TW201900927A - 表面處理銅箔 - Google Patents
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Abstract
本發明之目的在於:消除銅箔與樹脂之壓製接合所致之接著不良,該銅箔於銅箔之粗糙化處理面藉由烯烴系矽烷偶合劑實施有矽烷偶合處理。本發明係一種表面處理銅箔,其粗糙化處理層側之面的表面粗糙度Rz利用接觸式粗糙度測定器測定時為1.10 µm以下,且前述粗糙化處理側之面的最小自相關長度Sal為0.20 µm以上且0.85 µm以下,且前述粗糙化處理側之面的界面展開面積比(Sdr)為20至300%之範圍。
Description
本發明係關於一種表面處理銅箔,其與包含高頻對應基板之絕緣樹脂、尤其是聚苯醚(以下稱為PPE)系樹脂之樹脂基板之密接性優異。
近年來,伴隨著電腦或是資訊通訊機器的高性能、高功能化,以及網路化的發展,為了將大容量之資訊以高速的方式進行傳輸處理,訊號有逐漸高頻化之傾向。此種資訊通訊機器使用覆銅積層板。此種覆銅積層板係將高頻對應絕緣基板(樹脂基板)與銅箔進行加熱並加壓而製作。
通常,構成伺服器、路由器用電路基板等高頻對應之覆銅積層板之絕緣基板中,使用介電特性優異之樹脂。作為相對介電常數或介電損耗正切低之樹脂,使用聚苯醚(PPE)系樹脂,就與PPE系樹脂之化學親和性良好而言,作為銅箔之矽烷偶合處理劑,主要採用利用烯烴系矽烷偶合劑之處理。其原因在於,藉由矽烷偶合處理於銅箔表面形成矽氧烷交聯結構,可期待該矽氧烷交聯結構發揮作為與PPE系樹脂之接著劑的功能。
例如,專利文獻1中,提出有於銅箔表面形成耐熱處理層,於該耐熱處理層上實施烯烴系矽烷偶合處理,藉此謀求接著強度及防銹性提高。 [先前技術文獻] (專利文獻)
專利文獻1:日本特開2003-201585號公報 專利文獻2:日本專利第4927463號 專利文獻3:日本專利第5242710號
然而,專利文獻1中,雖然確保了實用上無問題之密接強度,但是並未提及關於高頻對應不可或缺之傳輸特性。專利文獻1中,於實施例中使用粗糙化後之表面粗糙度Rz為1.20 µm以上之銅箔,但若粗糙化後之表面粗糙度過大,則集膚效應(skin effect)變大,因此成為傳輸特性降低之主要原因。另外,即便是實用上無問題之密接強度,於實際製造步驟中,將PPE系樹脂與藉由烯烴系矽烷偶合劑進行處理後之銅箔積層而進行高溫壓製成形時,亦會於銅箔與樹脂之界面屢屢產生稱作所謂鼓起之局部接著不良區域,而導致樹脂基板之良率降低,但並未提及關於該方面。另外,專利文獻2中,於實施例中使用表面粗糙度為1.10 µm以下之銅箔,雖然獲得了可撓性基板用途中實用上無問題之傳輸特性,但是並未提及關於使用PPE系樹脂時的特性改善、和如鼓起之局部接著不良之問題。
[發明所欲解決的問題] 本發明之目的在於:消除銅箔與樹脂之壓製接合中的接著不良、尤其是於銅箔之粗糙化處理面藉由烯烴系矽烷偶合劑實施有矽烷偶合處理之銅箔與樹脂之壓製接合中的接著不良。 [解決問題的技術手段]
