JPH0496395A - 印刷回路用銅箔の処理方法 - Google Patents
印刷回路用銅箔の処理方法Info
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
り、特には銅箔の表面に銅−コバルト−ニッケルから成
るめっきによる粗化処理後、コバルトめっき層或いはコ
バルト及びニッケルから成るめっき層を形成することに
よる、アルカリエツチング性を有し、しかも良好な耐熱
剥離強度及び耐熱酸化性等を具備すると共に黒色の表面
色調を有する印刷回路用銅箔を生成する処理方法に関す
るものである。
気ヘッド用F P C(Frexible Pr1nt
edCircuit )として特に適する。
下で積層接着され、その後目的とする回路を形成するべ
く必要な回路を印刷した後、不要部を除去してエツチン
グ処理が施される。最終的に、所要の素子が半田付けさ
れて、エレクトロニクスデバイス用の種々の印刷回路板
を形成する。
される面(所謂粗化面)と、非接着面(所謂光沢面)と
で異なり、両者を同時に満足させることが重要である。
ける酸化変色のないこと、■基材との引き剥し強さが高
温加熱、湿式処理、半田付け、薬品処理等の後でも充分
なこと、■基材との積層、エツチング後に生じる所謂積
層汚点のないこと 等が挙げられる。
こと、 ■半田濡れ性が良好なこと、 ■高温加熱時に酸化変色がないこと ■レジストとの密着性が良好なこと 等が要求される。
多くの処理方法が提唱されてきた。処理方法は、圧延銅
箔と電解銅箔とで異なるが、基本的には、脱脂後の銅箔
に粗化処理を行ない、必要に応じ防錆処理を行ない、更
には必要に応じシラン処理、更には焼鈍を行なう方法が
有用な方法の一つとして確立されている。
て、大きな鍵を握っている。粗化処理としては、当初銅
を電着する銅損化処理が採用されていたが、電子回路の
進展と共にその表面性状の改善を目的として多数の技術
が提唱されそして実施されてきたが、特に耐熱剥離強度
、耐塩酸性及び耐酸7ヒ性の改善を目的として銅−ニッ
ケル粗化処理が一つの代表的処理方法として定着するよ
うになっている。本件出願人は、特開昭52−1457
69号において銅−ニッケル粗化処理を提唱し、成果を
納めてきた。
基板用圧延処理箔では、この銅−ニッケル処理の黒色が
商品としてのシンボルとして認められるに至っている。
及び耐酸化性並びに耐塩酸性に優れる反面で、近時ファ
インパターン用処理として重要となってきたアルカリエ
ツチング液でのエツチングが困難であり、150μmピ
ッチ回路巾以下のファインパターン形成時に処理層がエ
ツチング残となってしまう。
、先にCu−Co処理(特公昭63−2158号及び特
願平1−112227号)及びCu−Co−Ni処理(
特願平1−112226号)を開発した。これら粗化処
理は、エツチング性、アルカリエツチング性及び耐塩酸
性については良好であったが、アクリル系接着剤を用い
たときの耐熱剥離強度が低下することが改めて判明し、
また耐酸化性も所期程充分ではな(そして色調も黒色ま
でには至らず、茶〜こげ茶色であった。
勢にともない、 ■Cu−Ni処理の場合に匹敵する耐熱剥離強度(特に
アクリル系接着剤を用いたとき)及び耐塩酸性を有する
こと、 ■アルカリエツチング液で150μmピッチ回路巾以下
の印刷回路をエツチングできること、■Cu−Ni処理
の場合と同様に、耐酸化性(180℃×30分のオーブ
ン中での耐酸化性)を向上すること、 ■Cu−Ni処理の場合と同様の黒化処理であることが
更に要求されるようになった。即ち、回路が細くなると
、塩酸エツチング液により回路が剥離し易くな之傾向が
強まり、その防止が必要である。
路がやはり剥離し易くなり、その防止もまた必要である
。ファインパターン化が進む現在、例えばCuC15エ
ツチング液で150μmピッチ回路巾以下の印刷回路を
エツチングできることはもはや必須の要件であり、レジ
スト等の多様化にともないアルカリエツチングも必要要
件となりつつある、黒色表面も、位置合わせ精度及び熱
吸収を高めることの点で銅箔の製作及びチップマウント
の観点から重要となっている。
た多くの一般的特性を具備することはもちろんのこと、
特にCu−Ni処理と匹敵する上述した緒特性を具備し
、しかもアクリル系接着剤を用いたときの耐熱剥離強度
を低下せず、耐酸化性に優れそして表面色調も黒色であ
る銅箔処理方法を開発することである。
ッケルによる粗化処理の有用性を生かすべく研究を行な
った結果、銅箔表面に銅−コバルト−ニッケルによる粗
化処理後、その上にコバルトめっき層或いはコバルト及
びニッケルから成るめっき層を形成するのが効果的であ
るとの知見を得た。
方法において、銅箔の表面に銅−コバルト−ニッケルか
