JP2985325B2 - 薄銅張回路基板の製造法 - Google Patents
薄銅張回路基板の製造法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エッチングにより薄銅
箔張回路基板を製造する方法の改良に関するものであ
り、銅箔張回路基板として表面に付着性ダストのないも
のを使用するものであり、通常の銅箔張回路基板を用い
た場合に発生した〜数μm オーダーの微細な突起の無い
薄銅箔張回路基板を製造するものである。
箔張回路基板を製造する方法の改良に関するものであ
り、銅箔張回路基板として表面に付着性ダストのないも
のを使用するものであり、通常の銅箔張回路基板を用い
た場合に発生した〜数μm オーダーの微細な突起の無い
薄銅箔張回路基板を製造するものである。
【０００２】
【従来の技術】本願発明者らは先に特開平2-60189 、-2
5090、-25089、-22896、-22887、同2-97688 などに薄銅
箔張回路基板の製造法を提案した。
5090、-25089、-22896、-22887、同2-97688 などに薄銅
箔張回路基板の製造法を提案した。
【０００３】これらの製造法は、厚み精度の高い薄銅箔
張回路基板を工業的に製造可能とする。しかしながら、
得られた銅箔表面を厳密に観察したところ、ランダムな
位置に〜数μm の突起があることを発見した。
張回路基板を工業的に製造可能とする。しかしながら、
得られた銅箔表面を厳密に観察したところ、ランダムな
位置に〜数μm の突起があることを発見した。
【０００４】このような突起は、一級品以上の銅箔張回
路基板を用いた場合にも製造した薄銅箔張回路基板の銅
箔表面にも見られるものであった。この原因を究明した
ところ、このような高級な銅箔張回路基板の場合でも樹
脂粉を主体とする主に平均粒子径 3〜10μｍの付着性ダ
ストがランダムに付着しており、この少なくとも一部が
全面のエッチング時にレジストとして働き、該突起を発
生させることが確認された。
路基板を用いた場合にも製造した薄銅箔張回路基板の銅
箔表面にも見られるものであった。この原因を究明した
ところ、このような高級な銅箔張回路基板の場合でも樹
脂粉を主体とする主に平均粒子径 3〜10μｍの付着性ダ
ストがランダムに付着しており、この少なくとも一部が
全面のエッチング時にレジストとして働き、該突起を発
生させることが確認された。
【０００５】このような突起は、通常の回路を形成する
場合には実質的に害を与えないものであるが、特に微細
な回路パターンを形成する場合には、レジスト自体もよ
り薄層となり、欠陥の発生原因となるという問題があっ
た。
場合には実質的に害を与えないものであるが、特に微細
な回路パターンを形成する場合には、レジスト自体もよ
り薄層となり、欠陥の発生原因となるという問題があっ
た。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
突起のない精密エッチング法による薄銅箔張回路基板を
製造する方法を提供することにある。
突起のない精密エッチング法による薄銅箔張回路基板を
製造する方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、平
均厚さ12μｍ以上の銅箔と電気絶縁体とより製造された
銅箔張回路基板(a) を銅エッチング液を用い、0.01〜0.
4 μｍ／秒の範囲から選択した所定のエッチング速度で
全面をエッチングして少なくとも片面にもとの銅箔の厚
さの10〜80％を残存させ、かつ、該残存銅箔の厚みが所
望厚さに対して±1.0 μｍ以内としてなる薄銅箔張回路
基板を製造する方法において、該銅箔張回路基板(a) と
して、初段階が＃600 〜＃1000の羽布研磨であり、最終
段が＃1000〜＃1200の羽布研磨又は＃180 〜＃400 の研
磨材を用いたジェットスクラバー研磨である少なくとも
２段からなる表面研磨処理することにより、該銅箔表面
の平均径 3μｍ以上の付着性ダストを実質的に除去した
ものを使用することを特徴とする薄銅箔張回路基板の製
造法である。
均厚さ12μｍ以上の銅箔と電気絶縁体とより製造された
銅箔張回路基板(a) を銅エッチング液を用い、0.01〜0.
