JPH04341596A - 極薄銅張積層板の連続製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は極薄銅張積層板の連続製
造装置に関し、更に詳しくは、ファインパターンのプリ
ント配線板の素材である極薄銅張積層板を、高速めっき
法と転写法を組合わせることによって極めて高い生産性
の下で連続的に製造する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】プリント配線板の素材である銅張積層板
を製造する方法の１つに転写法がある。この転写法で銅
張積層板を製造する際には、まず、導電性の金属シート
や金属単板のような導電基材の表面に、例えば、電解銅
めっき処理を施して前記導電基材の表面に銅を電着する
ことにより、所定厚みの銅箔を形成する。ついで、この
銅箔の表面に、例えばプリプレグ薄帯のような絶縁基材
を熱圧着して、銅箔とプリプレグ薄帯を一体に積層する
。その後、この一体積層体から前記した導電基材のみを
分離して、プリプレグ薄帯側に銅箔を残置せしめる。 かくして、絶縁基材の表面には、銅箔が転写された銅張
積層板が得られる。

【０００３】ところで、最近は、プリント配線板の高機
能化ということから、このプリント配線板に搭載する各
種素子の高密度実装が要求され、それに伴い微細な回路
パターンを形成できる高密度プリント配線板の研究が進
められている。このような高密度プリント配線板を得る
ためには、その厚みが極めて薄い銅箔、例えば厚みが３
〜１２μｍの極薄銅箔を備えた極薄銅張積層板を素材と
することが有利である。

【０００４】その理由は、この極薄銅張積層板の場合、
銅箔が極薄であるためクイックエッチングが可能となっ
て、ファインな回路パターンであっても、エッチングの
過程でアンダーカットやオーバーハングなどを発生する
ことがなく、安定した品質のプリント配線板を製造する
ことができるからである。このような極薄銅張積層板を
製造する方法に関しては、例えば、米国特許第３，９８
４，５９８号明細書や特表昭６１−５００８４０号公報
に記載されている方法、更には特開昭６２−２７５７５
０号公報に記載されている方法などが知られている。

【０００５】これらの方法は、いずれも、前記した転写
法で極薄銅張積層板を製造する方法である。そして、こ
れら方法のうち、特開昭６２−２７５７５０号公報に記
載の方法は、極薄銅箔の形成を高速めっき法で行うため
、高い生産性を備えた方法であるということができる。 しかしながら、上記した方法はいずれも連続的に極薄銅
張積層板を製造する方法とはいえず、いわゆるステンレ
ス板のような単板の表面に銅箔を形成するバッチ方法で
ある。

【０００６】そのため、これらの方法による極薄銅張積
層板の生産性は高いとはいえず、需要増とも相俟って、
より一層高い生産性の下で連続的に製造することの開発
が要求されはじめている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の転写
法による極薄銅張積層板の製造がバッチで行われている
という問題を解決し、しかも、高速めっき法を組込むこ
とにより、転写法による極薄銅張積層板を高い生産性の
下で連続的に製造するための装置の提供を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明においては、張力が付加されて装置内を
循環走行する金属シートと、前記金属シートの片面に厚
みが３〜１２μｍの極薄銅箔を高速めっきする高速めっ
き装置と、前記高速めっき装置の下流側に配置され、連
続供給される絶縁基材に前記金属シートの前記極薄銅箔
側を熱圧着して前記極薄銅箔を前記絶縁基材に転写した
のち前記極薄銅箔と前記金属シートを分離する転写・分
離装置を必須として備えている極薄銅張積層板の連続製
造装置において、前記高速めっき装置が、自由回転する
陰極ドラムと、前記陰極ドラムの下方に前記陰極ドラム
と離隔して配置され、その中央部には横幅方向に延びる
スリット孔が形成されていてかつ前記陰極ドラムとの対
向面は前記陰極ドラムの外周面と同一曲率の曲面になっ
ている陽極と、前記陰極ドラムの外周面を圧接した状態
で前記陰極ドラムを回転可能に支持する回転ロールを備
えためっき槽とから成り、前記陰極ドラムの外周面と密
着して前記金属シートを走行させながら前記スリット孔
から銅めっき浴を噴流させて前記金属シートの片面に極
薄銅箔を電解めっきするの極薄銅張積層板の連続製造装
置が提供される。

【０００９】

【作用】本発明装置において、金属シートは弛緩するこ
となく装置内をエンドレスに循環走行し、その過程で片
面には３〜１２μｍの極薄銅箔が連続的に高速めっきさ
れる。そのため、極薄銅箔の形成に要する時間は通常の
電解めっきの場合に比べて極めて短縮化される。

