TWI747088B - 表面處理銅箔、覆銅積層板及印刷配線板 - Google Patents
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Abstract
本發明之表面處理銅箔具有銅箔、以及形成於該銅箔之至少一面之表面處理層。該表面處理銅箔之表面處理層之均方根斜率RΔq為37~70°。又,本發明之覆銅積層板具備表面處理銅箔、以及接著於該表面處理銅箔之表面處理層的樹脂基材。
Description
本發明係關於一種表面處理銅箔、覆銅積層板及印刷配線板。
覆銅積層板廣泛用於軟性印刷配線板等各種用途。該軟性印刷配線板係藉由對覆銅積層板之銅箔進行蝕刻而形成導體圖案(亦稱為「配線圖案」),於導體圖案上藉由焊料連接電子零件進行安裝而製造。
近年來,於個人電腦、行動終端等電子機器中,隨著通信之高速化及大容量化,電氣訊號進行高頻化,故而要求能夠應對於此之軟性印刷配線板。尤其是電氣訊號之頻率越高,訊號功率之損耗(衰減)越大,越容易無法讀取資料,因此要求降低訊號功率之損耗。
電子電路中之訊號功率之損耗(傳輸損耗)可大致分為兩種。其一係導體損耗,即由銅箔所導致之損耗,其二為介電體損耗,即由樹脂基材所導致之損耗。
導體損耗於高頻域具有集膚效應,具有電流流經導體表面之特性,因此若銅箔表面粗糙,則電流經過複雜之路徑而流動。因此,為了減少高頻訊號之導體損耗,理想為減小銅箔之表面粗糙度。以下,於本說明書中,於僅記載為「傳輸損耗」及「導體損耗」之情形時,主要意指「高頻訊號之傳輸損耗」及「高頻訊號之導體損耗」。
另一方面,介電體損耗依存於樹脂基材之種類,因此於高頻訊
號流經之電路基板中,理想為使用由低介電材料(例如液晶聚合物、低介電聚醯亞胺)形成之樹脂基材。又,介電體損耗亦受將銅箔與樹脂基材之間接著之接著劑之影響,因此理想為銅箔與樹脂基材之間不使用接著劑而進行接著。
因此,為了不使用接著劑而將銅箔與樹脂基材之間接著,提出於銅箔之至少一面形成表面處理層。例如,專利文獻1中提出如下方法,即,於銅箔上設置由粗化粒子形成之粗化處理層,並且於最表層形成矽烷偶合處理層。
[專利文獻1]日本特開2012-112009號公報
粗化處理層藉由粗化粒子所產生之定錨效應可提高銅箔與樹脂基材之間之接著性,但是存在由於集膚效應而增大導體損耗之情形,因此理想為減少電沈積於銅箔表面之粗化粒子。另一方面,若減少電沈積於銅箔表面之粗化粒子,則粗化粒子所產生之定錨效應降低,無法充分獲得銅箔與樹脂基材之接著性。尤其是由液晶聚合物、低介電聚醯亞胺等低介電材料形成之樹脂基材相較習知之樹脂基材亦難與銅箔接著,因此期望開發提高銅箔與樹脂基材之間之接著性之方法。
又,矽烷偶合處理層具有提高銅箔與樹脂基材之間之接著性之效果,但視其種類亦有接著性提高效果不充分之情形。
本發明之實施形態係為了解決如上所述之問題而完成,其目的在於提供一種能夠提高與樹脂基材、尤其是適宜用於高頻用途之樹脂基材之接著性的表面處理銅箔。
又,本發明之實施形態之目的在於提供一種在樹脂基材、尤其是適宜用於高頻用途之樹脂基材與表面處理銅箔之間接著性優異的覆銅積層板。
進而,本發明之實施形態之目的在於提供一種在樹脂基材、尤其是適宜用於高頻用途之樹脂基材與電路圖案之間接著性優異的印刷配線板。
本發明者等人為了解決上述問題進行了銳意研究,其結果發現,基於表面處理銅箔之表面處理層之均方根斜率R△q和表面處理銅箔與樹脂基材之間之接著性密切相關之見解,藉由將表面處理銅箔之表面處理層之均方根斜率R△q控制於特定之範圍內,能夠提高表面處理銅箔與樹脂基材之間之接著性,從而完成了本發明之實施形態。
