JPWO2017051897A1 - 金属箔、離型層付き金属箔、積層体、プリント配線板、半導体パッケージ、電子機器及びプリント配線板の製造方法 - Google Patents
金属箔、離型層付き金属箔、積層体、プリント配線板、半導体パッケージ、電子機器及びプリント配線板の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2017051897A1 JPWO2017051897A1 JP2017540931A JP2017540931A JPWO2017051897A1 JP WO2017051897 A1 JPWO2017051897 A1 JP WO2017051897A1 JP 2017540931 A JP2017540931 A JP 2017540931A JP 2017540931 A JP2017540931 A JP 2017540931A JP WO2017051897 A1 JPWO2017051897 A1 JP WO2017051897A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal foil
- layer
- resin
- release layer
- group
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/20—Layered products comprising a layer of metal comprising aluminium or copper
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C26/00—Coating not provided for in groups C23C2/00 - C23C24/00
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D1/00—Electroforming
- C25D1/04—Wires; Strips; Foils
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D7/00—Electroplating characterised by the article coated
- C25D7/06—Wires; Strips; Foils
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/38—Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Abstract
Description
に示すアルミネート化合物、チタネート化合物、ジルコネート化合物、これらの加水分解生成物、該加水分解生成物の縮合体を単独で又は複数組み合わせて用いてなる。
に示すシラン化合物、その加水分解生成物、該加水分解生成物の縮合体を単独で又は複数組み合わせて用いてなる。
本発明の金属箔は、一側面において、少なくとも一方の表面、すなわち、一方の表面または両方の表面を倍率3000倍に拡大してSEM撮影し、得られた写真上に直線を描き、前記直線に掛かる金属粒子の個数をカウントしたときの、前記直線の10μm長さ当たりの粒子数(粒子密度=個/10μm)をXとし、前記金属箔表面の粗さRzをYとしたとき、下記式(1)が2〜9を満たす表面プロファイルを有する金属箔である。
また、本発明の離型層付き金属箔は、前記金属箔と、前記金属箔の表面プロファイルを有する面側に設けられた離型層であって、且つ、前記離型層側から前記金属箔へ樹脂基材を貼り合わせたときの前記樹脂基材を剥離可能にする離型層とを備えた離型層付き金属箔である。
このように、金属箔に離型層を設けてあるいは離型層を設けずに、当該金属箔を樹脂基材に貼り合わせたときの樹脂基材の物理的な剥離を可能にすることで、金属箔を樹脂基材から除去する工程において、樹脂基材の表面に転写した金属箔表面のプロファイルを損なうこと無く、良好なコストで金属箔を除去することができる。
なお、本明細書において「表面」および「金属箔の表面」とは、金属箔表面に粗化処理層、耐熱層、防錆層、クロメート処理層、シランカップリング処理層、離型層等の表面処理層が設けられている場合には、当該表面処理層を設けた後の表面(最外層の表面)のことをいう。
また、本発明の離型層付き金属箔は、前記金属箔と、前記金属箔の表面プロファイルを有する面側に設けられた離型層であって、且つ、前記離型層側から前記金属箔へ樹脂基材を貼り合わせたときの前記樹脂基材を剥離可能にする離型層とを備えた離型層付き金属箔である。
なお、上記金属粒子数をカウントする際に、粒子の形状のものが無い場合は、1個/10μm2とする。このように、金属箔に離型層を設けて、あるいは離型層を設けずに、当該金属箔を樹脂基材に貼り合わせたときの樹脂基材の物理的な剥離を可能にすることで、金属箔を樹脂基材から除去する工程において、樹脂基材の表面に転写した金属箔表面のプロファイルを損なうこと無く、良好なコストで金属箔を除去することができる。
なお、本明細書において「金属粒子」とは粗化粒子であってもよく、金属箔の析出面側(マット面側)の凸部(例えば山状の凸部)であってもよい。
金属箔(生箔)の厚みは特に限定されず、例えば、5〜105μmとすることができる。また、樹脂基材からの引き剥がしが容易となることから、表面処理銅箔の厚みは9〜70μmであるのが好ましく、12〜35μmであるのがより好ましく、18〜35μmであるのが更により好ましい。
電解生箔の電解条件:
電解液組成:
Cu:30〜190g/L
H2SO4:100〜400g/L
塩化物イオン(Cl-):10〜200質量ppm
ニカワ:1〜10ppm
(必要に応じてビス(3−スルホプロピル)ジスルフィド(SPS):10〜100ppm
電解液温度:25〜80℃