4 μｍ／秒の範囲から選択した所定のエッチング速度で
全面をエッチングして少なくとも片面にもとの銅箔の厚
さの10〜80％を残存させ、かつ、該残存銅箔の厚みが所
望厚さに対して±1.0 μｍ以内としてなる薄銅箔張回路
基板を製造する方法において、該銅箔張回路基板(a) と
して、初段階が＃600 〜＃1000の羽布研磨であり、最終
段が＃1000〜＃1200の羽布研磨又は＃180 〜＃400 の研
磨材を用いたジェットスクラバー研磨である少なくとも
２段からなる表面研磨処理することにより、該銅箔表面
の平均径 3μｍ以上の付着性ダストを実質的に除去した
ものを使用することを特徴とする薄銅箔張回路基板の製
造法である。
【０００８】また、本発明は、該表面研磨処理により除
去される銅の厚さが 2μｍ以下である薄銅箔張回路基板
の製造法である。
去される銅の厚さが 2μｍ以下である薄銅箔張回路基板
の製造法である。
【０００９】まず、本発明の銅箔と電気絶縁体とより製
造された銅箔張回路基板は、平均厚さ12μm 以上で平均
厚さに対する厚さのバラツキが±1.0 μm 以内の銅箔を
使用したものであれば特に限定はなく電子、電気材料用
として用いられている種々の市販品等いずれも使用可能
であり、片面或いは両面銅張のフィルム、シート、繊維
強化絶縁樹脂積層板、金属芯積層板、内層にプリント配
線網を形成した多層シールド板などである。
造された銅箔張回路基板は、平均厚さ12μm 以上で平均
厚さに対する厚さのバラツキが±1.0 μm 以内の銅箔を
使用したものであれば特に限定はなく電子、電気材料用
として用いられている種々の市販品等いずれも使用可能
であり、片面或いは両面銅張のフィルム、シート、繊維
強化絶縁樹脂積層板、金属芯積層板、内層にプリント配
線網を形成した多層シールド板などである。
【００１０】ここに、電気絶縁体層は、ポリイミド樹
脂、ポリエステル樹脂等のフィルムやシート、熱硬化性
樹脂や耐熱性の熱可塑性樹脂とガラス (E-ガラス、D-ガ
ラス、S-ガラス、SII-ガラス、T-ガラス、石英ガラス
(クオーツ) その他) 、セラミックス類 (アルミナ、窒
化硼素、その他) 、全芳香族ポリアミド、ポリイミド、
セミカーボン、フッ素樹脂、その他の耐熱性エンジニア
リングプラスチックなどを一種或いは二種以上適宜併用
してなる繊維、チョップなどを用いた多孔質フィルム或
いはシート状の補強基材とを組み合わせてなるプリプレ
グを用いて製造されるもの、又は、鉄、アルミニウム板
等に絶縁性の接着剤や接着フィルムを被覆してなるもの
などである。尚、12〜16μm の薄銅箔を使用した銅張積
層板或いはシートの製造法としては、銅箔と鏡面板との
間に銅箔よりも熱膨張率の大きいアルミニウム箔等の40
〜100 μm 程度のシートを挿入して積層成形する方法が
好適である。
脂、ポリエステル樹脂等のフィルムやシート、熱硬化性
樹脂や耐熱性の熱可塑性樹脂とガラス (E-ガラス、D-ガ
ラス、S-ガラス、SII-ガラス、T-ガラス、石英ガラス
(クオーツ) その他) 、セラミックス類 (アルミナ、窒
化硼素、その他) 、全芳香族ポリアミド、ポリイミド、
セミカーボン、フッ素樹脂、その他の耐熱性エンジニア
リングプラスチックなどを一種或いは二種以上適宜併用
してなる繊維、チョップなどを用いた多孔質フィルム或
いはシート状の補強基材とを組み合わせてなるプリプレ
グを用いて製造されるもの、又は、鉄、アルミニウム板
等に絶縁性の接着剤や接着フィルムを被覆してなるもの
などである。尚、12〜16μm の薄銅箔を使用した銅張積
層板或いはシートの製造法としては、銅箔と鏡面板との
間に銅箔よりも熱膨張率の大きいアルミニウム箔等の40
〜100 μm 程度のシートを挿入して積層成形する方法が
好適である。
【００１１】本発明においては、上記した銅箔張回路基
板(a) として、その表面に平均径が3μm 以上の付着性
ダストのないものを使用する。このような銅箔張回路基
板は、通常市販されていない。本発明では付着性ダスト
を除去し、除去後に作業環境中などからこのような付着
性ダストが再付着しないようにして、全面の精密エッチ
ングを行う。
板(a) として、その表面に平均径が3μm 以上の付着性
ダストのないものを使用する。このような銅箔張回路基
板は、通常市販されていない。本発明では付着性ダスト
を除去し、除去後に作業環境中などからこのような付着
性ダストが再付着しないようにして、全面の精密エッチ
ングを行う。
【００１２】上記の該付着性ダストの除去方法として
は、一般的にロール研磨、バフ研磨、ジェット・スクラ
バー研磨、ブリッスルブラシ研磨、手磨きなどの機械的
或いは物理的研磨；スルーホールメッキ工程に使用され
ているようなデスミア処理液、化学研磨液、酸性エマル
ジョン溶液、その他の薬品溶液を用いる化学研磨、これ
らに超音波振動等を併用する方法；機械的研磨法と化学
的研磨法との組合せなどが挙げられる。
は、一般的にロール研磨、バフ研磨、ジェット・スクラ
バー研磨、ブリッスルブラシ研磨、手磨きなどの機械的
或いは物理的研磨；スルーホールメッキ工程に使用され
ているようなデスミア処理液、化学研磨液、酸性エマル
ジョン溶液、その他の薬品溶液を用いる化学研磨、これ
らに超音波振動等を併用する方法；機械的研磨法と化学
的研磨法との組合せなどが挙げられる。
【００１３】処理方法は、 3μm 以上、特に 2μm 以上
の付着性ダストが除去され、かつ、深さが 5μm 以上、
好ましくは 3μm 以上、特に 2μm 以上の研磨傷が発生
しないように選択するものであり、この条件が保たれる
限り限定されない。研磨傷が発生した場合、その後の精
密エッチング処理によってこの傷を除くには、少なくと
も傷の深さの２倍以上の銅箔層を除去することが必要で
