JPH03259594A - 回路基板用素材板 - Google Patents
回路基板用素材板Info
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- JPH03259594A JPH03259594A JP5642890A JP5642890A JPH03259594A JP H03259594 A JPH03259594 A JP H03259594A JP 5642890 A JP5642890 A JP 5642890A JP 5642890 A JP5642890 A JP 5642890A JP H03259594 A JPH03259594 A JP H03259594A
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Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
- Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
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。
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］
本発明は、コンピュータ、ワードプロセッサ等の電子回
路基板に使用される素材板に関するものである。
路基板に使用される素材板に関するものである。
［従来の技術］
従来、電子回路基板の素材板としては、カラスクロスに
エポキシ樹脂等を含浸させたシート（プリプレグ）を積
層したものやポリイミドフィルムポリエステルフィルム
等を絶縁層とし、その表面に導電層として１８〜７５μ
ｍ程度の厚さの銅箔を熱圧着した銅張積層板が汎用され
ている。
エポキシ樹脂等を含浸させたシート（プリプレグ）を積
層したものやポリイミドフィルムポリエステルフィルム
等を絶縁層とし、その表面に導電層として１８〜７５μ
ｍ程度の厚さの銅箔を熱圧着した銅張積層板が汎用され
ている。
これらの銅張積層板において、金属である銅箔と高分子
材料層（絶縁層）との密着性を確保するために、高分子
材料層表面に特殊な表面処理（プラズマ処理等）を施し
たり、あるいは銅箔表面を電気化学的に粗化したりする
ことか一般に行なわれている。
材料層（絶縁層）との密着性を確保するために、高分子
材料層表面に特殊な表面処理（プラズマ処理等）を施し
たり、あるいは銅箔表面を電気化学的に粗化したりする
ことか一般に行なわれている。
この他、密着性の向上のためには、高分子材料層と銅層
の間に、クロム、ニッケル等の異種金属のアンカー層を
形成することも試みられている。
の間に、クロム、ニッケル等の異種金属のアンカー層を
形成することも試みられている。
［発明が解決しようとする課題］
しかしなから、上記のような従来の回路基板用素材板に
おいて、高分子材料層や銅層の接着面に表面処理を施す
といった方法ては、両者の充分な密着性が確保されない
という問題があった。
おいて、高分子材料層や銅層の接着面に表面処理を施す
といった方法ては、両者の充分な密着性が確保されない
という問題があった。
即ち、回路基板を製造するにあたっては、回路形成のた
めのエツチング、錫等の表面メツキを施すための薬品処
理、穴開は加工等の物理加工、半田フュージング等の加
熱処理等において種々の化学的・物理的な負荷が素材板
に加わることとなるが、従来の回路基板用素材板では高
分子材料層と銅層の密着力が不充分なため、これらの工
程を経るなかで高分子材料層と銅層の間に剥離が生しや
すい。また、製造工程中たけでなく、電子部品を実装す
る際の加熱工程や、あるいは電子機器に組み込まれてか
らの経時変化によって剥離が生しる危険性もある。この
ような高分子材料層と銅層の密着性の問題は、回路の細
密多層化・高密度実装化が進む今日、信頼性の上からも
増々重大な問題となっている。
めのエツチング、錫等の表面メツキを施すための薬品処
理、穴開は加工等の物理加工、半田フュージング等の加
熱処理等において種々の化学的・物理的な負荷が素材板
に加わることとなるが、従来の回路基板用素材板では高
分子材料層と銅層の密着力が不充分なため、これらの工
程を経るなかで高分子材料層と銅層の間に剥離が生しや
すい。また、製造工程中たけでなく、電子部品を実装す
