TW200541417A - Pure copper-coated copper foil and method of producing the same, and TAB tape and method of producing the same - Google Patents

Pure copper-coated copper foil and method of producing the same, and TAB tape and method of producing the same Download PDF

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TW200541417A TW094115553A TW94115553A TW200541417A TW 200541417 A TW200541417 A TW 200541417A TW 094115553 A TW094115553 A TW 094115553A TW 94115553 A TW94115553 A TW 94115553A TW 200541417 A TW200541417 A TW 200541417A
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Description

200541417 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於^一種純銅被覆銅箱與其製造方法、以及 自黏式條帶與其製造方法；詳細地說，關於一種自黏式條 帶製造用純銅被覆銅箔與其製造方法、以及自黏式條帶與 其製造方法。 【先前技術】
TAB ( Tape Automated Bonding (自黏式條帶））方式 係達到1C或LSI等之半導體元件之構裝之自動化及高速化 之技術。TAB方式係具體地藉由儀刻接合在長尺狀等之聚 醯亞胺等之可撓性絕緣薄膜之銅箔，使用在該薄膜上形成 包含内引線及外引線之銅引線之自黏式條帶，總刮地連接 基板之銲塾和前述外引線之銲墊以及前述㈣線之輝塾和 半導體元件之銲塾，而連接基板和半㈣元件。此外，在 本U mAB方式係表示除了在可捷性絕緣薄膜形成 元件孔洞之通常之TAB方式以外，除了在可撓性絕緣薄膜 不形成兀件孔洞以外’纟包含相同於通常之ΤΑβ方式之同 樣之·αΜΡ〇ηΠ1ιη(晶粒軟膜接合））方式之概念。 :此’在本發明，自黏式條帶係使用在也包含藉由⑽方 式所使用之C0F條帶之概念。 θ前述自黏式條帶，前述内引線之銲塾和半導體元件 或者是前述外引線之鮮塾和基板之銲塾間 引===銲錫？等之銲锡材料而進行。因此，内 、.之知塾係取好是具有和銲锡材料間之良好之
2213-7100-PF 5
200541417 潤濕性，通常在内引線0或外引線之銲塾之表面’施行和 銲錫間之濁濕性良好之錫電鍵。此外，錫電鍍係也具有抑 制形成内引線或外引線之銅之表面氧化之效果。 ±但^，形成於銅引線之錫電鍍皮膜係在並無特別處理 日守’隨者時間之經過而由皮膜之表面開始發生由鬍鬚狀之 針狀結晶所構成之錫鬚晶，成為電路短路之原目。因此， 通常係在錫電鑛皮膜進行熱處理（溶合處理）而形成不發 生錫鬚晶之錫電鍍皮膜。 但是’像這樣在進行您合處理冑，在銅層和錫電鑛層 間之界面’容易發生認為是由於柯肯特爾效應⑴相二 effect)所形成之空隙。並且，該空隙係原因不明，但是， 判定容易發生在各種之某低㈣度箱中之—部分之種類。 因此，該種類之低粗糙度箔係可以具有充分之可靠性且毫 無問題地使用作為習知之電路幅寬大之自黏式條帶用銅 箱’正如近年來’由於微細間距化之要求而使得作為電路 幅寬變小之自黏式條帶用銅猪，對於熔合處理之電路之可 靠性變得不充分，因此，不容易被使用。 相對於此，在專利文獻1 (日本特開2〇〇2— ΐ6ιιι號 公報），揭示：使用在銅羯之至少光澤面側具有由鎳、鈷= 翻所構成之合金層之自黏式條帶之銅箔。如果使用該鋼$ 的話，則得到具有高可靠性之Sn鬚晶及柯肯/特: (Kirkendall )空隙之抑制效果之自黏式條帶。
但是，在專利文獻1所記載之方法， 銘及鉬所構成之合金層，因此，有所 在銅表面形成由 謂由這些異種金 2213-7100-PF 6 200541417 成時之銅箱之蝕刻性之問 屬所構成之合金層惡化在電路形 題發生。 種即使是對於錫電鍍層 且蝕刻性良好之鋼箔。 種即使是對於錫電鍍層 自黏式條帶。 因此，本發明之目的係提供_ 進行溶合處理也不實質發生空隙並 此外，本發明之其他目的係提供_ 進行熔合處理也不實質發生空隙之 【發明内容】