あり、取り除くことが不可能な場合も生じるとによる。
又、研磨によって除去される銅箔厚さは 2μｍ以下の範
囲とすることが、製造した薄銅箔張回路基板の銅箔厚み
精度を保つ面から好ましい。
の付着性ダストが除去され、かつ、深さが 5μm 以上、
好ましくは 3μm 以上、特に 2μm 以上の研磨傷が発生
しないように選択するものであり、この条件が保たれる
限り限定されない。研磨傷が発生した場合、その後の精
密エッチング処理によってこの傷を除くには、少なくと
も傷の深さの２倍以上の銅箔層を除去することが必要で
あり、取り除くことが不可能な場合も生じるとによる。
又、研磨によって除去される銅箔厚さは 2μｍ以下の範
囲とすることが、製造した薄銅箔張回路基板の銅箔厚み
精度を保つ面から好ましい。
【００１４】研磨処理方法としては、生産性と信頼性
（多量に連続的に処理し、かつ、全てが実質的に付着性
ダストがないものとする点）とから、少なくとも２段階
からなる研磨を行うことが好ましく、特に第１段階とし
て機械的研磨を行うことが好ましい。
（多量に連続的に処理し、かつ、全てが実質的に付着性
ダストがないものとする点）とから、少なくとも２段階
からなる研磨を行うことが好ましく、特に第１段階とし
て機械的研磨を行うことが好ましい。
【００１５】第１段階の機械的研磨としては、#600〜#1
000 の羽布研磨；#100〜#220のアルミナ質系やシリコン
カーバイド系などの研磨材を用いたジェット・スクラバ
ー研磨、ブリッスルブラシ研磨、ブラシ洗浄研磨、綿羽
布や羊毛羽布を用いたポリッシャー洗浄研磨などが挙げ
られ、最終段階の研磨としては、 #1000〜#1200 の羽布
研摩又は#180〜#400の研摩材を用いたジェット・スクラ
バー研摩などの機械的研摩を行う方法；デスミア処理
液、化学研磨液、酸性エマルジョン溶液などの化学的洗
浄研磨を行う方法；さらにこれら化学的洗浄研磨を超音
波洗浄機内などにて行う方法が挙げられる。また、第１
段階の研磨としてデスミア処理液により処理して付着樹
脂成分を実質的に除去した後、最終段階に上記の機械的
研磨を実施することも好ましい。
000 の羽布研磨；#100〜#220のアルミナ質系やシリコン
カーバイド系などの研磨材を用いたジェット・スクラバ
ー研磨、ブリッスルブラシ研磨、ブラシ洗浄研磨、綿羽
布や羊毛羽布を用いたポリッシャー洗浄研磨などが挙げ
られ、最終段階の研磨としては、 #1000〜#1200 の羽布
研摩又は#180〜#400の研摩材を用いたジェット・スクラ
バー研摩などの機械的研摩を行う方法；デスミア処理
液、化学研磨液、酸性エマルジョン溶液などの化学的洗
浄研磨を行う方法；さらにこれら化学的洗浄研磨を超音
波洗浄機内などにて行う方法が挙げられる。また、第１
段階の研磨としてデスミア処理液により処理して付着樹
脂成分を実質的に除去した後、最終段階に上記の機械的
研磨を実施することも好ましい。
【００１６】機械的研摩処理に用いる研磨機は、一般的
な横型湿式研磨機や縦型湿式研磨機が使用される。ブラ
シを使用する場合、ブラシの回転方向はコンベア方向に
対して正転、逆転のどちらでもよいが、好ましくは正
転、逆転を組み合わせた往復ブラシが好ましい。ブラシ
の回転数はブラシ表面速度 600〜1200m/min になるよう
に調整し、ブラシ圧力は、ブラシ面全体が均一になるよ
うに、しかも研磨しろが 2μｍ以下となり、局部的に傷
などが発生しないように調整する。さらに、研磨機は、
オシレーション機構を具備したものがより好ましく、そ
のストロークは 5〜15mmで 100〜500 回／min の範囲で
選択するのがよい。
な横型湿式研磨機や縦型湿式研磨機が使用される。ブラ
シを使用する場合、ブラシの回転方向はコンベア方向に
対して正転、逆転のどちらでもよいが、好ましくは正
転、逆転を組み合わせた往復ブラシが好ましい。ブラシ
の回転数はブラシ表面速度 600〜1200m/min になるよう
に調整し、ブラシ圧力は、ブラシ面全体が均一になるよ
うに、しかも研磨しろが 2μｍ以下となり、局部的に傷
などが発生しないように調整する。さらに、研磨機は、
オシレーション機構を具備したものがより好ましく、そ
のストロークは 5〜15mmで 100〜500 回／min の範囲で
選択するのがよい。
【００１７】また、シェット・スクラバー研磨の場合、
アルミナ系やシリコンカーバイド系などの研磨材を用
い、これを水などに懸濁させた分散液を 1〜3kg/cm2 の
ポンプ圧力で噴射させることによる。
アルミナ系やシリコンカーバイド系などの研磨材を用
い、これを水などに懸濁させた分散液を 1〜3kg/cm2 の
ポンプ圧力で噴射させることによる。
【００１８】上記した方法によってなる該銅箔表面に平
均径 3μm 以上の付着性ダストが実質的にない銅張回路
基板(a) の全面を本発明者らの先の提案の方法等を使用
して、その全面を精密にエッチングして本発明の薄銅箔
張回路基板を製造する。
均径 3μm 以上の付着性ダストが実質的にない銅張回路
基板(a) の全面を本発明者らの先の提案の方法等を使用
して、その全面を精密にエッチングして本発明の薄銅箔
張回路基板を製造する。
【００１９】銅箔張回路基板(a) をエッチングする本発
明の銅エッチング液は、過酸化水素／硫酸、塩化銅、過
硫酸塩又は塩化鉄などを主剤とする水溶液であって、通
常のエッチングに用いられるエッチング液に比較してエ
ッチング成分の濃度を低く保つ方法、温度を低く保つ方
法、銅箔面上の供給エッチング液の接触量を均等でかつ
少なくする方法（スプレー法の場合にはスプレー圧力を
下げること）又は上記方法を適宜組み合わせることによ
ってエッチング速度を低下させ 0.01〜0.4 μm/秒の範
囲、好ましく0.01〜0.3 μm/秒の範囲、より好ましく0.