電解時間:10〜300秒(析出させる銅厚、電流密度により調整)
電流密度:50〜150A/dm2
電解液線速:1.5〜5m/sec
なお、本明細書において電解液、めっき液、シランカップリング処理液、離型層を形成する処理に用いられる液等の液や表面処理のための処理液の残部は特記しない限り水である。
(1)シラン化合物
次式に示す構造を有するシラン化合物、またはその加水分解生成物、または該加水分解生成物の縮合体(以下、単にシラン化合物と記述する)を単独でまたは複数混合して使用して離型層を形成することで、金属箔と樹脂基材とを貼り合わせた際に、適度に密着性が低下し、剥離強度を上述の範囲に調節できる。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子が挙げられる。
離型層は、分子内に2つ以上のメルカプト基を有する化合物を用いて構成し、当該離型層を介して樹脂基材と金属箔とを貼り合わせることによっても、適度に密着性が低下し、剥離強度を調節できる。
但し、分子内に3つ以上のメルカプト基を有する化合物またはその塩を樹脂基材と金属箔との間に介在させて貼り合わせた場合、剥離強度低減の目的には適さない。これは、分子内にメルカプト基が過剰に存在するとメルカプト基同士、またはメルカプト基と板状キャリア、またはメルカプト基と金属箔との化学反応によってスルフィド結合、ジスルフィド結合またはポリスルフィド結合が過剰に生成し、樹脂基材と金属箔の間に強固な3次元架橋構造が形成されることで剥離強度が上昇することがあると考えられるからである。このような事例は特開2000−196207号公報に開示されている。
離型層を、次式に示す構造を有するアルミネート化合物、チタネート化合物、ジルコネート化合物、またはその加水分解生成物、または該加水分解生成物の縮合体(以下、単に金属アルコキシドと記述する)を単独でまたは複数混合して構成してもよい。当該離型層を介して樹脂基材と金属箔を貼り合わせることで、適度に密着性が低下し、剥離強度を調節できる。
(4)その他
シリコン系の離型剤、離型性を有する樹脂被膜等、公知の離型性を有する物質を離型層に用いることができる。
〔球状粗化〕
Cu、H2SO4、Asから成る、以下に記す銅粗化めっき浴を用いて球状粗化粒子を形成する。
・液組成1
CuSO4・5H2O 78〜196g/L
Cu 20〜50g/L
H2SO4 50〜200g/L
砒素 0.7〜3.0g/L
(電気メッキ温度1) 30〜76℃
(電流条件1) 電流密度 35〜105A/dm2 (浴の限界電流密度以上)
(メッキ時間1)1〜240秒
続いて、粗化粒子の脱落防止とピール強度向上のため、硫酸・硫酸銅からなる銅電解浴で被せメッキを行う。被せメッキ条件を以下に記す。
・液組成2
CuSO4・5H2O 88〜352g/L
Cu 22〜90g/L
H2SO4 50〜200g/L
(電気メッキ温度2) 25〜80℃
(電流条件2) 電流密度:15〜32A/dm2 (浴の限界電流密度未満)
(メッキ時間1)1〜240秒
まず、以下の条件にて粗化処理を行う。粗化(処理)粒子形成時の電流密度と限界電流密度との比である対限界電流密度比(=粗化(処理)粒子形成時の電流密度/限界電流密度)は2.10〜2.90とする。
・液組成1
CuSO4・5H2O 29.5〜118g/L
Cu 7.5〜30g/L
H2SO4 50〜200g/L
Na2WO4・2H2O 2.7〜10.8mg/L
ドデシル硫酸ナトリウム添加量 5〜20ppm
(電気メッキ温度1) 20〜70℃
(電流条件1) 電流密度 34〜74A/dm2
(メッキ時間1)1〜180秒
続いて、下記に示す条件で正常めっきを行う。
・液組成2
CuSO4・5H2O 88〜352g/L
Cu 40〜90g/L
H2SO4 50〜200g/L
(電気メッキ温度2) 30〜65℃
(電流条件2) 電流密度 21〜45A/dm2
(メッキ時間2)1〜180秒
本発明に係る金属箔の表面プロファイルを有する面側、又は、本発明に係る離型層付き金属箔の離型層側に樹脂基材を設けて積層体を作製することができる。当該積層体は、樹脂基材を紙基材フェノール樹脂、紙基材エポキシ樹脂、合成繊維布基材エポキシ樹脂、ガラス布・紙複合基材エポキシ樹脂、ガラス布・ガラス不織布複合基材エポキシ樹脂及びガラス布基材エポキシ樹脂等で形成してもよい。樹脂基材は、プリプレグであってもよく、熱硬化性樹脂を含んでもよい。また、当該積層体の金属箔に回路を形成することでプリント配線板を作製することができる。更に、プリント配線板に電子部品類を搭載することで、プリント回路板を作製することができる。本発明において、「プリント配線板」にはこのように電子部品類が搭載されたプリント配線板及びプリント回路板及びプリント基板も含まれることとする。また、当該プリント配線板を用いて電子機器を作製してもよく、当該電子部品類が搭載されたプリント回路板を用いて電子機器を作製してもよく、当該電子部品類が搭載されたプリント基板を用いて電子機器を作製してもよい。また、上記「プリント回路板」には、半導体パッケージ用回路形成基板も含まれることとする。さらに半導体パッケージ用回路形成基板に電子部品類を搭載して半導体パッケージを作製することができる。さらに当該半導体パッケージを用いて電子機器を作製してもよい。
