１０に示す。
<Sulfur concentration>
In Example 6, due to the current density, three high-sulfur copper plating layers 21 are present on the front surface, and nine high sulfur copper plating layers 21 are present on the back surface. Among the high-sulfur copper-plated layers 21 on the surface, the largest value is the portion of the layer number 6 in Table 3, and the value is 8 × 10 19 atoms / cm 3 . Layers 2 and 4 are high-sulfur copper-plated layers 21 similar to layer numbers 6. The high-sulfur copper-plated layer 21 on the back surface has a layer number of 18 in Table 8, and its value is 9 × 10 19 atoms / cm 3 . Layer numbers 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, and 16 are high-sulfur copper-plated layers 21 having the same level as layer numbers 18. The number of high sulfur copper plating layers 21 is shown in Table 10.
＜そり＞
実施例６の銅張積層板１の反り量を測定した。測定方法は実施例２と同じである。実施例６では、四隅が浮き上がり、その平均値は６ｍｍであった。反り量の値を表１０に示す。
<Sledding>
The amount of warpage of the copper-clad laminate 1 of Example 6 was measured. The measuring method is the same as in Example 2. In Example 6, the four corners were raised, and the average value was 6 mm. The values of the amount of warpage are shown in Table 10.
(実施例７)
＜銅めっき層２０＞
基材１０に関しては実施例２と同じである。また銅めっき層２０に関しては、電流密度の条件以外は実施例２と同じである。また、表面の電流密度についても実施例２と同じである。実施例２との相違点は、裏面の電流密度の条件である。この条件を表９に示す。なお、表９において２層目から７層目までは、電流密度０．４Ａ／ｄｍ２の層と、０．３Ａ／ｄｍ２の層とが交互に形成されている。この際のめっき時間は０．４Ａ／ｄｍ２の層では２０秒、０．３Ａ／ｄｍ２の層では６０秒である。また、１４層目から２３層までは、電流密度が８Ａ／ｄｍ２の層と、０．３Ａ／ｄｍ２の層とが交互に形成されている。この際のめっき時間は８Ａ／ｄｍ２の層では１２秒、０．３Ａ／ｄｍ２の層では６０秒である。
(Example 7)
<Copper plating layer 20>
The base material 10 is the same as in Example 2. The copper plating layer 20 is the same as in Example 2 except for the current density condition. The surface current density is also the same as in Example 2. The difference from the second embodiment is the condition of the current density on the back surface. This condition is shown in Table 9. In Table 9, from the second layer to the seventh layer, layers having a current density of 0.4 A / dm 2 and layers having a current density of 0.3 A / dm 2 are alternately formed. The plating time at this time is 20 seconds for the 0.4 A / dm 2 layer and 60 seconds for the 0.3 A / dm 2 layer. Further, from the 14th layer to the 23rd layer, layers having a current density of 8A / dm 2 and layers having a current density of 0.3A / dm 2 are alternately formed. The plating time at this time is 12 seconds for the 8 A / dm 2 layer and 60 seconds for the 0.3 A / dm 2 layer.
＜硫黄濃度＞
実施例７においては、電流密度から、表面に３つの高硫黄銅めっき層２１が存在し、裏面には９つの高硫黄銅めっき層２１が存在している。表面の高硫黄銅めっき層２１のうち、一番大きな値は、表３の層番号が６の部分であり、その値は８×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３である。層番号２と４は、層番号６と同程度の高硫黄銅めっき層２１である。裏面の高硫黄銅めっき層２１は、表９の層番号が２４の部分であり、その値は９×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３である。層番号２、４、６、８、１０、１２、１４、１６、１８、２０、２２は、層番号２４と同程度の高硫黄銅めっき層２１である。高硫黄銅めっき層２１の数を表１０に示す。
<Sulfur concentration>
In Example 7, due to the current density, three high-sulfur copper plating layers 21 are present on the front surface, and nine high sulfur copper plating layers 21 are present on the back surface. Among the high-sulfur copper-plated layers 21 on the surface, the largest value is the portion of the layer number 6 in Table 3, and the value is 8 × 10 19 atoms / cm 3 . Layers 2 and 4 are high-sulfur copper-plated layers 21 similar to layer numbers 6. The high-sulfur copper-plated layer 21 on the back surface has a layer number of 24 in Table 9, and the value is 9 × 10 19 atoms / cm 3 . Layer numbers 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, and 22 are high-sulfur copper-plated layers 21 having the same level as layer numbers 24. The number of high sulfur copper plating layers 21 is shown in Table 10.