03〜0.2 μm/秒の範囲、特に0.05〜0.11μm/秒の範囲か
ら選択された所定のエッチング速度としたものである。
明の銅エッチング液は、過酸化水素／硫酸、塩化銅、過
硫酸塩又は塩化鉄などを主剤とする水溶液であって、通
常のエッチングに用いられるエッチング液に比較してエ
ッチング成分の濃度を低く保つ方法、温度を低く保つ方
法、銅箔面上の供給エッチング液の接触量を均等でかつ
少なくする方法（スプレー法の場合にはスプレー圧力を
下げること）又は上記方法を適宜組み合わせることによ
ってエッチング速度を低下させ 0.01〜0.4 μm/秒の範
囲、好ましく0.01〜0.3 μm/秒の範囲、より好ましく0.
03〜0.2 μm/秒の範囲、特に0.05〜0.11μm/秒の範囲か
ら選択された所定のエッチング速度としたものである。
【００２０】本発明では過酸化水素／硫酸系および塩化
銅系のエッチング液が好適である。また、エッチング速
度が 0.4μm/秒より速いと僅かなエッチング処理時間の
差によりエッチングの進行度が異なり、所望の厚みとの
差が大きくなるばかりでなく、厚みの場所によるバラツ
キが大きくなる傾向があり、所定の銅箔厚みに対するバ
ラツキ幅を±1.0 μm 以内にすることが困難となるので
好ましくない。又、エッチング速度が0.01μm/秒より遅
い場合には、エッチングに時間がかかり実用的でない。
銅系のエッチング液が好適である。また、エッチング速
度が 0.4μm/秒より速いと僅かなエッチング処理時間の
差によりエッチングの進行度が異なり、所望の厚みとの
差が大きくなるばかりでなく、厚みの場所によるバラツ
キが大きくなる傾向があり、所定の銅箔厚みに対するバ
ラツキ幅を±1.0 μm 以内にすることが困難となるので
好ましくない。又、エッチング速度が0.01μm/秒より遅
い場合には、エッチングに時間がかかり実用的でない。
【００２１】ここに過酸化水素／硫酸系の銅エッチング
液の場合、過酸化水素1.5〜4w/v％、硫酸 3〜7w/v％、
銅濃度10〜100 g/リットルでかつ過酸化水素、硫酸及び
銅濃度が所定濃度の±1.0 ％以内に制御され、温度25〜
60℃で±1.0 deg.以内に制御されてなるものであり、適
宜、過酸化水素の安定剤、銅の光沢化剤などの添加剤−
例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタ
ノールなどの一価アルコール；エチレングリコール、プ
ロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオー
ルなどの二価アルコール；グリセリン、ペンタエリスリ
トールなどの三価以上のアルコール−を加えたものが挙
げられる。塩化銅系の銅エッチング液の場合、塩化第二
銅 0.25〜3 mol/リットル、塩酸 1〜5 mol/リットルでかつ塩酸
濃度が所定濃度の±0.3 mol/リットル以内、温度25〜55℃で
±5.0 deg.以内に制御されてなるものである。後者の塩
化第二銅系の場合、特に現場でそのまま次の工程に使用
する場合には好適なものとして挙げられ、さらに前記し
た塩化第二銅系のエッチング液で処理した後、前記した
過酸化水素／硫酸系の銅エッチング液や化学研磨液で処
理する方法が例示される。
液の場合、過酸化水素1.5〜4w/v％、硫酸 3〜7w/v％、
銅濃度10〜100 g/リットルでかつ過酸化水素、硫酸及び
銅濃度が所定濃度の±1.0 ％以内に制御され、温度25〜
60℃で±1.0 deg.以内に制御されてなるものであり、適
宜、過酸化水素の安定剤、銅の光沢化剤などの添加剤−
例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタ
ノールなどの一価アルコール；エチレングリコール、プ
ロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオー
ルなどの二価アルコール；グリセリン、ペンタエリスリ
トールなどの三価以上のアルコール−を加えたものが挙
げられる。塩化銅系の銅エッチング液の場合、塩化第二
銅 0.25〜3 mol/リットル、塩酸 1〜5 mol/リットルでかつ塩酸
濃度が所定濃度の±0.3 mol/リットル以内、温度25〜55℃で
±5.0 deg.以内に制御されてなるものである。後者の塩
化第二銅系の場合、特に現場でそのまま次の工程に使用
する場合には好適なものとして挙げられ、さらに前記し
た塩化第二銅系のエッチング液で処理した後、前記した
過酸化水素／硫酸系の銅エッチング液や化学研磨液で処
理する方法が例示される。
【００２２】エッチング装置としては、基板を水平、斜
め或いは垂直にして搬送しつつ銅エッチング液をスプレ
ーしてエッチングする既存のパターンエッチング用のマ
シーンが使用可能である。本発明では、銅箔張回路基板
(a) を垂直に立てた状態で搬送しつつエッチングする方
法(=垂直エッチング法、垂直エッチングマシーン）が特
に好適である。また、エッチング終了後、直ちに、清浄
化、防錆、乾燥を連続的に行うようにした装置を用いる
のが好ましい。
め或いは垂直にして搬送しつつ銅エッチング液をスプレ
ーしてエッチングする既存のパターンエッチング用のマ
シーンが使用可能である。本発明では、銅箔張回路基板
(a) を垂直に立てた状態で搬送しつつエッチングする方
法(=垂直エッチング法、垂直エッチングマシーン）が特
に好適である。また、エッチング終了後、直ちに、清浄
化、防錆、乾燥を連続的に行うようにした装置を用いる
のが好ましい。
【００２３】好適な垂直エッチングマシーンの具体的な
概念の例を説明すれば、立てた銅箔張回路基板(a) の搬
送方向に沿い、その上端に設けた送り用駆動具(1) にて
駆動され、その下方で左右両側にほぼ全面的に軸を縦方
向として対抗設置され、各々搬送方向に沿いかつ軸に配
された多数のローラー(2) を備えてなる銅張回路基板
(a) を挟み込んで送るローラー部(3) と、搬送方向に沿
