JP5865759B2 - 銅箔、銅張積層板、可撓性回路基板、及び銅張積層板の製造方法 - Google Patents
銅箔、銅張積層板、可撓性回路基板、及び銅張積層板の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5865759B2 JP5865759B2 JP2012077735A JP2012077735A JP5865759B2 JP 5865759 B2 JP5865759 B2 JP 5865759B2 JP 2012077735 A JP2012077735 A JP 2012077735A JP 2012077735 A JP2012077735 A JP 2012077735A JP 5865759 B2 JP5865759 B2 JP 5865759B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- copper
- copper foil
- mass
- circuit board
- clad laminate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
(1)Mnを0.001質量%以上0.4質量%以下含有し、不可避不純物と残部のCuとを有した銅箔であって、銅の単位格子の基本結晶軸<100>が、該銅箔の厚さ方向と箔面内に存在するある一方向との2つの直交軸に対して、それぞれ方位差15°以内の優先配向領域が面積率で60%以上を占めることを特徴とする銅箔。
(2)Mnを0.001質量%以上0.1質量%以下含有すると共に、0.005質量%以上0.2質量%以下のTi、又は、0.005質量%以上2質量%以下のAlの少なくともいずれか一方を含有することを特徴とする(1)に記載の銅箔。
(3)Mnを0.06質量%以下含有する(1)又は(2)に記載の銅箔。
(4)酸素の含有量が0.1質量%未満である(1)〜(3)のいずれかに記載の銅箔。
(5)(1)〜(4)のいずれかに記載の銅箔からなる銅箔層とこれに積層された樹脂層とを有することを特徴とする銅張積層板。
(6)銅箔層の厚みが5μm以上18μm以下であり、樹脂層の厚みが5μm以上75μm以下である(5)に記載の銅張積層板。
(7)樹脂層がポリイミドからなる(5)又は(6)に記載の銅張積層板。
(8)(5)〜(7)のいずれかに記載の銅張積層板の銅箔層をエッチングして所定の配線を形成し、該配線の少なくとも一箇所に屈曲部を形成して使用することを特徴とする可撓性回路基板。
(9)摺動屈曲、折り曲げ屈曲、ヒンジ屈曲及びスライド屈曲からなる群から選ばれたいずれかの繰り返し動作を伴う屈曲部が形成されるように使用される(8)に記載の可撓性回路基板。
(10)(8)又は(9)に記載の可撓性回路基板を搭載した電子機器。
(11)銅箔層と樹脂層とを有した銅張積層板の製造方法であって、Mnを0.001質量%以上0.1質量%以下含有し、不可避不純物と残部のCuとを組成に有した冷間圧延銅箔の表面に対して、ポリアミド酸溶液を塗布して加熱処理し、又はポリイミドフィルムを重ねて熱圧着することで、冷間圧延銅箔上にポリイミドからなる樹脂層を形成すると共に冷間圧延銅箔を再結晶化して、銅の単位格子の基本結晶軸<100>が、該銅箔の厚さ方向と箔面内に存在するある一方向との2つの直交軸に対して、それぞれ方位差15°以内の優先配向領域を面積率で60%以上占める銅箔層にすることを特徴とする銅張積層板の製造方法。
(12)冷間圧延銅箔が、0.005質量%以上0.2質量%以下のTi、又は、0.005質量%以上2質量%以下のAlの少なくともいずれか一方を更に含有する(11)に記載の銅張積層板の製造方法。
(13)冷間圧延銅箔が、0.06質量%以下のMnを含有する(11)又は(12)に記載の銅張積層板の製造方法。
(14)塗布したポリアミド酸溶液を加熱処理して樹脂層を形成する温度が300℃以上400℃以下である(11)〜(13)のいずれかに記載の銅張積層板の製造方法。
(15)ポリイミドフィルムを熱圧着して樹脂層を形成する温度が300℃以上400℃以下である(11)〜(13)のいずれかに記載の銅張積層板の製造方法。
本発明の銅箔は、繰り返しの荷重(負荷)や歪みに対して、疲労破断が生じにくいものであり、このような銅箔を実現するために、組成としてMnを0.001質量%以上0.4質量%以下含有すると共に、不可避不純物と残部のCuとを有し、かつ銅の単位格子の基本結晶軸<100>が、銅箔の厚さ方向と箔面内に存在するある一方向との2つの直交軸に対して、それぞれ方位差15°以内の優先配向領域が面積率で60%以上を占める組織を有する。
