TWI619851B

TWI619851B - 具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔與線路板組件的製造方法

Info

Publication number: TWI619851B
Application number: TW106106456A
Authority: TW
Inventors: 陳黼澤; 鄒明仁; 林士晴
Original assignee: 南亞塑膠工業股份有限公司
Priority date: 2017-02-24
Filing date: 2017-02-24
Publication date: 2018-04-01
Also published as: CN117641764A; CN108505081A; JP6894811B2; TW201831733A; JP2018141228A

Abstract

本發明公開一種具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔與線路板組件的製造方法。具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔的製造方法包括通過電解方法以形成生箔層，且生箔層具有一預定表面。接著，在生箔層的預定表面形成一表面處理層，以形成表層具有絨毛結構的電解銅箔。表面處理層包括多個絨毛狀銅瘤，且每兩個相鄰的絨毛狀銅瘤之間形成一絨毛狀容置空間。形成表面處理層的步驟還進一步包括：執行一第一次電鍍粗化處理以及執行一第一次電鍍固化處理，其中，第一次電鍍粗化處理所使用的一第一電鍍液中含3至40g/L的銅、100至120g/L的硫酸、不超過20ppm的氧化砷以及5至20ppm的鎢酸根離子。藉此，由於表層具有近似絨毛結構的電解銅箔和樹脂基板之間具有更大的接觸面積，從而可具有更高的剝離強度。

Description

具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔與線路板組件的製造方法

本發明涉及一種電解銅箔以及線路板組件的製造方法，特別是涉及一種表層具有絨毛結構的電解銅箔的製造方法，以及一種使用表層具有絨毛結構的電解銅箔的線路板組件的製造方法。

現有應用於印刷電路基板的銅箔，會通過電鍍在陰極輪上形成原箔，再經過後段處理製程而形成最終的產品。後段處理包括對原箔的粗糙面執行粗化處理，以在原箔的粗糙面形成多個銅瘤，從而增加銅箔與電路基板之間的接著強度，也就是增加銅箔的剝離強度。

然而，電子產品近年來趨向高頻高速化，在傳遞高頻訊號時，會產生所謂的集膚效應(skin effect)。在專利文獻1(日本專利特許第5116943號)中，提供一種高頻電路用銅箔及其製造方法，說明銅箔表面的形狀對傳輸損耗有很大的影響，粗糙度大的銅箔，其訊號的傳播距離變長，就會產生訊號衰減和延遲的問題。換句話說，銅箔的表面越平滑則訊號在導體中傳遞的損耗越小。因此，銅箔表面的平整性便扮演非常重要的角色。若銅箔表面粗糙度越高，則在傳輸高頻訊號時越容易損耗。

請參考圖1，其顯示現有技術中的銅箔的局部剖面示意圖。如圖1所示，在現有技術中銅箔F1的表面所形成的多個銅瘤F10大致上呈圓球狀，且大部分圓球狀銅瘤F10在水平方向的最大尺寸會大於在垂直方向上的最大尺寸。如此，雖然可以使銅箔的粗糙度維持在一預設值，但是會造成銅箔在和高頻基板接合時，銅箔的剝離強度不足。

但是，若嘗試以降低銅箔表面的粗糙度來降低高頻訊號傳輸損耗，又會降低銅箔和電路基板壓合的剝離強度。因此，如何在提升銅箔的剝離強度時，又能同時保持銅箔表面的平整性是目前業界人員研發的一大課題。

本發明所要解決的技術問題在於，針對現有技術的不足提供一種電解銅箔以及線路板組件的製造方法。

本發明所採用的其中一技術方案是，提供一種具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔的製造方法。具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔的製造方法包括通過電解方法以形成生箔層，且生箔層具有一預定表面。接著，在生箔層的預定表面形成一表面處理層，以形成表層具有近似絨毛結構的電解銅箔。表面處理層包括多個近似絨毛狀的銅瘤，且每兩個相鄰的近似絨毛狀的銅瘤之間形成一近似絨毛狀的容置空間。形成表面處理層的步驟還進一步包括：執行一第一次電鍍粗化處理以及執行一第一次電鍍固化處理，其中，第一次電鍍粗化處理所使用的一第一電鍍液中含3至40g/L的銅、100至120g/L的硫酸、不超過20ppm的氧化砷以及5至20ppm的鎢酸根離子。

