KR100195603B1 - 프린트배선판용 구리박, 그 제조법 및 전해장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 프린트배선판용 구리박을 제조하는 방법 및 그에 의해 얻어지는 컬이 적고 핀홀이 없는 뛰어난 물성을 가진 구리박, 또 이 구리박을 제조하기 위한 전해장치를 제공하는 것을 과제로한 것으로서, 그 해결수단으로서 구리전해액속에서 회전음극과 전해용 양극과의 사이에 통전해서 이 회전음극의 표면에 구리를 전착시켜서 프린트 배선판용 전해구리박을 제조하는 방법에 있어서, 이 회전음극상의 전착개시면에 대향하는 위치에 상기 구리전해액의 액면보다 위에, 일부가 돌출하도록 고전류용양극을 배설하고, 이 고전류용양극과 이것에 대향하는 상기 회전음극면과의 사이에 존재하는 구리전해액속에, 상기 전해용 양극보다 높은 전류밀도의 고전류를 흐르게 하는 고전류영역을 형성해서 통전하는 것을 특징으로 한다. 또, 회전음극(1), 이 회전음극(1)에 대향해서 설치되는 전해용양극(2), 상기 음극(1) 및 전해용양극(2) 사이에 공급되는 구리 전해액을 전해해서 프린트 배선판용 전해구리박을 제조하는 전해장치에 있어서, 상기 음극(1)의 전착개시면에 전해용양극(2)보다도 높은 전류밀도의 고전류를 흐르게 하기 위한 고전류용 양극(3)을 상기 구리전해액의 액면보다 위에, 그 일부가 돌출하도록 절연판(4)을 개재해서 상기 전해용양극(2)의 위에 형성한 것을 특징으로 한 것이다.

Description

프린트배선판용 구리박, 그 제조법 및 전해장치

본 발명은, 프린트배선판용 구리박을 제조하는 방법 및 그에 의해 얻어지는 컬(curl)이 적고 핀홀이 없는 뛰어난 물성을 가진 구리박, 또 이 구리박을 제조하기 위한 전해장치에 관한 것이다.

종래부터, 핀홀이 없는 프린트배선판용 전해구리박을 제조하는 방법에 관해서, 일본국 특공평 3-1391 및 일본국 특개평 1-198495에 기술을 볼 수 있다.

그러나, 일본국 특공평 3-1391에 있어서의 구리박 제조기술은, 어떤 농도의 구리이온을 함유하는 전해액과 상기 전해액속에 표면을 침지해서 이동하는 음극면과 이것에 대향하는 위치에 고정된 양극면을 가진 전해조를 사용하고, 이 음극면이 통과하는 전해조내의 제 1영역에 있어서 한계전류보다 큰 값과 작은 값으로 맥동하는 제 1전류밀도를 부여해서 상기 음극표면에 핵형성부위를 형성하고, 이어서 이 음극면이 통과하는 전해조내의 제 2영역에 있어서, 한계전류 밀도보다 작은 전류밀도를 적용해서 상기 음극표면에 비교적 평활한 구리박 침착물을 형성하고, 또, 이 음극면이 통과하는 전해조내의 제 3영역에 있어서 한계전류밀도보다 큰 값과 작은 값으로 맥동하는 제 2고전류밀도를 부여하고, 상기 구리박 침착물위에 다수의 혹모양을 형성하는 것을 포함한 표면처리를 실시한 구리박의 제조방법이다.

즉, 이 일본국 특공평 3-1391에 있어서의 구리박 제조기술에 있어서는, 접착성이 좋은 혹형상의 외표면을 가지고, 고도로 미세구멍이 적은 초박금속박을 형성하는 것인데, 전기도금된 금속에 혹모양의 층을 생성하기 위하여, 적어도 1개소의 한계 전류밀도보다 큰 전류밀도 영역이 형성된다. 이 전류밀도 여역은 1차 양극으로부터 완전히 분리하는 틈새 또는 절연재료를 개재해서 형성한 처리양극에 의해서 형성되고, 전해욕의 출구 또는 입구 및 출구에 형성되어 있다.