本發明之一實施形態之表面處理銅箔中,粗糙化處理側之面的表面粗糙度Rz利用接觸式粗糙度測定器測定時為1.10 µm以下,且前述粗糙化處理側之面的最小自相關長度(Sal)為0.20 µm以上且0.85 µm以下之範圍,前述粗糙化處理側之面的界面展開面積比(Sdr)為20%以上且300%以下之範圍。 本發明人等對將PPE樹脂與銅箔積層而進行高溫壓製成形時於銅箔與樹脂之界面所產生之鼓起之原因進行調查研究,結果得知,烯烴系矽烷偶合劑有如下之傾向,亦即,使粗糙化處理表面產生應力,產生使粗糙化處理面側朝內之捲曲。藉由烯烴系矽烷偶合劑之處理而於表面產生應力之機制並不確定,但可認為或許是附著於銅箔表面之官能基彼此之斥力弱,或者相互吸引,因此產生應力而產生捲曲。可認為此時所產生之應力於壓製時變得更大而產生接著不良。
發現對於解決該問題而言有效的是具有如下之表面性質狀態之銅箔,該表面性質狀態可保持與矽烷之反應性以確保樹脂密接性,並且使粗糙化處理面側之應力分散。亦即,得知藉由將銅箔之粗糙化處理側之面的表面粗糙度Rz設為利用接觸式粗糙度測定器測定時為1.10 µm以下,將粗糙化處理側之面的最小自相關長度(Sal)設為0.20 µm以上且0.85 µm以下之範圍,將粗糙化處理側之面的界面展開面積比(Sdr)設為20%以上且未達300%之範圍,可使粗糙化處理面側之應力分散,消除銅箔之捲曲、壓製接著時之積層板之接著不良。 表面粗糙度Rz係使用接觸式表面粗糙度測定器進行測定。於本發明之一實施形態中,使用小阪研究所股份有限公司製造之SURFCORDER SE1700α,測定由JIS B 0601-2001所規定之十點平均表面粗糙度Rzjis。
最小自相關長度(Sal)係ISO25178中所規定之值,定義為表面形狀之自相關衰減至相關值s之面內的最短距離(只要無特別說明,則係指自s=1衰減至s=0.2的最短距離),藉由三維白色干涉型顯微鏡進行測定。Sal可用作銅箔中,藉由粗糙化前之箔所具有之表面之起伏、和利用粗糙化形成之凹凸等所產生的表面形狀之陡峭度之指標。亦即,可謂Sal之值越小,高低差以越短之距離變化,因此表面形狀越陡峭。於本發明之一實施形態中,使用Bruker股份有限公司製造之白色光干涉式表面形狀裝置Wyko,以倍率50倍,進行利用F-算子處理之斜率去除(經圓柱傾斜修正)、資料補全(既有方法(legacy method),反覆5次)、利用高斯濾波器之高頻截止(250 KHz),測定最小自相關長度(Sal)。
所謂界面展開面積比(Sdr),係ISO25178中所規定之值,係指以具有測定區域之尺寸之理想面作為基準,根據表面性質狀態所增加之表面積之比率,由下式定義。
此處,式中之x、y係平面座標,z係高度方向之座標。z(x,y)表示某點之座標,將該座標進行微分,藉此成為該座標點處之斜率。另外,A係測定區域之平面面積。界面展開面積比(Sdr)可藉由三維白色干涉型顯微鏡、掃描型電子顯微鏡(Scanning Electron Microscope,SEM)、電子束三維粗糙度解析裝置等,測定、評估銅箔表面之凹凸差而求出。於本發明之一實施形態中,使用Bruker股份有限公司製造之白色光干涉式表面形狀裝置Wyko,以倍率50倍,進行利用F-算子處理之斜率去除(經圓柱傾斜修正)、資料補全(既有方法,反覆5次)、利用高斯濾波器之高頻截止(250 KHz),測定界面展開面積比Sdr。通常,Sdr與表面粗糙度Sa之變化無關,而是有若表面性質狀態之空間複雜性增加則增大之傾向。