本發明所採用的另外再一技術方案是，提供一種線路板組件的製造方法，其提供由上述的製造方法所形成的具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔。接著，將上述具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔與一樹脂基板面對面壓合，以形成一線路板組件，其中，具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔是以表面處理層面對樹脂基板。

本發明的有益效果在於，通過上述製造方法，可以使電解銅箔的表面處理層具有多個絨毛狀銅瘤或近似絨毛狀的銅瘤。也就是說，絨毛狀銅瘤或近似絨毛狀的銅瘤的寬度比現有技術中的圓球狀銅瘤的寬度小。因此，當表層具有近似絨毛結構的電解銅箔和樹脂基板接著時，相較於現有技術中具有圓球狀銅瘤的電解銅箔而言，表層具有近似絨毛結構的電解銅箔和樹脂基板之間具有更大的接觸面積，從而可具有更高的剝離強度。

為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖，然而所提供的附圖僅提供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制。

F1‧‧‧現有的銅箔

F10‧‧‧圓球狀銅瘤

1‧‧‧生箔裝置

10‧‧‧電解槽

11‧‧‧陽極板

12‧‧‧陰極輪

13‧‧‧輥輪

L0‧‧‧電解液

14‧‧‧導流管

E1‧‧‧電源供應裝置

2‧‧‧表面處理裝置

20‧‧‧傳送單元

21‧‧‧粗化單元

L1‧‧‧第一電鍍液

210‧‧‧粗化槽

211‧‧‧粗化陽極板

22‧‧‧固化單元

L2‧‧‧第二電鍍液

220‧‧‧固化槽

221‧‧‧固化陽極板

23‧‧‧清洗槽

3‧‧‧電解銅箔

T‧‧‧總厚度

30‧‧‧生箔層

30a‧‧‧粗糙面

30b‧‧‧光滑面

31‧‧‧表面處理層

310‧‧‧銅瘤

D1‧‧‧最大的長軸直徑

D2‧‧‧最大的短軸直徑

S1‧‧‧絨毛狀容置空間

t‧‧‧表面處理層厚度

P1‧‧‧間距

M1、M1’‧‧‧線路板組件

4‧‧‧樹脂基板

5‧‧‧黏著膠

S100、S200~204、S300‧‧‧流程步驟

圖1為現有技術中的電解銅箔的局部剖面示意圖。

圖2為本發明實施例的具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔的製造方法的流程圖。

圖3為用以執行圖2的具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔的製造方法的系統的示意圖。

圖4為本發明實施例的具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔的局部剖面示意圖。

圖5為圖4的具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔在區域V的局部放大示意圖。

圖6為本發明實施例的具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔在掃描式電子顯微鏡(SEM)的照片。

圖7為比較例的電解銅箔在掃描式電子顯微鏡(SEM)的照片。

圖8為本發明實施例的具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔的聚焦離子束(FIB)照片。

圖9顯示本發明實施例的線路板組件的剖面示意圖。

圖10顯示圖9的線路板組件在區域X的局部放大圖。

圖11顯示本發明另一實施例的線路板組件的剖面示意圖。

以下是通過特定的具體實施例來說明本發明所公開有關“具近似絨毛狀銅瘤的電電解銅箔以及線路板組件的製造方法”的實施方式。本發明實施例所提供的製造方法可獲得具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔，其具有低粗度及高剝離強度。另外，以前述方法所製造的具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔和樹脂基板相互接合所形成的線路板組件可應用於高頻訊號傳輸。

請參照圖2及圖3。圖2顯示本發明實施例的具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔的製造方法的流程圖，圖3為用以執行圖2的具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔的製造方法的設備示意圖。