그러나, 이 일본국 특공평 3-1391에 있어서의 구리박 제조기술에서는, 처리양극이 액면아래의 전해욕속에 설치되어 있고, 음극면의 전착개시면, 즉, 기액계면 근처의 음극면은, 대향한 위치에 처리양극이 존재하지 않고, 처리양극에 대향한 음극면보다 전류밀도가 낮고, 충분히 높은 전류밀도로 할 수 없고, 얻어진 구리박의 특성은 초기에 다수의 핵형성을 충분히 행할 수 없고, 그 결과, 컬이 적고 핀홀이 없는 구리박이라는 본 발명의 과제를 해결하는데는 이르지 못하고 있다.

또, 일본국 특개평 1-198495에 개시된 기술은, 핀홀이 없는 구리박을 얻기 위하여, 전해에 의해서 발생하는 다량의 가스를 함유하는 전해액의 오버플로우를 양극상부에 형성한 액유출구로부터 배출하고, 전해초기 및 말기에 가스를 함유하지 않는 전해액에 의해서 전해를 행하는 방법인데, 이 경우도, 양극은 액면아래에 매몰해서 배치되어 있으므로, 일본국 특공평 3-1391과 마찬가지로 본 발명의 과제를 해결하기에는 이르지 못하고 있다.

또, 이와 같이 종래기술에서 제조된 구리박에는, 정도에 차이는 있으나 내부 뒤틀림이나 핀홀을 가지고 있고, 이것들을 해결하기 위한 상기 종래기술에도 여러 가지 문제가 있고 또한 완전한 해결은 되지 안고 있는 것이 현상황이다.

프린트배선판에 사용되는 구리박은 최근 박막화의 경향이 있고, 그에 따라서 구리박의 내부 뒤틀림이나 핀홀에 대한 요구가 심해지고 있다. 특히 구리박의 내부뒤틀림은 컬이라고 칭해지는 현상으로나 나타난다. 이것은 평탄한 받침대의 위 등에 구리박을 놓았을 때에 구리박의 단부가 들어올려지는 것으로부터 인식할 수 있다. 원래 프린트배선판용 구리박의 핀홀이나 컬도, 구리박의 두께가 얇을수록 증가하는 경향이 있기 때문에, 박막의 구리박의 사용이 증가해옴에 따라서 큰 문제가 되고 있다.

이와 같이, 종래의 프린트배선판용 구리박의 제조기술에 의해서 얻어진 구리박에서는, 구리박을 자동화에 의해 로봇을 사용해서 라미네이트할 때에 구리박의 컬에 기인해서 로봇이 핸들링할 때에 구리박을 붙잡을 수 없는 등의 실수가 발생하기 쉬웠기 때문에, 프린트배선판의 제조상 문제가 있었다. 따라서, 컬이 적은 구리박이 요구되고 있다.

본 발명의 목적은, 프린트배선판용 구리박을 제조하는 방법 및 그에 의해 얻어지는 컬이 적고 핀홀이 없는 뛰어난 물성을 가진 구리박, 또 이 구리박을 제조하기 위한 전해장치를 제공하는데 있다.

제1도는 전해초기의 핵형성으로부터 결정성장으로 이행할 때의 전류밀도의 변화를 표시한 그래프.

제2도는 비교예 1의 전해입구부근의 확대모식도.

제3도는 비교예 2의 전해입구부근의 확대모식도.

제4도는 일반적으로 사용되는 구리박제조장치의 모식도.

제5도는 본 발명의 구리박제조장치의 모식도.

제6도는 핵형성이 빽빽하게 행해진 경우의 결정성장의 모델도.

제7도는 핵형성이 성기게 행해진 경우의 결정성장의 모델도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 회전음극 2 : 전해용 양극

3 : 고전류용 양극 3' : 종래의 판형상고전류용 양극

4 : 절연판 5 : 감기리일

6 : 탱크

발명자들은, 상기 종래의 문제점에 대해서 예의 연구를 거듭한 결과, 전해용 양극과는 별도로 회전음극상의 전착개시면에 고전류를 흐르게 하기 위한 고전류용 양극을 오버플로우해서 유출하는 전해액의 표면보다 위에 나오게 해서 전해액의 상면에, 특히 기액계면 근처에 고전류를 급전함으로써 상기 과제가 달성되는 것을 알아내고, 본 발명을 완성하기에 이른 것이다.

