JP6887210B2 - レーザ処理方法、接合方法、銅部材、多層プリント配線基板の製造方法、及び多層プリント配線基板 - Google Patents
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Description
図9に示すように、銅箔10の厚さ、すなわち、銅表面11と銅表面11に対向する裏面14との間の距離をL1とし、周期構造12における高さ、すなわち、周期構造12を構成する凹部(溝)120の底面から銅表面11までの距離をL2としたとき、銅箔10の厚さL1に対する周期構造12の高さL2の割合は、0.15%以上30%以下である。
図10に示すように、被膜450の凹凸構造を構成するデンドライト構造物450Aは、樹枝状に形成されている。そこで、デンドライト構造物450Aを、銅表面11に形成された一次構造物451と、一次構造物451から枝分かれして形成された二次構造物452とに分けて、被膜13の表面積を考える。
11 銅表面
12 周期構造
13 被膜
2 パルスレーザ
450A デンドライト構造物
Claims (18)
- レーザを用いて銅表面の表面処理を行うレーザ処理方法において、
レーザパワーが銅を加工可能な閾値近傍で且つパルス幅がナノオーダー秒であるパルスレーザを、前記銅表面に照射し、
前記銅表面にレーザ波長オーダーの周期構造を形成することを特徴とするレーザ処理方法。 - 前記銅表面にレーザ波長オーダーの周期構造を形成するとともに、前記銅表面上に被膜を形成することを特徴とする請求項1記載のレーザ処理方法。
- 前記レーザ波長オーダーの周期構造の凸部に銅を堆積又は析出させて、前記レーザ波長オーダーの周期構造よりも周期が短いデンドライト構造物を形成することを特徴とする請求項1又は2記載のレーザ処理方法。
- 前記銅表面に加工ビーム径に相当する溝を形成可能な第1パルス幅と第1フルエンスとからなるレーザ処理条件と、前記第1パルス幅及び第1フルエンスに比べてそれぞれ値が小さく前記銅表面から銅化合物被膜のみ除去可能な第2パルス幅と第2フルエンスとからなるレーザ処理条件と、を参照し、
パルス幅が前記第1パルス幅と前記第2パルス幅との間に設定されるとともにフルエンスが前記第1フルエンスと前記第2フルエンスとの間に設定されたパルスレーザを前記銅表面に照射し、レーザ波長オーダーの周期構造を形成することを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれか一項記載のレーザ処理方法。 - 波長が1000−1600nm、パルス幅が0.8ns−5.0ns、フルエンスが1.0×108W/cm2−4.0×109W/cm2であるパルスレーザを、大気ないし、酸素と水と活性ガスとのうちのいずれかの雰囲気で、前記銅表面に照射することを特徴とする請求項1乃至4のうちいずれか一項記載のレーザ処理方法。
- 前記銅表面に形成させる周期構造における高さと形状とに応じて、繰り返し周波数とレーザ強度と走査速度とスポットサイズと波長と雰囲気のうち1以上のパラメータを調整したパルスレーザを、前記銅表面に照射することを特徴とする請求項1乃至5のうちいずれか一項記載のレーザ処理方法。
- 前記パルスレーザの偏光方向を制御しながら、前記パルスレーザを前記銅表面に照射することで、前記銅表面上に所定方向に沿った前記周期構造を形成することを特徴とする請求項1乃至6のうちいずれか一項記載のレーザ処理方法。
- 前記パルスレーザのエネルギープロファイルをトップハット形状に設定して、前記パルスレーザを前記銅表面に照射することを特徴とする請求項1乃至7のうちいずれか一項記載のレーザ処理方法。
- 前記パルスレーザを、前記銅表面における同一照射位置に対して、逐次フルエンスを引き下げながら照射することを特徴とする請求項1乃至8のうちいずれか一項記載のレーザ処理方法。
- 銅箔を樹脂材料に接合させる接合方法において、
レーザパワーが銅を加工可能な閾値近傍で且つパルス幅がナノオーダー秒であるパルスレーザを、前記銅箔の表面に照射し、
前記銅箔の表面にレーザ波長オーダーの周期構造の粗化部分を形成し、
前記銅箔の表面に形成された粗化部分を、前記樹脂材料に、レーザ溶接又は熱圧着させることを特徴とする接合方法。 - 面方向の周期が0.35μm〜2μmであって高さが1.5μm未満である周期構造が、少なくとも一方の表面に形成されており、
前記周期構造の上には被膜が形成されており、
前記被膜は、その表面に、前記周期構造よりも短い周期の凹凸構造が形成されていることを特徴とする銅部材。 - 前記銅部材の厚さに対する前記周期構造の高さの割合は、0.15%以上30%以下であることを特徴とする請求項11記載の銅部材。
- 前記凹凸構造が形成された前記被膜の表面積は、前記周期構造が形成された前記表面の表面積の少なくとも10倍であることを特徴とする請求項11又は12記載の銅部材。
- 前記凹凸構造は、デンドライト構造物から構成されていることを特徴とする請求項11乃至13のうちいずれか一項記載の銅部材。
- 前記銅部材は、銅箔であることを特徴とする請求項11又は12記載の銅部材。
- 多層プリント配線基板の製造するプリント配線基板の製造方法において、
前記多層プリント配線基板の内層配線部分に、レーザパワーが銅を加工可能な閾値近傍で且つパルス幅がナノオーダー秒であるパルスレーザを選択的に照射し、
前記内層配線部分にレーザ波長オーダーの周期構造を形成することを特徴とする多層プリント配線基板の製造方法。 - 内層配線部分が形成された多層プリント配線基板において、
前記内層配線部分には、電流の導通方向と平行に、面方向の周期が0.35μm〜2μmであって高さが1.5μm未満である周期構造が形成されていることを特徴とする多層プリント配線基板。 - 前記周期構造の上には被膜が形成されており、
前記被膜は、その表面に、前記周期構造よりも短い周期の凹凸構造が形成されていることを特徴とする請求項17記載の多層プリント配線基板。
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