本発明のプリント配線板の製造方法は一側面において、本発明に係る金属箔の表面プロファイルを有する面側、又は、本発明に係る離型層付き金属箔の離型層側から樹脂基材を貼り合わせる工程と、前記樹脂基材から、前記金属箔又は前記離型層付き金属箔をエッチングすることなく引き剥がすことで、剥離面に前記金属箔又は前記離型層付き金属箔の表面プロファイルが転写された樹脂基材を得る工程と、前記表面プロファイルが転写された樹脂基材の前記剥離面側に回路を形成する工程とを備える。このような構成により、金属箔に離型層を設けずにまたは設けて、当該金属箔を樹脂基材に貼り合わせたときの樹脂基材の物理的な剥離が可能となり、金属箔を樹脂基材から除去する工程において、樹脂基材の表面に金属箔表面から転写した表面プロファイルを損なうこと無く、良好なコストで金属箔を除去することが可能となる。当該製造方法では、回路をメッキパターンで形成してもよい。この場合、メッキパターンを形成した後、当該メッキパターンを利用して所望の回路を形成してプリント配線板を作製することができる。また、回路を印刷パターンで形成してもよい。この場合、例えばインクの中に導電ペースト等を含んだインクジェットを用いて印刷パターンを形成した後、当該印刷パターンを利用して所望の印刷回路を形成してプリント配線板を作製することができる。
本明細書において「表面プロファイル」とは表面の凹凸形状のことをいう。
ビルドアップ層は、剥離面に前記金属箔の表面プロファイルが転写された樹脂基材の剥離面側に導電層、配線パターンまたは回路と樹脂等の絶縁体とを設けることで作製することができる。導電層、配線パターンまたは回路の形成方法としては、セミアディティブ法、フルアディティブ法、サブトラクティブ法、パートリーアディティブ法等公知の方法を用いることができる。
ビルドアップ層は、複数の層を有してもよく、複数の導電層、配線パターンまたは回路と樹脂(層)等の絶縁体を有してもよい。
複数の導電層、配線パターンまたは回路は樹脂等の絶縁体により電気的に絶縁されていてもよい。電気的に絶縁されている複数の導電層、配線パターンまたは回路を、樹脂等の絶縁体にレーザーおよび/またはドリルによりスルーホール及び/またはブラインドビアを形成した後、当該スルーホール及び/またはブラインドビアに銅めっき等の導通めっきを形成することで、電気的に接続してもよい。
なお、樹脂基材の両面に、本発明に係る金属箔又は本発明に係る離型層付き金属箔を、本発明に係る金属箔の表面プロファイルを有する面側、又は、本発明に係る離型層付き金属箔の離型層側から貼り合わせ、その後、金属箔又は離型層付き金属箔を除去して、樹脂基材の両面に金属箔の表面プロファイルを転写し、当該樹脂基材の両面に回路、配線パターンまたはビルドアップ層を設けることで、プリント配線板を製造しても良い。
また、セミアディティブ法の別の一実施形態は以下の通りである。
前記金属箔又は前記離型層付き金属箔に、表面プロファイルが制御された側または離型層側から樹脂基材を積層する工程、
前記金属箔と樹脂基材とを積層した後に、前記金属箔をエッチングで除去、または、引き剥がす工程、
前記金属箔を除去または引き剥がして生じた樹脂基材の露出面または剥離面にスルーホールまたは/およびブラインドビアを設ける工程、
前記スルーホールまたは/およびブラインドビアを含む領域についてデスミア処理を行う工程、
前記樹脂基材および前記スルーホールまたは/およびブラインドビアを含む領域について希硫酸等で樹脂基材表面を洗浄し、無電解メッキ層(例えば無電解銅メッキ層)を設ける工程、
前記無電解メッキ層の上にメッキレジストを設ける工程、
前記メッキレジストに対して露光し、その後、回路が形成される領域のメッキレジストを除去する工程、
前記メッキレジストが除去された前記回路が形成される領域に、電解メッキ層(例えば電解銅メッキ層)を設ける工程、
前記メッキレジストを除去する工程、
前記回路が形成される領域以外の領域にある無電解メッキ層をフラッシュエッチングなどにより除去する工程、
を含む。
前記金属箔又は前記離型層付き金属箔に、表面プロファイルが制御された側または離型層側から樹脂基材を積層する工程、
前記金属箔と樹脂基材とを積層した後に、前記金属箔をエッチングで除去、または、引き剥がす工程、
前記金属箔を除去または引き剥がして生じた樹脂基材の露出面または剥離面について、希硫酸等で樹脂基材表面を洗浄し、無電解メッキ層(例えば無電解銅メッキ層)を設ける工程、
前記無電解メッキ層の上にメッキレジストを設ける工程、
前記メッキレジストに対して露光し、その後、回路が形成される領域のメッキレジストを除去する工程、
前記メッキレジストが除去された前記回路が形成される領域に、電解メッキ層(例えば電解銅メッキ層)を設ける工程、
前記メッキレジストを除去する工程、
前記回路が形成される領域以外の領域にある無電解メッキ層をフラッシュエッチングなどにより除去する工程、
を含む。
前記金属箔又は前記離型層付き金属箔に、表面プロファイルが制御された側または離型層側から樹脂基材を積層する工程、
前記金属箔と樹脂基材とを積層した後に、前記金属箔をエッチングで除去、または、引き剥がす工程、
前記金属箔を除去または引き剥がして生じた樹脂基材の露出面または剥離面について、希硫酸等で樹脂基材表面を洗浄する工程、
前記洗浄した樹脂基材表面にメッキレジストを設ける工程、
前記メッキレジストに対して露光し、その後、回路が形成される領域のメッキレジストを除去する工程、
前記メッキレジストが除去された前記回路が形成される領域に、無電解メッキ層(例えば無電解銅メッキ層、厚付けの無電解メッキ層でもよい)を設ける工程、
前記メッキレジストを除去する工程、
を含む。
なお、セミアディティブ法およびフルアディティブ法において、前記樹脂基材表面を洗浄することにより、無電解メッキ層を設けやすくなるという効果がある場合がある。特に、離型層が樹脂基材表面に残存している場合には、当該洗浄により離型層が樹脂基材表面から一部または全部が除去されるため、前記樹脂基材表面の洗浄により、より無電解メッキ層を設けやすくなるという効果がある場合がある。当該洗浄には公知の洗浄方法(使用する液の種類、温度、液の塗布方法等)による洗浄を用いることができる。また、本発明の離型層の一部または全部を除去することができる洗浄方法を用いることが好ましい。
実施例1〜11、比較例2については、以下の電解条件にて、表1に記載の厚みの電解生箔を作製した。
(電解液組成)
Cu 120g/L
H2SO4 100g/L
電解液温度 60℃