ら成るめっきによる粗化処理後、コバルトめっき層或い
はコバルト及びニッケルから成るめっき層を形成するこ
とを特徴とする印刷回路用銅箔の処理方法を提供するも
のである。
ニッケルから成るめっき層を形成した後に、クロム酸化
物の単独皮膜処理或いはクロム酸化物と亜鉛及び(又は
)亜鉛酸化物との混合皮膜処理を代表とする防錆処理が
施される。
箔いずれでも良い。
層後の銅箔の引き剥し強さを向上させることを目的とし
て、脱脂後の銅箔の表面にふしこぶ状の電着を行なう粗
化処理が施される0本発明においては、この粗化処理は
銅−コバルト−ニッケル合金めっきにより行なわれる。
の仕上げ処理として通常の銅めっき等が行なわれること
もある。圧延銅箔と電解銅箔とでは処理の内容を幾分具
にすることもある。本発明においては、こうした前処理
及び仕上げ処理をも含め、銅箔粗化と関連する公知の処
理を必要に応じて含めて、総称して粗化処理と云うもの
とする。
、15〜40 mg/dm”銅−100〜2000μg
/dがコバルト−100〜1000μg/dm”ニッケ
ル3元系合金を形成するように実施される。
5重量%Niである。
びめっき条件は次の通りである。
1〜10g/βNi:
1〜10g/βpH: 1〜4 温度= 40〜50℃ 電流密度D −: 20〜30 A/dm”時間:
1〜5秒 本発明は、粗化処理後、その上の2段めっきとしてコバ
ルトめっき層或いはコバルト及びニッケルから成るめっ
き層を形成する。
件は次の通りである: 二l輩に玉!しL皇 O 温度 H 一 時間 1〜30g/A 30〜80℃ 1.0〜35 1.0〜1 0. OA/dm” 0.5〜4秒 コバルト−ニッケルめっき このコバルト或いはコバルト−ニッケルめっきは、銅箔
と基板の接着強度を実質的に低下させない程度に行なう
必要がある。即ち、本発明に従えば、コバルト或いはコ
バルト−ニッケルめっきの電着量(μg/di” )は
、 200≦CO≦1700 200≦Co+Ni≦2300 の範囲とするのが好ましい。下限未満だと、所期の効果
が生ぜず、耐熱剥離強度が低下し、そして耐酸化性及び
耐薬品性が悪化する。他方上限を超えると磁性の影響が
大きくなり好ましくない。
着量(μg/dm” )は、 100≦Ni≦1000 とするのが好ましい、下限未満だと、耐熱性が悪(なり
、そして上限を超えると、アルカリエツチング液でのエ
ツチング残が多くなる。
、非常に薄くて所期の効果を発揮するのが特徴である。
いて好ましい防錆処理は、クロム酸化物単独の皮膜処理
或いはクロム酸化物と亜鉛/亜鉛酸化物との混合物皮膜
処理である。クロム酸化物と亜鉛/亜鉛酸化物との混合
物皮膜処理とは、亜鉛塩または酸化亜鉛とクロム酸塩と
を含むめっき浴を用いて電気めっきにより亜鉛または酸
化亜鉛とクロム酸化物とより成る亜鉛−クロム基混合物
の防錆層を被覆する処理である。めっき浴としては、代
表的には、K*CraOt 、Na*CrzOt等の重
クロム酸塩やCrys等の少な(とも一種と、水溶性亜
鉛塩、例えばZnO、ZnSO4・7H2O等少なくと
も一種と、水酸化アルカリとの混合水溶液が用いられる
。代表的なめっき浴組成と電解条件例は次の通っである
: KtCrtOア (NazCr2C1y或いはCrys) 2〜l
Og/ρNaOH或いはKO810〜50g#2ZnO
或いはZnSO4・7Ha0 0.05〜10 g/l
pH7〜13 浴温 20〜80℃電流密度
0.05〜5 A/dm”時間
5〜30秒クロム酸化物はクロム量とし
て15μg/dm”以上そして亜鉛は30μg/da+
”以上の被覆量が要求される。粗面側と光沢面側とで厚
さを異ならしめても良い。こうした防錆方法は、特公昭
58−7077.61−33908.62−14040
等に記載されている。
する耐熱性剥離強度、耐酸化性及び耐塩酸性を有し、し
かもCuC1□エツチング液で150μmピッチ回路巾
以下の印刷回路をエツチングでき、しかもアルカリエツ
チングも可能とする。アルカリエツチング液としては、
例えば、NH,OH:6モル/ A 、 N1(4C1
:5モル/ (1; CuCl2: 2モル/ff (
温度50℃)等の液が知られている。
場合と同じく黒色を有していることである。
との点から重要である。詳しくは、リジッド基板及びフ
レキシブル基板を含め印刷回路基板は、ICや抵抗、コ
ンデンサ等の部品を自動工程で搭載していくが、その際
センサーにより回路を読み取りながらチップマウントを
行なっている。
での位置合わせを行なうことがある。また、スルーホー
ル形成時の位置決めも同様である。このとき処理面が黒
に近い程、光の吸収が良いため、位置決めの精度が高く
なる。更には、基板を作製する際、銅箔とフィルムとを
熱を加えなからキュワリングして接着させることが多い