一般に、材料組織は材料の疲労特性に影響を与える。組織が微細である場合、強度や破断伸びは向上するが、一方で結晶粒界は、転位の集積面となる。また、結晶粒の方位による結晶粒毎の異方性による変形時の微視的な応力集中は、疲労特性を悪化させる。本発明では、特に、可撓性回路基板の配線を形成して曲率半径2mm以下の屈曲部を有するような歪み値1%を超える高歪み領域でも、優れた疲労特性を有する銅箔を提供することから、銅の単位格子の基本結晶軸<100>が、銅箔の厚さ方向と箔面内に存在するある一方向との2つの直交軸に対して、それぞれ方位差15°以内の優先配向領域が面積率で60%以上、好適には80%以上を占める必要がある。特に、曲率半径が0.8mm以下になる屈曲部が形成されるような厳しい屈曲用途には95%以上を占めるのが好適であり、より好適には98%以上を占めるようにするのがよい。
一般的に合金元素は、固溶強化によって金属の強度を向上させる。しかし、一方で、面心立方構造を有する銅に対する殆どの合金元素は、積層欠陥エネルギーを低下させ、転位を拡張しやすくする。そのため、変形時に転位が交差すべりを起こし難く、局所的に転位の集積が起り易くなる。その結果、繰り返し変形時の疲労特性を減少させる作用も有する。その中でMnは、他の合金に比較して銅の積層欠陥エネルギーを減少させる効果が小さいと考えられる。同一の組織を有する場合において、Mnを規定量含有した銅と含有しない銅とで比較した場合、Mnを含有した銅では箔面内の一方向に引張応力を加えた時の破断伸びを増大させる効果があり、箔面内の一方向に繰り返しの引張応力、または歪みを加えた時の疲労特性を向上させることが分かった。
可撓性回路基板について稜線Lを形成するようU字状に屈曲させた場合、可撓性回路基板の構成によるが銅回路にかかる主応力は、稜線Lが銅配線を切る断面垂直な引張、又は圧縮応力である。屈曲部における稜線から厚み方向に切った際の配線の断面方位を(100)にすると、屈曲させた際、8つのすべり面のシュミット因子が等価となって8つのすべり系が同時に働き、局所的に転位が蓄積し易くなる。図1(a)や(b)に示すように、[100]軸と稜線Lの角度を90°以外の角度にした場合、銅箔のすべり面である8つの{111}のなかでも、シュミット因子が最も大きな主すべり面が4面となることから、せん断滑りが良好になり、局所的な加工硬化が起こり難くなる。
本実施例では、Mnを合金元素とする銅箔を作製して、それを用いた試験用片面銅張積層板から破断伸びを測定すると共に、その試験用片面銅張積層板からから試験用可撓性回路基板を作製して、屈曲疲労特性を測定した。
熱電対及び攪拌機を備えると共に窒素導入が可能な反応容器に、N,N−ジメチルアセトアミドを入れた。この反応容器に2,2-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]プロパン(BAPP)を容器中で撹拌しながら溶解させた。次に、ピロメリット酸二無水物(PMDA)を加えた。モノマーの投入総量が15質量%となるように投入した。その後、3時間撹拌を続け、ポリアミド酸aの樹脂溶液を得た。このポリアミド酸aの樹脂溶液の溶液粘度は3,000cpsであった。
熱電対及び攪拌機を備えると共に窒素導入が可能な反応容器に、N,N−ジメチルアセトアミドを入れた。この反応容器に2,2'−ジメチル−4,4'−ジアミノビフェニル(m-TB)を投入した。次に3,3',4,4'−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)及びピロメリット酸二無水物(PMDA)を加えた。モノマーの投入総量が15質量%であり、各酸無水物のモル比率(BPDA:PMDA)が20:80となるように投入した。その後、3時間撹拌を続け、ポリアミド酸bの樹脂溶液を得た。このポリアミド酸bの樹脂溶液の溶液粘度は20,000cpsであった。
上記で準備した試料番号1〜16に係る銅箔の表面に、上記で準備したポリアミド酸溶液aを塗布し、乾燥させ(硬化後は膜厚2μmの熱可塑性ポリイミドを形成)、その上にポリアミド酸bを塗布し、乾燥させ(硬化後は膜厚9μmの低熱膨張性ポリイミドを形成)、更にその上にポリアミド酸aを塗布し乾燥させ(硬化後は膜厚2μmの熱可塑性ポリイミドを形成)、最高温度を400℃として、360〜400℃の温度範囲での積算時間が5分となる加熱条件による加熱処理を経て、3層構造のポリイミドからなる樹脂層を形成した。
銅箔の破断伸びは、試験用片面銅張積層板のポリイミドからなる樹脂層を化学的に除去して得た銅箔の圧延方向に長さ150mm、箔面内においてこの圧延方向と直交する方向に幅10mmに切り出した試料を使用し、長さ方向に標点間距離100mm、引張速さ10mm/min.で測定して得た。測定には銅箔の種類ごとにそれぞれ試料を7本用意し、破断伸びの平均値を求めた。
本実施例では、Mn、Ti、及びAlを合金元素とする銅箔を作製し、それを用いた試験用片面銅張積層板から破断伸びを測定すると共に、その試験用片面銅張積層板から試験用可撓性回路基板を作製して、屈曲疲労特性を測定した。
2:配線(金属箔)
3:コネクタ端子
6:接着層
7:カバー材
8:ギャップ長
9:固定部
10:スライド稼動部
21:断面Pの法線方向
L:稜線
P:屈曲部における稜線から厚み方向に切った際の配線の断面
Claims (14)