電流密度、電解液線速、塩化物イオン濃度、及び添加剤ビス(3−スルホプロピル)ジスルフィド(SPS)濃度については表1に記載した。
次に、表面処理として、生箔のM面(マット面)に、以下に示す各条件にて、粗化処理、バリヤー処理(耐熱処理)、防錆処理、シランカップリング処理、樹脂層形成処理のいずれかを、或いは、各処理を組み合わせて行った。続いて、以下に示す条件にて金属箔(銅箔)の当該処理側表面に離型層を形成した。なお、特に言及が無い場合は、各処理はこの記載順にて行った。また、表1において、各処理の欄に「なし」と記載されているものは、これらの処理を実施しなかったことを示す。
〔球状粗化〕
Cu、H2SO4、Asから成る、以下に記す銅粗化めっき浴を用いて球状粗化粒子を形成した。
・液組成1
CuSO4・5H2O 78〜118g/L
Cu 20〜30g/L
H2SO4 12g/L
砒素 1.0〜3.0g/L
(電気メッキ温度1) 25〜33℃
(電流条件1) 電流密度 78A/dm2 (浴の限界電流密度以上)
(メッキ時間1)1〜45秒
続いて、粗化粒子の脱落防止とピール強度向上のため、硫酸・硫酸銅からなる銅電解浴で被せメッキを行った。被せメッキ条件を以下に記す。
・液組成2
CuSO4・5H2O 156g/L
Cu 40g/L
H2SO4 120g/L
(電気メッキ温度2) 40℃
(電流条件2) 電流密度:20A/dm2 (浴の限界電流密度未満)
(メッキ時間2)1〜60秒
まず、以下の条件にて粗化処理を行った。粗化粒子形成時の対限界電流密度比は2.70とした。
・液組成1
CuSO4・5H2O 19.6〜58.9g/L
Cu 5〜15g/L
H2SO4 120g/L
Na2WO4・2H2O 6.0〜10.4mg/L
ドデシル硫酸ナトリウム添加量 10ppm
(電気メッキ温度1) 20〜35℃
(電流条件1) 電流密度 57A/dm2
(メッキ時間1)1〜25秒
続いて、下記に示す条件で正常めっきを行った。
・液組成2
CuSO4・5H2O 156g/L
Cu 40g/L
H2SO4 120g/L
(電気メッキ温度2) 30〜40℃
(電流条件2) 電流密度 38A/dm2
(メッキ時間2)1〜45秒
実施例7、8、13、14、比較例4について、バリヤー(耐熱)処理を下記の条件で行い、真鍮メッキ層を形成した。
(液組成)
Cu 70g/L
Zn 5g/L
NaOH 70g/L
NaCN 20g/L
(電気メッキ条件)
温度 70℃
電流密度 8A/dm2(多段処理)
全ての実施例、比較例について、防錆処理(亜鉛クロメート処理)を下記の条件で行い、防錆処理層を形成した。
(液組成)
CrO3 2.5g/L
Zn 0.7g/L
Na2SO4 10g/L
pH 4.8
(亜鉛クロメート条件)
温度 54℃
電流密度 0.7As/dm2
実施例7、9、10、11、12について、シランカップリング材塗布処理を下記の条件で行い、シランカップリング層を形成した。
(液組成)
テトラエトキシシラン含有量 0.4%
pH 7.5
塗布方法 溶液の噴霧
実施例1〜9、11、13、14、比較例1、4について、表1に示すように下記の離型層A〜Eのいずれかを形成した。
〔離型層A〕
銅箔の処理表面に、シラン化合物(n−プロピルトリメトキシシラン:4wt%)の水溶液を、スプレーコーターを用いて塗布してから、100℃の空気中で5分間銅箔表面を乾燥させて離型層Aを形成した。シラン化合物を水中に溶解させてから塗布する前までの撹拌時間は30時間、水溶液中のアルコール濃度は0vol%、水溶液のpHは3.8〜4.2とした。
分子内に2つ以下のメルカプト基を有する化合物として1−ドデカンチオールスルホン酸ナトリウムを用い、1−ドデカンチオールスルホン酸ナトリウムの水溶液(1−ドデカンチオールスルホン酸ナトリウム濃度:3wt%)を、スプレーコーターを用いて銅箔の処理面に塗布してから、100℃の空気中で5分間乾燥させて離型層Bを作製した。水溶液のpHは5〜9とした。
金属アルコキシドとしてアルミネート化合物であるトリイソプロポキシアルミニウムを用い、トリイソプロポキシアルミニウムの水溶液(トリイソプロポキシアルミニウム濃度:0.04mol/L)を、スプレーコーターを用いて銅箔の処理面に塗布してから、100℃の空気中で5分間乾燥させて離型層Cを作製した。アルミネート化合物を水中に溶解させてから塗布する前までの撹拌時間は2時間、水溶液中のアルコール濃度は0vol%、水溶液のpHは5〜9とした。
金属アルコキシドとしてチタネート化合物であるn−デシル-トリイソプロポキシチタンを用い、n−デシル-トリイソプロポキシチタンの水溶液(n−デシル−トリイソプロポキシチタン濃度:0.01mol/L)を、スプレーコーターを用いて銅箔の処理面に塗布してから、100℃の空気中で5分間乾燥させて離型層Dを作製した。チタネート化合物を水中に溶解させてから塗布する前までの撹拌時間は24時間、水溶液中のアルコール濃度はメタノールを20vol%とし、水溶液のpHは5〜9とした。
金属アルコキシドとしてジルコネート化合物であるn−プロピル−トリn−ブトキシジルコニウムを用い、n−プロピル−トリn−ブトキシジルコニウムの水溶液(n−プロピル−トリn−ブトキシジルコニウム濃度:0.04mol/L)を、スプレーコーターを用いて銅箔の処理面に塗布してから、100℃の空気中で5分間乾燥させて離型層Eを作製した。チタネート化合物を水中に溶解させてから塗布する前までの撹拌時間は12時間、水溶液中のアルコール濃度は0vol%とし、水溶液のpHは5〜9とした。
サンプルNo.12、30、48については、バリヤー処理、防錆処理、シランカップリング材塗布、離型層形成の後、更に下記の条件で樹脂層の形成を行った。
(樹脂合成例)