若銅箔之粗糙化處理側之面的表面粗糙度Rz利用接觸式粗糙度測定器測定時為1.10 µm以下,則將PPE樹脂與銅箔積層而進行高溫壓製接著時,於銅箔與樹脂之界面不易產生鼓起。另外,若超過1.10 µm,則有進行高溫壓製接著時,於銅箔與樹脂之界面產生鼓起,產生接著不良之傾向。 若銅箔之粗糙化處理側之面的最小自相關長度Sal為0.20 µm以上且0.85 µm以下之範圍,則可兼顧將PPE樹脂與銅箔積層而用作高頻對應之覆銅積層板時傳輸特性良好、以及防止捲曲及高溫壓製時接觸不良。若Sal未達0.20 µm,則有表面形狀之陡峭度變得過大,用作高頻對應之覆銅積層板時,集膚效應變大,傳輸特性惡化之傾向。另一方面,若Sal超過0.85 µm,則表面形狀之陡峭度得到緩和,因此用作高頻對應之覆銅積層板時,集膚效應受到抑制而傳輸特性無問題,但有起因於烯烴系矽烷偶合劑之應力不易分散,容易引起捲曲、高溫壓製時之接觸不良之傾向。
若銅箔之粗糙化處理側之面的界面展開面積比Sdr為20%以上且300%以下之範圍,則可兼顧將PPE樹脂與銅箔積層而用作高頻對應之覆銅積層板時傳輸特性良好、以及防止捲曲及高溫壓製時接觸不良。若Sdr未達20%,則有粗糙化處理側之面中的局部應力不易分散,進行上述高溫壓製接著時,於銅箔與樹脂之界面容易產生鼓起之傾向。若Sdr超過300%,則有用作高頻對應之覆銅積層板時的集膚效應變大而傳輸特性惡化之傾向。 [功效]
根據本發明,可提供一種表面處理銅箔,其可消除將經表面處理之銅箔與樹脂基板進行壓製接合時的接合不良,與樹脂基板之密接性優異。
本發明之另一實施形態之表面處理銅箔進而較佳為,於上述實施形態之表面處理銅箔中,前述粗糙化處理側之面的界面展開面積比Sdr為200%以上且260%以下之範圍。若銅箔之粗糙化處理側之面的界面展開面積比(Sdr)超過200%,則有粗糙化處理側之面的應力進一步分散,更不易產生銅箔之捲曲之傾向,若未達260%,則有用作高頻對應之覆銅積層板時的傳輸特性更優異之傾向。 本發明之另一實施形態之表面處理銅箔可為,於上述實施形態之表面處理銅箔中,前述表面處理包含烯烴系矽烷偶合處理。尤其是,進而較佳為矽烷偶合劑為γ-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷。另外,本發明之另一實施形態之表面處理銅箔與包含PPE樹脂之樹脂基板之密接性優異。
已知通常藉由烯烴系矽烷偶合劑進行處理後之銅箔與PPE系樹脂基板之化學親和性良好。可認為於銅箔表面形成矽氧烷交聯結構,該矽氧烷交聯結構發揮作為與PPE系樹脂之接著劑的功能。然而,如上所述,若將PPE系樹脂與經矽烷偶合處理之銅箔積層而進行高溫壓製成形,則有於銅箔與樹脂之界面產生稱作所謂鼓起之接著不良區域,產生接著不良之傾向。本發明之實施形態之銅箔即便是藉由烯烴系矽烷偶合劑、尤其是丙烯醯基系矽烷進行矽烷偶合處理後之銅箔,與包含PPE樹脂之樹脂基板之密接性亦優異。
(製造銅箔) 本發明中所使用之銅箔可為電解銅箔、壓延銅箔中之任一者。通常,印刷配線板中廣泛使用電解銅箔。該情形時,可於作為製箔步驟之滾筒面側之電解析出起始面(S面)、或作為非滾筒面側之電解析出結束面(M面)中之任一面,形成後述之耐熱處理層及烯烴系矽烷偶合劑層。通常,將M面用作接著面,但本發明之表面處理銅箔無論將哪一面用作接著面,只要藉由包含粗糙化處理之表面處理而使粗糙化處理側之面的界面展開面積比(Sdr)為20%以上且300%以下之範圍,則與樹脂之密接性均優異,且用作高頻對應之覆銅積層板時的傳輸特性優異。