即,本發明之實施形態係關於一種表面處理銅箔,其具有銅箔、以及形成於上述銅箔之至少一面之表面處理層,且上述表面處理層之均方根斜率R△q為37~70°。
又,本發明之實施形態係一種覆銅積層板,其具備上述表面處理銅箔、以及與上述表面處理銅箔之表面處理層接著之樹脂基材。
進而,本發明之實施形態係一種印刷配線板,其具備對上述覆銅積層板之上述表面處理銅箔進行蝕刻而形成之電路圖案。
根據本發明之實施形態,可提供一種能夠提高與樹脂基材、尤其是適宜用於高頻用途之樹脂基材之接著性的表面處理銅箔。又,根據本發明之實施形態,可提供一種在樹脂基材、尤其是適宜用於高頻用途之樹脂基材與表面處理銅箔之間接著性優異的覆銅積層板。
進而,根據本發明之實施形態,可提供一種在樹脂基材、尤其是適宜用於高頻用途之樹脂基材與電路圖案之間接著性優異的印刷配線板。
以下,對本發明之適宜之實施形態具體地進行說明,但本發明不應限定於該等進行解釋,只要不脫離本發明之主旨,可基於業者之知識進行各種變更、改良等。該實施形態中揭示之多種構成要素藉由適當之組合可形成各種發明。例如,可自該實施形態所示出之所有構成要素刪除若干構成要素,亦可適當組合不同之實施形態之構成要素。
本發明之實施形態之表面處理銅箔具有銅箔、以及形成於銅箔之至少一面之表面處理層。即,表面處理層可僅形成於銅箔之一面,亦可形成於銅箔之兩面。又,於表面處理層形成於銅箔之兩面之情形時,表面處理層之種類可相同亦可不同。
表面處理層之均方根斜率R△q為37~70°。
此處,均方根斜率R△q表示粗糙度曲線之基準長度之局部斜率dz/dx之均方根,依據JIS B0601:2013測定。表面處理層之R△q係表示表面處理層之表面之凹凸之斜率的指標。表面處理層之R△q若表面處理層(尤其是粗化處理層之粗化粒子)之z方向之生長較大則增大,於使表面處理銅箔接著於樹脂基材之情形時容易發揮適當之定錨效應,另一方面,由於集膚效應而傳輸損耗變大。因此,就確保定錨效應之確保與傳輸損耗之抑制之平衡的觀點而言,將表面處理層之R△q控制為37~70°、較佳為45~65°。
表面處理層較佳為算術平均粗糙度Ra為0.25~0.40μm。
此處,算術平均粗糙度Ra表示粗糙度曲線之基準長度之Z(x)之平均,依
據JIS B0601:2013測定。表面處理層之Ra係表示表面處理層之表面之平均粗糙度的指標。若表面處理層之Ra較大,則表面處理層之表面變粗糙,故而於使表面處理銅箔接著於樹脂基材之情形時容易發揮定錨效應,另一方面,由於集膚效應而傳輸損耗變大。因此,就確保定錨效應之確保與傳輸損耗之抑制之平衡的觀點而言,較佳為將表面處理層之Ra控制為0.25~0.40μm、更佳為0.28~0.35μm。
表面處理層較佳為算術平均高度Sa為0.25~0.40μm。
此處,算術平均高度Sa係將二維之參數Ra擴展至三維之參數,依據ISO 25178測定。表面處理層之Sa與Ra同樣為表示表面處理層之表面之平均粗糙度的指標。若表面處理層之Sa較大,則表面處理層之表面變粗糙,故而於使表面處理銅箔接著於樹脂基材之情形時容易發揮定錨效應,另一方面,由於集膚效應而傳輸損耗變大。因此,就確保定錨效應之確保與傳輸損耗之抑制之平衡的觀點而言,較佳為將表面處理層之Sa控制為0.25~0.40μm、更佳為0.30~0.40μm。
表面處理層較佳為最大高度粗糙度Rz為2.3~5.1μm。