首先，如圖2所示，在步驟S100中，通過一電解方法以形成一生箔層，其中所述生箔層具有一預定表面。

請參考圖3，通過電解方法形成生箔層的步驟包括提供一生箔裝置1，且生箔裝置1至少包括一電解槽10、一陽極板11、一陰極輪12以及一輥輪13。

承上所述，電解槽10用以裝盛電解液L0。陽極板11設置在電解槽10內，並電性連接至一電源供應裝置2的正極輸出端。陽極板11是由銥元素或其氧化物披覆於鈦板而形成。陰極輪12則對應於電解槽10設置，並位於陽極板11上方。另外，陰極輪12是電性連接至電源供應裝置2的負極輸出端。在本發明實施例中，陰極輪12為鈦製輥筒。

另外，在本實施例中，生箔裝置1還包括一和電解槽10流體連通的導流管14。前述的電解液L0是通過導流管14注入電解槽10內，淹沒陽極板11，並使部分陰極輪12浸泡在電解液L0中。

接著，如圖3所示，電源供應裝置E1對陽極板11與陰極輪12輸出直流電，從而對電解液L0施加電流，使電解液L0中的銅離子析出於陰極輪12的表面，而形成生箔層30。

另外，在電解電解液L0形成生箔層30時，會持續供應電解液L0至電解槽10內。具體而言，電解液L0可以通過導流管14流入電解槽10內，以維持電解槽10內的電解液L0的銅離子濃度。請再參照圖3，形成於陰極輪12表面的生箔層30會由陰極輪12的表面剝離，並通過輥輪13，以進行後續製程。

更進一步來說，生箔層30具有一粗糙面30a及與前述粗糙面30a相對的光滑面30b，其中光滑面30b是在電解過程中，生箔層30和陰極輪12接觸的表面，因此光滑面30b的粗糙度較為固定。粗糙面30a則是接觸電解液L0的表面。生箔層30的粗糙面30a或光滑面30b通常會具有多個顆粒狀突起。在一實施例中，生箔層30的粗糙面30a的十點平均粗糙度不超過2μm，例如介於0.9μm至1.9μm。

接著，請再參照圖2，在步驟S200中，形成一表面處理層於於生箔層的預定表面，以形成一表層具有近似絨毛結構的電解銅箔，其中，表面處理層包括多個近似絨毛狀的銅瘤，且每兩個相鄰的銅瘤之間形成一近似絨毛狀的容置空間。

承上所述，形成表面處理層的步驟S200還進一步包括執行至少一次電鍍粗化處理與至少一次電鍍固化處理。在本發明實施例中，生箔層會經過兩次電鍍粗化處理及兩次電鍍固化處理，以在生箔層的預定表面形成表面處理層，其中預定表面可以是指粗糙面或者光滑面中的至少其中一者。

詳細而言，如圖2所示，在其中一實施例中，在步驟S100之後，是依序執行第一次電鍍粗化處理(步驟S201)、第一次電鍍固化處理(步驟S203)、第二次電鍍粗化處理(步驟S202)以及第二次電鍍固化處理(步驟S204)。

在另一個實施例中，在步驟S100之後，是依序執行第一次電鍍粗化處理(步驟S201)、第二次電鍍粗化處理(步驟S202)、第一次電鍍固化處理(步驟S203)以及第二次電鍍固化處理(步驟S204)。

更進一步來說，隨著電鍍粗化處理與電鍍固化處理的次數越多，可以增加電解銅箔與樹脂基板的接著強度，但也會使電解銅箔的表面粗糙度增加，而不利於應用在高頻訊號傳輸。因此，可以根據實際製程的需要，增減電鍍粗化處理與電鍍固化處理的次數以及調整順序。

請參照圖3。以依序執行第一次電鍍粗化處理、第一次電鍍固化處理、第二次電鍍粗化處理及第二次電鍍固化處理為例來進行說明。

如圖3所示，用於執行步驟S201~S204的表面處理裝置2包括配置在一生產線上的多個傳送單元20、至少一個粗化單元21(圖3中繪示兩個)、至少一個固化單元22(圖3中繪示兩個)以及多個清洗槽23，其中粗化單元21、固化單元22與清洗槽23的數量依據實際需求而設置。多個傳送單元20依照預設的製程流程將生箔層30傳送至粗化單元21、清洗槽23以及固化單元22進行處理。