즉, 본 발명은 구리전해액속에서 회전음극과 전해용 양극과의 사이에 통전해서 이 회전음극의 표면에 구리를 전착시켜서 프린트 배선판용 전해구리박을 제조하는 방법에 있어서, 이 회전음극상의 전착개시면에 대향하는 위치에 상기 구리전해액의 액면보다 위에, 일부가 돌출하도록 고전류용양극을 배설하고, 이 고전류용양극과 이것에 대향하는 상기 회전음극면과의 사이에 존재하는 구리전해액속에, 상기 전해용 양극보다 높은 전류밀도의 고전류를 흐르게 하는 고전류영역을 형성해서 통전하는 것을 특징으로 하는 상기 제조방법에 있다.

또, 본 발명은, 상기 프린트배선판용 구리박을 제조하는 방법에 의해 얻어지는 컬이 적고 핀홀이 없는 뛰어난 물성을 가진 구리박, 또, 이 구리박을 제조하기 위한 전해장치도 포함한다.

이하에, 도면을 참조하면서, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.

제1도는, 전착초기의 핵형성으로부터 결정성장으로 이행할때까지의 전류밀도의 변화를 표시한 그래프를 표시한다. 제1도중, a의 곡선은 이상적인 경우의 전류밀도의 변화를 표시한 것이다. 또, b의 곡선은 본 발명의 실시예 3의 경우의 실측치, 또, c의 곡선은 비교예 1의 경우, d의 곡선은 비교예 2의 경우의 실측치를 각각 표시한다.

제2도는 비교예 2의 전해입구부근의 확대모식도를 표시한다. 제3도는 실시예 2의 전해입구부근의 확대모식도를 표시한다. 제4도는 일반적으로 사용되는 구리박제조장치의 모식도를 표시한다. 제5도는 본 발명의 구리박제조장치의 모식도를 표시한다.

제2∼제5도 중, (1)은 회전음극, (2)는 회전음극에 대향해서 설치되는 전해용 양극을 표시한다. (3)은 전해액을 통과할 수 있는 그물형상, 빗살형상, 기타 통액구멍을 가진 고전류용양극을 표시한다. (3')는 종래부터 사용되어 온 판형상의 고전류용양극을 표시한다. 또, (4)는 고전류용양극(3)과 전해용양극(2)을 절연하기 위한 절연판, (5)는 감기리일, (6)은 탱크를 각각 표시한다.

본 발명의 프린트배선판용 구리박을 제조하는 방법에 있어서의 특징은 2개 있고, 제3도에 표시된 바와 같이, 1개는 전착개시면에 고전류를 흐르게 하기 위한 고전류용양극(3)이, 제2도와 같이 종래기술에서 사용되고 있는 판형상은 아니고 그물 형상 또는 빗살모양 등, 전해액이 양극면을 자유롭게 출입할 수 있는 구조인 것이다.

제 2특징은, 고전류용 양극과 음극 사이에, 전해용양극과 음극사이의 전류밀도보다 높은 전류밀도가 되도록 고전류를 흐르게 하고, 전착개시면에 다수의 결정핵을 형성시키는 것이다.

즉, 종래기술의 전해방법에서는, 제2도와 같이, 초기정착용으로 사용하는 양극(3')이 전해액에 완전히 수몰되어 있고, 그 위를 전해액을 통과시키면서 고전류에 의한 핵형성을 행하려고 하고 있었다.

본 발명자들은 종래기술의 결점을 검토하는 가운데, 핵형성은 전해초기의 극히 짧은 시간에 완성해버리는 것을 알아냈다. 제1도로부터 명백한 바와 같이, 그 시간은 0.1∼1초(고전류영역을 통과하는 시간)이고, 또한 전착이 시작되는 순간의 전류밀도가 가장 중요한 인자인 것을 알아냈다.

제2도에 표시된 바와 같이, 종래기술의 전해방법과 같은 수몰한 초기전착용 양극에 고전류를 흐르게한 경우에는, 전착이 시작되는 순간의 전류밀도는 이 전극의 평균전류밀도보다 낮아져버리기 때문에, 제1도의 d의 곡선으로부터 명백한 바와 같이, 충분한 핵형성을 행할 수 없다. 한편, 본 발명과 같은 방법에 의하면, 제3도 및 제5도와 같이 전착개시액면의 음극(1)에 대향하는 면에 이 양극(3)이 존재하므로, 제1도의 b의 곡선으로부터 명백한 바와 같이, 전착이 시작되는 순간으로부터 충분한 전류밀도를 인가할 수 있다.