(形成粗糙化層) 於銅箔之單面上,藉由微細銅粒子之電沈積,形成具有微細凹凸表面之粗糙化層。粗糙化處理層係藉由電鍍而形成,較佳為於鍍覆浴中添加螯合劑,螯合劑之濃度以0.2至0.4 mg/L為適當。作為螯合劑,可列舉:DL-蘋果酸、EDTA(ethylene diamine tetraacetic acid,乙二胺四乙酸)鈉溶液、葡萄糖酸鈉、二伸乙基三胺五乙酸(diethylene triamine pentaacetic acid,DTPA)五鈉等螯合劑等。粗糙化處理可分為2次,首先以相對較低之銅濃度進行鍍覆,其次以相對更高之銅濃度進行粗糙化鍍覆。
電解浴中,除硫酸銅、硫酸鈀(Pd)以外,還添加鐵(Fe)、鎢(W)等金屬,藉此可使起因於矽烷偶合劑之應力分散,從而可形成理想的表面形狀。通常,於銅濃度為15至25 g/L、硫酸濃度為130至180 g/L、液溫為20至30℃、電流密度為30至40 A/dm2
、處理時間為5秒至30秒之條件下進行電沈積。
(形成鎳層、鋅層、鉻酸鹽處理層) 於本發明中,較佳為於粗糙化處理面上,進而依序形成鎳層、鋅層。該鋅層發揮如下之作為耐熱處理層之作用,亦即,將薄銅箔與樹脂基板進行熱壓接時,防止因薄銅箔與基板樹脂之反應所致之該基板樹脂之劣化、薄銅箔之表面氧化,提高與基板之接合強度。另外,鎳層發揮如下之作為鋅層之基底層之作用,用以防止對樹脂基板之熱壓接時該鋅層之鋅向銅箔(電解鍍銅層)側熱擴散,藉此使得鋅層之上述功能有效地發揮。
再者,該等鎳層、鋅層可應用眾所周知之電解鍍覆法、無電解鍍覆法而形成。另外,該鎳層可由純鎳形成,亦可由含磷鎳合金形成。 另外,若對鋅層之表面進而進行鉻酸鹽處理,則於該表面形成抗氧化層,因此較佳。作為所應用之鉻酸鹽處理,依據眾所周知之方法即可,例如可列舉日本特開昭60-86894號公報中所揭示之方法。藉由使換算為鉻量為0.01至0.3 mg/dm2
左右之鉻氧化物及其水合物等附著,可對銅箔賦予優異之防銹能力。
(矽烷處理) 對於以上述之方式實施有表面處理之銅箔,接下來塗佈與PPE系樹脂之親和性優異之烯烴系矽烷偶合劑而形成該烯烴系矽烷偶合劑之薄膜。該矽烷偶合劑之附著量較佳為0.25至0.40 mg/dm2
,亦可為0.20至0.50 mg/dm2
。塗佈溶液係以有效成分之濃度成為0.001至10質量%、較佳為0.01至6質量%之方式,使用水、弱酸性水溶液等作為溶劑而製備。若未達0.001質量%,則有接著之改善效果變少之傾向,另外,若超過10質量%,則有效果飽和,並且溶解性變差之傾向。
作為烯烴系矽烷偶合劑,例如可列舉:乙烯基系矽烷、丙烯醯基系矽烷、甲基丙烯醯基系矽烷。乙烯基系矽烷為乙烯基三氯矽烷、乙烯基三烷氧基矽烷、乙烯基二烷氧基烷基矽烷等,例如為乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)矽烷、乙烯基二甲氧基甲基矽烷、乙烯基二乙氧基甲基矽烷等。丙烯醯基系矽烷可列舉γ-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷。甲基丙烯醯基系矽烷可列舉:γ-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷等。尤其是,可使用丙烯醯基系矽烷等。