粗化單元21包括用以承載第一電鍍液L1的粗化槽210以及設置於粗化槽210內的一組粗化陽極板211。如圖3所示，在執行第一次電鍍粗化處理時，生箔層30會被投入已裝載第一電鍍液L1的粗化槽210內。本發明實施例所使用的第一電鍍液L1含3至40g/L的銅，100至120g/L硫酸，不超過20ppm的氧化砷(As₂O₃)以及5至20ppm的鎢酸根離子(WO₄ ^2-)。

在執行第一次電鍍粗化處理時，粗化陽極板211與生箔層30分別被施加一正電壓與一負電壓，以使第一電鍍液L1內的銅離子還原，而在生箔層30的粗糙面30a形成多個瘤狀銅粒子。

須說明的是，本發明實施例所使用的第一電鍍液L1具有特殊的組成，也就是含有較低濃度的銅，可限制瘤狀銅粒子的結晶成長方向。另外，氧化砷的濃度與鎢酸根離子的濃度不超過20ppm。若氧化砷的濃度的濃度過高，可能會形成尺寸偏大的圓球形銅瘤，而較難以形成近似絨毛狀或絨毛狀的銅瘤。

進一步而言，在執行第一次電鍍粗化處理時，由於第一電鍍液L1中的銅濃度偏低，銅原子只能被限制在較偏好的結晶方向(即縱向)堆疊。換句話說，瘤狀銅粒子較偏好朝一大致垂直於生箔層30的粗糙面30a的方向成長，而較不容易朝一大致平行於生箔層30的粗糙面30a的方向成長。因此，通過第一次電鍍粗化處理後，形成於生箔層30的粗糙面30a上的大部分瘤狀銅粒子在水平方向的尺寸會小於在縱向方向的尺寸，也會使每兩個相鄰的瘤狀銅粒子之間的間距較寬。

另外，在一實施例中，於執行第一次電鍍粗化處理時，生箔層30的電流密度是介於15至40A/dm²，可以形成尺寸較小的瘤狀銅粒子。電流密度低於15A/dm²，可能導致電解銅箔的剝離強度不足，電流密度高於40A/dm²，可能產生掉銅粉。另外，在執行第一次電鍍粗化處理時，第一電鍍液的溫度大致維持在攝氏20至40度。

在完成第一次電鍍粗化處理後，執行第一次電鍍固化處理，以形成一覆蓋瘤狀銅粒子的銅保護層，以使瘤狀銅粒子被緊密固定於生箔層30的粗糙面30a或光滑面30b，而防止「掉粉」現象。

如圖3所示，第一次電鍍固化處理是通過固化單元22來執行。固化單元22包括一用以承載第二電鍍液L2的固化槽220以及設置於固化槽220的一組固化陽極板221。

本實施例中，生箔層30在粗化槽210完成第一次電鍍粗化處理後，先通過傳送單元20被傳送至清洗槽23清洗後，再傳送至固化槽220，以執行第一次電鍍固化處理。

在執行第一次電鍍固化處理時，固化陽極板221與生箔層30分別被施加一正電壓與一負電壓，以使第二電鍍液L2內的銅離子還原，而在生箔層30上形成覆蓋瘤狀銅粒子的銅保護層。

在執行第一次電鍍固化處理時所使用的第二電鍍液L2含有50至70g/L的銅，70至100g/L的硫酸，以及低於30ppm的氧化砷，且第二電鍍液L2的溫度大致維持在攝氏50至70度。

須說明的是，在第一次電鍍粗化處理中所形成的瘤狀銅粒子的高度並不高。若在第一次電鍍固化處理時，形成較厚的銅保護層雖然可以降低掉粉現象發生的機率，並降低電解銅箔表面的粗糙度，卻有可能減少電解銅箔可和樹脂基板接著的表面積，從而降低剝離強度。因此，在執行第一次電鍍固化處理時，電流密度較習知所使用的電流密度較低，以形成較薄且深鍍效果較好的銅保護層。據此，可在防止掉粉的情況下，又不致於降低電解銅箔可和樹脂基板接著的表面積。在一實施例中，在執行第一次電鍍固化處理中，電流密度是2至9A/dm²。