る際の加熱工程や、あるいは電子機器に組み込まれてか
らの経時変化によって剥離が生しる危険性もある。この
ような高分子材料層と銅層の密着性の問題は、回路の細
密多層化・高密度実装化が進む今日、信頼性の上からも
増々重大な問題となっている。
一方、高分子材料層と銅層の間に、クロム、ニッケル等
の異種金属のアンカー層を設ける方法ては、ある程度の
密着性か確保されるものの、銅箔だけの場合と同し条件
ではエツチングできず、アンカー層のエツチング工程が
繁雑となる上、特別な排水処理設備が必要となるという
問題があり、実用的ではない。
の異種金属のアンカー層を設ける方法ては、ある程度の
密着性か確保されるものの、銅箔だけの場合と同し条件
ではエツチングできず、アンカー層のエツチング工程が
繁雑となる上、特別な排水処理設備が必要となるという
問題があり、実用的ではない。
この発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、高
分子材料層と銅層の密着性に優れ、かつ回路形成も容易
である回路基板用素材板を提供することを目的とするも
のである。
分子材料層と銅層の密着性に優れ、かつ回路形成も容易
である回路基板用素材板を提供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］
本発明の回路基板用素材板は、上記の課題を達成するた
めに、前記高分子材籾層と銅層の間に窒化銅層を形成し
たものである。
めに、前記高分子材籾層と銅層の間に窒化銅層を形成し
たものである。
なお、本明細書においては、便宜上、回路基板用素材「
板」としているか、リジット回路基板用たけてなくフレ
キシブル回路基板用の素材となるものも含む意味である
ことは言うまでもない。
板」としているか、リジット回路基板用たけてなくフレ
キシブル回路基板用の素材となるものも含む意味である
ことは言うまでもない。
［作用］
本発明の回路基板用素材板においては、高分子材料層と
銅層の間に設けられた窒化銅層か両者の密着力を高める
機能を果たし、回路基板形成の際の錫メツキ等の置換メ
ツキにおける過酷な条件での薬品処理を含む各種薬品処
理や加熱処理、物理的衝撃によってもその密着力の低下
が少ない。また、窒化銅層はその上の銅層と同様な条件
で良好なエツチングを行なうことかでき、排水処理も既
存の設備をそのまま利用できる。
銅層の間に設けられた窒化銅層か両者の密着力を高める
機能を果たし、回路基板形成の際の錫メツキ等の置換メ
ツキにおける過酷な条件での薬品処理を含む各種薬品処
理や加熱処理、物理的衝撃によってもその密着力の低下
が少ない。また、窒化銅層はその上の銅層と同様な条件
で良好なエツチングを行なうことかでき、排水処理も既
存の設備をそのまま利用できる。
本発明の回路基板用素材板を製造するには、まず、ガラ
ス−エポキシシート、ポリイミドフィルム、ポリエステ
ルフィルム、エチレン・フロロエチレン共重合体フィル
ム等からなる高分子材料層の表面に、１０００Å以下（
特に５〜３００ Ａか好ましい）の窒化銅の薄膜を付着
させる。通常、この素材板は曲率半径１００ ｍｍ程度
に曲げられ巻取られるのて、この際にクラックの発生を
避けるため１０００六以下が望ましい。また、窒化銅の
均一なスパッタを行うためには５Å以上が必要であるか
、３００Å以上となるとスパッタ時の熱にて素材にカー
ルを生じることがある。
ス−エポキシシート、ポリイミドフィルム、ポリエステ
ルフィルム、エチレン・フロロエチレン共重合体フィル
ム等からなる高分子材料層の表面に、１０００Å以下（
特に５〜３００ Ａか好ましい）の窒化銅の薄膜を付着
させる。通常、この素材板は曲率半径１００ ｍｍ程度
に曲げられ巻取られるのて、この際にクラックの発生を
避けるため１０００六以下が望ましい。また、窒化銅の
均一なスパッタを行うためには５Å以上が必要であるか
、３００Å以上となるとスパッタ時の熱にて素材にカー
ルを生じることがある。
この窒化銅層は、蒸着、ＣＶＤ （化学的気相成長法）
、ゾルゲル法等のセラミック膜形成方法等によって形成
されるが、特に、銅をターゲット。
、ゾルゲル法等のセラミック膜形成方法等によって形成
されるが、特に、銅をターゲット。
窒素ガスをキャリアガスとして用いた反応性スパッター
蒸着法によって形成することが好ましい。