いかつローラー部(3) の下端に設けた基板(a) の支えロ
ーラー(4) とから少なくともなる基板(a)の搬送部(A)
並びに搬送方向に沿い、その左右両側に設けた多数のス
プレーノズル(5) を備えたノズル部(B) とからなるもの
である。また、支えローラー(4) は、搬送方向に沿いそ
の側面に設けた駆動軸(6) でローラー(2) と同じ送り速
度で駆動されるようにしたものが好適である。
概念の例を説明すれば、立てた銅箔張回路基板(a) の搬
送方向に沿い、その上端に設けた送り用駆動具(1) にて
駆動され、その下方で左右両側にほぼ全面的に軸を縦方
向として対抗設置され、各々搬送方向に沿いかつ軸に配
された多数のローラー(2) を備えてなる銅張回路基板
(a) を挟み込んで送るローラー部(3) と、搬送方向に沿
いかつローラー部(3) の下端に設けた基板(a) の支えロ
ーラー(4) とから少なくともなる基板(a)の搬送部(A)
並びに搬送方向に沿い、その左右両側に設けた多数のス
プレーノズル(5) を備えたノズル部(B) とからなるもの
である。また、支えローラー(4) は、搬送方向に沿いそ
の側面に設けた駆動軸(6) でローラー(2) と同じ送り速
度で駆動されるようにしたものが好適である。
【００２４】この垂直エッチングマシーンによるエッチ
ング条件は上記した速度、薬液などによるが、特にスプ
レー圧力 0.3〜1.3 kg/cm2、好ましくは 0.3〜0.8 kg/c
m2、特に 0.4〜1.3 kg/cm2の範囲から選択するのが好適
である。この好適なスプレー圧力は、通常のパターンエ
ッチングの場合や垂直型のエッチングマシーンを使用す
る場合に比較して小さいものであり、スプレー圧力によ
る基板(a) のエッチングマシーンを使用する場合に比較
しても小さいものである。垂直型ではこのような低いス
プレー圧力の適用が可能であることから、基板が 0.1mm
程度と薄い場合にもエッチング中に基板がスプレーによ
り『バタツキ』などが実質的になくなり、搬送も容易と
なりより均質なエッチングを可能とするものである。
ング条件は上記した速度、薬液などによるが、特にスプ
レー圧力 0.3〜1.3 kg/cm2、好ましくは 0.3〜0.8 kg/c
m2、特に 0.4〜1.3 kg/cm2の範囲から選択するのが好適
である。この好適なスプレー圧力は、通常のパターンエ
ッチングの場合や垂直型のエッチングマシーンを使用す
る場合に比較して小さいものであり、スプレー圧力によ
る基板(a) のエッチングマシーンを使用する場合に比較
しても小さいものである。垂直型ではこのような低いス
プレー圧力の適用が可能であることから、基板が 0.1mm
程度と薄い場合にもエッチング中に基板がスプレーによ
り『バタツキ』などが実質的になくなり、搬送も容易と
なりより均質なエッチングを可能とするものである。
【００２５】なお、エッチングにより所定厚みの銅箔と
するためには、エッチング液によって所定のエッチング
条件 (エッチング液の種類と濃度、温度、スプレー圧
力、基板(a) の送り速度など) 下におけるエッチング速
度を測定して、エッチング時間を設定すると共にこのエ
ッチング速度を保つエッチング液管理を行う方法を使用
する。例えば、両面から同一厚みの銅を除去する場合に
は、左右両面のスプレー圧を同一として所定時間エッチ
ングする方法による。また、互いに異なる所定厚みの銅
箔とするためには、左右のスプレー圧力又は使用スプレ
ー数、特にスプレー数を調整して左右の面のエッチング
速度を所望の速度範囲で所望の速度比に設定する方法が
使用できる。その他に、エッチングに使用する両面銅張
回路基板として例えば片側に35μｍ電解銅箔、反対面に
18μｍ電解銅箔を張ったものを用いて両面を同一量速度
でエッチングする方法；両面に18μｍ電解銅箔を張った
ものを用いて片側の全面或いは特に周囲にプラスチック
フィルム等の剥離性の保護膜を形成し、片面のみエッチ
ングする方法；両面銅張回路基板を垂直に立てて行う方
法などが例示される。さらに、片面の銅箔は完全に除去
し、反対面は所望の厚みの薄銅箔とする方法は、上記し
た互いに異なる所定厚みの銅箔とするための方法におい
て、銅箔完全除去側面のエッチング速度を上記よりもさ
らに大きく設定する方法による。
するためには、エッチング液によって所定のエッチング
条件 (エッチング液の種類と濃度、温度、スプレー圧
力、基板(a) の送り速度など) 下におけるエッチング速
度を測定して、エッチング時間を設定すると共にこのエ
ッチング速度を保つエッチング液管理を行う方法を使用
する。例えば、両面から同一厚みの銅を除去する場合に
は、左右両面のスプレー圧を同一として所定時間エッチ
ングする方法による。また、互いに異なる所定厚みの銅
箔とするためには、左右のスプレー圧力又は使用スプレ
ー数、特にスプレー数を調整して左右の面のエッチング
速度を所望の速度範囲で所望の速度比に設定する方法が
使用できる。その他に、エッチングに使用する両面銅張
回路基板として例えば片側に35μｍ電解銅箔、反対面に
18μｍ電解銅箔を張ったものを用いて両面を同一量速度
でエッチングする方法；両面に18μｍ電解銅箔を張った
ものを用いて片側の全面或いは特に周囲にプラスチック
フィルム等の剥離性の保護膜を形成し、片面のみエッチ
ングする方法；両面銅張回路基板を垂直に立てて行う方
法などが例示される。さらに、片面の銅箔は完全に除去
し、反対面は所望の厚みの薄銅箔とする方法は、上記し
た互いに異なる所定厚みの銅箔とするための方法におい
て、銅箔完全除去側面のエッチング速度を上記よりもさ
らに大きく設定する方法による。
【００２６】エッチング後の清浄化とは、中和、酸洗
浄、水洗、湯洗などの公知の不純物の除去法でよく、用
いた銅エッチング液、その安定剤その他の成分を考慮し
て適宜選択する。好適には、弱酸性の水溶液や水で常温
或いは加温下に洗浄後、酸洗し、炭酸ソーダ 1〜5 wt％
の水溶液で20〜50℃で中和処理する方法が挙げられる。
防錆処理としては、公知の銅の防錆剤を0.01〜1 wt％を