於銅箔塗佈上述之烯烴系矽烷偶合劑後,對處理銅箔進行風乾或加熱乾燥。水蒸發即可,充分發揮本發明之效果,但若於50至180℃下進行乾燥,則矽烷偶合劑與銅箔之反應得到促進,因而較佳。另外,可視需要適宜添加調配其他矽烷偶合劑、pH調整劑、緩衝劑等添加劑。 對於本發明之銅箔,作為矽烷處理之預處理,亦可形成矽氧烷覆膜。藉由形成矽氧烷覆膜,可進一步提高銅箔之耐酸性,且可提高與絕緣樹脂之接著強度。關於形成矽氧烷覆膜之方法,將矽酸鹽溶液或四烷氧基矽烷等矽化合物,利用水、甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、甲苯等溶劑,以成為0.001至20重量%之方式進行稀釋,並藉由利用噴霧器之吹送、利用塗佈機之塗佈、浸漬、澆注等任一種方法,塗佈於銅箔即可。
(製造覆銅積層板) 於混合有包含聚苯醚樹脂之樹脂、例如聚苯醚樹脂及聚苯乙烯樹脂等的電絕緣性基板之表面,重疊載置薄銅箔之銅箔面(粗糙化處理層面),進行加熱、加壓而製造覆銅積層板。 [實施例]
以下,基於實施例進一步具體說明本發明。再者,該等實施例表示較佳實施形態之一例,實施時可於不超出本發明之要旨之範圍內採用各種方式。
(製造電解銅箔) 為了製造實施例1至12及比較例1至13之銅箔,製備以下所示之組成之電解液,在下述之條件下,陽極使用貴金屬氧化物被覆鈦電極,陰極使用鈦製旋轉滾筒,以電流密度=50至100 A/dm2
,製造厚度18 µm之電解銅箔。 銅:70至130 g/L 硫酸:80至140 g/L 添加劑:3-巰基-1-丙烷磺酸鈉=1至10 ppm 羥乙基纖維素=1至100 ppm 低分子量膠(分子量3,000)=1至50 ppm 氯化物離子濃度=10至50 ppm 溫度:50至60℃
(粗糙化處理) 接下來,針對實施例1至12之銅箔,藉由以下之條件進行首先之粗糙化處理1及其次之粗糙化處理2。
(粗糙化處理1) 硫酸銅(按Cu濃度計算):15至25 g-Cu/L 硫酸濃度:130至180 g/L 鈀化合物(按鈀濃度計算):0.01至0.05 g-Pd/L 鐵化合物(按鐵濃度計算):0.1至0.3 g-Fe/L 鎢化合物(按鎢濃度計算):0.5至1.5 g-W/L 液溫:20至30℃ 電流密度:30至40 A/dm2
(粗糙化處理2) 硫酸銅(按Cu濃度計算):40至70 g-Cu/L 硫酸濃度:80至120 g/L 液溫:20至30℃ 電流密度:1.5至4 A/dm2
另一方面,針對比較例1至4之銅箔,基於專利文獻2之實施例,進行粗糙化鍍覆,針對比較例5至8,基於專利文獻3之實施例,進行粗糙化鍍覆。另外,針對比較例9至13,組合進行以下所示之粗糙化處理3及前述之粗糙化處理2,針對比較例14至17,組合進行以下所示之粗糙化處理4及粗糙化處理2,針對比較例18至21,組合進行以下所示之粗糙化處理5及粗糙化處理2。
(粗糙化處理3) 硫酸銅(按Cu濃度計算):15至25 g-Cu/L 硫酸濃度:130至180 g/L 鉬化合物(按鉬濃度計算):0.1至0.5 g-Mo/L 鐵化合物(按鐵濃度計算):0.1至0.3 g-Fe/L 液溫:20至60℃ 電流密度:20至50 A/dm2
(粗糙化處理4) 硫酸銅(按Cu濃度計算):15至25 g-Cu/L 硫酸濃度:130至180 g/L 鐵化合物(按鐵濃度計算):0.1至0.3 g-Fe/L 液溫:20至60℃ 電流密度:20至50 A/dm2
(粗糙化處理5) 硫酸銅(按Cu濃度計算):15至25 g-Cu/L 硫酸濃度:130至180 g/L 鎢化合物(按鎢濃度計算):0.5至1.5 g-W/L 液溫:20至60℃ 電流密度:20至50 A/dm2