【００１０】そして、この極薄銅箔は、同じく連続的に
供給される絶縁基材と熱圧着されて連続的に一体化され
たのち金属シートのみが分離されることにより絶縁基材
側に転写されて、極薄銅張積層板が連続的に製造される
。分離した金属シートは再び高速めっき装置に回帰して
ここで再び極薄銅箔が形成される。この過程が反復する
ことにより、本発明装置によれば、従来に比べて短い周
期で、しかも連続的に極薄銅張積層板を製造することが
できるようになる。

【００１１】

【発明の実施例】以下に、好適な実施例を示す添付図面
に基づいて本発明装置とその作用を詳細に説明する。図
１は、本発明の連続製造装置を構成する各要素装置の配
置状態を示す概略構成図である。

【００１２】図において、まず全体の中央には後述する
転写・分離装置１が位置し、その両側に金属シートに極
薄銅箔を形成するためのめっき系Ａ，Ｂが配置されてい
る。この各めっき系Ａ，Ｂは左右対称の構成になってい
るので、以後の説明は右側のめっき系Ａに関して行う。 なお、めっき系は転写・分離装置１の左右に必ず位置し
なければならないということではなく、左右いずれかに
配置されていてもよい。

【００１３】まず、本発明装置における必須の要素は、
前記した転写・分離装置１，高速めっき装置２、および
これら両装置の間を矢印ｐ方向に循環して走行する金属
シート３である。この金属シート３は、ロール４ａ，４
ｂ，４ｃ，４ｄを介してループを描いて循環走行するが
、そのとき、図示しない張力付加手段によって常時走行
方向への張力が付加されるようになっていて、矢印ｐ方
向への循環走行時には常時緊張した状態にあり走行方向
で弛緩しないようになっている。

【００１４】金属シート３としては、高速めっき装置２
や後述の各要素装置で使用する各種薬品に対して耐薬品
性，耐食性を有し、また適宜な剛性を有する材料のシー
トであることが好ましく、例えば、ハードニング処理が
施されたＳＵＳ６３０のようなステンレス鋼のシートや
、チタンまたはチタン合金のシートが好適である。なお
、ステンレス鋼のシートとしては、更に、ＳＵＳ３０１
，ＳＵＳ６３１，ＳＵＳ３１６などのシートであっても
使用することができる。

【００１５】循環走行する金属シート３は、高速めっき
装置２でその片面に厚み３〜１２μｍの極薄銅箔が形成
される。この高速めっき装置２においては、走行する金
属シート３の片面を陰極面とし、この陰極面から離隔し
て鉛合金，チタンまたはチタン合金のような不溶性材料
から成る陽極をその面が前記陰極面と平行になるように
対向配置し、この陰極面と陽極面との間隙に所定の銅め
っき浴を強制的に供給することにより、前記陰極面、す
なわち金属シート３の片面に連続的に極薄銅箔が形成さ
れる。

【００１６】このときの金属シート３の面と陽極面との
面間隔は３〜３０ｍｍに設定されることが好ましい。こ
の面間隔が３ｍｍ未満の場合は、両面がわずかでも相互
に平行になっていないときには、形成される極薄銅箔の
厚みが不均一になりやすく、均一な厚みの極薄銅箔を連
続的に形成することが困難となる。また面間隙が３０ｍ
ｍを超える場合は、めっき時に電流効率が低下してしま
うからである。

【００１７】この高速めっき装置２で用いる銅めっき浴
としては、金属銅濃度が０．２０〜２．０モル／ｌ，好
ましくは０．３５〜０．９８モル／ｌ，最も好ましくは
１．４〜１．６モル／ｌであり、硫酸濃度が５０〜２２
０ｇ／ｌである硫酸銅めっき浴が好適なものである。ま
た、ピロリン酸銅めっき浴等の通常のめっき浴を使用す
ることもできる。

【００１８】この銅めっき浴は、金属シート３に対する
接液スピードが２．６〜２０ｍ／ｓｅｃとなるように、
図示しない供給手段を用いて金属シートと陽極との間隙
に強制的に供給され、また電流密度は１５〜４００Ａ／
ｄｍ２　が好適である。この接液スピードが２．６ｍ／
ｓｅｃ　より遅い場合は、金属シートに形成される極薄
銅箔にめっき焼けが生じ、極薄銅箔の物性が低下する虞
れがあり、また２０ｍ／ｓｅｃ　より速くすることは、
設備的に困難であり、工業的とはいえない。そして、電
流密度が１５Ａ／ｄｍ２　より低い場合は、金属シート
３の走行速度を遅くしなければ均一な厚みの極薄銅箔を
形成できないので経済的に不利となり、また４００Ａ／
ｄｍ２　より高い場合は、金属銅がコブ状に析出する虞
れがあり平滑な極薄銅箔を形成できなくなる。