明。此外，本發明人係發現到 底銅電路之表面上形成純銅電 在此種實情，本發明人係全心地進行檢討，結果，發 現到：在銅箔之至少光澤面形成純鋼電鍍層；卩及，得至: 之純銅被覆銅箱即使是對於形成在該純銅電鍍層上之錫電 鍍層進行熔合處理也不實質發生空隙；以致於完成本發 •在由基底銅箔所形成之基 鍍層之自黏式條帶，即使是 對於形成在該純銅電鍍層上之錫電鍍層進行熔合處理也不 實質發生空隙；以致於完成本發明。 也就是說，本發明係提供一種純銅被覆銅箱，其特徵 在於：在基底銅猪之至少光澤面上，形成純銅電鍍層。 最好是在本發明之純銅被覆銅箔，其特徵在於：前述 純銅電鑛層係厚度〇. 3 // m以上。 最好是提供一種製造方法，其特徵在於：在製造本發 明之純銅被覆銅箔時，使用Cr離子濃度成為〇 5mg/1以 下之硫酸一硫酸銅水溶液，來作為電解液，進行電解而使 得基底銅箔側成為陰極，在基底銅箔之至少光澤面上，形 成純銅電鍍層。 2213-7100-PF 7 200541417 此外，最好是在本發明之純銅被覆銅箔之製造方法， 前述硫酸一硫酸銅水溶液係CU2+離子濃度成為4〇g/l〜 120g/l、游離S〇42-離子濃度成為。 最好是在本發明之純銅被覆銅箔之製造方法，其特徵 在於··使用C1離子濃度2· Omg/ 1以下、蛋白質濃度〇· 5mg /1以下之硫酸一硫酸銅水溶液，來作為電解液，進行電 解而使得基底銅箔側成為陰極，在基底銅箔之至少光澤面 上，形成純銅電鍍層。 最好是在本發明之純銅被覆銅箔之製造方法，其特徵 在於··前述硫酸一硫酸銅水溶液係Cu2 +離子濃度成為4〇g / 1〜120g/ 、游離s〇42_離子濃度成為丨00g//】〜2〇〇g/ j。 此外，本發明係提供一種自黏式條帶，其特徵在於： 在由基底銅箔所形成之基底銅電路之表面上，形成純銅電 鍵層。 隶好疋在如述自黏式條帶，前述純銅電錢層係厚度〇 3 // m以上。 最好是在前述自黏式條帶之製造方法，其特徵在於： 使用ci離子濃度成為0.5mg//1以下之硫酸—硫酸銅水溶 液，來作為電解液，進行電解而使得由基底銅箔所形成之 基底銅電路側成為陰極，在該基底銅電路之表面上，形成 純銅電鑛層。 最好是在前述自黏式條帶之製造方法，前述硫酸—硫 酸銅水溶液係cr離子濃度成為4〇g/1〜12〇g/i、游離 s〇广離子濃度成為100g/1〜2〇〇g/1。 2213-7100-Pf 8 200541417 接者攻好是在前述自點式棒器+杂j、 離子濃度2.〇mg/1以下、蛋 广方法’使用C1 酸一炉萨钿卜 貝/辰度〇· 5mg/l以下之硫 爪酉夂銅水溶液，來作為電 底銅箱所形成之A底Μ々丁電解而使得由基 之表面ρ 路㈣騎極，在縣額電路 之表面上，形成純銅電鍍層。 酸最好是在前述自黏式條帶之製造方法，前述硫 、二二 …04離子濃度成為lOOg/i〜200g/1。 此外’最好是在前述自料條帶之製造mu2+離子 2成為1g/1〜5g/1，C1—離子濃度成為0.^/!以下， 羅謝爾鹽或EDTA.aa之至少_種錯化劑濃度成為i〇g/i ’包含甲經來作為還原劑，並且，使用邱值1〇 3· 5之硫酸銅無電解電妓，進行無電解電鍍，在由基 _箱所形成之基底銅電路之表面上，形成純銅電鍍層。 (發明之效果） 、本發明之純㈣覆銅落係#由使得形成錫錢層之表 =成為純銅電鍍層’而在形成錫電鍍層後，即使是進行炫 ^ 也不K質發生空隙，因此，適合作為自黏式條帶 =造用銅羯。此外，如果藉由本發明之純銅被覆銅箱之製 、去的話，則可以適當地製造本發明之純銅被覆銅箔。 、、本發明之自黏式條帶係藉由使得形成錫電鍍層之表面 成為純銅電鍍層，而在形成錫電鑛層後，即使是進行炫合 處理，也不貫質發生空隙。此外，如果藉由本發明之自黏 式條帶之製造方法的話，則可以適當地製造本發明之自黏 2213-7100一ρρ 9 200541417 式條帶。 【實施方式】 [本發明之純銅被覆銅箔] 本發明之純銅被覆銅箱係在基底銅笛之至少光澤面， 形成純銅電鐘層。在本說明書之所謂基底銅箱係表示在表 面並未形成純銅電鍍層之未處理銅箱。在此所謂未處理銅 2係表示並未進行瘤化處理、焦化電鍍等之粗化處理之銅 箱。 ^作為在本發明使用之未處理銅箱係列舉未處理電解銅 泊。未處理電解銅箱係比起未處理壓延銅箱，還具有在錫 電鍍後之熔合處理而容易發生空隙之缺點，另一方面，具 有所謂便宜且钮刻性良好之優點，因Λ，在改善容易發： 空隙之缺點之本發明而使用作為基底銅㈣，能夠發揮未 處理電解㈣之前述優點，因此，變得適當。特別是在形 成IMm間距程度之極為微細之電路之狀態下，未處理壓 延銅箔係蝕刻性不佳，因此，適合為未處理電解銅箔。 ^此外，在未處理電解銅箱中，未處理之低粗糙度電解 銅箔係比起未處理之通常粗糙度電解銅箱，還具有所謂也 在錫電鍍後之熔合處理而容易發生空隙之缺點，另—方 面，具有所謂粗面之粗糖度變低之優，點，因此，在改善容 易發生空隙之缺點之本發明而使用作為基底銅箱時，能夠 發揮未處理之低㈣度電解㈣之前述優點， 適當。 ^ ^ 此外’藉由在本發明完成途中之所得到之意見而推測 2213-7100-pp 10 200541417 在表面形成ci含有量少之純鋼雷 4 ^ ^ 電鍍層以及抑制空隙之發 ’推測本來未處理電解鋼箱中之C1含有量變少者 係也比較適合於孔隙發生之抑 ^ ^ ^ ^ ^ 仁疋，在本發明使用之 未處理笔解銅羯係即使是在銅箱中，以重量基準，來含有 例如40Ppm程度之C1或者是 .^ ’ 4個以上之C1，就空隙 7生而言，也特別並無問題發生。也就是說，在本發明， :藉由在表面’形成純銅電鑛層，而抑制由於熔合處理 k成之：隙之發生’因此’成為基底銅箱之未處理電解 銅箱之C1濃度係並無特別限所以，在本發明，即使是 C1含有量變多之未處理電解㈣，也可以使用在自黏式條 之用途上’具有能夠考慮物性、價格等而自由地擴大未 處理電解銅箱之選擇範圍之優點。 