JPH0222491A - 粗表面金属箔の製造方法 - Google Patents

粗表面金属箔の製造方法

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JPH0222491A
JPH0222491A JP17166388A JP17166388A JPH0222491A JP H0222491 A JPH0222491 A JP H0222491A JP 17166388 A JP17166388 A JP 17166388A JP 17166388 A JP17166388 A JP 17166388A JP H0222491 A JPH0222491 A JP H0222491A
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JP
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current density
metal
electrolytic
electrolysis
rough surface
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JP17166388A
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Mitsuru Kayukawa
粥川 満
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Panasonic Electric Works Co Ltd
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Matsushita Electric Works Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 請求項1および2記載の発明は、粗表面金属箔の製造方
法に関する。
〔従来の技術〕
たとえば、印刷回路基板は、樹脂フィルム上にCu箔ま
たはCu合金箔等の金属箔を接合した後、前記金属箔上
にシルク印刷法等の方法によって所定の回路を印刷し、
露出している金属箔部分をエツチングにより除去するこ
とで作られている。
前記金属箔は、電気特性や耐熱性等の諸特性の他に、樹
脂フィルム等への接着性が重要視されるが、前記接着性
を高めるには、その表面が粗面になっているのが有効で
ある。その粗面化の方法として、いわゆる、電着(メツ
キ)法が一般的である。前記電着法による粗面化がなさ
れた金属箔として、一般に市販されているものがある。
このものは、導電性の材料を、金属イオンを含む電解液
中に陰極として配置し、第1段階の電着てベースとして
の金属厚膜(28〜301)を形成し、第2段階の電着
て前記金属厚膜の表面に粗面化された膜を形成すること
で製造される。
〔発明が解決しようとする課題〕
前記金属箔の製造方法は、全電着工程が前後2つに大き
く分かれて構成され、第1段階の電着が、限界電流密度
未満の電流密度での電解によるもので、第2段階の電着
が、限界電流密度以上の電流密度での電解によるもので
あった。このように、従来の金属箔は、第1と第2の前
後2段階の電着により前記条件の下に製造されていたの
で、第1段階の電着による平坦な厚膜の上に第2段階の
粗面膜が別に形成されるようになり、その結果、微視的
には、厚膜上にもろい粗面膜が電着し、そのもろい粗面
成分の部分だけで凹凸状を呈するようになって、箔全体
として凹凸状になっているものではない。このように、
緻密な厚膜上にもろい膜が形成されたようなものである
と、厚成分だけは断面上波状にはならないため、それだ
け分が金属箔の軽量化を阻む要因になっていたと推量さ
れる。
前記事情に鑑みて、請求項1および2記載の発明は、軽
量でありながら脆さのない粗表面金属箔が得られるよう
にすることを課題とする。
〔課題を解決するための手段〕
前記課題を解決するため、請求項1記載の発明I;かか
る粗表面金属箔の製造方法は、金属イオンを含む電解液
中で電解を行って導電性の材料からなる陰極部材の表面
に電着物を析出させることで、粗表面金属箔を得るよう
にする粗表面金属箔の製造方法であって、前記陰極部材
として、少なくとも表面の金泥成分が前記金属イオンの
金属とは異なる金属成分からなるものを用いるとともに
、電解のための1サイクルが、少なくとも、限界電流密
度以上の電流密度での電解区間Iと、限界電流密度より
やや低い電流密度での電解区間IIと、限界電流密度よ
りかなり低い電流密度での電解区間IIIとの組み合わ
せからなっていて、電解当初より前記サイクルの繰り返
しのみにより電解が行われることで、前記陰極部材の表
面に粗表面の金属膜層が形成されるようにしている。
請求項2記載の発明にかかる粗表面金属箔の製造方法は
、金属イオンを含む電解液中で電解を行って導電性の材
料からなる陰極部材の表面に電着物を析出させることで
、粗表面になった金属箔を得るようにする粗表面金属箔
の製造方法であって、前記陰極部材として、少なくとも
表面の金属成分が前記金属イオンの金属と同一の金属成
分からなるものを用いるとともに、電解のための1サイ
クルが、少なくとも、限界電流密度以上の電流密度での
電解区間Iと、限界電流密度よりやや低い電流密度での
電解区間IIと、限界電流密度よりかなり低い電流密度
での電解区間IIIとの組み合わせからなっていて、電
解当初より前記サイクルの繰り返しのみにより電解が行
われることで、前記陰極部材の表面に粗表面の金属膜層
が形成されるようにしている。
〔作   用〕
請求項1および2記載のように、電解のための1サイク
ルが、少なくとも、限界電流密度以上の電流密度での電