。このとき、遠赤外線、赤外線等の長波長波を用いるこ
とにより加熱する場合、処理面の色調が黒い方が加熱効
率が良(なる。
を主目的として、防錆層上の少なくとも粗化面にシラン
カップリング剤を塗布するシラン処理が施される。塗布
方法は、シランカップリング剤溶液のスプレーによる吹
付け、コーターでの塗布、浸漬、流しかけ等いずれでも
よい。例えば、特公昭60−15654号は、銅箔の粗
面側にクロメート処理を施した後シランカップリング剤
処理を行なうことによって銅箔と樹脂基板との接着力を
改善することを記載しているので、詳細はこれを参照さ
れたい。
理を施すこともある。
めっき粗化処理を施して、銅を17mg/dm”、コバ
ルトを2000 u g/dm”そしてニッケルを50
0μg/dm”付着した後、水洗し、2段めっきとして
のコバルトめっき或いはコバルト−ニッケルめっきを形
成した。コバルトめっき単独の場合コバルト付着量は1
1000tL/da+”、そしてコバルト−ニッケルめ
っきの場合C込コバルト付lu量は500μg /d+
+”、ニッケル付着量は540μg /dm”であった
、水洗後、防錆処理を行ないそして乾燥した。
の通りであった: o−Ni C0: Ni : pH: 温度: Dう: 時間: めっき 10g#! 20g/2 50℃ 3 A/dm” 2秒 また、比較用の基準サンプルとして銅、銅−ニッケル(
基準サンプル)、銅−コバルト及び銅−コバルト−ニッ
ケル粗化めっき処理のみを行なったものも用意した。こ
れらの条件は次の範囲内から下記の付着量(トータルで
約20 mg/dm”)を得るように適宜選択した: Cu−Ni Cu: Ni: pH: 温度= Dう: 時間: めっき 5〜10g#2 10〜20gIQ 1〜4 20〜40℃ 1 0〜30 A/dm” 2〜5秒 胆1」L【狸 Cu: H2SO,: 温度= Dk= 時間: 銅付着量: 0〜25g#2 0〜100g/I2 0〜40℃ O〜70 A/dm” 1〜5秒 20 mg/dm” Cu−C。
Mode1144を用いて、標準サンプル黒を1.8
1そして標準サンプル白を0.08を基準として測定し
た。
きを行なわなかった例である。サンプル2及び3は本発
明例である。サンプル4は基準例としての銅−ニッケル
粗化処理の例である。サンプル5及び6は先行技術例で
ある。
エージング後のカプトン等のポリイミドフィルムとアク
リル系接着剤を用いての耐熱剥離強度特性(劣化率%)
、180℃×30分オーブン中に銅箔を入れその表面の
酸化変色を調べる耐酸化性試験、並びにアルカリエツチ
ング特性を評価した。耐熱剥離強度については、サンプ
ルを積層接着し、常態(室温)剥離強度(kg/c+a
)を測定し、エージング後の剥離強度の劣化率(%)
として示した。耐酸化性は酸化状態の目視による観察結
果である。アルカリエツチングは、前記したアルカリエ
ツチング液を使用してのエツチング状態の目視による観
察結果である。
は1.0以上である必要がある。
とにより、銅箔表面の色調は黒色化し、黒化度も銅−ニ
ッケルめっきの1.210に近づいていることがわかる
。耐熱熱剥離強度の劣化率も比較例5及び6に比べて大
幅に改善されている。
。
印刷回路用の高密度及び高多層化に対応し得る銅箔の処
理方法を提供する。本方法による銅箔は、 ■Cu−Ni処理の場合に匹敵する耐熱剥離強度(特に
アクリル系接着剤を用いたとき)及び耐塩酸性を有する
こと、 ■アルカリエツチング液で150μmピッチ回路巾以下
の印刷回路をエツチングできること、■(:u−Ni処
理の場合と同様に、耐酸化性が向上すること、 ■Cu−Ni処理の場合と同様の黒化処理であることの
要件を満足する。本発明は特に、ファインパターンで且
つ磁気ヘッド用FPCとして使用することができる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)印刷回路用銅箔の処理方法において、銅箔の表面に
銅−コバルト−ニッケルから成るめっきによる粗化処理
後、コバルトめっき層或いはコバルト及びニッケルから
成るめっき層を形成することを特徴とする印刷回路用銅
箔の処理方法。 2)前記コバルトめっき層或いはコバルト及びニッケル
から成るめっき層を形成した後に防錆処理を施すことを
特徴とする特許請求の範囲第1項記載の印刷回路用銅箔
の処理方法。 3)防錆処理がクロム酸化物の単独皮膜処理或いはクロ
ム酸化物と亜鉛及び(又は)亜鉛酸化物との混合皮膜処
理であることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
印刷回路用銅箔の処理方法。
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