ステンレス製の碇型攪拌棒、窒素導入管とストップコックのついたトラップ上に、玉付冷却管を取り付けた還流冷却器を取り付けた2リットルの三つ口フラスコに、3,4、3’,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物117.68g(400mmol)、1,3−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン87.7g(300mmol)、γ−バレロラクトン4.0g(40mmol)、ピリジン4.8g(60mmol)、N−メチル−2−ピロリドン(以下NMPと記す)300g、トルエン20gを加え、180℃で1時間加熱した後室温付近まで冷却した後、3,4、3’,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物29.42g(100mmol)、2,2−ビス{4−(4−アミノフェノキシ)フェニル}プロパン82.12g(200mmol)、NMP200g、トルエン40gを加え、室温で1時間混合後、180℃で3時間加熱して、固形分38%のブロック共重合ポリイミドを得た。このブロック共重合ポリイミドは、下記に示す一般式(1):一般式(2)=3:2であり、数平均分子量:70000、重量平均分子量:150000であった。
・金属箔の表面プロファイルの評価
各実施例、比較例の金属箔について、株式会社小阪研究所製接触粗さ計Surfcorder SE−3Cを使用してJIS B0601−1982に準拠し、十点平均粗さRzを金属箔(銅箔)M面側表面(生銅箔の析出面側、すなわち、電解ドラム面とは逆側)について測定した。測定基準長さ0.8mm、評価長さ4mm、カットオフ値0.25mm、送り速さ0.1mm/秒の条件で、金属箔(銅箔)の製造方向と垂直な方向(TD)に測定位置を変えて、それぞれ3回行い、3回の測定での平均値を金属箔表面の粗さ(十点平均粗さ)Rzとした。なお、粗化処理等の表面処理を行った場合には表面処理後の表面処理をされている側の表面、離型層が形成されている場合には離型層を設けた後の離型層が設けられている側の表面について上記の測定を行った。
各実施例、比較例の金属箔について、金属箔表面の真上より倍率3000倍に拡大してSEM(走査型電子顕微鏡)を用いて写真を撮影した。得られた写真上に直線を描き、前記直線に掛かる金属粒子の個数をカウントし、前記直線の10μm長さ当たりの粒子数(粒子密度=個/10μm)=Xへ換算し、下記式(1)で示される数値を算出した。なお、上述の測定は大きさ横40μm×縦30μmを一つの測定視野とした。そして、3つの測定視野について、横方向に40μm長さ、縦方向に30μm長さ、測定視野の2つの対角線方向にそれぞれ50μm長さの合計長さ170μmの直線に掛かる金属粒子の個数を各測定視野毎にカウントすることにより行った。そして、各測定視野毎にカウントした金属粒子の合計個数を17で除することで各測定視野におけるXを算出し、3つの測定視野の算術平均値をXの値とした。また、上述の測定では、直線が金属粒子の端の部分にのみ掛かっている金属粒子についてもカウントし、個数に含めた。また、一つ金属粒子と、他の金属粒子との間に線状の境界が観察される場合に、一つの金属粒子と他の金属粒子とは、別の金属粒子であるとした。
各実施例、比較例の金属箔について、金属箔表面の真上より倍率10000倍に拡大してSEM(走査型電子顕微鏡)を用いて写真を撮影した。得られた写真上に確認できる金属粒子数をカウントし、10μm2当たりの粒子数(粒子密度=個/10μm2)=Zへ換算し、下記式(2)で示される数値を算出した。なお、上述の測定は大きさ横12.5μm×縦9μmを一つの測定視野とした。そして、3つの測定視野について金属粒子数をカウントし、各測定視野毎に10μm2当たりの粒子数を算出した。そして、3つの測定視野で得られた10μm2当たりの粒子数の算術平均値をZの値とした。前述の測定視野に一部分のみが含まれている金属粒子も一つの金属粒子としてカウントした。また、一つ金属粒子と、他の金属粒子との間に線状の境界が観察される場合に、一つの金属粒子と他の金属粒子とは、別の金属粒子であるとした。
各金属箔の表面処理側表面に以下の樹脂基材1〜3のそれぞれを貼り合わせた。
基材1:三菱ガス化学(株)製 GHPL-830 MBT
基材2:日立化成工業(株)製 679-FG
基材3:住友ベークライト(株)製 EI-6785TS-F
積層プレスの温度、圧力、時間は、各基材メーカーの推奨条件を用いた。
積層体に対し、IPC−TM−650に準拠し、引張り試験機オートグラフ100で金属箔から樹脂基材を剥離する際の常態ピール強度を測定し、以下の基準で表面処理銅箔の剥離性を評価した。
○:2〜200gf/cmの範囲であった。
×:2gf/cm未満または200gf/cm超であった。
上記剥離後の樹脂基材の剥離面を電子顕微鏡で観察し、樹脂の破壊モード(凝集、界面、凝集と界面との混在)について観察した。樹脂の破壊モードについて、「界面」は、樹銅箔と樹脂との界面で剥離したことを示し、「凝集」は、剥離強度が強すぎて樹脂が破壊していることを示し、「混在」は、上記「界面」と「凝集」とが混在していることを示す。
上記剥離後の樹脂基材1〜3の剥離面に、メッキ液[液組成、Cu:50g/L、H2SO4:50g/L、Cl:60ppm)を用いて銅メッキパターン(ライン/スペース=40μm/40μm)を形成した(例1)。また、上記剥離後の樹脂基材の剥離面に、導電ペーストを含有するインクを用いてインクジェットにより印刷パターン(ライン/スペース=40μm/40μm)を形成した(例2)。また、上記剥離後の樹脂基材の剥離面に、液晶ポリマーで構成された樹脂層(ビルドアップ層を構成する樹脂を想定した)をラミネートした(例3)。
次に、それぞれ信頼性試験(250℃±10℃×1時間の加熱試験)によって、回路剥離または基板フクレが発生するか否かを確認した。なお、評価サンプルの大きさは250mm×250mmとし、サンプル番号ごとに3サンプルについて測定した。