j本說明書之所謂未處理之低粗糙度電解銅箱係指具 有銅《白厚度18私m之粗面之粗糖度Rz成為35"m以下之 組成及結晶構造之未處理電解銅fl。在此，所謂粗链度L 係表示JIS B0601 — 1 982所規定之十點平均粗糙度。 此外，未處理電解銅箔之粗面之粗糙度L係幾乎比例 於未處理電解銅箱之厚度而進行增減，因此，在未處理電 解銅箱之厚度更加大於18/zm之狀態，例如在成為35“ 之狀態下，粗面之粗糙度R z係也正如前面敘述而不成為3 · 5 // m以下。但是，即使是在此種狀態下，也在未處理電解 銅箔之電解條件中之電解時間以外之電解條件、例如電解 液組成及電流密度呈相同之狀態下，不論電解銅箔之厚度 差異’未處理電解銅箔本身之組成及結晶構造係幾乎相 2213-7100-PP 11 200541417 同，因此，判斷在本發明，成為未處理之低粗链度電解銅 箔。 本發明之純銅被覆銅箱係在基底銅箔之至少光澤面 上’形成純銅電鍍層。在本說明書之所謂純銅電鍍層係表 示實質不包含Cu以外之金屬成分，並且，純銅電鍍層中： C1含有量，以重量基準而通常成為3〇ppm以下、最好是 2〇ΡΡΠ1以下、更加理想是1〇ppm以下之組成之銅層。在本 發明’在實質不包含。以外之金屬成分並且形成純銅電鍍 層而使付C1含有置成為該範圍内時，不容易發生由於熔合 處理所造成之空隙。此外’純銅電鐘層係能夠以這些元素 之3有里之量之重置基準而含有Cu以外之金屬成分 或C1以外之元素、例如C、N等之通常2〇〇ppm以下、最好 是lOOppm以下、更加理想是5〇ppm以下。 純銅電鏟層係形成在基底銅箱之至少光澤面上。也就 是說’純銅電鍍層係可以僅形成在基底mi之光澤面上， 也可以除了光澤面上以外’還形成在粗面上。在本發明， 純銅電鍍層形成在基底鋼箱之至少光澤面上之理由係因為 在自黏式條帶之内引線、外引線等而形成錫電鍍皮膜之 面通吊成為内引線等之原料之基底鋼箱之光澤面侧之緣 故。 在本發明之純銅被覆銅箱，純銅電鍍層之厚度係必須 考慮及决疋由於自黏式條帶製作時之蚀刻所造成之純銅電 鍍層：厚度減少部分，因此’無法一概地進行決定，但是， 在實貝並無由於蝕刻所造成之純銅電鍍層之厚度減少部分 2213-710 〇-pp 12 200541417 之狀態下，通常成為〇3//m以上、最好是〇3//π1〜25/zm、 更加理想是0.7/zm〜2.0#m。
在純銅電鍍層之厚度未滿〇.3/zm時，不容易充分地抑 制在熔合處理後之空隙之發生，因此，變得不理想。此外， 在純銅電鍍層之厚度呈必要以上地過度厚時，不論是否不 增加抑制在熔合處理後之空隙發生之效果，也使得製造成 本變高，因此，變得不理想。例如在純銅電鍍層之厚度超 過25 // m時，容易無法對應於電路之微細化。 此外’在自黏式條帶之製作時，在藉由蝕刻而減少純 銅被覆銅箱表面之純銅電鍍層之厚度之狀態下，使得本發 明之純銅被覆銅羯之純銅電鍍層之厚度，成為該純銅電鍍 層之厚度減少部分和前述純銅電鍍層之厚度之和。例如在 由於自黏式條帶製作時之蝕刻所造成之純銅電鍍層之厚度 減少部分成為0.5 之狀態下，本發明之純銅被覆銅箔之 純銅電鍍層之厚度係通常〇·8"以上、最好是〇· 8/iz m〜 25-5//11)、更加理想是 12//in〜2.5/zm。 鲈本發明之純鋼被覆銅绪係可以配合於需I而在純銅電 表面或者疋並無形成純銅電鍍層之基底銅箔之表面 ^任何-種或兩者，來進行防銹處理。在進行該防錄處理 ^最好是在製造純銅被覆銅㈣，使得直到接合在自黏 二“帶之聚醯亞胺等之可撓性絕緣薄膜為止間之防銹性變
好’因此，變得理相。^ B 心但疋，在純銅電鍍層之表面進行防 竭處理之狀態下， 成 錯由該處理所形成之防銹處理層係必須 ，、、、礙在自黏式條帶製造時之對於純銅電鍍層側之表
22l3.7l〇〇.pF 13 200541417 面之錫電鍍之組成、 作為防銹處理係 任何一種或兩者。作 鎳及錫等之金屬元素 處理等。 厚度。 列舉無機防銹處理或有機防銹處理之 為無機防銹處理係列舉例如使用鋅、 之至少一種之金屬防銹處理或鉻酸鹽 ^外’在金屬_處理組合2種以上之辞、鎖及錫等 二:：素之狀態下，藉由金屬防錢處理所形成之金屬防 U 具有形成複數個之由各種金屬元素所構成 ㈣構造m藉由在㈣處理形成 ^複數層構造之防錄處理層形成後之熱處理等而進行合 金化，來具有單層構造。此外，無機防錄處理係在金屬防 後：進行鉻酸鹽處理時’使得防銹處理層之防錄性 憂付更加南’因此，變得理想。 作為形成有機防錄處理層之有機防錄處理係列舉例如 石夕烧偶合劑、苯并三唾等。在組合無機防銹處理和有機防 銹處理而進行之狀態下，最好是在無機防錢處理層之形成 後’形成有機防錢處理層。作為前述無機處理及有機處理 之處理方法係可以使用習知之方法。本發明之純銅被覆銅 落係例如可以藉由下列之本發明之純鋼被覆銅箱之製造方 法而進行製造。 [本發明之純銅被覆銅箔之製造方法] 本發明之純銅被覆銅箔之製造方法係第i種方法：使 用’、貝不包含C i離子之硫酸一硫酸鋼水溶液（以下，也稱 為「第1硫酸一硫酸銅水溶液」。），來作為電解液，進行 2213 - 71〇〇~.pp 14 200541417 電解而使得基底銅箔側成為陰極，在基底銅箔之至少光澤 面上，形成純銅電鍍層之方法（以下，也稱為「鋼绪之第 1製造方法」。以及，第2種方法：使用cr離子濃度成 為特定值以下且實質不包含蛋白質濃度之硫酸〜硫酸銅水 /谷液（以下，也稱為「第2硫酸—硫酸銅水溶液」。），來 作為電解液，進行電解而使得基底銅箔側成為陰極，在基 底銅箔之至少光澤面上，形成純銅電鍍層之方法（以下， : 也稱為「銅箔之第2製造方法」。）。 # (銅箔之第1製造方法） 首先，就㈣之第1製造方法而進行說明。在該方法 使用作為電解液之第！硫酸一硫酸銅水溶液係僅實質包含 Cu2+及SV來作為籬子，實質不包含cp離子之水溶液。在 此，在本發明使用之所謂第1硫酸-硫酸銅水溶液實質不 包含㈣子者係表示第1硫酸—硫酸銅水溶液中之C1-離 子濃度成為0_5mg/1以下、最好是。3邶… «、是以下。在該cr離子濃度超過ΟΙ %，藉由電解所形成之純銅電 ^ t j 4鍍層不容易充分地發現空隙 毛生之抑制效果，因此，變得不理想。 第1硫酸一硫酸鋼水、、交、为 ,Γ1_^ ^ 合液係可以包含前述Cu2+、S〇f 或Cl離子以外之添加劑。 7馮該添加劑係列舉例如蛋白質 荨之有機物。此外，作為蛋白 、 質係列舉例如明膠、骨膠等。 在添加劑成為蛋白質之狀態 係可以在通常5mg/1以下、最2 1硫酸-硫酸銅水溶液 勺人；A# L L 敢好疋3mg/ 1以下之範圍内， 包含蛋白質。此外，在蛋白 質之3有量超過5mg/l時，純
2213-7100-PF 15 200541417 銅電錢層係容易變硬且變脆，因此，變得不理想。 在本I明使用之第1硫酸一硫酸銅水溶液係Cu2 +離子 濃度通常成為40g/l〜12〇g/l、最好是60g/1〜1〇〇g/ 1。在Cu2 +離子濃度未滿jQg/i時，即使是進行電解，也 容易成為焦化電鍍，不容易形成製密之銅層，因此，變得 不理想。此外，在Cu2 +離子濃度超過120g/l時，容易析 出硫酸銅之結晶，因此，變得不理想。 匕卜在本發明使用之第1硫酸一硫酸銅水溶液係游 離训广離子濃度通常成為100g/l〜200g/：l、最好是12〇g /1〜180g/i。在此所謂游離ji2-濃度係表示由包含於第 1硫酸一硫酸銅水溶液中之全s〇^濃度來減去第i硫酸一 硫酸銅水溶液中之Cn2 +濃度換算成為CuS〇4所得到之s〇42_ 濃度之剩餘之so?-濃度。在游離S(h2-離子濃度未滿i〇〇g / 1日守，浴液電阻變高，因此，變得不理想。此外，在游 離SO,離子濃度超過200g/1時，在純銅電鑛層，容易發 生析出異常’因此，變得不理想。 在本發明使用之第！硫酸—硫酸銅水溶液係例如在純 水添加硫酸後，溶解硫酸銅，或者是藉由稀硫酸或第丨硫 酸一硫酸銅水溶液，來溶解銅屑等之銅原料而得到。 銅箔之第1製造方法係使用前述第丨硫酸—硫酸銅水溶 液’來作為電解液’進行電解而使得基底銅箱側成為陰極， 在基底㈣之至少光澤面上，形成純銅電鍍層。在本發明 之純銅被覆銅羯之製造方法所使用之基底銅箔係相同於本 發明之純銅被覆銅箔所說明之基底銅箔，因此，省略說明。 2213-7100-PF 16 200541417 此外：作為進行電解而使得基底銅落侧成為陰極 可以採用習知之方法，可以使用例如：在帛工 〜y 銅水溶液中，茂詈 瓜-欠〜硫酸 置％極，，在基底銅箱，使用供電步 同專，進行供電而使得基底㈣本身成為陰極，來進行二 解之方法，以及，在第〗硫酸—硫酸銅水溶液中， 銅箱表面之某一邊之面側，開既定間隔而設置陽極：： 基底銅絲面之其他邊之面側，離開既定間隔而設 ^ 成為藉由陽極和陰極來央入基底銅箔之形式，供 電至陽極及陰極，使得基底銅猪成為陰極，來進 方法等。 奸 在使用前述第1硫酸一硫酸銅水溶液而進行電解時， 使得前述第1硫酸一硫酸銅水溶液之液溫，通常成為4〇它 〜60°C、最好是45t〜55t。在液溫未滿4(rc時，純銅電 鍍層之表面粗糙度容易變高，因此，變得不理想，此外， 在液溫超過60t時，容易加速氯化乙稀製配管等之設備之 老朽化，因此，變得不理想。
在使用前述第1硫酸一硫酸銅水溶液而進行電解時， 電解電流密度係通常成為40A//dm2〜7〇A/dm2、最好是5〇A /dm2〜60A/dm2。在電解電流密度未滿，析出 速度係過度遲緩而使得純銅被覆銅箔之製造成本容易變 咼，因此，變得不理想，此外，在電解電流密度超過7〇八 / dm時，容易在純銅電鐘層，發生析出異常，因此，變得 不理想。 (銅箔之第2製造方法） 2213-7100-PF 17 200541417 接著，就銅箔之第2製造方法而進行說明。該方法係 除了在銅羯之第1製造方法，使用第2硫酸—硫酸銅水溶 液來取代前述第1硫酸一硫酸鋼水溶液以外，條件及規定 該條件之理由係相同的。第2硫酸—硫酸銅水溶液係cl_ 離子濃度成為2.0mg/l以下、最好是1〇mg/1以下。在 該π-離子濃度超過2.0mg/1時，藉由電解所形成之純銅 電鑛層不容易充分地發現空隙發生之抑制效果，目此，變 得不理想。 第2硫酸一硫酸銅水溶液係實質不包含蛋白質，蛋白 質濃度成為。.5mg/l以下、最好是〇 3mg/1以下。在蛋 白質濃度超過0.5mg/1時’藉由電解所形成之純銅電鍍層 不容易充分地發現空隙發生之抑制效果，因此，變得不理 想。 本發明之純銅被覆銅箔及本發 ▲ + 士月之純銅破覆銅箔之製 仏方法係可以使用在自黏式條帶製作原料之銅箱等。 [本發明之自黏式條帶] 本發明之自黏式條帶係藉著在 底銅電路之表面上H㈣=由基底^所形成之基 路……^ 鍍層，而形成在基底銅電 路之表面具有純_電鑛層之被覆銅電田 自黏式條帶係正如前面敘述，包含 元林：FI、、PI夕A 祝庄、名緣薄膜形成 兀件孔洞之通常之自黎式條 n cof ^ 4, 夂艾無形成兀件孔洞之所 明C0F條π兩者之概念。作為在本發明 係列舉例如具有可撓性 之自黏式條帶 3層構造之3層自黏w 丧者破覆銅電路之 “以及具有可撓性絕緣薄膜/被
2213-7100-PF 18 200541417 覆銅電路之9 士蓉 2層構造之2層自黏式條帶。 之# ^之自黏式條帶’被覆銅電路係在基底銅電路 & 純銅電㈣。此外’基底銅電路係敘述於後 而矿：：，接合於可撓性絕緣薄膜之基底銅箱係藉由蝕刻 4為電路之形狀。作為在本發明使
以使用相同於本發明之“ m f T 缺一 ^月之、、、屯銅被覆銅箔之所說明之未處理銅 :之同樣者。基底鋼電路係由基底銅落而形成為藉由韻刻 專之所形成之電路之形狀。
_本發明之自黏式條帶係藉由在基底銅電路之表面整 體，形成純銅電鍍層’而形成被覆銅電路。該被覆銅電路 «直於該電路m動方向之垂直剖面成為基底銅電 路和被覆其周圍之純銅電鍍層之二層構造，純銅電鍵層係 介在於基底銅電路和錫電鍍層之間，基底銅電路和錫電鍍 層係並無實質接觸。 本發明之自黏式條帶係純銅電錢層之厚度成為相同於 本發明之純鋼被覆銅箔之純銅電鍍層之厚度之同樣範圍 内在此本發明之所謂自黏式條帶之純銅電鍍層之厚度 係表示純銅電鍍層厚度之平均厚度。此外，純銅電鐘層係 形成在基底銅電路之整體表面，因此，在剖面幾乎呈矩形 之基底銅電路之3個或4個之表面、也就是基底銅電路之 表面中之幾乎平行於可撓性絕緣薄膜之丨個或2個表面以 及基底銅電路之表面令之幾乎垂直於可撓性絕緣薄膜之2 個表面中之後者之表面之純銅電鍍層之厚度變得過度大 時’恐怕在相鄰接之被覆銅電路間，發生短路。因此，必 2213-7100-PF 19 200541417 形成純銅電鑛層之厚度而具有相鄰接之被覆銅電路間不 =生短路之間隔。此外，由於前者之幾乎平行於可繞性絕 ^専膜之表面成為1個或2個之理由係在基底銅電路形成 於可撓性絕緣薄膜之表面之部分，成為"固，但是，在基 =銅電路成為形成在元件孔洞上而作為飛行引線之内引線 之狀態下，該表面形成2個在基底鋼電路之上下之緣故。 =覆銅電路間不發生短路之間隔係由於被覆銅電路 而不同，因此’無法一概地進行規定，但是，通 ^ Α Π)以上、最好是1Mm以上。作為純銅電錢層之厚 二;=方式係例：在以3—間距來形成線幅寬15 隔係】土 & 5電路之狀悲下’相鄰接之基底銅電路間之間 ^ 5、^ ’因此’在被覆銅電路間不發生短路之間隔保 電/声ΓΛ之狀態下，由於形成在基底銅電路表面之純銅 =之I度成為未滿5“，而使得被覆銅電 成為未滿25//π)。 見 電路路之表面形成純銅電鍍層所得到之被覆銅 锡鬚晶之=因：成錫電鍍層，該錫電錄層係為了防止 :::條件係可以採用習知之方法。此外，锡電 …。處理而對於層中之錫一 曰’、曰 之錮推—人a 1 ^ 〇p刀和純銅電鍍層 層或電鍍層之全部或一部分係形…5 一 3n層荨。在本發明，錫電鍍 構造，例如可以成為Cu6Sm芦和Μ ·而要成為1層 本發明之㈣切* 層和Β層之2層構造。在 黏式條可，錫電鍍層之厚度係並無特別限定。 2213-71〇〇>ρρ 200541417 本發明之自黏式條帶係例 式條帶之製造方法而得到。错由以下之本發明之自黏 [本發明之自黏式條帶之製造方法] 本發明之自黏式條帶之制 rm 可之製造方法係第1種方法：使用 Π離子濃度位處於特定範圍内之錢—硫酸 下，也稱為「第1硫酸—护萨扪卜 vu 卞A 石敬馱銅水溶液」。），來作為電解 液，進行電解而使得由基 , /自所形成之基底銅電路側成
=極’在該基底銅電路之表面上，形成純銅電鍍層之方 法(以下’也稱為「自點式條帶之第U造方法 2種方广使用cr離子濃度及蛋白質濃度位處於特定範圍 内之硫酸一硫酸銅水溶液（ 第？；^ ^ 之（以下’也稱為「自黏式條帶之 硫^ —硫^銅水溶液」。），來作為電解液，進行電解
3=由基底㈣所形成之基底銅電路側成為陰極，在該 基底銅電路之表面上’形成純銅電鐘層之方法 X 稱為「自黏式條帶之第2製造方 也 、 」 」，以及，第2插古 :::用Cu、子濃度、cr離子濃度、錯化劑 ==範圍内並且包含還原劑之硫酸銅 ^ ^丁無電解電鑛’在由基底铜猪所形成之基底銅電路 之表面上，形成純銅電鍍層之方法（以 式條帶之第3製造方法」。）。 ％為「自黏 (自黏式條帶之第1製造方法） 1先，就自黏式條帶之第！製造方法 該方法H相㈣銅ϋ之第！製造方法所說明之 酸—硫酸銅水溶液之同樣者，來作為電解液。 瓜 2213-7100一ρρ 21 200541417 在本方法，使用該第1硫酸一硫酸銅水溶液，進行電 解而使得由基底銅箱所形成之基底鋼電路側成為陰極，在 該基底銅電路之表面上，形成純銅電鍍層。在自黏式條帶 之第1製造方法所使用之基底銅箔係相同於銅箔之第「製 造方法所說明之基底銅箔，因此，省略說明。此外，在本 =月之所謂基底銅電路係、接合於可撓性絕緣薄膜之基底銅 箔藉由蝕刻而形成為電路之形狀。作為該蝕刻方法係可以 採用習知之方法。 在本方法，作為進行電解而使得基底銅電路側成為陰 極之方法係可以採用習知之方法，可以使用例如：在第1 硫酸-硫酸銅水溶液中，設置陽極，同時，在基底銅電路， :吏用供電滾筒等，進行供電而使得基底銅電路本身成為陰 f來進订電解之方法等。在使用前述第i硫酸—硫酸銅 行電解時之第1硫酸—硫酸銅水溶液之液溫及 電机岔度係相同於銅箔之第i製造方法， 說明。 $ % (自黏式條帶之第2製造方法） 方，者’就自黏式條帶之第2製造方法而進行說明。該 方法係除了在自黏式條帶之第丨製造方法，伟田势〇 — 弟1袈把 使用第2硫酸 石爪S夂銅水溶液來# 外，條件及規定兮條Λ弟 酸鋼水溶液以 心 條件之理由係相同的。該第2硫酸-石气 酉夂銅水溶液係使用相 ；， 钔'泊之第Ζ I仏方法所說明之第 瓜馱一硫酸鋼水溶液之同樣者。 (自黏式條帶之帛3製造方法） 2213-7100一pf 200541417 接著’就自黏式條帶之筮q φ 、俅孓之弟3製造方法而進行說明。在 二值位，肖。2+離子濃度、C1、子濃度、錯化劑濃度及 ==定範圍内並且包含還原劑之硫酸銅無電解電 =矣進仃無電解請，在由基底㈣所形成之基底銅電 路之表面上，形成純銅電鍍層。 一 硫酸銅,電解電鍍液係Cu2、子濃度成為lg/1〜5g / 1最好疋2g/ 1〜4g/ 1。此外，硫酸銅無電解電錢液 :系：同於前述第！硫酸—硫酸鋼水溶液，f質不包含游離 ί>〇4離子。 硫酸銅無電解電鍍液係C1-離子濃度成為〇 5ing/i以 下、最好是G.3mg/1以下、更加理想是G ljng/l以下。 在該C1離子浪度超過〇· 5mg//】時，純銅電鍍層係不容易 充分地發現空隙發生之抑制效果，因此，變得不理想。 作為使用在硫酸銅無電解電鍍液之錯化劑係列舉羅謝 爾鹽或EDTA· 4Na之至少！種。也就是說，該錯化劑係可 以單獨使用羅謝爾鹽或EDTA· 4Na之任何一種，也可以組 合及使用羅謝爾鹽和EDTA · 4Na。 硫酸銅無電解電鍍液係包含錯化劑l〇g/;l〜1〇〇g/ 卜最好是30g/l〜70g/l。此外，在本發明，在併用羅 謝爾鹽及EDTA· 4Na之2種來作為錯化劑之狀態下，使得 其合計量之濃度成為前述範圍内。 作為使用在硫酸銅無電解電鍍液之還原劑係列舉例如 曱駿。硫酸銅無電解電鍍液係在還原劑成為甲醛之狀態 下’以換算成為37容量％甲醛水溶液之量，來包含甲駿通 2213-7100-PF 23 200541417 常 5ml/l 〜100ml/l、最好是 3〇ml/1〜7〇mi/i。 此外，硫酸銅無電解電鍍液係可以由於需要而包含聚 乙烯乙二醇、聯二吡啶等之添加劑。此外，硫酸銅無電解 電鍍液係pH值10〜13· 5、最好是丨丨〜13。 硫酸銅無電解電鍍液係在Cu2 +離子濃度、ci_離子濃度 及錯化劑之含有量位處於前述範圍内、包含還原劑且邱值 位處於前述範圍内之時，可以在基底銅電路之表面上，形 成平滑之純銅電鍍層。 在本方法，作為使用前述硫酸銅無電解電鍍液而在基 底銅電路之表面上幵）成純銅電鑛層之方法係T以採用習知 之方法。 本發明之自#占式條帶係τ以仍然維持原H態或適當 地進行加工而使用作為自黏式條帶，本發明之自黏式條帶 之製造方法係可以使用在自黏式條帶之製作。 在以下，顯示實施例，但是，本發明係並非限定於這 些而進行解釋。 【實施例1】 作為在基底銅箔上形成純銅電鐘層之電解裝置係使 用··陽極一陰極間之流路成為剖面矩形，並且，使用循環 幫浦’在陽極-陰極間，S續地供應硫酸一硫酸銅水溶= (電解液），而且，能夠進行電解之下列規袼者。 之 •槽内液量：4. 51 •陽極面及陰極面之大小·· 6cmx llcni •陽極之材質：dse 2213-7100-pp 24 200541417 •陰極之材質··鈦板 •陽極一陰極間之距離：5mm 作為硫酸一硫酸銅水溶液係在純水，添加及溶解硫酸 及硫酸銅5水合物而調製下列組成之溶液。 • Cu2+濃度：80g/ 1 •游離 S〇42_濃度：i5〇g/ 1 在藉由25°C之2N—H2S〇4而對於C1含有量以重量基準 " 成為4〇Ppm之基底銅箔（厚度18/z m、光澤面之十點平均 :·粗链度Rz: 0.8/zm、粗面之Rz: 3 〇/zm、箱巾之c含有量 以重里基準成為40ppm)來進行30秒鐘之酸洗後，將該基 底銅箔貼附在陰極面而使得光澤面成為表面，以下列條件 來進打電解，在基底銅箔之光澤面上，形成厚度〇.75#m 之純銅電鍍層，得到純銅被覆銅箱。 •銅電解液之溫度：5 21： •電解電流密度：55A/dm2 •電解時間：4秒鐘
響 使用ShiPurei遠東股份有限公司製TIMP0SIT XP-LT34G ’在得到之純銅被覆銅箔之表面（基底銅箔之光 澤面側之表面），進行無電解錫電鍍，形成厚度〇·5//π1之 錫電鍍皮膜。 在1 6 0 C對於形成錫電鍍皮膜之純銅被覆銅箔（錫電 鐘皮膜形成純銅被覆銅箱）來進行1小時之加熱後，還在 1 2 0 °C，進行1小時之加熱（熔合處理）。 就炫合處理後之錫電鍍皮膜形成純銅被覆銅箔而言， 2213-7100-pp 25 200541417 藉由聚焦離子束裝置（FIB) 描型離子顯微鏡（SJM)而觀 果顯示在圖1。 襄作剖面觀察試料，藉由掃 察此時釋出之2次電子。將結 =一卜由圖之上側開始依序在圖面上，觀察到：整 “之灰色之錫電鍍層（CueSn5層）⑴ 錫電鍍層咖⑴層）⑴下且具有呈柱狀地進行成長： 统组織之錫電鍍層⑽…⑺、位處於該錫電鍍層 Cu3Sn層）（2)下並且更加大於錫電鑛層（層）（2 ) 之柱狀金屬組織而且在成長方向具有隨機之金屬組織之純 銅電鍍層（3)、以及位處於純銅電鍍層（3)下並且變大成 ，同於純銅電鍍層（3)之金屬組織而且在成長方向具有 隨機之金屬組織之基底銅箔層（4 )。 由圖1而得知：在錫電鑛層（—Sri層）（2)和純銅電 鍍層（3 )間之界面附近’並無觀察到後面敘述之比較例所 看到之空隙（5 )。 此外在圖1 ’並沒有像其他界面、例如錫電鍵層（Cwsn )(2 )矛、,’屯銅電鍍層（3 )間之界面一樣而明確地觀察到 純銅電鍍層（3)和基底銅箱I ( 4)間之界面。但是，因 為由電解電流密度及電解時間所換算之厚度成為〇.75# m’並且’由錫電鍍層（CU3Sn層）（2)和純銅電鍍層（3 ) 間之界面開始〇 程度下之部分呈幾乎垂直於銅之金 屬組織成長方向之垂直方向、也就是圖丨之橫方向，散見 類似界面之組織之斷絕部分，因此，推測有純銅電鍍層（3 ) 和基底銅箔層（4)間之界面之存在。 2213-7100-PF 26 200541417 【實施例2】 除了電解時間成為8秒鐘而犯丄 、’ 形成之純銅電鍍層之厚度 成為1 · 5 // m以外，其餘係相 j %只鈿例1，得到熔合處理 後之錫電鍍皮膜形成純銅被覆銅箔。 就該熔合處理後之錫 电鐵皮膜形成純銅被覆銅箔而 吕，相同於實施例i而觀察剖 ^ 在圖2。 之金屬組織。將結果顯不 =2’由圖之上側開始依序在圖面上，觀察到：整 ，看見均—之灰色之錫電鍍層（⑽⑴層）⑴、位處於灰 :之：：鍍層層）⑴下且具有呈柱狀地進行成 金屬組織之錫電鍍層（⑽n層）（2)、位處於錫電鍍 層（Cu3Sn層）（2)下# η 丄 ,。、 稍说大於錫電鍍層（CuaSn層） (2)之柱狀金屬組織而且在 在成長方向具有隨機之金屬組織 銅電鍍層⑺、以及位處於純鋼電鍍層（3)下並且變 大成為相同於純銅電鍍層（3)之金屬組織而且在成長方向 具有非常隨機之金屬組織之基底銅箔層“)。 由圖2而得知：在錫電鑛層（Cu3Sn層）（2)和純銅電 鍍層（3)間之界面附近，並無觀察到後面敘述之比較例所 看到之空隙（5 )。 【實施例3】 除了電解時間成為30秒鐘而形成之純銅電鑛層之厚 度成為5. 7㈣以外，其餘係相同於實施例}，得到炫 理後之錫電鍍皮膜形成純銅被覆銅箔。 、“熔口處理後之錫電鍍皮膜形成純鋼被覆銅箔而 2213-7100一pf 200541417 口相同於貫施例1而觀察剖面之金屬組織。將結果顯示 在圖3。 在圖3，由圖之上側開始依序在圖面上，觀察到：整 體看見均-之灰色之錫電鍍層（CueSn5層）⑴、位處於灰 色之錫電鍍層（CmSm層）（ι)下且具有呈柱狀地進行成 長之金屬組織之錫電鍍層（（：113811層）（2)、位處於錫電鍍 層（CmSri層）（2)下並且相當大於錫電鍍層^⑴如層） -(2 )之柱狀金屬組織而且在成長方向具有隨機之金屬組織 :籲之純銅電鐘層（3 )。此外，在純銅電鍍層（3 ) 了，觀察到 變大成為相同於純銅電鍍層（3)之金屬組織而且在成長方 向具有非常隨機之金屬組織之基底銅箔層（4 )，但是，純 銅電鍍層（3)之厚度係變大成為5·7//ιη，因此，並無出 現在僅攝影表層之圖3。 由圖3而得知：在錫電鍍層（CmSn層）（2 )和純銅電 鍍層（3 )間之界面附近，並無觀察到空隙（5 )。 【實施例4】 _ 除了電解呀間成為秒鐘而形成之純銅電鍍層之厚 度成為22.5/zm以外，其餘係相同於實施例i，得到熔合 處理後之錫電鑛皮膜形成純銅被覆銅羯。 就該熔合處理後之錫電鍍皮膜形成純銅被覆銅箱而 泛，相同於貫施例1而觀察剖面之金屬組織。將結果顯示 在圖4。 在圖4，由圖之上側開始依序在圖面上，觀察到：整 體看見均一之灰色之錫電鍍層（CU6Sn5層）（〇、位處於灰 2213-7100-PF 28 200541417 色之錫電鑛層（―層）⑴下且具有呈柱狀地進行成 長之金屬組織之錫電鍵層（Cu3Sn層）（2)、位處於錫詩 層（CU3Sn幻⑴下並且相當大於锡電㈣（Cu办層） ⑴之柱狀金屬組織而且在成長方向具有隨機之金屬組織 之，，，屯銅電鍍層（3 )。此外’在純銅電鍍層（3 )下，觀察到 變大成為相同於純銅電鍍層（3)之金屬組織而且在成長方 向具有非常隨機之金屬組織之基底銅箔層⑷，但是，純 :銅電鐘層⑺之厚度係變大成為22.5㈣，目此，並無出 現在僅攝影表層之圖4。 由圖4而得知：在錫電鍍層（CU3Sn層）（2 )和純銅電 鍍層（3 )間之界面附近，並無觀察到空隙（$ )。 【比較例】 除了不形成純銅電鍍層、在基底銅箔之表面（基底銅 箔之光澤面側之表面）直接地進行無電解錫電鍍而形成厚 度0 · 5 /z m之錫電鍍皮膜以外，其餘係相同於實施例丨，得 到熔合處理後之錫電鍍皮膜形成銅箔。 就該溶合處理後之錫電鐘皮膜形成銅羯而言，相同於 實施例1而觀察剖面之金屬組織。將結果顯示在圖5。 在圖5，由圖之上側開始依序在圖面上，觀察到：整 體看見均一之灰色之錫電鍵層（CiuSn5層）（1)、位處於灰 色之錫電鍍層（CmSn5層）（1)下且具有呈桎狀地進行成 長之金屬組織之錫電鍵層（Cu3Sri層）（2)、位處於錫電鍍 層（CmSn層）（2)下並且更加大於錫電鍍層（Cu3Sn層） (2)之柱狀金屬組織而且在成長方向具有非常隨機之金屬 29