解区間Iと、限界電流密度よりやや低い電流密度での電
解区間IIと、限界電流密度よりかなり低い電流密度で
の電解区間IIIとの組み合わせからなっていて、電解
当初より前記サイクルの繰り返しのみにより電解が行わ
れることで、陰極部材の表面に粗表面の金属膜層が形成
されるようにすると、1サイクルにおいては、電解区間
■およびHにより粗大な電着物の積層状態が得られ、こ
れにより、微視的にみると、山と谷の凹凸差が大きい粗
大電着物が得られるとともに、これらの電解区間Iおよ
びHに対して電解区間■が組み合わされるので、微細な
電着物が生じてこれが、前記粗大な電着物上のみならず
これらの相互間にも電着して粗大な電着物同志を横つな
ぎするようになる。このように、1サイクルにおいては
、山と谷の凹凸差が大きくしかも微細な電着物で緊密な
性状の1つの電着膜が得られる。これらのサイクルの繰
り返しによって必要な厚みの膜を形成しなから粗面化が
得られる。前記のように、微視的にみた凹凸が大きいと
、接着剤を用いる場合には、その谷内に接着剤が入り込
んで接着力が増長するようになる。電解当初より前記サ
イクルの繰り返しのみにより電解が行われるようにする
と、従来の第1電解工程におけるような平坦な厚み部分
が形成されず、当初から最後まで単に前記凹凸の繰り返
しのみで厚みの増長が進行して凹凸が積層状になるので
、前記山と谷を微視的にみた縦断面における断面積が小
さくなる。これは、箔の重さを軽くする。電解工程全体
は同じサイクルの繰り返しにより構成されるので、同−
設備を用いて箔厚を変更したいときには、サイクルの繰
り返し数を大小に制御するだけでよい。
〔実 施 例〕
以下に、請求項1および2記載の発明を、印刷回路基板
の実施例について図面を参照しつつ詳しく説明する。
第1図ないし第3図は、電解メツキされる導電性の材料
、たとえば、ステンレス鋼を陰極部材とし、金属イオン
を含む電解液中で電解を行なって前記陰極部材上に電着
物を得ることで、同陰極部材表面に粗面化膜が形成され
るようにした、請求項1記載の発明にかかる粗表面金属
箔の製造方法の各実施例をあられしている。この場合、
陰極部材は、その金属成分が前記電解液中の金属イオン
の金属とは異なる金属成分となっている。
この製造方法は、これらの図にみるよ°うに、I■、■
の3つの電解区間の組み合わせを1サイクルとし、これ
らのサイクルの繰り返しにより構成されている。前記電
解区間Iは、限界電流密度をαとすれば、それ以上の電
流密度Cxでの電解区間である。前記電解区間■は、前
記限界電流密度αよりやや低い電流密度C1での電解区
間である。
前記電解区間■は、前記限界電流密度αよりもかなり低
い電流密度C1での電解区間である。これらの電流密度
は、CX > CI > Cmなる関係にあるとともに
、前記電解区間■での電流密度C8は、電着物の析出を
活性化させる作用を変化させるような電流密度であり、
前記電解区間■での電流密度C5は、3α/4<Cff
1<α程度を目安とし、やや粗大な電着物が得られるよ
うな電流密度とされている。前記電解区間■での電流密
度C8は、α/3以下を目安とし、前記電解区間1.n
において粗い析出物により形成される起伏を、少なくと
もその谷部において繋ぎ合わせて横方向、すなわち、金
属箔の平面方向に強度をもたせ得る程度に低い電流密度
とされている。電解区間r、n、mについてそれぞれの
電解時間をT工+ Tl + TIとすれば、Toが0
゜2〜0.3秒、T、が2〜10秒、−が60〜120
秒とされる。なお、前記限界電流密度αは、水素の発生
が生じ、電着物上にヤケと言われる粗雑な電着物が析出
されるが単位面積当りの電流量である。
第1図にみる実施例は、1サイクルが、前記電解区間■
と電解区間■を交互に経たのち、電解区間■が続くよう
に組み合わされ、このサイクルが数回繰り返されるよう
に構成されて前記陰極部材に粗面化膜が形成されている
。前記電解区間I。
Hによる繰り返し回数は前記実施例における回数より異
なっていてもよい。第2図にみる実、絶倒は1サイクル
が、電解区間I→■→■の順で組み合わされ、その繰り
返しをもって構成されている。第3図にみる実施例は、
電解区間■→■→■の順で組み合わされ、その繰り返し
でもって構成されている。
陰極部材は、少なくとも、電着物が付着する表面のみが
、導電性を有するように、金属であれば良いので、請求
項1記載の発明では、少なくとも同表面の金属成分が電
解浴の金属イオンの金属と異なる金属成分となっておれ
ば良く、同様に、請求項2記載の発明の実施に際しては
、陰極部材として、その表面の金属成分が電解浴の金属
イオンの金属と同一の金属成分となっておれば良いので
ある。
請求項1記載の粗表面金属箔は、たとえば、電磁シール
ド板用等に用いることができ、請求項2記載の粗表面金
属箔は、たとえば、プリント配線板用等に用いることが
できる。
(実施例1) 第1図の電解パターンを具体化したものである。陰極部
材としてステンレス鋼が用いられ、電解液成分として、
CuSO4・5Hz O: 40g/p、H! SO4
;240g/7!、添加剤;1mj2/βが含まれ、液
温35度の下で実施した。電解区間Iは、8 A/d−
m”で1区間0.5秒、電解区間■は、5 A / d
m ”で1区間5秒、電解区間■は2 A / da 
’で1区間90秒とし、全電解時間を30分にした。電
解区間Iと■で繰り返される時間帯を25秒行った後、
電解区間■に移行するようにして1サイクルを構成し、
あとはそのサイクルの繰り返しによりCuの電着物から
なる粗面化された金属箔を得るというパターンとした。
(実施例2) 第1図の電解パターンによる他の実施例である。陰極部
材ならびに電解液についての条件は前記実施例1と同様
にした。電解区間Iは、8 A/ctm8で1区間0.