此處,最大高度粗糙度Rz表示基準長度之輪廓曲線之峰高度之最大值與谷深度之最大值的和,依據JIS B0601:2013測定。表面處理層之Rz係表示表面處理層之表面有無突出之凹凸(峰部及谷部)的指標。若表面處理層之Rz較大,則於表面處理層之表面存在突出之凹凸,故而於使表面處理銅箔接著於樹脂基材之情形時容易發揮定錨效應,另一方面,由於集膚效應而傳輸損耗變大。因此,就確保定錨效應之確保與傳輸損耗之抑制之平衡的觀點而言,較佳為將表面處理層之Rz控制為2.3~5.1μm、更佳為2.5~3.5μm。
表面處理層較佳為最大高度Sz為4.4~7.4μm。
此處,最大高度Sz係將二維之參數Rz擴展至三維之參數,依據ISO 25178
測定。表面處理層之Sz與Rz同樣為表示表面處理層之表面有無突出之凹凸的指標。若表面處理層之Sz較大,則於表面處理層之表面存在突出之凹凸,故而於使表面處理銅箔接著於樹脂基材之情形時容易發揮定錨效應,另一方面,由於集膚效應而傳輸損耗變大。因此,就確保定錨效應之確保與傳輸損耗之抑制之平衡的觀點而言,較佳為將表面處理層之Sz控制為4.4~7.4μm、更佳為5.0~6.5μm。
表面處理層較佳為均方根高度Sq為0.33~0.55μm。
此處,均方根高度Sq表示相當於距離平均表面之距離之標準偏差之參數(高度之標準偏差),依據ISO 25178測定。表面處理層之Sq係表示表面處理層之表面之凸部之高度之不均的指標。若表面處理層之Sq較大,則表面處理層之表面之凸部之高度之不均變大,於使表面處理銅箔接著於樹脂基材之情形時容易發揮定錨效應。但是,若Sq過大(凸部之高度之不均過大),則存在就作為工業製品之品質管理之觀點而言成為問題之情形。因此,就確保定錨效應之確保與品質管理之觀點之平衡的觀點而言,較佳為將表面處理層之Sq控制為0.33~0.55μm、更佳為0.40~0.55μm。
表面處理層較佳為最小自相關長度Sal為1.2~1.7μm。
此處,最小自相關長度Sal表示表面之自相關衰減至相關值s(0≦s<1)之最近之橫向之距離,依據ISO 25178測定。表面處理層之Sal係表示於表面處理層之表面有無凸部之高度急劇變化之部位的指標。表面處理層之Sal若表面處理層之表面越平坦則越大,凸部越多則越小。因此,就確保定錨效應之確保與傳輸損耗之抑制之平衡的觀點而言,較佳為將表面處理層之Sal控制為1.2~1.7μm、更佳為1.3~1.7μm。
表面處理層較佳為分離突出峰部與核心部之負載面積率SMr1為11.5~16.0%。
此處,分離突出峰部與核心部之負載面積率SMr1表示突出峰部之多少,依據ISO 25178測定。若表面處理層之SMr1較大,則表面處理層之突出峰部變多,故而於使表面處理銅箔接著於樹脂基材之情形時容易發揮定錨效應,另一方面,由於集膚效應而傳輸損耗變大。因此,就確保定錨效應之確保與傳輸損耗之抑制之平衡的觀點而言,較佳為將表面處理層之SMr1控制為11.5~16.0%、更佳為12.0~15.5%。
表面處理層較佳為分離突出谷部與核心部之負載面積率SMr2為86.5~91.0%。
此處,分離突出谷部與核心部之負載面積率SMr2表示突出谷部之多少,依據ISO 25178測定。若表面處理層之SMr2較大,則表面處理層之突出谷部變多,故而於使表面處理銅箔接著於樹脂基材之情形時容易發揮定錨效應,另一方面,由於集膚效應而傳輸損耗變大。因此,就確保定錨效應之確保與傳輸損耗之抑制之平衡的觀點而言,較佳為將表面處理層之SMr2控制為86.5~91.0%、更佳為88.0~91.0%。
表面處理層較佳為突出峰部高度Spk為0.41~1.03μm。