在一實施例中，在執行第一次電鍍粗化處理與第一次電鍍固化處理之後，即可形成表層具有近似絨毛結構的電解銅箔。關於表面處理層的詳細結構將於後文中進一步說明。

接著，通過傳送單元20，將已經過第一電鍍固化處理的生箔層30由固化槽220先傳送至清洗槽23清洗後，再傳送至下一個粗化槽210中，以進行第二次電鍍粗化處理。

在本實施例中，第二次電鍍粗化處理的參數大致和第一次電鍍粗化處理的參數相同。在第二次電鍍粗化處理中，可以使原本已經形成於生箔層30的粗糙面30a上的多個瘤狀銅粒子繼續成長。另外，第二次電鍍粗化處理時是使用和第一次電鍍粗化處理相同的第一電鍍液L1。因此，瘤狀銅粒子的成長方向仍然會被限制在大致垂直於生箔層30的粗糙面30a的方向上。如此，可以進一步增加最終的電解銅箔和樹脂基板的接合面積。

隨後，通過傳送單元20，將經過第二次電鍍粗化處理的生箔層30由粗化槽210傳送至另一清洗槽23清洗後，再傳送至另一固化槽220中，以進行第二次電鍍固化處理。第二次電鍍固化處理中的第二電鍍液L2的組成，可以和第一次電鍍固化處理的第二電鍍液L2的組成相同。另外，執行第二次電鍍固化處理的電流密度也可以和第一次電鍍固化處理時的電流密度相近，大約介於2至9A/dm²。通過執行第二次電鍍固化處理，可再進一步提供銅保護層，以免造成掉粉。

請參照圖4及圖5。圖4為本發明實施例的電解銅箔的局部剖面示意圖。圖5為圖4的電解銅箔在區域V的局部放大示意圖。

經由上述電解銅箔的製造方法所製造的電解銅箔3表層具有絨毛狀結構，而可增加和樹脂基板接著的面積。詳細而言，本發明實施例的電解銅箔3包括一生箔層30以及位於生箔層30上的表面處理層31。

表面處理層31位於生箔層30的粗糙面30a或光滑面30b上。在一實施例中，電解銅箔3的總厚度T是介於6至400μm之間，視實際應用需求而決定。

如圖5所示，在本發明實施例中，表面處理層31包括多個絨毛狀或近似絨毛狀的銅瘤310，且每一個絨毛狀或近似絨毛狀的銅瘤310是沿著與粗糙面30a或光滑面30b不平行的長軸方向延伸。

另外，每一個絨毛狀或近似絨毛狀的銅瘤310具有一最大的長軸直徑D1以及一最大的短軸直徑D2。在一實施例中，最大的長軸直徑D1介於0.5μm至1.5μm之間，所述最大的短軸直徑D2介於0.1μm至1.0μm之間。另外，每兩個相鄰的銅瘤310之間形成一近似絨毛狀的容置空間S1。

請比較圖1以及圖5，現有技術中的圓球狀銅瘤在短軸方向上的尺寸會大於長軸方向上的尺寸，且分佈較密集。相較之下，本發明實施例的電解銅箔3的多個絨毛狀或近似絨毛狀的銅瘤310在短軸方向(也就是平行於生箔層30的粗糙面30a或光滑面30b的方向)上的直徑會比在長軸方向上的直徑還小。在一較佳實施例中，絨毛狀銅瘤310的最大的短軸直徑D2與最大的長軸直徑D1的比值是介於0.2至0.7之間。

本發明實施例中，絨毛狀或近似絨毛狀的銅瘤310的最大的長軸直徑D1並沒有大於現有的圓球狀銅瘤的直徑。因此，本發明實施例中的電解銅箔3的表面粗糙度並沒有因為銅瘤的形狀改變而大幅增加。在一實施例中，表面處理層31的厚度t大約是介於0.1至4μm之間，而表面處理層31的十點平均表面粗糙度(R_z)大約是介於1至4μm之間。據此，本發明實施例的電解銅箔3仍可適用於配合高頻基板，來傳遞高頻訊號。