【００１９】なお、金属シート３の表面近傍においては
、供給される銅めっき浴のレイノルズ数（Ｒｅ）が約２
３００以上の乱流となっていることが好ましい。その理
由は、一般に、高電流密度を適用して電解銅めっきを行
うと堆積めっき銅層の銅結晶は粗くなるが、この問題が
前記乱流の形成によって解消され、金属シートの表面に
は、極めて緻密な結晶構造の銅が堆積して、形成された
極薄銅箔にはピンホールがほとんど発生しなくなるから
である。

【００２０】また、めっき浴温は４５〜７０℃であるこ
とが好ましく、より好ましくは６０〜６５℃となるよう
に設定される。めっき浴温が４５℃より低い場合には、
銅イオンの移動速度が低下するため、電極表面に分極層
が生じやすくなってめっき堆積速度が低下し、また浴温
が７０℃を超えると、めっき浴の蒸発が激しく進んでめ
っき浴の銅濃度が不安定になるとともに、浴温の高温化
に伴う設備的制限が加わるからである。

【００２１】本発明で用いる高速めっき装置は、図２の
概略図で示したような構造の装置である。図において、
めっき槽２ａの内部中央位置には横幅方向（紙面と垂直
の方向）に延びて陽極２ｂ，２ｂが配置され、めっき槽
２ａの上方開口部の両側には横幅方向に延びる回転ロー
ル２ｃ，２ｃが配置され、このめっき槽２ａには自由回
転する金属製のドラムが陰極ドラム２ｄとして載置され
、この陰極ドラム２ｄの外周面が前記回転ローロ２ｃ，
２ｃで圧接されることにより、めっき槽２ａの上方開口
部が上記陰極ドラム２ｄと回転ロール２ｃ，２ｃで液封
されている。液封はテフロンやゴム製の板でも可能だが
、極薄銅箔表面の損傷を防止することから回転ロールを
用いることが好ましい。また必要に応じ、陰極ドラム２
ｄの両端付近を例えばテフロン製の板で液封することも
できる。

【００２２】陽極２ｂ，２ｂの中央には横幅方向に延び
るスリット孔２ｅが形成されていて、このスリット孔２
ｅはめっき浴供給管２ｆと接続している。そして、陽極
２ｂ，２ｂの上面２ｇ，２ｇは、陰極ドラム２ｄの外周
面と同一曲率の曲面になっていて、これら上面２ｇ，２
ｇと陰極ドラム２ｄの外周面との間には一定間隔を有す
る間隙２ｈが形成されている。

【００２３】矢印ｐ方向で走行してきた金属シート３は
、回転ロール２ｉで方向転換して陰極ドラム２ｄの外周
面と密着し、これと接触した状態でめっき槽２ａの中に
入り、更に回転ロール２ｊを通ってめっき槽２ａから次
の装置へと走行していく。ここで、めっき浴供給管２ｆ
から銅めっき浴を強制的に供給すると、めっき浴は陽極
２ｂ，２ｂ間のスリット孔２ｅから間隙２ｇ，２ｇに均
等に２分された状体で噴流して陰極ドラム２ｄの外周面
に密着している金属シート３の片面に吹き当り、金属シ
ート３の片面には極薄銅箔が形成される。その後、銅め
っき浴は排出管２ｋ，２ｋを通ってめっき槽２ａから排
出され、またこの高速めっき時に発生するガスは、排ガ
ス管２ｌから系外に排出される。

【００２４】この装置２の場合、高速めっきが進行する
過程で、金属シート３は陰極ドラム２ｄと密着した状態
で走行していくので、たるみなどの弛緩を起こすことが
なく、しかも間隙２ｇ，２ｇは一定間隔になっているた
め、その片面には厚みが均一な極薄銅箔が安定した状態
で連続的に形成される。また、金属シートと陰極とが摺
動することによって起こる陰極の摩耗や、金属シートと
陰極との密着性の悪さに起因するスパーク，加熱，金属
シートの損傷などの問題も生じなくなる。