回路剥離および基板フクレが発生しなかったものを「◎」と評価した。回路剥離または基板フクレがわずかに発生したが(1サンプル中3か所以下)、使用する箇所を選別すれば製品として使用することができるものを「〇」と評価した。また、回路剥離または基板フクレが多数発生(1サンプル中3か所超)し、製品として使用することができないものを「×」と評価した。
各試験条件及び評価結果を表1及び2に示す。
実施例1〜15は、いずれも上記式(1)が2〜9を満たす表面プロファイルを有する金属箔、または、上記式(2)が2〜16を満たす表面プロファイルを有する金属箔の当該表面プロファイルを有する面に離型層が設けられている例であり、金属箔を樹脂基材から物理的に剥離する際の剥離性が良好であり、回路剥離、基板フクレの発生を良好に抑制することができた。
比較例1及び3は、金属箔の表面プロファイルについて上記式(1)が2未満であり、また、上記式(2)が2未満であったため、回路剥離および/または基板フクレの発生を良好に抑制することができなかった。
比較例2及び4は、金属箔の表面プロファイルについて上記式(1)が9超であり、また、上記式(2)が16超であったため、金属箔を樹脂基材から物理的に剥離する際の剥離性が不良であり、回路剥離、基板フクレの発生を良好に抑制することができなかった。
Claims (22)
- 厚みが9〜70μmである請求項1又は2に記載の金属箔。
- 前記金属箔が銅箔である請求項1〜3のいずれか一項に記載の金属箔。
- 前記金属箔の表面プロファイルを有する面に、耐熱層、防錆層、クロメート処理層及びシランカップリング処理層からなる群から選択された一種以上の層を設けた請求項1〜4のいずれか一項に記載の金属箔。
- 前記耐熱層、防錆層、クロメート処理層及びシランカップリング処理層からなる群から選択された一種以上の層の表面に、樹脂層を設けた請求項5に記載の金属箔。
- 前記樹脂層が、接着用樹脂、プライマー又は半硬化状態の樹脂である請求項6に記載の金属箔。
- 請求項1〜7のいずれか一項に記載の金属箔と、
前記金属箔の表面プロファイルを有する面側に設けられた離型層であって、且つ、前記離型層側から前記金属箔へ樹脂基材を貼り合わせたときの前記樹脂基材を剥離可能にする離型層と、
を備えた離型層付き金属箔。 - 前記離型層が、次式:
に示すアルミネート化合物、チタネート化合物、ジルコネート化合物、これらの加水分解生成物、該加水分解生成物の縮合体を単独で又は複数組み合わせて用いてなる請求項8に記載の離型層付き金属箔。 - 前記離型層が、次式:
に示すシラン化合物、その加水分解生成物、該加水分解生成物の縮合体を単独で又は複数組み合わせて用いてなる請求項8に記載の離型層付き金属箔。 - 前記離型層が、分子内に2つ以下のメルカプト基を有する化合物を用いてなる請求項8に記載の離型層付き金属箔。
- 前記離型層表面に、樹脂層を設けた請求項8〜11のいずれか一項に記載の離型層付き金属箔。
- 前記樹脂層が、接着用樹脂、プライマー又は半硬化状態の樹脂である請求項12に記載の離型層付き金属箔。
- 請求項1〜7のいずれか一項に記載の金属箔、又は、請求項8〜13のいずれか一項に記載の離型層付き金属箔と、前記金属箔又は前記離型層付き金属箔に設けられた樹脂基材とを備えた積層体。
- 前記樹脂基材が、プリプレグである、又は、熱硬化性樹脂を含む請求項14に記載の積層体。
- 請求項1〜7のいずれか一項に記載の金属箔、又は、請求項8〜13のいずれか一項に記載の離型層付き金属箔を備えたプリント配線板。
- 請求項16に記載のプリント配線板を備えた半導体パッケージ。
- 請求項16に記載のプリント配線板又は請求項17に記載の半導体パッケージを備えた電子機器。
- 請求項1〜7のいずれか一項に記載の金属箔、又は、請求項8〜13のいずれか一項に記載の離型層付き金属箔に、樹脂基材を貼り合わせる工程と、
前記樹脂基材から、前記金属箔又は前記離型層付き金属箔をエッチングすることなく引き剥がすことで、剥離面に前記金属箔又は前記離型層付き金属箔の表面プロファイルが転写された樹脂基材を得る工程と、
前記表面プロファイルが転写された樹脂基材の前記剥離面側に回路を形成する工程と、
を備えたプリント配線板の製造方法。 - 前記表面プロファイルが転写された樹脂基材の前記剥離面側に形成する回路が、メッキパターン又は印刷パターンである請求項19に記載のプリント配線板の製造方法。
- 請求項1〜7のいずれか一項に記載の金属箔、又は、請求項8〜13のいずれか一項に記載の離型層付き金属箔に、樹脂基材を貼り合わせる工程と、
前記樹脂基材から、前記金属箔又は前記離型層付き金属箔をエッチングすることなく引き剥がすことで、剥離面に前記金属箔又は前記離型層付き金属箔の表面プロファイルが転写された樹脂基材を得る工程と、
前記表面プロファイルが転写された樹脂基材の前記剥離面側にビルドアップ層を設ける工程と、
を備えたプリント配線板の製造方法。 - 前記ビルドアップ層を構成する樹脂が、液晶ポリマーまたはポリテトラフルオロエチレンを含む請求項21に記載のプリント配線板の製造方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015187532 | 2015-09-24 | ||
JP2015187532 | 2015-09-24 | ||
PCT/JP2016/078097 WO2017051897A1 (ja) | 2015-09-24 | 2016-09-23 | 金属箔、離型層付き金属箔、積層体、プリント配線板、半導体パッケージ、電子機器及びプリント配線板の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2017051897A1 true JPWO2017051897A1 (ja) | 2018-08-30 |
Family
ID=58386127