另一方面，在本發明實施例的電解銅箔3中，每兩個相鄰的絨毛狀或近似絨毛狀的銅瘤310之間的間距P1也較寬。換句話說，本發明實施例的絨毛狀或近似絨毛狀的銅瘤310也具有較低的密度。在一實施例中，每兩個相鄰的絨毛狀或近似絨毛狀的銅瘤310之間的間距P1是介於0.1至0.4μm之間，而這些絨毛狀或近似絨毛狀的銅瘤310的分佈密度是每平方微米2至5顆。

請參考圖6及圖7。圖6對本發明實施例的電解銅箔所拍攝的掃描式電子顯微鏡(SEM)照片，圖7顯示對一比較例的電解銅箔所拍攝的掃描式電子顯微鏡照片。

先說明的是，在製作比較例的電解銅箔時，在執行電鍍粗化處理時的參數和本發明實施例大致相同，但是在執行電鍍粗化處理時所使用的電鍍液組成中含有濃度超過40g/L的銅。

比較圖6與圖7的照片可以發現，本發明實施例通過調整第一電鍍液的組成，所製造出的電解銅箔的銅瘤顆粒尺寸較小，且形狀較細長。圖7的比較例電解銅箔的銅瘤形狀呈球形，且較粗大。

請參照圖8，顯示通過聚焦離子束與電子束顯微系統所拍攝的本發明實施例電解銅箔的聚焦離子束(FIB)的照片。圖8並顯示本發明實施例的電解銅箔的局部橫截面(cross section)照面。

由圖6及圖8的照片可以證明，本發明實施例的電解銅箔在經過表面處理之後，會形成多個絨毛狀銅瘤，而非圓球狀銅瘤。另外，通過聚焦離子束與電子束顯微系統對本發明實施例的電解銅箔3進行分析，電解銅箔的銅結晶顆粒在長軸方向尺寸是介於2.5至6.0μm，在短軸方向尺寸是介於0.2至2.0μm。

接著，請再參照圖2，在本發明實施例中，在步驟S300中，執行一表面處理。前述的表面處理可以是抗熱處理、抗氧化處理、矽烷耦合劑處理之中的至少一種。

當表面處理為抗熱處理時，是通過電解方法在表面處理層上形成一鋅合金抗熱層，並增加電解銅箔的抗熱性。在一實施例中，於執行抗熱處理時所使用的電解液組成包括1至4g/L的鋅以及0.3至2.0g/L的鎳，且在執行抗熱處理時的所使用的電流密度是0.4至2.5A/dm²。

當表面處理為抗氧化處理時，是通過電解方法在表面處理層上形成一抗氧化層，以增加電解銅箔的抗氧化性。在執行抗氧化處理時所使用的電解液組成包括1至4g/L的氧化鉻以及5至20g/L的氫氧化鈉，且在執行抗熱處理時所使用的電流密度是0.3至3.0A/dm²。

當表面處理為矽烷耦合處理時，會在表面處理層上形成一矽烷耦合劑處理層，其中，在執行矽烷耦合處理中時使用0.3至1.5%重量矽烷耦合劑。

請參照圖9與圖10。圖9顯示本發明實施例的線路板組件的剖面示意圖，圖10顯示圖9的線路板組件在區域X的局部放大圖。本發明實施例的電解銅箔可應用於不同的線路板組件，例如硬性印刷電路板(PCB)、軟性印刷電路板(FPC)及其相似物。

在圖9的實施例中，線路板組件M1由一樹脂基板4以及上述的電解銅箔3面對面壓合而形成，且電解銅箔3的表面處理層31會面對樹脂基板4。

樹脂基板4可以是高頻基板，如：環氧樹脂基板、聚氧二甲苯樹脂基板(PPO)或氟系樹脂基板，或者是由聚醯亞胺、乙烯對苯二甲酸酯、聚碳酸酯、液晶高分子或聚四氟乙烯等材料所構成的基板。

在圖9與圖10的實施例中，樹脂基板4為半固化基板或液晶高分子基板。由圖10可以看出，由於本發明實施例的絨毛狀銅瘤310之間的間距較寬，在電解銅箔3與樹脂基板4壓合時，樹脂基板4可包覆並接觸絨毛狀或近似絨毛狀的銅瘤310的大部分表面，並可深入近似絨毛狀的容置空間S1內。如此，使電解銅箔3與樹脂基板4之間的接著強度增強。