4秒、電解区間■は、5 A/dm”で1区間3秒、電
解区間■は、2 A/dm”で1区間90秒とし、全電
解時間を30分にした。電解区間■と■で繰り返される
時間帯を25秒行った後、電解区間■に移行するように
して1サイクルを構成し、あとはそのサイクルの繰り返
しにより電解するという方法を採った。得られた電着物
の表面性状を走査電子顕微鏡(SEM)により比較した
ところ、前記実施例1によるものは参考写真1および2
、前記実施例2によるものは参考写真3および4にみる
ようであった。これら参考写真にみるように、粗面化膜
形成については、前記実施例1.2ともに、これら両実
絶倒と同じ電解液の条件にして一定の電流密度2A/d
a”で30分間電解を行って得られたもの(比較例)に
比べてより粗面化膜が形成され、前記実施例1よりも実
施例2の方がより粗面化されていることが判る。
請求項2記載の発明にかかる粗表面金属箔の製造方法は
、陰極部材として電解液中の金属イオンの金属と同一の
金属からなる金属箔を用いるものである。その実施例を
つぎに説明する。
(実施例3) この実施例は、陰極部材がCu箔であり、電解液は前記
実施例1と同様の条件にしたものである。電解区間■は
、8 A/dm”で1区間0.5秒、電解区間■は、5
A/ム2で1区間5秒、電解区間■は、2 A / d
m ”で1区間60秒とした。電解区間■と■で繰り返
される時間帯を25秒行った後、電解区間■に移行する
ようにして1サイクルを構成し、あとはそのサイクルの
繰り返しにより全電解時間を6分として電解するという
方法を採った・ なお、前記各実施例における電解条件は、要求される金
属箔の粗面状態、厚み、電解液の組成等により変化する
ものであり、とくに限定されるものではない。
〔発明の効果〕
請求項1および2記載の発明にかかる粗表面金属箔の製
造方法は、以上のように構成されているため、軽量で、
しかも脆さのない粗表面金属箔を得ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
第1図は請求項1記載の発明にかかる粗表面金属箔の製
造方法の電解パターンの1実施例をあられしたグラフ図
、第2図および第3図は同請求項1記載の発明にかかる
粗表面金属箔の製造方法の電解パターンの他の実施例を
あられしたグラフ図である。 1、  Il、  III・・・電解区間 α・・・限
界電流密度代理人 弁理士  松 本 武 彦 月L4す呈ネ甫正書(1屓り 1.事件の表示 昭和63年特許願第171663号 3、補正をする者 事件との関係 住   所 名   称 (583) 代表者 4、代理人

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 金属イオンを含む電解液中で電解を行って導電性の
    材料からなる陰極部材の表面に電着物を析出させること
    で、粗表面金属箔を得るようにする粗表面金属箔の製造
    方法であって、前記陰極部材として、少なくとも表面の
    金属成分が前記金属イオンの金属とは異なる金属成分か
    らなるものを用いるとともに、電解のための1サイクル
    が、少なくとも、限界電流密度以上の電流密度での電解
    区間 I と、限界電流密度よりやや低い電流密度での電
    解区間IIと、限界電流密度よりかなり低い電流密度での
    電解区間IIIとの組み合わせからなっていて、電解当初
    より前記サイクルの繰り返しのみにより電解が行われる
    ことで、前記陰極部材の表面に粗表面の金属膜層が形成
    されるようにすることを特徴とする粗表面金属箔の製造
    方法。 2 金属イオンを含む電解液中で電解を行って導電性の
    材料からなる陰極部材の表面に電着物を析出させること
    で、粗表面になった金属箔を得るようにする粗表面金属
    箔の製造方法であって、前記陰極部材として、少なくと
    も表面の金属成分が前記金属イオンの金属と同一の金属
    成分からなるものを用いるとともに、電解のための1サ
    イクルが、少なくとも、限界電流密度以上の電流密度で
    の電解区間 I と、限界電流密度よりやや低い電流密度
    での電解区間IIと、限界電流密度よりかなり低い電流密
    度での電解区間IIIとの組み合わせからなっていて、電
    解当初より前記サイクルの繰り返しのみにより電解が行
    われることで、前記陰極部材の表面に粗表面の金属膜層
    が形成されるようにすることを特徴とする粗表面金属箔
    の製造方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0688285A (ja) * 1992-09-04 1994-03-29 Iketsukusu Kogyo:Kk 金属の電着方法
JP2000129490A (ja) * 1998-10-21 2000-05-09 Ebara Corp 電解めっき方法及び電解めっき装置
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