此處,突出峰部高度Spk依據ISO 25178測定。若表面處理層之Spk較大,則表面處理層之突出峰部之高度較大,故而於使表面處理銅箔接著於樹脂基材之情形時容易發揮定錨效應,另一方面,由於集膚效應而傳輸損耗變大。因此,就確保定錨效應之確保與傳輸損耗之抑制之平衡的觀點而言,較佳為將表面處理層之Spk控制為0.41~1.03μm、更佳為0.55~1.00μm。
表面處理層較佳為平均長度RSm為3.3~5.2μm。
此處,平均長度RSm表示基準長度之輪廓曲線要素之長度之平均(即,表面之凹凸形狀之平均間隔),依據JIS B0601:2013測定。表面處理層之RSm係表示表面處理層之凹凸形狀之密度(尤其是粗化粒子層之粗化粒子之密度)的
指標。表面處理層之RSm越小,則表面處理層之凹凸形狀之密度越高,故而可期待於使表面處理銅箔接著於樹脂基材之情形時容易發揮定錨效應。但是,若RSm過小(表面處理層之凹凸形狀之密度明顯變大),則無法否定傳輸損耗變大之可能性。因此,就確保定錨效應之確保與傳輸損耗之抑制之平衡的觀點而言,較佳為將表面處理層之RSm控制為3.3~5.2μm、更佳為3.3μm以上且未達5.0μm。
表面處理層之種類並無特別限定,可使用該技術領域中公知之各種表面處理層。作為表面處理層之例,可列舉:粗化處理層、耐熱處理層、防銹處理層、鉻酸鹽處理層、矽烷偶合處理層等。該等層可單獨使用或組合2種以上使用。其中,就與樹脂基材之接著性之觀點而言,表面處理層較佳為具有粗化處理層。
此處,於本說明書中,「粗化處理層」係指包含粗化粒子之層,「粗化粒子」係指球狀、橢圓狀、棒狀、樹枝狀等各種形狀之粒子。將形成粗化粒子稱為粗化處理,其通常藉由實施電鍍、尤其是所謂之燒焦鍍覆而進行。又,於粗化處理中,存在進行普通之鍍銅等作為預處理,或為了防止粗化粒子之脫落而進行普通之鍍銅等作為最終處理之情形,本說明書中之「粗化處理層」包含藉由該等預處理及最終處理而形成之層。
作為粗化粒子,並無特別限定,可由選自由銅、鎳、鈷、磷、鎢、砷、鉬、鉻及鋅所組成之群中之任一單質或包含任1種以上之合金形成。又,形成粗化粒子後,亦可進一步進行藉由鎳、鈷、銅、鋅之單質或合金等設置二次粒子及三次粒子之粗化處理。
粗化處理層可藉由電鍍形成。其條件只要根據使用之電鍍裝置而進行調整即可,無特別限定,典型之條件如下所述。又,電鍍亦可分2階段進行。再者,請注意下述條件為將捲繞銅箔而成之圓筒狀之陰極配置於中心,
於其周圍留置固定間隔設置陽極而進行電鍍之燒杯試驗中的條件。
鍍覆液組成:11~30g/L之Cu、50~150g/L之硫酸
鍍覆液溫度:25~50℃
電鍍條件:電流密度38.4~48.5A/dm2、時間1~10秒
作為耐熱處理層及防銹處理層,並無特別限定,可由該技術領域中公知之材料形成。再者,存在耐熱處理層亦發揮作為防銹處理層之功能之情形,因此可形成具有耐熱處理層及防銹處理層兩者之功能之1個層作為耐熱處理層及防銹處理層。
作為耐熱處理層及/或防銹處理層,可為包含選自鎳、鋅、錫、鈷、鉬、銅、鎢、磷、砷、鉻、釩、鈦、鋁、金、銀、鉑族元素、鐵、鉭之群中之1種以上之元素(可為金屬、合金、氧化物、氮化物、硫化物等任一形態)的層。其中,耐熱處理層及/或防銹處理層較佳為Ni-Zn層或Zn層。尤其是若為Ni含量少於Zn含量之Ni-Zn層或不包含Ni之Zn層,則能夠不大幅度降低耐熱效果及防銹效果而降低導體損耗,故而較佳。
耐熱處理層及防銹處理層可藉由電鍍形成。其條件只要根據使用之電鍍裝置進行調整即可,無特別限定,使用一般之電鍍裝置形成耐熱處理層(Ni-Zn層)時之條件如下所述。