- Mnを0.001質量%以上0.4質量%以下含有し、不可避不純物としての酸素の含有量が0.1質量%未満と残部のCuからなる銅箔であって、銅の単位格子の基本結晶軸<100>が、該銅箔の厚さ方向と箔面内に存在するある一方向との2つの直交軸に対して、それぞれ方位差15°以内の優先配向領域が面積率で60%以上を占めることを特徴とする銅箔。
- Mnを0.001質量%以上0.1質量%以下含有すると共に、0.005質量%以上0.2質量%以下のTi、又は、0.005質量%以上2質量%以下のAlの少なくともいずれか一方を含有することを特徴とする請求項1に記載の銅箔。
- Mnを0.06質量%以下含有する請求項1又は2に記載の銅箔。
- 請求項1〜3のいずれかに記載の銅箔からなる銅箔層とこれに積層された樹脂層とを有することを特徴とする銅張積層板。
- 銅箔層の厚みが5μm以上18μm以下であり、樹脂層の厚みが5μm以上75μm以下である請求項4に記載の銅張積層板。
- 樹脂層がポリイミドからなる請求項4又は5に記載の銅張積層板。
- 請求項4〜6のいずれかに記載の銅張積層板の銅箔層から形成された配線の少なくとも一箇所に屈曲部を形成して使用することを特徴とする可撓性回路基板。
- 摺動屈曲、折り曲げ屈曲、ヒンジ屈曲及びスライド屈曲からなる群から選ばれたいずれかの繰り返し動作を伴う屈曲部が形成されるように使用される請求項7に記載の可撓性回路基板。
- 請求項7又は8に記載の可撓性回路基板を搭載した電子機器。
- 銅箔層と樹脂層とを有した銅張積層板の製造方法であって、Mnを0.001質量%以上0.1質量%以下含有し、不可避不純物としての酸素の含有量が0.1質量%未満と残部のCuとを組成に有した冷間圧延銅箔の表面に対して、ポリアミド酸溶液を塗布して加熱処理し、又はポリイミドフィルムを重ねて熱圧着することで、冷間圧延銅箔上にポリイミドからなる樹脂層を形成すると共に冷間圧延銅箔を再結晶化して、銅の単位格子の基本結晶軸<100>が、該銅箔の厚さ方向と箔面内に存在するある一方向との2つの直交軸に対して、それぞれ方位差15°以内の優先配向領域を面積率で60%以上占める銅箔層にすることを特徴とする銅張積層板の製造方法。
- 冷間圧延銅箔が、0.005質量%以上0.2質量%以下のTi、又は、0.005質量%以上2質量%以下のAlの少なくともいずれか一方を更に含有する請求項10に記載の銅張積層板の製造方法。
- 冷間圧延銅箔が、0.06質量%以下のMnを含有する請求項10又は11に記載の銅張積層板の製造方法。
- 塗布したポリアミド酸溶液を加熱処理して樹脂層を形成する温度が300℃以上400℃以下である請求項10〜12のいずれかに記載の銅張積層板の製造方法。
- ポリイミドフィルムを熱圧着して樹脂層を形成する温度が300℃以上400℃以下である請求項10〜12のいずれかに記載の銅張積層板の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012077735A JP5865759B2 (ja) | 2011-03-31 | 2012-03-29 | 銅箔、銅張積層板、可撓性回路基板、及び銅張積層板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011079588 | 2011-03-31 | ||
JP2011079588 | 2011-03-31 | ||
JP2012077735A JP5865759B2 (ja) | 2011-03-31 | 2012-03-29 | 銅箔、銅張積層板、可撓性回路基板、及び銅張積層板の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012214894A JP2012214894A (ja) | 2012-11-08 |
JP5865759B2 true JP5865759B2 (ja) | 2016-02-17 |
Family
ID=47267913
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012077735A Expired - Fee Related JP5865759B2 (ja) | 2011-03-31 | 2012-03-29 | 銅箔、銅張積層板、可撓性回路基板、及び銅張積層板の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5865759B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6320031B2 (ja) * | 2012-12-28 | 2018-05-09 | 新日鉄住金化学株式会社 | フレキシブル銅張積層板 |
JP6147077B2 (ja) * | 2013-05-10 | 2017-06-14 | 古河電気工業株式会社 | 圧延銅箔および圧延銅箔の製造方法 |
KR101792153B1 (ko) * | 2016-05-16 | 2017-10-31 | 엘에스전선 주식회사 | 내굴곡성 및 유연성이 우수한 열선 케이블 |