含有し、適宜界面活性剤などを併用した水溶液にて20〜
50℃で処理することが好適である。ついで、通常、熱風
などを吹きつけて乾燥する。
浄、水洗、湯洗などの公知の不純物の除去法でよく、用
いた銅エッチング液、その安定剤その他の成分を考慮し
て適宜選択する。好適には、弱酸性の水溶液や水で常温
或いは加温下に洗浄後、酸洗し、炭酸ソーダ 1〜5 wt％
の水溶液で20〜50℃で中和処理する方法が挙げられる。
防錆処理としては、公知の銅の防錆剤を0.01〜1 wt％を
含有し、適宜界面活性剤などを併用した水溶液にて20〜
50℃で処理することが好適である。ついで、通常、熱風
などを吹きつけて乾燥する。
【００２７】又、防錆、乾燥処理後に、剥離可能な樹
脂、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−
プロピレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル樹脂、塩化ビニ
リデン、ポリアクリレート共重合体、1,2-ポリブタジエ
ン樹脂、ポリエステル樹脂、その他の熱可塑性樹脂製の
フィルム類やフォトレジストフィルム；パラフィンワッ
クス、ポリエチレンワックス、ロジン、低分子量ポリス
チレンなどの汎用溶媒溶解性の樹脂類；フォトレジスト
樹脂液などを圧着などして銅箔面を被覆することも好ま
しい。
脂、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−
プロピレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル樹脂、塩化ビニ
リデン、ポリアクリレート共重合体、1,2-ポリブタジエ
ン樹脂、ポリエステル樹脂、その他の熱可塑性樹脂製の
フィルム類やフォトレジストフィルム；パラフィンワッ
クス、ポリエチレンワックス、ロジン、低分子量ポリス
チレンなどの汎用溶媒溶解性の樹脂類；フォトレジスト
樹脂液などを圧着などして銅箔面を被覆することも好ま
しい。
【００２８】
【実施例】実施例１ 500×500mm で板厚 1.6mm、平均厚さ18μｍの銅箔を両
面に張ったガラス布基材エポキシ樹脂積層板を各々10枚
を用い、下記に示した清浄化処理を行った。 ；羽布研磨機 (石井表記製、両面オシレーション式研磨機） 使用羽布：#600 羽布圧力（負荷電流値）： 9〜10Ａ(アンヘ゜ア) 当り幅 ：10〜15mm オシレーション回数 ： 480回／min(分) コンベヤー速度： 2m/min ；ジェット・スクラバー研磨機 (石井表記製、ジェット・スクラバー研磨機) 研磨材 ：日本カーリット製、サクランダム#220 研磨材量 ：20％(500ml(ミリリットル)メスシリンタ゛ー 水中に 100ml沈殿) コンベヤー速度： 1〜3 m/min( スラリー圧力 ： 2.0 kg/cm2 処理時間 ： 40sec〜2min ：デスミア処理 処理液 ： KMnO4 50±10g/l(リットル) 処理温度 ： 75 ℃± 5℃ 処理時間 ： 7〜10min
面に張ったガラス布基材エポキシ樹脂積層板を各々10枚
を用い、下記に示した清浄化処理を行った。 ；羽布研磨機 (石井表記製、両面オシレーション式研磨機） 使用羽布：#600 羽布圧力（負荷電流値）： 9〜10Ａ(アンヘ゜ア) 当り幅 ：10〜15mm オシレーション回数 ： 480回／min(分) コンベヤー速度： 2m/min ；ジェット・スクラバー研磨機 (石井表記製、ジェット・スクラバー研磨機) 研磨材 ：日本カーリット製、サクランダム#220 研磨材量 ：20％(500ml(ミリリットル)メスシリンタ゛ー 水中に 100ml沈殿) コンベヤー速度： 1〜3 m/min( スラリー圧力 ： 2.0 kg/cm2 処理時間 ： 40sec〜2min ：デスミア処理 処理液 ： KMnO4 50±10g/l(リットル) 処理温度 ： 75 ℃± 5℃ 処理時間 ： 7〜10min
【００２９】上記の清浄化処理前後の銅張積層板銅箔表
面の 3〜10μｍのダストについて測定した。また、銅箔
の厚み減少も測定した結果を下記に示した。 清 浄 化 処 理 ダストの種類 原板 ＋ ＋ ＋ ・付着樹脂 15〜 33 5〜15 0 0 0 0 ・〃異物 0〜 5 0〜 2 0〜 5 0 0 0 ・シミ状付着 30〜100 10〜50 20〜70 0 0〜10 0 銅箔厚み減少 (μｍ) − 0.2 ＜0.1 ０．５
０．５ ０．４
面の 3〜10μｍのダストについて測定した。また、銅箔
の厚み減少も測定した結果を下記に示した。 清 浄 化 処 理 ダストの種類 原板 ＋ ＋ ＋ ・付着樹脂 15〜 33 5〜15 0 0 0 0 ・〃異物 0〜 5 0〜 2 0〜 5 0 0 0 ・シミ状付着 30〜100 10〜50 20〜70 0 0〜10 0 銅箔厚み減少 (μｍ) − 0.2 ＜0.1 ０．５
０．５ ０．４
【００３０】上記の〔＋〕の清浄化処理を行った板
10枚を用い、東京化工機製の縦型エッチングマシーン
を用い、下記に示した条件で精密エッチングを行い銅箔
厚さ９μｍの薄銅張回路基板を製造した。 ・エッチング液 : H2O2濃度 2.1〜2.4 w/v ％ H2SO4 濃度 3.6〜4.1 w/v ％ n-プロパノール濃度 2〜4 w/v ％ 銅濃度 15〜20 g/l ・エッチング条件. ・有効エッチングチャンバ長さ 2.0 ｍ ・温度 35 ±１℃ ・スプレー圧力 左右 1.0 kg/cm2 ・エッチング時間 92sec(秒):コンベャー速度
1.3 ｍ／min ・エッチング速度 0.09 μm/sec(秒）
10枚を用い、東京化工機製の縦型エッチングマシーン
を用い、下記に示した条件で精密エッチングを行い銅箔
厚さ９μｍの薄銅張回路基板を製造した。 ・エッチング液 : H2O2濃度 2.1〜2.4 w/v ％ H2SO4 濃度 3.6〜4.1 w/v ％ n-プロパノール濃度 2〜4 w/v ％ 銅濃度 15〜20 g/l ・エッチング条件. ・有効エッチングチャンバ長さ 2.0 ｍ ・温度 35 ±１℃ ・スプレー圧力 左右 1.0 kg/cm2 ・エッチング時間 92sec(秒):コンベャー速度