【００２５】つぎに、転写・分離装置１は、熱圧着手段
１ａと冷却手段１ｂと分離手段１ｃを、金属シート３の
走行方向に沿って、上記順序に配置することによって構
成されている。この転写・分離装置１においては、装置
１の入口に配置されている回転ロール１ｄ，１ｄのロー
ル面に、前記した高速めっき装置２でその片面に極薄銅
箔が形成されている金属シート３’と巻出ロール５から
連続的に供給されてくる絶縁基材６とが、前記極薄銅箔
と前記絶縁基材６を重ね合わせるようにして供給される
。

【００２６】ここで、図１で示しためっき系Ｂも設置さ
れていて、かつ片面板を製造する装置の場合は、めっき
系Ａとめっき系Ｂの境界に、離型フィルム１４を巻出ロ
ール１５から転写・分離装置１に連続供給する。この離
型フィルム１４の片面にはめっき系Ａから連続供給され
る絶縁基材が、また離型フィルム１４の別の片面にはめ
っき系Ｂから連続供給される絶縁基材がそれぞれ接着さ
れることになる。両面板を製造する場合には、上記した
離型フィルム１４は不要である。

【００２７】また、極薄銅積層板に所定厚みをもたせる
ため、別々の回転ロールから絶縁基材の複数枚を連続供
給してもよい。なお、絶縁基材６は、転写・分離装置１
に供給される前に、予熱しておくことが好ましい。用い
る絶縁基材としては、プリント配線板用として使用され
ているものであれば何であってもよく、例えば、熱硬化
製樹脂積層板（紙−エポキシ樹脂，紙−フェノール樹脂
，ガラス−エポキシ樹脂，不織布−エポキシ樹脂，紙−
不飽和ポリエステル樹脂，ガラス−ポリイミド樹脂など
），熱可塑性絶縁基板（ポリエステル樹脂，ポリフェニ
レンスルファイド樹脂，ポリエーテルサルファイト樹脂
等），ポリイミドフィルムおよびこれらで形成される多
層板をあげることができる。

【００２８】回転ロール１ｄ，１ｄで重ね合わされた絶
縁基材６と金属シート３’は、ついで熱圧着手段１ａに
走行していき、ここで両者が熱圧着されることにより絶
縁基材６と金属シート３’の極薄銅箔が接着して一体化
シートになる。このときに印加する圧力は５〜５０Ｋｇ
／ｃｍ２，加熱温度は１００〜３００℃，加熱時間は１
０秒〜１０分程度であることが好ましい。

【００２９】印加圧力が５Ｋｇ／ｃｍ２未満の場合、極
薄銅箔と絶縁基材６との接着強度が低くなり、後述する
分離時に極薄銅箔の絶縁基材６への転写が起こりにくく
、また５０Ｋｇ／ｃｍ２を超える場合は、例えば絶縁基
材中のガラス布などの強化材と極薄銅箔が接触するよう
になり、製造された銅張積層板においてマイグレーショ
ンが起こりやすくなる。

【００３０】加熱温度が１００℃より低い場合は、圧着
時に絶縁基材を構成する樹脂が充分に軟化せず、また３
００℃より高くなると樹脂の硬化が速く進んでしまい、
いずれにおいても極薄銅箔の絶縁基材への転写が困難と
なる。更に加熱時間が１０秒より短いときは絶縁基材を
構成する樹脂が充分に軟化しないため極薄銅箔の絶縁基
材への転写が困難になり、１０分を超えて加熱すること
は経済的であるとはいえない。

【００３１】熱圧着手段１ａで得られた一体化シートは
、つぎに冷却手段１ｂに移送され、ここで所望の温度に
まで冷却される。その結果、絶縁基材の構成樹脂は金属
シート３’の極薄銅箔と強固に接着した状態で硬化する
。この一体化シートは、更に分離手段１ｃに走行してい
き、ここで、金属シート３は図の右方に強制的に循環走
行していくので、極薄銅箔が転写された絶縁基材６’と
極薄銅箔が剥離除去された金属シート３とに分離される
。

【００３２】そして、得られた絶縁基材６’は、連続シ
ートのまままたは適当な長さに切断されたのち、図示し
ない本硬化手段で熟成されて目的とする極薄銅張積層板
とする。また分離後の金属シート３は再び高速めっき装
置２へと回帰して、上記した過程を反復する。さて、高
速めっき装置２で形成された極薄銅箔の絶縁基材６への
転写性を高めるためには、高速めっき装置２で形成した
極薄銅箔の表面を粗化して、絶縁基材６との密着性を高
めることが好ましい。

【００３３】そのために、高速めっき装置２と転写・分
離装置１との中間に、粗面化装置７を配置することが好
ましい。この粗面化装置７においては、高速めっき装置
２から走行してきた金属シート３’のその極薄銅箔の表
面に樹枝状銅結晶の突起状析出物を電解めっき法で析出
させることにより、極薄銅箔の表面を粗面化する。この
突起状析出物はその平均粒径で１〜５μｍ程度に調整さ
れる。

【００３４】具体的には、めっき槽の中で、高速めっき
装置２で製造された金属シート３’の極薄銅箔側を陰極
面として走行させ、かつそれと平行するようにチタン極
のような陽極を両極間の距離が１０〜５０ｍｍとなるよ
うに配置し、この両極間に銅めっき浴を供給して電解め
っき処理を施せばよい。両極間の間隔が１０ｍｍより狭
い場合は、析出する銅結晶が粗くなりすぎるため、これ
を用いた極薄銅張積層板は回路パターンの形成時におけ
るエッチングの際に銅残りを起こしやすくなる。また間
隔が５０ｍｍを超える場合は、電流効率が低下するので
好ましくない。

【００３５】この粗面化時におけるめっき条件は、電流
密度が２５〜８５Ａ／ｄｍ２　、金属シート３’の極薄
銅箔に対するめっき浴の接液スピードが０．１〜０．８
ｍ／ｓｅｃ　となるようにそれぞれ設定することが好ま
しい。電流密度が２５Ａ／ｄｍ２　より低い場合は、銅
析出物が細かくなりすぎるため、前記した絶縁基材６へ
の熱圧着時に、極薄銅箔と絶縁基材６との間では充分に
強固な密着強度が得られず、また８５Ａ／ｄｍ２　より
高い場合は、銅析出物が粗くなりすぎるため、前記した
ようにエッチング時の銅残りが起こりやすくなる。

【００３６】接液スピードが０．１ｍ／ｓｅｃ　より遅
い場合は、銅析出物が粗くなりすぎ、また０．８ｍ／ｓ
ｅｃ　より速いときは逆に細かくなりすぎて、前記した
ような好ましくない問題が起こる。この粗面化装置７で
用いるめっき浴としては、銅イオンと硝酸イオンを含有
するものが好ましい。この硝酸イオンは、析出する銅結
晶を極薄銅箔の上に凹凸状に堆積させるという作用を示
す。

【００３７】すなわち、用いるめっき浴は、例えば、硫
酸銅（ＣｕＳＯ４　・５Ｈ２　Ｏ）：８０〜１５０ｇ／
ｌ，硫酸（Ｈ２　ＳＯ４　）：４０〜８０ｇ／ｌ、およ
び硝酸カリウム（ＫＮＯ３　）：２５〜５０ｇ／ｌの組
成を有するめっき浴が好適である。この粗面化装置７と
しては、例えば図３と図４の概略図で示したような装置
をあげることができる。

【００３８】すなわち、上部が開口するめっき槽７ａの
内部中央位置に、図４で示したような陽極７ｂが配置さ
れる。陽極７ｂは、装置７の横幅方向に延びるスリット
孔７ｃが上面７ｄに形成されている箱状体であって、そ
の上面７ｄを取り囲んで一対の側壁７ｅ，７ｅと他の一
対の側壁７ｆ，７ｆが立設され、しかも、矢印ｐで示し
た金属シートの走行方向に位置する一対の側壁７ｆ，７
ｆの高さは他の一対の側壁７ｅ，７ｅよりも低くなって
いる。

【００３９】その結果、陽極７ｂの上面７ｄには液だま
り７ｇが形成されることになる。めっき槽７ａの上部開
口の上に、金属シート３’をその極薄銅箔側を下面にし
かつ極薄銅箔を陰極面にした状態で矢印ｐ方向に走行さ
せる。そして、めっき浴供給管７ｈから所定のめっき浴
を供給すると、めっき浴はスリット孔７ｃから流れ出て
液だまり７ｇを満たし、この上を矢印ｐ方向に走行する
金属シート３’の片面に接触したのち側壁７ｆ，７ｆの
縁部から溢流していく。その結果、極薄銅箔の表面には
前記した樹枝状の銅結晶が析出してその粗面化が達成さ
れる。使用後のめっき浴は配管７ｉから系外に除去され
る。

【００４０】この装置によれば、金属シート３’の極薄
銅箔の表面は、常時、新鮮で定常流をなすめっき浴に接
触するので、極薄銅箔の表面粗度は全面に亘って均一と
なり、しかもめっき時に発生するガスが極薄銅箔の表面
に滞留することがないので表面にガスピットが発生する
という問題も解消する。つぎに、本発明装置においては
、前記した粗面化装置７と前記転写・分離装置１の中間
に、金属シート３’の走行方向に向かって、熱劣化防止
層形成装置８と防錆処理装置９をこの順序で配置するこ
とが好ましい。