JP6856688B2 (ja) * | 2019-03-26 | 2021-04-07 | Jx金属株式会社 | フレキシブルプリント基板用銅箔、それを用いた銅張積層体、フレキシブルプリント基板、及び電子機器 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0815170B2 (ja) * | 1987-07-07 | 1996-02-14 | 株式会社ジャパエナジー | フィルムキャリヤの製造方法 |
JPH0616523B2 (ja) * | 1987-07-07 | 1994-03-02 | 日本鉱業株式会社 | フィルムキャリヤ及びその製造方法 |
JPH08940B2 (ja) * | 1987-07-03 | 1996-01-10 | 古河電気工業株式会社 | フレキシブルプリント用銅合金 |
JPH02263958A (ja) * | 1989-04-04 | 1990-10-26 | Hitachi Cable Ltd | 無酸素銅圧延箔およびそれを用いたフレキシブルプリント基板 |
JP4992940B2 (ja) * | 2009-06-22 | 2012-08-08 | 日立電線株式会社 | 圧延銅箔 |
-
2012
- 2012-03-29 JP JP2012077735A patent/JP5865759B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012214894A (ja) | 2012-11-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5732406B2 (ja) | 可撓性回路基板及び可撓性回路基板の屈曲部構造 | |
WO2010001812A1 (ja) | 可撓性回路基板及びその製造方法並びに可撓性回路基板の屈曲部構造 | |
JP5826160B2 (ja) | 圧延銅箔、銅張積層板、フレキシブルプリント配線板及びその製造方法 | |
JP4763068B2 (ja) | 可撓性回路基板及びその製造方法並びに可撓性回路基板の屈曲部構造 | |
WO2012133518A1 (ja) | 銅箔、銅張積層板、可撓性回路基板、及び銅張積層板の製造方法 | |
JP6126799B2 (ja) | 銅箔、銅張積層板、可撓性回路基板、及び銅張積層板の製造方法 | |
JP5865759B2 (ja) | 銅箔、銅張積層板、可撓性回路基板、及び銅張積層板の製造方法 | |
JP6294257B2 (ja) | フレキシブルプリント基板用銅合金箔、それを用いた銅張積層体、フレキシブルプリント基板、及び電子機器 | |
KR102098479B1 (ko) | 플렉시블 프린트 기판용 구리박, 그것을 사용한 구리 피복 적층체, 플렉시블 프린트 기판 및 전자 기기 | |
JP6358340B2 (ja) | 配向銅板、銅張積層板、可撓性回路基板、及び電子機器 | |
JP5329491B2 (ja) | フレキシブルプリント配線板用銅箔及びその製造方法 | |
JP2010280191A (ja) | 熱処理用銅箔、熱処理用銅箔の製造方法およびフレキシブルプリント配線板 | |
JP2010056128A (ja) | 可撓性配線基板の製造方法。 | |
JP2012001786A (ja) | フレキシブル銅張積層板及びその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140919 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150709 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150804 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20151002 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20151020 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20151021 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20151110 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20151208 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20151228 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5865759 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |