JPH03140483A - 銅張り板の表面処理法 - Google Patents

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１ 本発明は、銅張り板の表面の銅箔を整面するためにおこ
なう処理法に関するものである。 【従来の技術】 プリント配線板を製造するにあたっては、銅張り積層板
など銅張り板を用い、表面の銅箔に回路形成をおこなう
必要がある。この回路形成は、銅箔の表面にドライフィ
ルムレジストなどのエツチングレノストを被着し、露光
及び現像をおこなった後に、エツチング液に浸漬するこ
とによっておこなわれる。そしてこのように銅箔の表面
にエツチングレノストを被着する工程の前に、銅箔の表
面を整面処理することがおこなわれている。整面処理は
、銅箔の表面の酸化物などの不純化合物や汚れなどを除
去すると共に銅箔の表面に微細な粗面を形成させるため
におこなわれるものであり、ｇＸｉ４Ｔ５の表面へのエ
ツチングレジストの密着性を高めるための処理である。 そしてこの銅箔の整面処理は、＃３００〜＃１００程度
のバフ０−ルやブラシロールを上下２軸や４紬に使用し
た整面研摩機を用い、銅張り板の表面をこのバフ０−ル
やブラシロールで＋Ｐｉ械的に研摩することによってお
こなわれるのが一般的である。

【発明が解決しようとする課題】

しかしこのようにバフ０−ルやブラシロールなどを用い
て機械的研摩で整面処理するにあたって、銅張り板とし
て厚みが０．２＋＋ｏｎ以下程度以下−板を用いる場合
、薄い銅張り板は腰が弱く強度が低いために研摩時に銅
張り板が曲がってバフ０−ルやブラシロールに引っ掛か
ったりして、工程の途中でのトラブルが多発するという
問題があった。 またこのように銅張り板が薄いと、バフ０−ルやブラシ
ロールによって銅張り板に付加される研摩圧で銅箔が引
き延ばされる際に銅箔に引っ張られて銅張り板の全体も
引き延ばされ易くなり、寸法安定性に問題が生じるもの
である。すなわち、このように＠箔が引き延ばされる際
に銅張り板の全体も引き延ばされると、回路形成時のエ
ツチングによってｔｌｉ４Ｍの面積が小さくなる際に銅
張り板の全体は元の寸法に収縮し、回路パターンもこれ
に伴って収縮することになり、従ってプリント配線板を
製造するにあたって露光時の回路パターンの大きさより
もエツチングによって作成される実際の回路パターンの
大きさの方が小さくなってしまい、このプリント配線板
を多層配線板に用いる場合には回路の位置ずれなどが問
題となるのである。 しかもバフ０−ルによる研摩の場合には、バフ０−ルを
構成する不織布とＡｌ２Ｏ，やＳｉＯなど研摩材の大き
さのバラツキなどによっで銅箔の表面に深い研摩傷が発
生する等、不均一な凹凸となって高７フインパターンで
回路を形成することができなくなるという問題もあった
。 本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、バフ０
−ルやブラシロールを用いる機械的研摩の場合のような
上記の問題な（、加えて安定して銅張り板の表面の整面
処理をおこなえるようにすることを目的とするものであ
る。

【課題を解決するための手段１ 本発明に係る銅張り板の表面処理法は、銅箔を積層した
銅張り板の表面に、硫酸と過酸化水素とを主成分とし銅
イオンを添加して調製した処理液を作用させることを特
徴とするものである。 以下本発明の詳細な説明する。 本発明において銅張り板とは、銅張りエポキシ樹脂積層
板など絶縁基板の片面乃至は両面に銅箔を積層した板や
、外層にｔｉ４箔を積層した多層積層板等をいうもので
ある。また本発明は厚みが０゜２ｍｍ以下程度に薄く形
成されている銅張り板に適用して特に効果的である（勿
論これに限定されるものではない）。そしてこの銅張り
板の銅箔の表面を整面処理するにあたって、本発明にお
いては硫酸と過酸化水素とを主成分とする処理液を用い
、化学的処理（すなわちケミカルクリーニング）によっ
ておこなうものである。 この硫酸と過酸化水素とを主成分とする処理液は、硫酸
と過酸化水素及び添加剤の水溶液として調製されるもの
であり、本発明においてはさらにこの処理液を建浴する
際に銅イオンを添加した状態で使用するものである。銅
イオンを添加するためには、例えば硫酸銅を処理液に配
合したり、あるいは処理液に金属銅を投入したりしてお
こなうことがで外る。この金属銅としては、不要の銅張
り積層板などの＃４箔を利用することができ、不要の銅
張り積層板などを多数枚処理液に投入して銅イオンを処
Ｊｌ液内に蓄積させるようにして銅イオンの添加をおこ
なうことがで軽る。処理液の組成は、銅イオンの添加に
硫酸銅を用いる場合においては、 ・硫酸−１２０〜１７０　ｇ／ｌ ・過酸化水素　　　　　・・・３０〜８０ｇ／ｌ・添加
剤　　　　　　　・・・２０〜５０ｅｃ／１・硫酸銅（
ＣｕＳＯ＜　・５Ｈ２０）　−２〜３０　ｇ／　ｅのｍ
囲が好ましい。ここで添加剤としては処理液の反能を促
進すると共に過酸化水素の分解を抑制するものが使用さ
れるものであり、例えばノック株式会社から「ｃＢ−８
９６Ｊとして提供されているものを使用することができ
る。 銅張り板の銅箔の表面を整面処理するにあたっては、上
記処理液を銅箔の表面にスプレーしたり、銅張り板を処
理液に浸漬したりして、銅箔の表面に処理液を作用させ
ることによっておこなうことができ、処理液中の硫酸と
過酸化水素によるソフトエツチング作用によって、＃Ｉ
Ｎの表面の酸化物などの不純化合物や汚れなどを除去す
ると共に銅箔の表面に微細な粗面を形成させることがで
きるものである。処理条件は、処理液の液温を２５〜３
０℃に設定し、また処理時間を、浸漬する場合には浸漬
時間を１２０±１０秒に、スプレーする場合にはスプレ
ー時開を７〜１５秒にそれぞれ設定するのが好ましい。 このようにして、硫酸と過酸化水素とを主成分とする処
理液で化学的に銅箔の表面を整面処理することができる
ために、バフ０−ルやブラシロールを使用してｆｉ械的
研摩をおこなう場合のような、銅張り板の板厚が薄くて
も引っ掛かりなどの問題が生じるようなことなく処理を
おこなうことができるものであり、また研摩圧で銅張り
積層板を引き延ばすような寸法安定性の問題もなくなり
、多層配線板として積層する場合の回路の位置合わせを
高精度におこなうことができるものである。さらに、研
摩傷の発生で銅箔の表面の凹凸が不均一になることなく
、均一な凹凸による粗面化をおこなうことができ、高７
フインパターンで回路を作成することが可能になるもの
である。 上記のように硫酸と過酸化水素とを主成分とする処理液
を用いて銅張り板の銅箔を整面処理するにあたって、建
浴直後の処理液は反応性にバラツキがあり、特に反応性
が低く整面処理が不十分になるバラツキが発生すること
が多く、建浴直後の処理液で整面処理した銅箔の粗面化
の状態は、凹凸の深さが０．５〜５μｍ程度、凹凸の幅
（面方向）が０．０５〜０．８μｌ程度の範囲でバラツ
クおそれがあり、エツチングレノストを銅箔の表面に安
定してＷ！着させることができなくなるおそれがある。 この理由の詳細は不明であるが、処理液によって整面処
理をおこなうに従って処理液に銅箔の銅が溶解してくる
と処理液の反応性が安定してくるために、処理液に銅イ
オンを添加してやれば建浴直後から安定して整面処理を
おこなうことができると考えられる。すなわち、 Ｈ２Ｏ２＋ＨｚＳＯ＋＋［Ｃｕｌ→Ｃｕ５Ｏ−＋２８２
０の反応で銅箔の表面を整面することができるが、処理
液中に銅イオンが存在することによってこの反応を安定
しておこなわせることができ、処理液の反応性（反応速
度）を安定化させることができると考えられる。 このために本発明では、硫酸と過酸化水素とを主成分と
する処理液に銅イオンを添加して用いることによって、
建浴直後から整面処理を安定しておこなうことかでト、
銅箔の表面の粗面の程度を凹凸の深さが２〜４μ−程度
、凹凸の幅（面方向での寸法）が０．２μｍ以下に安定
させることができるものであり、銅箔の表面へのエツチ
ングレノストの密着性を安定させることができるもので
ある。 銅イオンによって処理液の反応性を安定させるためには
銅イオンが処理液中に０．５ｇ７１以上添加されている
ことが好ましい。しかし、処理液中の銅イオンの濃度が
高くなり過ぎると処理液のエツチング能力が低下するた
めに、処理液中の銅イオンの濃度は８ｇ／ｌ程度にその
上限を設定するのが好ましい。 【実施例】 以下本発明を実施例によって詳述する。 及１箆 銅張り板として厚み０．１１のエポキシ樹脂積層板の両
面に厚み７０μｌの銅箔を積層した銅張りエポキシ積層
板を用いた。一方、 ・硫酸　　　　　　　　　　　　　・・・１４０ｇ／ｊ
！・過酸化水素　　　　　　　　　　・・・６０ｇ／ｌ
・メック株式会社製［ｃＢ−８９６Ｊ・・・２０ｇ／ｌ
・硫酸銅（ＣｕＳＯ，ｅ　５Ｈ２０）　　　　　　＝・
２０　ｇ／　１の配合の水溶液として整面用処理液を調
製した。 そしてこの処理液を３０℃の液温に調整し、銅張り板の
表面の銅箔に１０秒間スプレーすることによって、銅張
り板の銅箔の表面を整面処理した。 スプレーした処理液を循環させて繰り返し使用するシス
テムにスプレー装置を形成し、また処理液のスプレーは
銅張り板の両面に同時におこなうようにすると共に、ス
プレー圧は０．５ｋｇ／ｃｍ２に、処理液のスプレー吐
出量は１８０１７分にそれぞれ設定した。 駁１汁 処理液に硫酸銅を配合しない他は実施例と同様に調整し
た処理液を用い、後は実施例と同様にして銅張り板の銅
箔の表面を整面処理した。 灸＆鮭 ＃３６０−＃８００のバフ０−ル（住人スリーエム社製
、研摩材＾１２０３と３１０）をセットしたオンュレー
ション機構付きの研摩装置を用い、バフ０−ルを２００
０〜３０００　ｒｐｍで回転させつつ、実施例１と同じ
銅張り板の銅箔の表面を機械的に研摩することによって
、整面処理をおこなった。バフミールによる研摩は、オ
シエン−２３２機構でバフ０−ルをその回転方向と垂直
な方向で水平に往復移動させながら（この方向をオンュ
レーション方向とする）、銅張り板をバフ０−ルの回転
方向と平行な方向にコンベアで送ることによって（この
方向を研摩力向とする）、おこなった。 上記のように整面処理した＠箔の表面の粗面の状態を凹
凸の深さとして測定し、また銅箔の表面を５００倍の電
子顕微鏡で観察することによって銅箔の表面状態を検査
した。結果を大麦の「銅箔表面粗さＪ、「表面状態」の
欄に示す。また整面処理した銅箔の表面にドライフィル
ムレジスト（東京応化社製ＡＰ−７３０）を貼り付け、
その密着性を評価した。結果を大麦の［ドライフィルム
密着性］の欄に示す。さらに整面処理をする前と後の銅
張り板の寸法変化率を測定し、結果を大麦の「寸法変化
」の欄に示す。実施例と比較例ではこれらの試験は、処
理液の建浴直後、処理を継続して銅張り板の銅箔から銅
イオンが処理液中に０．１ｇ／Ｎ溶解した後、銅イオン
が処理液中に０．５ｇ／ｌ溶解した後、銅イオンが処理
液中に１．０ｇ／ｌ溶解し府表の結果にみられるように
、硫酸と過酸化水素とを主成分とする処理液を用いて化
学的に整面処理をおこなうようにした実施例のものでは
、バフ０−ルを用いて機械的研摩をおこなうようにした
従来例のもののように、研摩傷が付くようなおそれなく
均一な凹凸で粗面を形成することができると共に寸法変
化が生じるようなことがないことが確認される。また、
比較例のものでは、建浴直後は処理液の反応性が不十分
で銅箔の表面の粗面化にバラツキがあるが、処理液に銅
イオンを添加した実施例のものでは、銅箔の表面の粗面
化にバラツキがなく、処理液の反応性が安定しているこ
とが確認される。

【発明の効果】

上述のように本発明にあっては、銅箔を積層した銅張り
板の表面に硫酸と過酸化水素とを主成分とする処理液を
作用させるようにしたので、化学的に銅箔の表面を整面
処理することができ、バフ０−ルやブラシロールを使用
して８１１ｗｃ的研摩をおこなう場合のような、銅張り
板の板厚が薄くても引っ掛かりなどの問題なく整面処理
をおこなうことができ、また研摩圧で銅張り板を引き延
ばすような寸法安定性の問題もなくなると共に、研摩傷
の発生で銅箔の表面の凹凸が不均一になることもなくな
るものである。しかも上記処理液には銅イオンが添加し
であるので、銅イオンによって処理液の反応性を安定さ
せることができ、処理液の建浴直後から整面処理を安定
しておこなうことができるものであって、銅箔の表面の
粗面の程度を安定させて銅箔へのエツチングレジストの
密着性を安定させることができるものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）銅箔を積層した銅張り板の表面に、硫酸と過酸化
   水素とを主成分とし銅イオンを添加して調製した処理液
   を作用させることを特徴とする銅張り板の表面処理法。