또 부가하자면 음극면위의 전착개시면이 전해액에 돌입한 후 고전류용양극(3)을 거쳐 통상의 전해용양극(2)에 대면할때까지의 전류변화가, 제1도의 a와 같은 곡선이 되는 것은 이상적이고, 본 발명의 경우는 b와 같이 되고, 종래법의 경우 d에 비해서 이상곡선에 가까운 것을 알 수 있다.

본 발명의 프린트배선판용 구리박을 제조하는 방법에 사용하는 고전류용양극(3)은, 예를 들면 펠메레크사의 라스형상 DSE와 같은 그물형상의 것을 통상의 전해용양극(2)의 입구에 매달기 또는 절연체(4)의 받침대의 위에 고정설치하는 등의 방법으로 설치된다. 고전류용양극(3)은 전해액이 용이하게 통과할 수 있으면 그물형상에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 빗살모양이나 판형상의 양극에 적당한 크기와 수의 구멍을 형성한 것이어도 된다.

이와 같이 고전류용양극(3)은, 전해에 의해서 양극근처에 발생한 다량의 가스를 배제하기 위하여, 기포를 포함한 전해액이 용이하게 통과할 수 있는 형상이 바람직하다.

고전류용양극(3)을 설치할때에 주의하지 않으면 안되는 것은, 상기 양극(3)이 전해액에 침지되어 있는 동시에 이 양극의 일부가 반드시 전해액의 표면보다 위에 나오도록 하는 것이고, 상하로 가변할 수 있도록, 알려져 있는 여러 가지 기구, 기술을 사용해서 설치하면 전해액의 보급량을 변화시킨 경우 등, 전해액면의 변동에도 간단히 대응할 수 있다.

가장 중요한 것은, 전착의 개시직후부터 핵형성이 완성될때까지의 0∼1초의 동안에 회전음극면(1)에 충분한 전류밀도가 되는 전류를 고전류용양극(3)으로부터 공급하는 것이고, 그 범위는 1.0∼3.0A/㎠이고, 바람직하게는 1.5∼2.5A/㎠이다. 1.0A/㎠미만에서는 충분한 핵형성이 행해지지 않고, 3.0A/㎠을 넘으면 양극의 열화가 일어나기 때문에 바람직하지 않다. 또, 이때 음극면(1)에 인가되는 전류밀도가 크므로 단시간에 핵형성이 완료하고, 전류밀도가 큰 그대로 결정성장이 시작되게 되기 때문에, 연소도금이라고 칭해지는 입자형상의 구리석출이 발생하고, 얻어진 구리박의 물성에 악영향이 나온다(제1도의 연소도금 영역).

제1도중, a는 가장 이상적인 핵형성곡선이고, 전착개시직후에 가장 높은 전류 밀도가 인가되고, 핵형성이 진행하는 동시에 전류밀도가 저하하고, 핵형성이 완료했을때에는 연소도금영역에 들어가지 않은 채 통상의 전해전류밀도에 수속한다.

제1도중, b는 본 발명의 실시예 2의 전류밀도의 변화를 표시한 것이지만 이상에 가까운 전류밀도의 변화곡선이 되고 있다.

제1도중, d는 제2도에 표시한 바와 같은, 종래부터 행해지고 있는 방법에 의해서 행한 비교예 2에서의 전류밀도의 변화이지만, 핵형성기에 충분한 전류가 흐르고 있지 않을 뿐만 아니라, 핵형성의 말기부터 결정성장의 초기에 걸쳐서 전류밀도가 연소도금영역에 들어가고 있다.

이 경우, 결정성장초기의 전류밀도가 연소도금영역에 깊게 들어가게 되기 때문에, 얻어지는 구리박의 물성에 악영향이 있다.

본 발명의 프린트배선판용 구리박을 제조하는 방법에 의하면, 구리박의 정상 상태의 항장력이 44.8kg/㎟이상, 신장률이 8.5%이상, 열간(180℃분위기속에서의 측정치)항장력이 20.9kg/㎟이상, 신장률이 5.1%이상, 석출면의 표면거칠기가 Rz3㎛이하에서 컬이 적고 핀홀이 없는 프린트배선판용 전해구리박을 얻을 수 있다.