【００４１】一般にプリント配線板は、そこに形成され
ている所定パターンの導体回路に各種のＩＣチップなど
が半田付けによって実装される。そのため、この半田付
け時に、導体回路やそれと絶縁基材との接着界面におけ
る半田付け個所が部分的に加熱され、銅箔における粗化
面の銅は熱劣化を起こして、その部分が絶縁基材の表面
から剥離するという事態の起こることがある。

【００４２】熱劣化防止層はこのような事態の発生を防
止して銅箔と絶縁基材との密着性を確保するために形成
される層である。この熱劣化防止層としては、Ｚｎ−Ｓ
ｂ合金、Ｚｎ−Ｃｕ合金（黄銅）のようなＺｎ合金系の
めっき層や、Ｎｉ−Ｐ合金，Ｎｉ−Ｃｕ合金のようなＮ
ｉ合金系のめっき層であることが好ましい。

【００４３】この熱劣化防止層を金属シート３’の極薄
銅箔表面に形成するための装置８としては、走行する金
属シート３’の極薄銅箔側を陰極面として上記した合金
めっきを行うための電解めっき装置が用いられる。それ
に、接着性能などの表面特性を改善することを目的とし
て、銅箔の表面には防錆処理を施すことが好ましい。そ
の処理を行う装置は、具体的にはめっき装置であって走
行する金属シート３’の極薄銅箔側を陰極面とし、ここ
に公知の陰極クロメート処理を施してＺｎ−Ｃｒ合金を
電解めっきする装置である。

【００４４】更に、前記した高速めっき装置２の上流側
で、前記転写・分離装置１の下流側には、研磨装置１０
を配置して、転写・分離装置１で一体化シートから分離
して回帰してくる金属シート３の表面を研磨することに
より、表面に付着している汚れや酸化皮膜を除去したの
ち、前記高速めっき装置２に回帰させることが好ましい
。この研磨装置１０としては、バフ研磨装置が好適であ
る。

【００４５】また、この研磨装置１０の直前には、例え
ば、＃３２０〜＃８００のアランダムを研磨材としスラ
リー濃度が１０〜３０％のスラリーを２〜５Ｋｇ／ｃｍ
２の空気圧で１個または複数個のジェットノズルから噴
射する液体ホーニング装置１１を配置して、転写・分離
装置１から回帰してきた金属シート３の表面を処理する
ことが好ましい。この場合、スラリーの噴射は上方から
行なう。

【００４６】この液体ホーニング処理を施すと、金属シ
ート３の表面が適切な表面粗度になり、転写・分離装置
１における絶縁基材６と極薄銅箔との密着力よりも小さ
い範囲で、ここに形成される極薄銅箔と金属シート３の
表面との密着力を高めることができる。その結果、極薄
銅箔の金属シート３からの剥離、すなわち極薄銅箔の絶
縁基材６への転写を非常に円滑に行うことができるよう
になる。

【００４７】この場合、金属シート３の表面粗度は０．
０８〜０．２３μｍ程度にすることが好ましい。更に、
この液体ホーニング装置１１の上流側には、残銅除去装
置１２を配置することが好ましい。通常、金属シート３
の片面に形成される極薄銅箔の幅は転写・分離装置１で
一体化される絶縁基材６の幅よりも若干広めに設定され
る。 その理由は、絶縁基材６と金属シート３が直接接着して
しまうと両者の分離は極めて困難であり、そのため極薄
銅箔の絶縁基材６への転写が不可能になるからである。

【００４８】したがって、本発明においても金属シート
３に形成される極薄銅箔の幅は連続供給される絶縁基材
６の幅よりも若干広めに設定されるので、転写・分離装
置１から回帰してくる金属シート３には、その表面の両
側に若干極薄銅箔の一部が残留することになる。残銅除
去装置１２は上記した残銅を除去するために配置される
ものであって、具体的には、硫酸・過酸化水素から成る
銅エッチャントを転写・分離装置１から走行してきた金
属シート３の表面に噴射するエッチング装置である。

【００４９】金属シートはその表面の残銅をエッチング
除去され、適切な表面粗度でかつ清浄な表面状態になっ
て、前記高速めっき装置２に回帰し、ここで極薄銅箔が
形成される。このとき、高速めっき装置２と研磨装置１
０の中間に、後述する触媒浴槽１３を配置し、金属シー
ト３を一旦この触媒浴槽１３に通してから高速めっき装
置２に移送すると、ピンホールがほとんど存在しない極
薄銅箔を形成することができるので好適である。