請參照圖11，其顯示本發明另一實施例的線路板組件的剖面示意圖。本實施例中，樹脂基板4與電解銅箔3是通過黏著膠5結合，且黏著膠5的一部分會填入近似絨毛狀的容置空間內。

本發明實施例的電解銅箔3與樹脂基板4壓合後進行測試，剝離強度皆可大於3lb/in。具體而言，在一實驗例中，樹脂基板4為玻璃纖維板(FR4)，且將玻璃纖維板(FR4)與本發明實施例的電解銅箔進行壓合，形成積層板試驗片。接著，利用剝離強度拉力機進行測定。試驗結果顯示電解銅箔的剝離強度至少大於3.5lb/in。

另外，本發明實施例的線路板組件的製造方法還可進一步包括在壓合電解銅箔3與樹脂基板4之後，通過蝕刻方式圖案化電解銅箔3，而形成一線路層。

綜上所述，本發明的有益效果在於，在利用本發明實施例的電解銅箔的製造方法能通過調整電鍍粗化處理中的第一電鍍液L1的組成，使銅的濃度降低及使氧化砷與鎢酸根離子的含量不超過20ppm，因此可限制銅瘤的結晶方向及成長方向，從而形成絨毛狀或近似絨毛狀的銅瘤310。

相較於現有技術中的圓球狀銅瘤F10，絨毛狀或近似絨毛狀的銅瘤310的橫向尺寸較小，可以增加電解銅箔3與樹脂基板4之間的接著表面積。另外，兩相鄰的絨毛狀或近似絨毛狀的銅瘤310之間具有較寬的距離，當樹脂基板4與電解銅箔3接著時，樹脂基板4可以包覆整個銅瘤的表面，並深入兩個絨毛狀或近似絨毛狀的銅瘤310之間的空間，從而增加電解銅箔3與樹脂基板4或黏著層5之間的黏著度。

由於本發明實施例的電解銅箔3的絨毛狀或近似絨毛狀的銅瘤310在垂直方向上的尺寸並未大於現有技術中的圓球狀銅瘤F10在垂直方向上的尺寸，因此，電解銅箔3的表面粗糙度相較於現有銅箔的表面粗糙度更低。但是本發明實施例的電解銅箔3的剝離強度並未因表面粗糙度降低而大幅下降，且符合實際應用的需求。

請參照下表1，顯示本發明實施例和比較例的表面粗糙度(Roughness)、剝離強度(Peel Strength)以及剝離強度與表面粗糙度的比值(P/R ratio)，其中表面粗糙度為十點平均粗糙度(Rz)。實施例是具有絨毛狀或近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔，而比較例是具有圓球狀銅瘤的電解銅箔。

由表1中可以看出，本發明實施例的電解銅箔的表面粗糙度相較於比較例(具有尺寸較大的圓球狀銅瘤)的表面粗糙度更低，因此本發明實施例的電解銅箔在應用於高頻傳輸時，可進一步降低訊號損失。

另外要說明的是，剝離強度與表面粗糙度的比值越大，銅箔的剝離強度受表面粗糙度的影響越小，剝離強度的表現性能越佳。由上表中可以看出，相較於比較例，本發明實施例的電解銅箔的剝離強度與表面粗糙度的比值更大。因此，本發明實施例的電解銅箔的剝離強度並沒有因為低表面粗糙度而過多的損失。

以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例，並非因此侷限本發明的申請專利範圍，故凡運用本發明說明書及附圖內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的申請專利範圍內。