이와 같이 본 발명의 구리박의 제조방법에 의하면, 회전하는 음극이 전해액에 들어가는 순간에 일시적으로 고전류밀도의 전류를 흐르게 함으로써, 다수의 결정핵을 밀도높게 형성시키고, 컬이 적고 핀홀이 없는 뛰어난 물성을 가진 전해구리박을 얻을 수 있다.

또, 본 발명의 프린트배선판용 전해구리박을 제조하기 위한 전해장치는, 회전음극(1), 이 회전음극(1)에 대향해서 설치되는 전해용양극(2), 상기 음극(1) 및 전해용양극(2) 사이에 공급되는 구리전해액을 전해해서 프린트배선판용 전해구리박을 제조하는 전해장치에 있어서, 상기 음극(1)의 전착개시면에 전해용양극(2)보다도 높은 전류밀도의 고전류를 흐르게 하기 위한 고전류용양극(3)을 상기 구리전해액의 액면보다 위에, 그 일부가 돌출하도록 절연판(4)을 개재해서 상기 전해용양극(2)의 위에 형성한 것을 특징으로 하는 것이다.

이와 같이, 고전류용양극(3)의 일부가 구리전해액의 액면보다 위에 돌출하도록 절연판(4)을 개재해서 상기 전기용양극(2)의 위에 설치해서 전착시에 이 고전류용양극(3)을 오버플로우해서 유출하는 전해액의 표면보다 위에 나오게 해서 음극면의 전착개시면, 즉 기액계면근처의 음극면의 고전류를 급전함으로써, 뛰어난 물성을 가진 전해구리박을 제조할 수 있다.

이하, 실시예 및 비교예에 의거해서 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다.

실시예 1에서부터 실시예 3 및 비교에 1에서부터 비교예 3에 대해서는 고전류용 양극의 전류밀도의 최적범위의 특정에 관해서, 실시예 4에서부터 실시예 6 및 비교예 4에서부터 비교예 6에 대해선는 고전류용양극의 전해시간의 특정에 대해서의 예를 표시한다.

[실시예 1]

제4도에 표시된 바와 같은 회전하는 원통형상음극(1)과 그것에 대향하는 위치에 전해용양극(2)을 가지고, 상기 양극의 사이에 구리이온을 함유하는 전해액을 통과시키면서 전해하고, 연속적으로 구리박을 제조하는 구리박제조장치에, 제3도와 같이, 상기 회전하는 원통형상음극(1)이 상기 전해액에 침수하는(전해시작)부분의 전해액오버플로우의 표면보다 위까지 나오도록 그물형상의 고전류용양극(3)을 절연판(4)을 개재해서 전해용양극(2)의 위에 설치하고(절연판 높이 2mm, 양극높이 50mm, 침액깊이 10mm), 이 양극(3)에 1, 1A/㎠의 전류를 흐르게 하면서, 하기와 같은 조건에서 전해를 행하고 두께 18㎛ 및 12㎛의 구리박을 제작했다.

구리이온농도 : 80g/ℓ, 황산농도 : 110g/ℓ, 염화물이온농도 : 20mg/ℓ, 액온 : 50℃, 전해용양극(2)의 전류밀도 : 0.6A/㎠, 젤라틴농도 : 3ppm, 고전류용 양극(3)에서의 전해시간 : 0.5sec.

[실시예 2]

고전류용양극(3)의 전류밀도를 1.5A/㎠으로 바꾼 이외에는, 실시예 1과 완전히 마찬가지의 조건 및 전해장치에 의해서 전해를 향하고, 두께 18㎛ 및 12㎛의 구리박을 제작했다.

[실시예 3]

고전류용양극(3)의 전류밀도를 2.5A/㎠으로 바꾼 이외에는, 실시예 1과 완전히 마찬가지의 조건 및 전해장치에 의해서 전해를 향하고, 두께 18㎛ 및 12㎛의 구리박을 제작했다.

[비교예 1]

고전류용양극(3)의 전류밀도를 0.9A/㎠으로 바꾼 이외에는 실시예 1과 완전히 마찬가지의 조건 및 전해장치에 의해서 전해를 향하고, 두께 18㎛ 및 12㎛의 구리박을 제작했다.

얻어진 구리박에서는 핀홀은 0개 였으나, 컬은 약간 발생했다.