【００５０】金属シートは通常金属材料のインゴットを
シート状に圧延して製造されているが、この圧延加工時
に表面にオイルピットのような気孔が発生する。また金
属材料の溶製時には非金属介在物や金属間化合物などの
組織欠陥が不可避的に発生してこれが金属シートの表面
に露出する。このような組織欠陥は、マトリックスであ
る金属と導電性が相違しているので、結局、この組織欠
陥が露出している金属シートの表面の導電性はばらつく
ことになり、そのため銅の電着状態が均一でなくなり、
形成された極薄銅箔にはピンホールが発生するようにな
る。

【００５１】これらの表面欠陥のうち、オイルピットな
どは前記した研磨装置１０によって除去することも可能
であるが、しかし後者の組織欠陥は金属シート３の組織
そのものに係る欠陥であるため、単なる研磨等の物理的
手段で除去することはできない。触媒浴槽１３は、後述
する触媒浴で上記金属シート３の表面を処理することに
より、金属シート３の表面を後述の貴金属成分で被覆し
、もって露出している非金属介在物や金属間化合物を隠
蔽するために配置される。

【００５２】用いる触媒浴は、Ｐｄ，Ｐｔ，Ｒｕ，Ｒｈ
，Ａｕ，Ａｇの群から選ばれる少なくとも１種の貴金属
を必須成分として含有し、プラスチックスのような非導
電性材料の表面に無電解めっきを施すときに使用される
ものでよい。この触媒浴には、コロイド型，溶液型，塩
添加型の３つのタイプがある。本発明においては、これ
ら３つのタイプのいずれをも使用することができるが、
とくにコロイド型のものが取扱やすいので好適である。 また、触媒浴に含有される貴金属としては、Ｐｄが比較
的安価で、かつ入手しやすいので好ましい。上記貴金属
の濃度は１００〜１５０ｐｐｍであることが好ましい。

【００５３】例えば、Ｐｄ−Ｓｎ系触媒浴のコロイドタ
イプのものはＰｄＣｌ２　とＳｎＣｌ２　と多量のＨＣ
ｌとからなるもので、Ｓｎ２＋の還元力により生成する
金属Ｐｄがα−Ｓｎ酸の保護コロイドとしてコロイド状
に浴内に分散しているものである。例えば、コロイド型
の触媒浴で金属シートの表面を処理すると、前記した貴
金属のコロイド粒子が金属シート３の表面に均一に吸着
される。その結果、金属シート３の表面に露出していた
非金属介在物や金属間化合物はこれらコロイド粒子によ
って被覆される。そして、その後、貴金属を取巻く保護
コロイドを例えば塩酸洗浄，水洗などの処理により除去
すれば、金属シート３の全面は微細な貴金属粒子で被覆
された状態になる。その結果、金属シート３の表面にお
いては、導電性のばらつきが解消されて、吸着する貴金
属微粒子の作用で均質な導電性が付与されることになる
。

【００５４】そして、高速めっき装置２においては、こ
の吸着している貴金属粒子が電着銅結晶の成長核として
作用するが、この貴金属粒子は極めて微細であるため、
電着銅は大きな結晶として成長しずらくなる。すなわち
、金属シート３の表面に形成される極薄銅箔は、微細結
晶の集合体となるため、ピンホールの発生は有効に阻止
されるようになる。

【００５５】上記した装置においては、転写・分離装置
１から回帰してきた金属シート３は、残銅除去装置１２
によってその表面に残留している銅成分がエッチング除
去され、ついで、液体ホーニング装置１１によってその
表面が適切な表面粗度に研磨されたのち、研磨装置１０
によって表面が清浄に研磨される。研磨後の金属シート
３は、触媒浴槽１３を通過し、この過程で金属シート３
の表面に露出している非金属介在物などの組織欠陥は触
媒浴の作用で隠蔽されて均一な導電性を備えた表面とな
り、高速めっき装置２に走行していく。

【００５６】この高速めっき装置２を通過する過程で、
金属シート３の片面には厚みが３〜１２μｍでかつ厚み
のばらつきもないピンホールフリーの極薄銅箔が形成さ
れる。この極薄銅箔を有する金属シート３’は、粗面化
装置７，熱劣化防止層形成装置８，防錆処理装置９を順
次通過し、この過程で、前記金属シート３’の極薄銅箔
の表面は粗面化され、そこに熱劣化防止層と防錆層が順
次形成される。