1.3 ｍ／min ・エッチング速度 0.09 μm/sec(秒）
【００３１】ついで、濃度 0.01〜0.05％の硫酸水溶液
での室温下のスプレー水洗処理し、Na2CO3 5％水溶液で
の室温下のスプレー中和処理し、濃度 0.3％のベンゾト
リアゾール水溶液で40℃でスプレー防錆処理し、 100℃
の熱風で乾燥した。得られた薄銅張板 10枚すべてにつ
いて、銅箔表面の突起などの外観不良について観察した
ところ、欠点は見出されなかった。また、銅箔の厚さを
それぞれ縦横 3等分して得られる一枚当たり18個の長方
形内の任意の点の銅箔厚さを測定したところ平均 8.9μ
ｍ、最大 9.3μｍ、最小 8.6μｍで平均厚さに対するバ
ラツキは±0.4 μｍ、所望の厚さに対するバラツキは±
0.4 μｍで、測定点の95％が8.7〜9.3 μｍの範囲にあ
り、表面凹凸は 2.0〜3.0 μｍであった。さらに、得ら
れた薄銅張板を25℃、60％RHで30時間保持したが、錆の
発生は見られなかった。なお、銅箔の厚みは、うず電流
方式で測定した。
での室温下のスプレー水洗処理し、Na2CO3 5％水溶液で
の室温下のスプレー中和処理し、濃度 0.3％のベンゾト
リアゾール水溶液で40℃でスプレー防錆処理し、 100℃
の熱風で乾燥した。得られた薄銅張板 10枚すべてにつ
いて、銅箔表面の突起などの外観不良について観察した
ところ、欠点は見出されなかった。また、銅箔の厚さを
それぞれ縦横 3等分して得られる一枚当たり18個の長方
形内の任意の点の銅箔厚さを測定したところ平均 8.9μ
ｍ、最大 9.3μｍ、最小 8.6μｍで平均厚さに対するバ
ラツキは±0.4 μｍ、所望の厚さに対するバラツキは±
0.4 μｍで、測定点の95％が8.7〜9.3 μｍの範囲にあ
り、表面凹凸は 2.0〜3.0 μｍであった。さらに、得ら
れた薄銅張板を25℃、60％RHで30時間保持したが、錆の
発生は見られなかった。なお、銅箔の厚みは、うず電流
方式で測定した。
【００３２】
【発明の効果】以上、発明の詳細な説明および実施例か
ら明白なように、本発明の銅箔表面に平均径 3μｍ以上
の付着性ダストが実質的にない銅箔張回路基板(a) を用
いる方法によれば、平均的な厚み精度に極めて優れてい
るのみでなく、局所的な〜数μｍ程度の山状の突起が実
質的にない薄銅箔張基板を極めて生産性よく製造できる
ものであり、得られた薄銅箔張基板を使用してより微細
なプリント配線網を有するプリント配線板をより高い信
頼性のもとに製造可能とするものであり、その産業上の
意義は極めて大きいものである。
ら明白なように、本発明の銅箔表面に平均径 3μｍ以上
の付着性ダストが実質的にない銅箔張回路基板(a) を用
いる方法によれば、平均的な厚み精度に極めて優れてい
るのみでなく、局所的な〜数μｍ程度の山状の突起が実
質的にない薄銅箔張基板を極めて生産性よく製造できる
ものであり、得られた薄銅箔張基板を使用してより微細
なプリント配線網を有するプリント配線板をより高い信
頼性のもとに製造可能とするものであり、その産業上の
意義は極めて大きいものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−25995（ＪＰ，Ａ) 日本プリント回路工業会編「プリント 回路技術便覧」、日刊工業新聞社 昭和 62年２月28日発行、第457頁 Ｊ．Ａ．スカーレット編「多層プリン ト回路ハンドブック」、株式会社近代科 学社、1922年11月20日発行、第340〜345 頁 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H05K 3/00 B32B 15/08
Claims (2)
- 【請求項１】 平均厚さ12μｍ以上の銅箔と電気絶縁体
とより製造された銅箔張回路基板(a) を銅エッチング液
を用い、0.01〜0.4 μｍ／秒の範囲から選択した所定の
エッチング速度で全面をエッチングして少なくとも片面
にもとの銅箔の厚さの10〜80％を残存させ、かつ、該残
存銅箔の厚みが所望厚さに対して±1.0 μｍ以内として
なる薄銅箔張回路基板を製造する方法において、該銅箔
張回路基板(a) として、初段階が＃600 〜＃1000の羽布
研磨であり、最終段が＃1000〜＃1200の羽布研磨又は＃
180 〜＃400 の研磨材を用いたジェットスクラバー研磨
である少なくとも２段からなる表面研磨処理することに
より、該銅箔表面の平均径 3μｍ以上の付着性ダストを
実質的に除去したものを使用することを特徴とする薄銅
箔張回路基板の製造法。 - 【請求項２】 該表面研磨処理により除去される銅の厚
さが 2μｍ以下である請求項１記載の薄銅箔張回路基板
の製造法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3044071A JP2985325B2 (ja) | 1991-02-18 | 1991-02-18 | 薄銅張回路基板の製造法 |
| US07/833,448 US5242540A (en) | 1991-02-18 | 1992-02-06 | Process for producing thin copper foil-clad circuit board substrate |
| EP92102319A EP0499958B1 (en) | 1991-02-18 | 1992-02-12 | Process for producing thin copper foil-clad circuit board substrate |