[비교예 2]

회전하는 원통형상음극(1)과 그것에 대향하는 전해용양극(2)을 가지고, 양극의 사이에 구리이온을 함유하는 전해액을 통과시키면서 전해를 행하고, 연속적으로 구리박을 제조하는 제4도에 표시한 구리박제조장치에, 제2도와 같이 입구(전해시작)부분에 판형상의 양극(3')(익류형 고전류용양극)을 설치하고(절연판 높이 2mm, 양극높이 10mm), 이 양극(3')에 1.5A/㎠의 전류를 흐르게 하면서, 실시예 2의 고전류용양극(3)을 이 양극(3')으로 바꾼 이외에는, 실시예 2와 완전히 마찬가지의 조건에서 전해를 행하고, 두께 18㎛ 및 12㎛의 구리박을 제작했다.

얻어진 구리박에서는 핀홀, 컬이 모두 발생했다.

[비교예 3]

회전하는 원통형상음극(1)과 그것에 대향하는 양극을 가지고, 양극의 사이에 구리이온을 함유하는 전해액을 통과시키면서 전해를 행하고, 연속적으로 구리박을 제조하는 제4도에 표시한 구리박제조장치를 사용해서, 실시예 1의 고전류용양극(3)을 설치하지 않는 이외에는, 실시예 1과 완전히 마찬가지의 조건에서 전해를 행하고, 두께 18㎛ 및 12㎛의 구리박을 제작했다.

[실시예 4]

전류용양극(3)에서의 전해시간을 0.1sec로 바꾼 이외에는, 실시예 2와 완전히 마찬가지의 조건 및 전해장치에 의해서 전해를 행하고, 두께 18㎛ 및 12㎛의 구리박을 제작했다.

[실시예 5]

전류용양극(3)에서의 전해시간을 0.5sec로 바꾼 이외에는 실시예 4와 완전히 마찬가지의 조건 및 전해장치에 의해서 전해를 행하고, 두께 18㎛ 및 12㎛의 구리박을 제작했다. 본 실시예는 실시예 2와 완전히 동일한 조건이지만, 실시예의 기재상의 형편에서 편의적으로 실시예 5로서 기재했다.

[실시예 6]

전류용양극(3)에서의 전해시간을 0.1sec로 바꾼 이외에는, 실시예 4와 완전히 마찬가지의 조건 및 전해장치에 의해서 전해를 행하고, 두께 18㎛ 및 12㎛의 구리박을 제작했다.

[비교예 4]

비교예 3과 완전히 마찬가지의 조건 및 전해장치에 의해서 전해를 행하고, 두께 18㎛ 및 12㎛의 구리박을 제작했다. 본 비교예는 비교예 3와 완전히 동일한 조건이지만, 비교예의 기재상의 형편에서 편의적으로 비교예 4로서 기재했다.

얻어진 구리박에서는 핀홀, 컬이 모두 발생했다.

[비교예 5]

전류용양극(3)에서의 전해시간을 0.05sec로 바꾼 이외에는, 실시예 4와 완전히 마찬가지의 조건 및 전해장치에 의해서 전해를 행하고, 두께 18㎛ 및 12㎛의 구리박을 제작했다.

얻어진 구리박에서는 핀홀, 컬이 모두 발생했다.

[비교예 6]

전류용양극(3)에서의 전해시간을 2.0sec로 바꾼 이외에는, 실시예 4와 완전히 마찬가지의 조건 및 전해장치에 의해서 전해를 행하고, 두께 18㎛ 및 12㎛의 구리박을 제작했다.

얻어진 구리박은 취약해져서 실용성이 저하하고, 컬은 0mm였으나 핀홀이 대량으로 발생했다.

[시험예 1]

실시예 1∼6 및 비교예 1∼6에서 제작한 구리박의 핀홀을 JIS규격에 기재한 침투액법에 의해서 검사를 행하고 1㎡중의 핀홀의 수를 조사했다.

또, 실시예 1∼6 및 비교예 1∼6에서 제작한 구리박을 10cm사각으로 잘라내고, 음극면쪽을 아래로 해서 평탄한 받침대의 위에 놓고 4개의 모서리가 받침대로부터 들뜨는 높이(컬)를 측정했다. 각 샘플의 내부뒤틀림은 4모서리의 컬의 평균치로 나타냈다. 얻어진 측정결과를 표 1 및 표 3에 표시한다.