(金屬鍍覆處理) 接下來,針對實施例1至12及比較例1至21之銅箔,按照鍍鎳、鍍鋅、鍍鉻酸之順序,進行以下之條件之金屬鍍覆處理。
(鍍鎳) 在下述之鍍覆浴及鍍覆條件下,實施一次處理層。 硫酸鎳六水合物:200至300 g/L 氯化鎳六水合物:30至60 g/L 硼酸:20至40 g/L 液溫:40至60℃ 電流密度:0.1至10 A/dm2
通電時間:1秒至2分鐘
(鍍鋅) 在下述之鍍覆浴及鍍覆條件下,實施二次處理層。 硫酸鋅七水合物:1至30 g/L 氫氧化鈉:10至150 g/L 液溫:10至30℃ 電流密度:0.1至10 A/dm2
通電時間:1秒至2分鐘
(鍍鉻酸) 在上述各金屬鍍覆層處理後,在下述條件下,實施鉻酸鹽處理。 無水鉻酸:0.1至10 g/L 液溫:20至40℃ 電流密度:0.1至2 A/dm2
通電時間:1秒至2分鐘
接下來,針對實施例1至12及比較例1至21之銅箔,使用屬於表1所示之烯烴系矽烷種之矽烷偶合劑之1 vol.%水溶液,在室溫下塗佈於上述表面處理銅箔。更詳細而言,在使銅箔傾斜之狀態下,歷時1分鐘使矽烷偶合劑水溶液均勻地流下,其後,進行利用滾筒之脫液並進行乾燥。
[表1]
針對進行上述表面處理後之實施例1至12及比較例1至21之銅箔,藉由以下所示之方法,測定界面展開面積比Sdr、最小自相關長度Sal、及表面粗糙度Rz,接下來,評估捲曲程度。
(測定界面展開面積比Sdr、及最小自相關長度Sal) 使用Bruker股份有限公司製造之白色光干涉式表面形狀測定裝置Wyko,以倍率50倍,進行利用F-算子處理之斜率去除(經圓柱傾斜修正)、資料補全(既有方法,反覆5次)、利用高斯濾波器之高頻截止(250 KHz),測定表面處理銅箔之粗糙化面側的界面展開面積比Sdr及最小自相關長度Sal。測定部位係設為5個部位,將該等之平均值設為測定結果。結果如表2所示。
(測定表面粗糙度Rz) 作為接觸式表面粗糙度測定機,使用小阪研究所股份有限公司製造之SURFCORDER SE1700,測定10點平均粗糙度Rz。結果如表2所示。
[表2]
(評估捲曲程度) 如圖1所示,將進行矽烷偶合處理後之銅箔10切成長10 cm×寬5 cm之長方形,以銅箔10之粗糙化面(M面)側為表面,靜置於水平台上,以左端超出寬度2 cm之方式,放置Kokuyo製TZ-1343(商品名稱)之不銹鋼直尺(C型JIS1級30 cm)作為壓重物。其後,對於銅箔10之縱向中央部分(圖中之A之位置)以及其上下2 cm之部分(圖中之B及C之位置)合計3處,測定自銅箔10之靜置面算起之端部立起之高度[mm],藉由計算3處之平均值,測定捲曲值。
依據以下基準評估所獲得之捲曲之程度。亦即,捲曲值未達0.5 mm之試片設為優而記為「◎」,捲曲值為0.5 mm以上且未達1.5 mm之試片設為良而記為「○」,捲曲值為1.5 mm以上之試片設為不合格而記為「×」,分別如表2所示。 接下來,為了評估對樹脂基板之熱壓接時的鼓起及傳輸特性,針對進行上述表面處理後之實施例1至12及比較例1至21之銅箔,利用以下之方法,進行對樹脂基板之壓接,評估鼓起程度及傳輸特性。
(對樹脂基板之壓接) 將聚苯醚樹脂及聚苯乙烯樹脂以特定比率混合,成形為厚度0.2 mm之板狀,而製作樹脂基材。將上述表面處理銅箔之矽烷偶合劑之塗佈面與樹脂基材重疊,藉由使用熱壓製加工機(東洋精機製作所公司製造,MINI TEST PRESS(商品名))之熱加壓成形法(壓製溫度=200℃、壓製壓力=3.0 MPa),製作由表面處理銅箔及樹脂基材構成之覆銅積層板,作為試片。