蒸着法によって形成することが好ましい。
この際、高分子材料層にポリイミドフィルムを用いると
、より良好な結果が得られる。また、高分子材料層の表
面に対して、窒素ガス、酸素ガス。
、より良好な結果が得られる。また、高分子材料層の表
面に対して、窒素ガス、酸素ガス。
アルゴンガス等のプラズマ処理を行なうことによって窒
化銅層の密着性を高めることができる。このとき、窒素
カスのプラズマ処理を採用すれは、キャリアカスが同一
となるため、窒化銅層を形成する際の反応性スパッター
蒸着法と一体の真空系のインラインプロセス化か可能で
ある。
化銅層の密着性を高めることができる。このとき、窒素
カスのプラズマ処理を採用すれは、キャリアカスが同一
となるため、窒化銅層を形成する際の反応性スパッター
蒸着法と一体の真空系のインラインプロセス化か可能で
ある。
仄に、上記のようにして形成した窒化銅層の上に、蒸着
法、メツキｌ去及びそれらの組み合わせによって銅層を
形成させるか、スパッター蒸着法にて０１〜１μｍの膜
厚とし、その後必要に応して電気メツキを行なうことか
望ましい。また、窒化銅層の表面に窒素ガス、酸素カス
、アルゴンカス等のプラズマ処理を行なうことにより、
窒化銅層と銅層の密着性を高めることかできる。
法、メツキｌ去及びそれらの組み合わせによって銅層を
形成させるか、スパッター蒸着法にて０１〜１μｍの膜
厚とし、その後必要に応して電気メツキを行なうことか
望ましい。また、窒化銅層の表面に窒素ガス、酸素カス
、アルゴンカス等のプラズマ処理を行なうことにより、
窒化銅層と銅層の密着性を高めることかできる。
なお、本発明の回路基板用素材板の製造力ｌ去は、上述
した方法に限られるものてはなく、銅箔等の銅層上に窒
化銅層を形成しておき、その後、キャスティング法等に
よってポリイミド等からなる高分子材料層を設けても良
い。
した方法に限られるものてはなく、銅箔等の銅層上に窒
化銅層を形成しておき、その後、キャスティング法等に
よってポリイミド等からなる高分子材料層を設けても良
い。
［実施例コ
第１図（ａ）〜（ｄ）は本発明実施例による回路基板用
素材板の製造工程を示す断面図である。
素材板の製造工程を示す断面図である。
本実施例においては、高分子材料層としての５０μｍ厚
のポリイミドフィルム１ （商品名 カプトン２００１
１．米国デュポン社製）を用い、このポリイミドフィル
ム１の表面にアルゴンプラズマ処理を施した後（第１図
（ａ））、銅をターケラト、窒素をキャリアガスとて反
応性スパッター法により２００Ａの窒化銅層２を設けた
（第１図（ｂ））。その後、アルゴンをキャリアガスと
したスパッター法により窒化銅層２上に１μｍの銅層３
を設けた（第１図（Ｃ））。そして、更にその上に電解
メツキを施し、スパッター法による銅層３と電解メツキ
による銅層４の全体の厚さを３５μｍとして、第１図（
ｄ）に示されるような回路基板用素材板を作製した。
のポリイミドフィルム１ （商品名 カプトン２００１
１．米国デュポン社製）を用い、このポリイミドフィル
ム１の表面にアルゴンプラズマ処理を施した後（第１図
（ａ））、銅をターケラト、窒素をキャリアガスとて反
応性スパッター法により２００Ａの窒化銅層２を設けた
（第１図（ｂ））。その後、アルゴンをキャリアガスと
したスパッター法により窒化銅層２上に１μｍの銅層３
を設けた（第１図（Ｃ））。そして、更にその上に電解
メツキを施し、スパッター法による銅層３と電解メツキ
による銅層４の全体の厚さを３５μｍとして、第１図（
ｄ）に示されるような回路基板用素材板を作製した。
次に、上記のようにして作製した回路基板用素材板につ
いて、ポリイミドフィルム１と銅層３゜４間の剥離試験
を行なったところ、１０ｍｍ幅当り１．８ｋｇの引き剥
がし強さが得られた。
いて、ポリイミドフィルム１と銅層３゜４間の剥離試験
を行なったところ、１０ｍｍ幅当り１．８ｋｇの引き剥
がし強さが得られた。
また、比較品として、窒化銅層を形成しない以外は上記
の実施例品と同様の構成の回路基板用素材板について、
剥離試験を行なったところ、１０ｍｍ幅当り０．８ｋｇ
と実施例品のものの半分以下の引き剥かし強さしか得ら
れなかった。
の実施例品と同様の構成の回路基板用素材板について、
剥離試験を行なったところ、１０ｍｍ幅当り０．８ｋｇ
と実施例品のものの半分以下の引き剥かし強さしか得ら
れなかった。
また、得られた回路基板用素材板に、フォトリソグラフ