2213-7100-PF 200541417 組織之基底銅箔層（4 )。 由圖5而得知·+抑+ ^。 領声⑷門之只.在錫電鑛層（⑽層）⑴和基底銅 -層⑷間之界面附近’觀察到許多之空隙⑴。 由實施例1〜實施例4及 口 f 平乂例4而侍知··正如習知 口口 ’亚無叹置純鋼電鍍層（3 ) -s rr Q a、 狀心（比較例）係在錫電 ’厂u3 n曰)⑺和基底銅箔層⑷間之界面附近， 銳察到許多之空隙「$ )，^ Η ……如本發明，在錫電鍍層 —層）(2)和基底銅箱層⑷間設置純銅電鍍層⑺ 之狀態（實施例丨〜實施例4)係可以抑制溶合處 隙發生。 (產業上之可利用性） j本發明之純銅被覆銅箱係例如可以使用在自黏式條帶 製造用之純鋼被覆銅箔。本發明之純銅被覆銅箔之製造方 法係可以使用在本發明之純銅被覆銅箔之製造。本發明之 自黏式條帶係可以仍然維持原本狀態或適當地進行加工而 使用作為自黏式條帶。本發明之自黏式條帶之製造方法係 可以使用在本發明之自黏式條帶之製作。 【圖式簡單說明】 圖1係在實施例1所製作之錫電鍍皮膜形成純銅被覆 銅箔之剖面相片。 圖2係在實施例2所製作之錫電鍍皮膜形成純銅被覆 銅箔之剖面相片。 圖3係在實施例3所製作之錫電鍍皮膜形成純銅被覆 銅箔之剖面相片。 2213-7100-PP 30 200541417 圖4係在實施例4所製作之錫電鍍皮膜形成純銅被覆 銅箔之剖面相片。 圖5係在比較例所製作之錫電鐘皮膜形成銅箔之剖面 相片。 【主要元件符號說明】 1〜錫電鍍層（CluSiu層）； 2〜錫電鍍層（Cu3Sn層）； 3〜純銅電鍍層；
4〜基底銅箔層。
2213-7100-PF 31

Claims (1)

  1. 200541417 十、申請專利範圍： 1· 一種純銅被覆銅箔，其特徵在於··在基底銅落之至 少光澤面上，形成純銅電錢層。 2·如申請專利範圍第1項之純銅被覆銅箔，其中，前 述純銅電鍍層係厚度〇· 3 # m以上。 3· —種純銅被覆銅箔之製造方法，其特徵在於··使用 C1離子濃度成為〇_5mg/l以下之硫酸—硫酸銅水溶液， 來作為電解液，進行電解而使得基底銅箱側成為陰極，在 基底銅括之至少光澤面上，形成純銅電錄層。 4·如申請專利範圍第3項之純銅被覆銅箔之製造方 法，其中，别述硫酸一硫酸銅水溶液係Cu2+離子濃度成為 4〇g/l〜120g/：l、游離S〇42-離子濃度成為1〇〇g/1〜2〇〇g /1、 5. —種純銅被覆銅箔之製造方法，其特徵在於··使用 Π —離子濃度2.0mg/l以下、蛋白質濃度〇 5mg/1以下之 硫酸一硫酸銅水溶液，來作為電解液，進行電解而使得基 底銅箔側成為陰極，在基底銅箔之至少光澤面上，形成純 銅電艘層。 6. 如申請專利範圍第5項之純銅被覆銅箔之製造方 法，其中，前述硫酸一硫酸銅水溶液係Cu2+離子濃度成為 4〇g/ 1〜120g/卜游離S〇42-離子濃度成為1〇〇g/工〜2〇〇g / 1。 7· —種自黏式條帶，其特徵在於：在由基底銅箱所形 成之基底銅電路之表面上，形成純銅電鍍層。 2213-7100-PF 32 200541417 8·如申請專利範圍第7項之自黏式條帶，其中，前述 純銅電鍍層係厚度0· 3 // m以上。 9 _ 一種自黏式條帶之製造方法’其特徵在於··使用。1 -離子？辰度成為0 · 5mg/ 1以下之硫酸—硫酸銅水溶液，來作 為電解液，進行電解而使得由基底銅箔所形成之基底銅電 路側成為陰極，在該基底銅電路之表面上，形成純銅電鐘 層。 1 〇·如申請專利範圍第9項之自黏式條帶之製造方 法，其中，前述硫酸一硫酸銅水溶液係Cu2+離子濃度成為 40g/l〜120g/；l、游離SCh2_離子濃度成為1〇〇g/1〜2〇〇g /1 〇 11. 一種自黏式條帶之製造方法，其特徵在於：使用 Cl·離子濃度2.0mg/l以下、蛋白質濃度〇5mg/1以下之 硫酸一硫酸銅水溶液，來作為電解液，進行電解而使得由 基底銅4所形成之基底銅電路側成為陰極，在該基底銅電 路之表面上，形成純銅電鍍層。 12. 如申請專利範圍第U項之自黏式條帶之製造方 法’其中，前述硫酸一硫酸銅水溶液係Cu2+離子濃度成為 4〇g/ 1〜1 20g/卜游離so,離子濃度成為丨〇〇g/丨〜2〇〇g / 1。 13. —種自黏式條帶之製造方法，其特徵在於：cu2+離 子濃度成為ig/i〜5g/i，cr離子濃度成為0 5mg/1以 下’羅謝爾鹽或EDTA· 4Na之至少一種錯化劑濃度成為1〇g / 1 〇〇g/ 1包έ甲酸:來作為還原劑，並且，使用pH值 2213-7100-PF 33 200541417 10〜13. 5之硫酸銅無電解電鍍液，進行無電解電鍍，在由 基底銅箔所形成之基底銅電路之表面上，形成純銅電鍍層。
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