＜そり＞
実施例７の銅張積層板１の反り量を測定した。測定方法は実施例２と同じである。実施例７では、四隅が浮き上がり、その平均値は９ｍｍであった。反り量の値を表１０に示す。
The amount of warpage of the copper-clad laminate 1 of Example 7 was measured. The measuring method is the same as in Example 2. In Example 7, the four corners were raised, and the average value was 9 mm. The values of the amount of warpage are shown in Table 10.
表１０に示すように、高硫黄銅めっき層２１の数を一方の面で変化させることで、反り量を制御できることがわかる。 As shown in Table 10, it can be seen that the amount of warpage can be controlled by changing the number of high sulfur copper plating layers 21 on one surface.
１１ ベースフィルム
１２ 金属層
２０ 銅めっき層
２１ 高硫黄銅めっき層
２２ 低硫黄銅めっき層
11 Base film 12 Metal layer 20 Copper plating layer 21 High sulfur copper plating layer 22 Low sulfur copper plating layer
Claims (5)
前記銅めっき層が、低硫黄銅めっき層と、該低硫黄銅めっき層に直接重畳され、前記低硫黄銅めっき層よりも単位体積当たりの硫黄濃度が高い高硫黄銅めっき層と、を含んで構成されている、
ことを特徴とする銅張積層板。 It is composed of a base film, a metal layer directly superimposed on the base film, and a copper plating layer directly superimposed on the metal layer.
The copper plating layer includes a low-sulfur copper plating layer and a high-sulfur copper plating layer which is directly superimposed on the low-sulfur copper plating layer and has a higher sulfur concentration per unit volume than the low-sulfur copper plating layer. It is configured,
A copper-clad laminate characterized by this.
前記低硫黄銅めっき層の単位体積当たりの硫黄濃度の最小値が７×１０１６ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以上５×１０１８ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下であり、
前記高硫黄銅めっき層の単位体積当たりの硫黄濃度の最大値が２×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以上９×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下である、
ことを特徴とする請求項１に記載の銅張積層板。 When measured by secondary ion mass spectrometry
The minimum value of the sulfur concentration per unit volume of the low-sulfur copper plating layer is 7 × 10 16 atoms / cm 3 or more and 5 × 10 18 atoms / cm 3 or less.
The maximum value of the sulfur concentration per unit volume of the high-sulfur copper plating layer is 2 × 10 19 atoms / cm 3 or more and 9 × 10 19 atoms / cm 3 or less.
The copper-clad laminate according to claim 1.
前記ベースフィルムの両側に設けられており、
前記銅めっき層のうち少なくとも一方の側に設けられている銅めっき層が、前記高硫黄銅めっき層を含んでいる、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の銅張積層板。 The copper plating layer
It is provided on both sides of the base film and
The copper plating layer provided on at least one side of the copper plating layer includes the high sulfur copper plating layer.
The copper-clad laminate according to claim 1 or 2.
前記金属層に直接重畳されている、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の銅張積層板。 The low sulfur copper plating layer
Directly superimposed on the metal layer,
The copper-clad laminate according to any one of claims 1 to 3, characterized in that.
前記めっき層の最も外側に位置している、
ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の銅張積層板。 The low sulfur copper plating layer
Located on the outermost side of the plating layer,
The copper-clad laminate according to any one of claims 1 to 4, characterized in that.
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