Claims

一種具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔的製造方法，其包括：通過一電解方法以形成一生箔層，其中，所述生箔層具有一預定表面；以及形成一表面處理層於所述生箔層的所述預定表面，以形成一表層具有近似絨毛結構的電解銅箔，其中，所述表面處理層包括多個近似絨毛狀的銅瘤，且每兩個相鄰的所述近似絨毛狀的銅瘤之間形成一近似絨毛狀的容置空間；其中，形成所述表面處理層的步驟還進一步包括：執行一第一次電鍍粗化處理以及執行一第一次電鍍固化處理，其中，所述第一次電鍍粗化處理所使用的一第一電鍍液中含3至40g/L的銅、100至120g/L的硫酸、不超過20ppm的氧化砷以及5至20ppm的鎢酸根離子。
如請求項1所述的具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔的製造方法，其中，在執行所述第一電鍍粗化處理時所使用的電流密度是15至40A/dm²，且所述預定表面為粗糙面或者光滑面。
如請求項2所述的具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔的製造方法，其中，形成所述表面處理層的步驟還進一步包括：執行一第二次電鍍粗化處理以及執行一第二次電鍍固化處理，所述第二次電鍍粗化處理的參數與所述第一次電鍍粗化處理的參數相同，且所述第二次電鍍固化處理的參數與所述第一次電鍍固化處理的參數相同。
如請求項3所述的具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔的製造方法，其中，形成所述表面處理層的步驟是依序執行所述第一次電鍍粗化處理、所述第一次電鍍固化處理、所述第二次電鍍粗化處理及所述第二次電鍍固化處理。
如請求項3所述的具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔的製造方法，其中，形成所述表面處理層的步驟是依序執行所述第一次電鍍粗化處理、所述第二次電鍍粗化處理、所述第一次電鍍固化處理及所述第二次電鍍固化處理。
如請求項1所述的具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔的製造方法，其中，在執行所述第一次電鍍固化處理時所使用的一第二電鍍液中含50至70g/L的銅、70至100g/L的硫酸以及低於30ppm的氧化砷，且在執行所述第一次電鍍固化處理時所使用的電流密度是2至9A/dm²。
如請求項1所述的具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔的製造方法，還進一步包括：執行一抗熱處理，以在所述表面處理層上形成一鋅合金抗熱層，其中，在執行所述抗熱處理時所使用的電解液組成包括1至4g/L的鋅以及0.3至2.0g/L的鎳，且在執行所述抗熱處理時所使用的電流密度是0.4至2.5A/dm²。
如請求項1所述的具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔的製造方法，還進一步包括：執行一抗氧化處理，以在所述表面處理層上形成一抗氧化層，其中，在執行所述抗氧化處理時所使用的電解液組成包括1至4g/L的氧化鉻以及5至20g/L的氫氧化鈉，且在執行所述抗熱處理時所使用的電流密度是0.3至3.0A/dm²。
如請求項1所述的具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔的製造方法，還進一步包括：執行一矽烷耦合處理，以在所述表面處理層上形成一矽烷耦合劑處理層，其中，在執行所述矽烷耦合處理時使用0.3至1.5%重量矽烷耦合劑。
如請求項1所述的具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔的製造方法，其中，多個所述近似絨毛狀的銅瘤具有一最大的長軸直徑以及一最大的短軸直徑，最大的長軸直徑介於0.5μm至1.5μm之間，最大的短軸直徑介於0.1μm至1.0μm之間，且最大短軸直徑與最大長軸直徑之間的比值是0.2至0.7。
如請求項1所述的具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔的製造方法，其中，多個所述近似絨毛狀的銅瘤的分布密度為每平方微米2至5顆，且每兩個相鄰的所述近似絨毛狀的銅瘤之間的間距是介於0.1至0.4μm之間。
一種線路板組件的製造方法，包括：提供由如請求項1至11項的其中之一的製造方法所形成的所述具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔；以及將所述具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔與一樹脂基板面對面壓合，以形成一線路板組件，其中，所述表面處理層面對所述樹脂基板。
如請求項12所述的線路板組件的製造方法，其中，所述具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔的剝離強度至少大於53.57kg/m。
如請求項12所述的線路板組件的製造方法，其中，所述具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔與所述樹脂基板通過一黏著膠結合，且所述黏著膠的一部分填入所述近似絨毛狀的容置空間內。
如請求項12所述的線路板組件的製造方法，其中，所述樹脂基板為半固化基板或液晶高分子基板，且當所述具近似絨毛狀銅瘤的電解銅箔與所述樹脂基板壓合時，所述樹脂基板的一部分填入所述近似絨毛狀的容置空間內。