【００５７】ついで、金属シート３’は転写・分離装置
１へと走行していき、その極薄銅箔は巻出ロール５から
連続供給される絶縁基材６と重なり合って回転ロール１
ｄ，１ｄのロール面に入り、熱圧着手段１ａで両者が加
熱圧着されて一体化シートになり、更にこの一体化シー
トは冷却手段１ｂで冷却されたのち、分離手段１ｃによ
って分離される。

【００５８】得られた極薄銅箔が転写された絶縁基材６
’は適当な長さに切断されたのち熟成過程に走行してい
き、目的とする極薄銅張積層板となり、一方、極薄銅箔
が剥離除去された金属シート３は再び残銅除去装置１２
から始まるループの中を回帰していく。

【００５９】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
装置は、装置内を循環走行する金属シートの片面に連続
的に極薄銅箔を高速めっき法で形成し、その極薄銅箔を
連続供給される絶縁基材に転写し、分離された金属シー
トに再び極薄銅箔を形成して、連続的に極薄銅張積層板
を製造することができるので、高速めっき法の採用とい
うことと相俟って、極めて高い生産性の下で、安定した
品質の極薄銅張積層板を製造する装置としてその工業的
価値は大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の好適な実施例装置を示す概略構成図で
ある。

【図２】本発明の高速めっき装置の１例を示す概略構成
図である。

【図３】本発明の粗面化装置の１例を示す概略構成図で
ある。

【図４】図３の粗面化装置に組込む陽極の１例を示す概
略斜視図である。

【符号の説明】

１　　転写・分離装置 １ａ　　熱圧着手段 １ｂ　　冷却手段 １ｃ　　分離手段 １ｄ　　回転ロール ２　　高速めっき装置 ２ａ　　めっき槽 ２ｂ　　陽極 ２ｃ　　ロール ２ｄ　　陰極ドラム ２ｅ　　スリット孔 ２ｆ　　銅めっき浴供給管 ２ｇ　　陽極２ｂの上面 ２ｈ　　陰極ドラム２ｄの外周面と陽極上面２ｇとの間
隙２ｉ　　ロール ２ｊ　　ロール ２ｋ　　めっき浴排出管 ２ｌ　　排ガス管 ３　　金属シート ３’　　極薄銅箔が形成された金属シート４ａ，４ｂ，
４ｃ，４ｄ　　ロール ５　　絶縁基材の巻出ロール ６　　絶縁基材 ６’　　極薄銅箔が転写された絶縁基材（極薄銅張積層
板） ７　　粗面化装置 ７ａ　　めっき槽 ７ｂ　　陽極 ７ｃ　　スリット孔 ７ｄ　　陽極の上面 ７ｅ　　側壁 ７ｆ　　側壁 ７ｇ　　液だまり ７ｈ　　めっき浴供給管 ７ｉ　　側壁７ｅの縁部 ８　　熱劣化防止槽形成装置 ９　　防錆処理装置 １０　　研磨装置 １１　　液体ホーニング装置 １２　　残銅除去装置 １３　　触媒浴槽 １４　　離型フィルム １５　　離型フィルムの巻出ロール Ａ，Ｂ　　めっき系

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　張力が付加されて装置内を循環走行す
   る金属シートと、前記金属シートの片面に厚みが３〜１
   ２μｍの極薄銅箔を高速めっきする高速めっき装置と、
   前記高速めっき装置の下流側に配置され、連続供給され
   る絶縁基材に前記金属シートの前記極薄銅箔側を熱圧着
   して前記極薄銅箔を前記絶縁基材に転写したのち前記極
   薄銅箔と前記金属シートを分離する転写・分離装置を必
   須として備えている極薄銅張積層板の連続製造装置にお
   いて、前記高速めっき装置が、自由回転する陰極ドラム
   と、前記陰極ドラムの下方に前記陰極ドラムと離隔して
   配置され、その中央部には横幅方向に延びるスリット孔
   が形成されていてかつ前記陰極ドラムとの対向面は前記
   陰極ドラムの外周面と同一曲率の曲面になっている陽極
   と、前記陰極ドラムの外周面を圧接した状態で前記陰極
   ドラムを回転可能に支持する回転ロールを備えためっき
   槽とから成り、前記陰極ドラムの外周面と密着して前記
   金属シートを走行させながら前記スリット孔から銅めっ
   き浴を噴流させて前記金属シートの片面に極薄銅箔を電
   解めっきする極薄銅張積層板の連続製造装置。