[시험예 2]

실시예 1∼6 및 비교예 1∼6에서 제작한 구리박의 석출면의 조도(Ra, Rz 및 Rmax)와 정상상태 및 열간(180℃분위기속에서의 측정치)의 인장강도와 신장률을 측정했다. 얻어진 측정결과를 표 2 및 표 4에 표시한다.

이상의 사실로부터 구리박전해에 있어서의 초기전착의 영향을 정리해서 표시 즉, 본발명의 방법에 의해서 전해를 행한 경우, 핵형성이 초기에 빽빽하게 행해진다. 그 결과, 얻어지는 구리박은 컬이 적고, 핀홀이 없고, 결정성장면의 평활성이 커진다. 핵형성이 빽빽하게 행해진 경우의 결정성장의 모델도를 제6도에 표시한다.

이에 대해서, 종래법 등에 의해서 전해를 행한 경우, 핵형성이 성기게 행해진다. 그 결과 얻어진 구리박은 컬이 크고, 핀홀이 많고, 거친면쪽의 조도가 커진다. 핵형성이 성기게 행해진 경우의 결정성장의 모델도를 제7도에 표시한다.

본 발명의 프린트배선판용 구리박의 제조방법은, 간단한 전해설비에 의해서 구리박의 컬이나 핀홀을 없앨 수 있고, 또한 이들을 자유롭게 제어할 수 있고, 그에 의해서 얻어지는 구리박은 뛰어난 구리박물성(고항장력, 저조도 등)을 가지고, 최근주류가 되고 있는 다층 프린트배선판에서 문제가 되고 있는 휠크랙에도 충분히 대응할 수 있는 열간물성을 아울러 가진 전해구리박이 된다.

Claims (7)

1. 구리박의 정상상태의 항장력이 44.8kg/㎟이상, 신장률이 8.5%이상, 열간(180℃분위기속에서의 측정치)항장력이 20.9kg/㎟이상, 신장률이 5.1%이상, 석출면의 표면거칠기가 Rz3㎛이하에서 컬이 적고 핀홀이 없는 것을 특징으로 하는 프린트배선판용 전해구리박.
2. 구리전해액속에서 회전음극과 전해용 양극과의 사이에 통전해서 이 회전음극의 표면에 구리를 전착시켜서 프린트배선판용 구리박을 제조하는 방법에 있어서, 상기 회전음극상의 전착개시면에 대향하는 위치에 상기 구리전해액의 액면보다 위에, 일부가 돌출하도록 고전류용양극을 배설하고, 이 고전류용양극과 이것에 대향하는 상기 회전음극면과의 사이에 존재하는 구리전해액속에서, 상기 전해용양극보다 높은 전류밀도의 고전류를 흐르게 하는 고전류영역을 형성해서 통전하는 것을 특징으로 하는 프린트배선판용 전해 구리박의 제조법.
3. 제2항에 있어서, 상기 고전류영역에 1.0∼3.0A/㎠의 고전류를 통전하는 것을 특징으로 하는 프린트배선판용 전해구리박의 제조방법.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 회전음극의 고전류영역을 통과하는 시간이 0.1∼1초인 것을 특징으로 하는 프린트배선판용 전해구리박의 제조방법.
5. 회전음극(1), 이 회전음극(1)에 대향해서 설치되는 전해용양극(2), 상기 음극(1) 및 전해용양극(2) 사이에 공급되는 구리 전해액을 전해해서 프린트 배선판용 전해구리박을 제조하는 전해장치에 있어서, 상기 음극(1)의 전착개시면에 전해용양극(2)보다도 높은 전류밀도의 고전류를 흐르게 하기 위한 고전류용 양극(3)을 상기 구리전해액의 액면보다 위에, 그 일부가 돌출하도록 절연판(4)을 개재해서 상기 전해용양극(2)의 위에 형성한 것을 특징으로 하는 프린트 배선판용 전해구리박의 전해장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 고전류용양극(3)이 상기 구리전해액이 통과할 수 있는 통액구멍을 가진 것을 특징으로 하는 프린트배선판용 전해구리박의 전해장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 통액구멍이 그물형상, 빗살형상인 것을 특징으로 하는 프린트배선판용 전해구리박의 전해장치.