(測定密接強度) 密接強度係使用Tensilon試驗機(A&D股份有限公司製造),將絕緣基板與銅箔壓製後,將試片蝕刻加工成10 mm寬度之電路圖案,測定將電路圖案沿90度方向以50 mm/分鐘之速度拉伸時的剝離強度。測定樣品係設為5個,將該等之平均值設為測定結果。 關於密接強度之程度,依據以下基準進行評估。亦即,將剝離強度為0.7kN/m以上之樣品設為優而記為「◎」,將剝離強度為0.5 kN/m以上且未達0.7 kN/m之樣品設為良而記為「○」,將剝離強度為0.4 kN/m以上且未達0.5 kN/m之樣品設為不合格而記為「×」,分別如表2所示。
(評估鼓起程度) 將100 mm×100 mm(1 dm2
)之上述樹脂基材與銅箔在上述條件下藉由熱加壓成形而積層後,使用氯化銅溶液,對銅箔進行蝕刻,於銅箔經溶解去除之面,重疊另一聚苯醚系樹脂基材,進行熱加壓成形,製作試片。實施使該試片以頂部溫度260℃通過回流爐之回流加熱,觀察於冷卻後之試片是否產生鼓起。 依據以下基準評估捲曲之程度。亦即,將所產生之鼓起之個數為0個/dm2
之試片設為優而記為「◎」,將所產生之鼓起之個數為1至2個/dm2
之試片設為良而記為「○」,將所產生之鼓起之個數為3個/dm2
以上之試片設為不合格而記為「×」,分別如表2所示。
(傳輸特性) 將表面處理銅箔藉由熱加壓成形而積層於樹脂基材後,製作傳輸特性測定用之樣品,測定高頻帶域中的傳輸損耗。評估傳輸特性時,使用適於1至25 GHz帶域之測定的眾所周知之帶線共振器法(在微帶結構:介電體厚度50 µm、導體長度1.0 mm、導體厚度18 µm、導體電路寬度120 µm、特性阻抗50 Ω且無覆蓋層膜之狀態下,測定S21參數之方法),計測頻率10 GHz下之傳輸損耗(dB/100 mm)。傳輸損耗越大,負絕對值越大。測定樣品係設為5個,將該等之平均值設為測定結果。 基於所獲得之傳輸損耗,依據以下基準評估傳輸特性。亦即,將傳輸損耗之絕對值未達16 dB之樣品設為優而記為「◎」,將傳輸損耗之絕對值為16 dB以上且未達20 dB之樣品設為良而記為「○」,將傳輸損耗之絕對值為20 dB以上之樣品設為不合格而記為「×」,分別如表2所示。
(銅箔特性的綜合評估) 考慮前述之密接強度、捲曲、鼓起、及傳輸特性之程度,依據以下基準進行銅箔的綜合評估。亦即,若完全無「×」而全部項目為「◎」,則設為「S」,若「◎」為2至3個,則設為「A」,若「◎」為1個,則設為「B」。另一方面,存在「×」時,若「×」之個數為1個,則設為「C」,若為2個,則設為「D」,若為3個,則設為「E」,若全部項目為「×」,則設為「F」,分別如表2所示。
如由表2可知,實施例1至4中,捲曲程度、鼓起程度均非常良好,傳輸特性亦良好。接下來,實施例5至8與實施例1相比,Sdr值略小,因此捲曲程度、鼓起程度稍差,但為品質上無問題之程度,傳輸特性亦良好。進而,實施例9至12與實施例1相比,Sdr值略大,因此捲曲程度、鼓起程度良好,關於傳輸特性,電流之集膚效應變大,因此傳輸特性稍差,但為品質上無問題之程度。