| DE69220588T DE69220588T2 (de) | 1991-02-18 | 1992-02-12 | Verfahren zur Herstellung eines mit einer dünnen Kupferfolie kaschierten Substrats für Leiterplatten |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3044071A JP2985325B2 (ja) | 1991-02-18 | 1991-02-18 | 薄銅張回路基板の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04263488A JPH04263488A (ja) | 1992-09-18 |
| JP2985325B2 true JP2985325B2 (ja) | 1999-11-29 |
Family
ID=12681398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3044071A Expired - Fee Related JP2985325B2 (ja) | 1991-02-18 | 1991-02-18 | 薄銅張回路基板の製造法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5242540A (ja) |
| EP (1) | EP0499958B1 (ja) |
| JP (1) | JP2985325B2 (ja) |
| DE (1) | DE69220588T2 (ja) |
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| JP2003004662A (ja) * | 2001-06-26 | 2003-01-08 | Ibiden Co Ltd | パターン検査方法 |
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| KR100675628B1 (ko) * | 2002-10-16 | 2007-02-01 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 절연막 식각장치 및 식각방법 |
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| CN107404804B (zh) * | 2016-05-20 | 2020-05-22 | 鹏鼎控股(深圳)股份有限公司 | 电路板及其制作方法 |
| CN116924823B (zh) * | 2023-09-15 | 2023-12-12 | 江苏固家智能科技有限公司 | 陶瓷基板与铜箔无尘复合仓 |
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| JPS5222380B2 (ja) * | 1973-05-30 | 1977-06-17 | ||
| JPS5925979A (ja) * | 1982-08-02 | 1984-02-10 | Matsushita Electric Works Ltd | 銅張積層板の表面清浄化方法 |
| JPS63252777A (ja) * | 1987-04-09 | 1988-10-19 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | レジストパタ−ンの形成方法 |
| DE68923904T2 (de) * | 1988-05-20 | 1996-03-14 | Mitsubishi Gas Chemical Co | Verfahren zur Herstellung eines mit einer dünnen Kupferfolie kaschierten Substrats für Schaltungsplatten. |
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-
1991
- 1991-02-18 JP JP3044071A patent/JP2985325B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-02-06 US US07/833,448 patent/US5242540A/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-02-12 EP EP92102319A patent/EP0499958B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-02-12 DE DE69220588T patent/DE69220588T2/de not_active Expired - Fee Related
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| 日本プリント回路工業会編「プリント回路技術便覧」、日刊工業新聞社 昭和６２年２月２８日発行、第４５７頁 |
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Also Published As
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|---|---|
| DE69220588T2 (de) | 1997-12-04 |
| EP0499958A3 (en) | 1993-04-07 |
| JPH04263488A (ja) | 1992-09-18 |
| US5242540A (en) | 1993-09-07 |
| DE69220588D1 (de) | 1997-08-07 |
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| EP0499958B1 (en) | 1997-07-02 |
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