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017540931A Pending JPWO2017051897A1 (ja) | 2015-09-24 | 2016-09-23 | 金属箔、離型層付き金属箔、積層体、プリント配線板、半導体パッケージ、電子機器及びプリント配線板の製造方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPWO2017051897A1 (ja) |
TW (1) | TWI625229B (ja) |
WO (1) | WO2017051897A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018171902A (ja) * | 2017-03-31 | 2018-11-08 | Jx金属株式会社 | 離型層付銅箔、積層体、プリント配線板の製造方法及び電子機器の製造方法 |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0647755A (ja) * | 1992-07-28 | 1994-02-22 | Matsushita Electric Works Ltd | 銅張り積層板の製造方法 |
JP2005248323A (ja) * | 2004-02-06 | 2005-09-15 | Furukawa Circuit Foil Kk | 表面処理銅箔 |
JP2006103189A (ja) * | 2004-10-06 | 2006-04-20 | Furukawa Circuit Foil Kk | 表面処理銅箔並びに回路基板 |
WO2013047272A1 (ja) * | 2011-09-30 | 2013-04-04 | Jx日鉱日石金属株式会社 | 樹脂との密着性に優れた銅箔及びその製造方法並びに該電解銅箔を用いたプリント配線板又は電池用負極材 |
WO2013183607A1 (ja) * | 2012-06-04 | 2013-12-12 | Jx日鉱日石金属株式会社 | キャリア付金属箔 |
WO2014024878A1 (ja) * | 2012-08-06 | 2014-02-13 | Jx日鉱日石金属株式会社 | キャリア付金属箔 |
WO2014054811A1 (ja) * | 2012-10-04 | 2014-04-10 | Jx日鉱日石金属株式会社 | 多層プリント配線基板の製造方法及びベース基材 |
WO2014065431A1 (ja) * | 2012-10-26 | 2014-05-01 | Jx日鉱日石金属株式会社 | キャリア付銅箔、それを用いた銅張積層板、プリント配線板、プリント回路板、及び、プリント配線板の製造方法 |
JP2015042779A (ja) * | 2013-07-24 | 2015-03-05 | Jx日鉱日石金属株式会社 | 表面処理銅箔、キャリア付銅箔、基材、銅張積層板、プリント配線板、電子機器及びプリント配線板の製造方法 |
JP2015061934A (ja) * | 2013-08-20 | 2015-04-02 | Jx日鉱日石金属株式会社 | 表面処理銅箔及びそれを用いた積層板、キャリア付銅箔、プリント配線板、電子機器、並びに、プリント配線板の製造方法 |
JP2015061756A (ja) * | 2013-08-21 | 2015-04-02 | Jx日鉱日石金属株式会社 | キャリア付銅箔及びそれを用いた積層板、プリント配線板、電子機器、並びに、プリント配線板の製造方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW200535259A (en) * | 2004-02-06 | 2005-11-01 | Furukawa Circuit Foil | Treated copper foil and circuit board |
JP5204908B1 (ja) * | 2012-03-26 | 2013-06-05 | Jx日鉱日石金属株式会社 | キャリア付銅箔、キャリア付銅箔の製造方法、プリント配線板用キャリア付銅箔及びプリント配線板 |
JP5417538B1 (ja) * | 2012-06-11 | 2014-02-19 | Jx日鉱日石金属株式会社 | 表面処理銅箔及びそれを用いた積層板、プリント配線板、電子機器、並びに、プリント配線板の製造方法 |
-
2016
- 2016-09-23 TW TW105130810A patent/TWI625229B/zh active
- 2016-09-23 JP JP2017540931A patent/JPWO2017051897A1/ja active Pending
- 2016-09-23 WO PCT/JP2016/078097 patent/WO2017051897A1/ja active Application Filing
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0647755A (ja) * | 1992-07-28 | 1994-02-22 | Matsushita Electric Works Ltd | 銅張り積層板の製造方法 |
JP2005248323A (ja) * | 2004-02-06 | 2005-09-15 | Furukawa Circuit Foil Kk | 表面処理銅箔 |
JP2006103189A (ja) * | 2004-10-06 | 2006-04-20 | Furukawa Circuit Foil Kk | 表面処理銅箔並びに回路基板 |
WO2013047272A1 (ja) * | 2011-09-30 | 2013-04-04 | Jx日鉱日石金属株式会社 | 樹脂との密着性に優れた銅箔及びその製造方法並びに該電解銅箔を用いたプリント配線板又は電池用負極材 |