ィにて導体幅５０μｍ、導体間ピッチ１００μｍの回路
パターンを形成した。この工程は、アルカリ現像タイプ
のレジストを使用し、１．１．１ トリクロルエタン
にて現像処理を行い、塩化第２鉄水溶液にて銅及び窒化
銅のエツチングを行ない、アセトンにてレジストの剥Ｎ
処理を行ない、塩酸とテトラフルオロホウ酸による酸性
の塩化第１錫水溶液を主成分とした無電解錫メツキを行
なった。かかる工程中、ポリイミドフィルムと導体間に
剥離の発生はなかった。また、作製された回路パターン
について５００ｇ／ｃｍに相当する粘着テープの貼着・
剥離試験を行なったが、両者間の剥離は生しなかった。
ィにて導体幅５０μｍ、導体間ピッチ１００μｍの回路
パターンを形成した。この工程は、アルカリ現像タイプ
のレジストを使用し、１．１．１ トリクロルエタン
にて現像処理を行い、塩化第２鉄水溶液にて銅及び窒化
銅のエツチングを行ない、アセトンにてレジストの剥Ｎ
処理を行ない、塩酸とテトラフルオロホウ酸による酸性
の塩化第１錫水溶液を主成分とした無電解錫メツキを行
なった。かかる工程中、ポリイミドフィルムと導体間に
剥離の発生はなかった。また、作製された回路パターン
について５００ｇ／ｃｍに相当する粘着テープの貼着・
剥離試験を行なったが、両者間の剥離は生しなかった。
方、比較のため、窒化銅層を介在させずに作製した回路
基板用素材板について同様の工程を施したところ、回路
パターンの作製工程中にポリイミドと導体間に一部剥離
が発生し、また粘着テープの貼着・♀１１離試験ては導
体はフィルムから全面剥制してしまった。
基板用素材板について同様の工程を施したところ、回路
パターンの作製工程中にポリイミドと導体間に一部剥離
が発生し、また粘着テープの貼着・♀１１離試験ては導
体はフィルムから全面剥制してしまった。
［発明の効果］
以上のように、本発明の回路基板用素材板は、高分子材
籾層と銅層の間に窒化銅層か設けられているのて、両者
の密着性が従来に比へて大幅に向上しており、回路形成
の際の薬品処理、物理加工熱処理、更には部品実装工程
等の後加工においても密着性の低下が少なく、高分子材
料層と銅層の剥離か生しにくい。
籾層と銅層の間に窒化銅層か設けられているのて、両者
の密着性が従来に比へて大幅に向上しており、回路形成
の際の薬品処理、物理加工熱処理、更には部品実装工程
等の後加工においても密着性の低下が少なく、高分子材
料層と銅層の剥離か生しにくい。
また、本発明の回路基板用素材板は、銅層たけの従来品
と同様な条件でエツチングを行なうことかでき、新たに
特別な排水処理を行なう必要もないので、既存の設備を
使用して容易に回路形成することができるという利点も
ある。
と同様な条件でエツチングを行なうことかでき、新たに
特別な排水処理を行なう必要もないので、既存の設備を
使用して容易に回路形成することができるという利点も
ある。
絶縁層（高分子材料層）と導体層（銅層）の密着性に優
れた本発明の回路基板用素材板は、回路の細密多層化・
高密度実装化が進む今日、工業的価値は大である。
れた本発明の回路基板用素材板は、回路の細密多層化・
高密度実装化が進む今日、工業的価値は大である。
第１図（ａ）〜（ｄ）は本発明実施例による回路基板用
素材板の製造工程を示す断面図である。 ［主要部分の符号の説明］ １・・・ポリイミドフィルム（高分子材料層）２・・・
窒化銅層 ３・・・スパッター法による銅層 ４・・・電解メツキによる銅層
素材板の製造工程を示す断面図である。 ［主要部分の符号の説明］ １・・・ポリイミドフィルム（高分子材料層）２・・・
窒化銅層 ３・・・スパッター法による銅層 ４・・・電解メツキによる銅層
Claims (1)
- 高分子材料層の表面に銅層が設けられた回路基板用素
材板において、前記高分子材料層と銅層の間に窒化銅層
が形成されたことを特徴とする回路基板用素材板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2056428A JP2788779B2 (ja) | 1990-03-09 | 1990-03-09 | 回路基板用素材板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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