相對於此,比較例1至4中,Sdr值為20%以下,因此捲曲程度、鼓起程度均於品質上不合格。比較例5至8中,Sdr值超過300%,因此捲曲程度、鼓起程度無問題,但集膚效應變得過大,作為品質而言不合格。比較例9至13中,粗糙化面之粗糙度Rz超過1.10 µm而過大,因此無論Sdr之值如何,捲曲程度、鼓起程度均不合格。因為集膚效應亦變得過大,所以傳輸損耗亦不合格。比較例14至17中,Sal值未達0.20 µm而過小,因此集膚效應變大,傳輸特性不合格。進而,比較例18至21中,Sal值超過0.85 µm而過大,因此捲曲程度、鼓起程度不合格。 [產業上之可利用性]
根據本發明,可提供一種表面處理銅箔及覆銅積層板,該表面處理銅箔可消除將經表面處理之銅箔與樹脂基板進行壓製接合時的接合不良,與樹脂基板之密接性優異,該覆銅積層板的傳輸特性優異,因而產業上之可利用性高。
10‧‧‧銅箔
20‧‧‧尺
圖1係表示實施例之銅箔之用以計算捲曲值的測定部位之圖。
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Claims (9)
- 一種表面處理銅箔,其粗糙化處理側之面的表面粗糙度Rz利用接觸式粗糙度測定器測定時為1.10 µm以下,且前述粗糙化處理側之面的最小自相關長度(Sal)為0.20 µm以上且0.85 µm以下之範圍,且前述粗糙化處理側之面的界面展開面積比(Sdr)為20%以上且300%以下之範圍。
- 如請求項1所述之表面處理銅箔,其中,前述界面展開面積比(Sdr)為200%以上且260%以下之範圍。
- 如請求項1所述之表面處理銅箔,其中,於前述表面處理銅箔形成有由烯烴系矽烷偶合劑構成之矽烷偶合劑層。
- 如請求項2所述之表面處理銅箔,其中,於前述表面處理銅箔形成有由烯烴系矽烷偶合劑構成之矽烷偶合劑層。
- 如請求項3所述之表面處理銅箔,其中,前述烯烴系矽烷偶合劑為γ-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷。
- 如請求項4所述之表面處理銅箔,其中,前述烯烴系矽烷偶合劑為γ-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷。
- 如請求項1至6中任一項所述之表面處理銅箔,其與包含聚苯醚系樹脂之樹脂基板之密接性優異。
- 一種表面處理銅箔,其係於表面具有烯烴系矽烷偶合劑層的表面處理銅箔,其特徵在於:藉由下述方式而獲得之捲曲值未達0.5 mm,亦即,將前述表面處理銅箔切成長10 cm×寬5 cm之長方形,以前述表面處理銅箔粗糙化面(M面)側為表面而靜置於水平台上,以左端超出寬度2 cm之方式,放置不銹鋼直尺,對於前述表面處理銅箔縱向之中央部分以及其上下2 cm之部分之合計3處,測定自前述表面處理銅箔之靜置面算起之端部立起之高度[mm],計算前述3處之前述立起之高度之平均值。
- 一種表面處理銅箔,其係於表面具有烯烴系矽烷偶合劑層的表面處理銅箔,其特徵在於: 將具有聚苯醚樹脂之厚度0.2 mm之混合樹脂基材、與前述表面處理銅箔之前述烯烴系矽烷偶合劑層側積層而成之覆銅積層板中,所測定之鼓起之個數為0個, 前述測定係將該覆銅積層板切成100 mm×100 mm,於對前述表面處理銅箔藉由氯化銅溶液進行蝕刻而溶解去除之面,重疊另一聚苯醚系樹脂基材,進行熱加壓成形,製作試片,實施使該試片以頂部溫度260℃通過回流爐之回流加熱,測定於冷卻後之前述試片所產生之前述鼓起之個數。
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