WO2013183607A1 (ja) * | 2012-06-04 | 2013-12-12 | Jx日鉱日石金属株式会社 | キャリア付金属箔 |
WO2014024878A1 (ja) * | 2012-08-06 | 2014-02-13 | Jx日鉱日石金属株式会社 | キャリア付金属箔 |
WO2014054811A1 (ja) * | 2012-10-04 | 2014-04-10 | Jx日鉱日石金属株式会社 | 多層プリント配線基板の製造方法及びベース基材 |
WO2014065431A1 (ja) * | 2012-10-26 | 2014-05-01 | Jx日鉱日石金属株式会社 | キャリア付銅箔、それを用いた銅張積層板、プリント配線板、プリント回路板、及び、プリント配線板の製造方法 |
JP2015042779A (ja) * | 2013-07-24 | 2015-03-05 | Jx日鉱日石金属株式会社 | 表面処理銅箔、キャリア付銅箔、基材、銅張積層板、プリント配線板、電子機器及びプリント配線板の製造方法 |
JP2015061934A (ja) * | 2013-08-20 | 2015-04-02 | Jx日鉱日石金属株式会社 | 表面処理銅箔及びそれを用いた積層板、キャリア付銅箔、プリント配線板、電子機器、並びに、プリント配線板の製造方法 |
JP2015061756A (ja) * | 2013-08-21 | 2015-04-02 | Jx日鉱日石金属株式会社 | キャリア付銅箔及びそれを用いた積層板、プリント配線板、電子機器、並びに、プリント配線板の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TWI625229B (zh) | 2018-06-01 |
WO2017051897A1 (ja) | 2017-03-30 |
TW201718257A (zh) | 2017-06-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6204430B2 (ja) | 金属箔、離型層付き金属箔、積層体、プリント配線板、半導体パッケージ、電子機器及びプリント配線板の製造方法 | |
JP5826322B2 (ja) | 表面処理銅箔、銅張積層板、プリント配線板、電子機器、半導体パッケージ用回路形成基板、半導体パッケージ及びプリント配線板の製造方法 | |
WO2015012327A1 (ja) | 表面処理銅箔、キャリア付銅箔、基材、樹脂基材、プリント配線板、銅張積層板及びプリント配線板の製造方法 | |
WO2018207786A1 (ja) | 電解銅箔、銅張積層板、プリント配線板及びその製造方法、並びに電子機器及びその製造方法 | |
JP6605271B2 (ja) | 離型層付き電解銅箔、積層体、半導体パッケージの製造方法、電子機器の製造方法及びプリント配線板の製造方法 | |
TW201811557A (zh) | 附脫模層的銅箔、積層體、印刷配線板的製造方法及電子機器的製造方法 | |
TWI660658B (zh) | 附脫模層金屬箔、金屬箔、積層體、印刷配線板、半導體封裝、電子機器及印刷配線板的製造方法 | |
JPWO2014054812A1 (ja) | キャリア付金属箔 | |
JP6438370B2 (ja) | プリント配線板の製造方法、表面処理銅箔、積層体、プリント配線板、半導体パッケージ及び電子機器 | |
JP2018121085A (ja) | プリント配線板の製造方法 | |
JP6498091B2 (ja) | 表面処理金属箔、積層体、プリント配線板、半導体パッケージ、電子機器 | |
WO2017051897A1 (ja) | 金属箔、離型層付き金属箔、積層体、プリント配線板、半導体パッケージ、電子機器及びプリント配線板の製造方法 | |
JP6346244B2 (ja) | 電解銅箔、電解銅箔の製造方法、銅張積層板、プリント配線板、プリント配線板の製造方法及び電子機器の製造方法 | |
JP6588290B2 (ja) | 離型層付き金属箔、積層体、プリント配線板、半導体パッケージ、電子機器、積層体の製造方法及びプリント配線板の製造方法 | |
JP6031624B2 (ja) | 表面処理銅箔、銅張積層板、プリント配線板の製造方法、半導体パッケージの製造方法及び電子機器の製造方法 | |
JP5897755B2 (ja) | 表面処理銅箔、銅張積層板、プリント配線板、電子機器、半導体パッケージ、プリント配線板の製造方法、電子機器の製造方法、半導体パッケージの製造方法、樹脂基材の製造方法、銅箔の表面プロファイルを樹脂基材に転写する方法 | |
WO2017022807A1 (ja) | プリント配線板の製造方法、表面処理銅箔、積層体、プリント配線板、半導体パッケージ及び電子機器 | |
JP2018171899A (ja) | 離型層付銅箔、積層体、プリント配線板の製造方法及び電子機器の製造方法 | |
JP2018171902A (ja) | 離型層付銅箔、積層体、プリント配線板の製造方法及び電子機器の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180313 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190402 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190603 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190723 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20200212 |