鍍覆液組成:1~30g/L之Ni、1~30g/L之Zn
鍍覆液pH:2~5
鍍覆液溫度:30~50℃
電鍍條件:電流密度1~10A/dm2、時間0.1~5秒
尤其是若於以下之條件形成Ni-Zn層,則能夠不大幅度降低耐熱效果及防銹效果而降低導體損耗,故而較佳。
鍍覆液組成:23.5g/L之Ni、4.5g/L之Zn
鍍覆液pH:3.6
鍍覆液溫度:40℃
電鍍條件:電流密度1.1A/dm2、時間0.7秒
作為鉻酸鹽處理層,並無特別限定,可由該技術領域中公知之材料形成。
此處,於本說明書中,「鉻酸鹽處理層」意指由包含鉻酸酐、鉻酸、重鉻酸、鉻酸鹽或重鉻酸鹽之液形成之層。鉻酸鹽處理層可為包含鈷、鐵、鎳、鉬、鋅、鉭、銅、鋁、磷、鎢、錫、砷、鈦等元素(可為金屬、合金、氧化物、氮化物、硫化物等任一形態)之層。作為鉻酸鹽處理層之例,可列舉:藉由鉻酸酐或重鉻酸鉀水溶液進行處理所得之鉻酸鹽處理層、藉由包含鉻酸酐或重鉻酸鉀及鋅之處理液進行處理所得之鉻酸鹽處理層等。
鉻酸鹽處理層可藉由浸漬鉻酸鹽處理、電解鉻酸鹽處理等公知之方法形成。該等之條件並無特別限定,例如形成一般之浸漬鉻酸鹽處理層時之條件如下所述。
鉻酸鹽液組成:1~10g/L之K2Cr2O7、0.01~10g/L之Zn
鉻酸鹽液pH:2~5
鉻酸鹽液溫度:30~55℃
作為矽烷偶合處理層,並無特別限定,可由該技術領域中公知之材料形成。
此處,於本說明書中,「矽烷偶合處理層」意指由矽烷偶合劑形成之層。
作為矽烷偶合劑,並無特別限定,可使用該技術領域中公知者。作為矽烷偶合劑之例,可列舉:胺基系矽烷偶合劑、環氧系矽烷偶合劑、巰基系矽烷偶合劑、甲基丙烯醯氧基系矽烷偶合劑、乙烯系矽烷偶合劑、咪唑系矽烷偶合劑、三系矽烷偶合劑等。該等之中,較佳為胺基系矽烷偶合劑、環氧系矽烷
偶合劑。上述矽烷偶合劑可單獨使用或組合2種以上使用。
作為代表性之矽烷偶合處理層之形成方法,可列舉藉由塗佈N-2-(胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷(信越化學工業股份有限公司製造之KBM603)之1.2體積%水溶液(pH:10)並進行乾燥而形成矽烷偶合處理層的方法。
作為銅箔,並無特別限定,可為電解銅箔或壓延銅箔之任一者。電解銅箔通常藉由自硫酸銅鍍浴於鈦或不鏽鋼之轉筒上電解析出銅而製造,具有於轉筒側形成之平坦之S面(光澤面)以及於S面之相反側形成之M面(無光澤面)。通常,由於電解銅箔之M面具有凹凸,故而藉由使表面處理層形成於電解銅箔之M面,使該表面處理層與樹脂基材接著,可提高表面處理層與樹脂基材之接著性。
作為銅箔之材料,並無特別限定,於銅箔為壓延銅箔之情形時,可使用作為印刷配線板之電路圖案通常使用之精銅(JIS H3100合金編號C1100)、無氧銅(JIS H3100合金編號C1020或JIS H3510合金編號C1011)等高純度之銅。又,例如亦可使用摻Sn之銅、摻Ag之銅、添加Cr、Zr或Mg等之銅合金、添加Ni及Si等之卡遜系銅合金之類之銅合金。再者,於本說明書中,「銅箔」係亦包含銅合金箔之概念。
銅箔之厚度並無特別限定,例如可設為1~1000μm、或者1~500μm,或者1~300μm、或者3~100μm、或者5~70μm、或者6~35μm、或者9~18μm。
具有如上所述之構成之表面處理銅箔可依據該技術領域中公知之方法進行製造。此處,表面處理層之R△q、Ra、Sa、Rz、Sz、Sq、Sal、SMr1、SMr2、Spk及RSm可藉由對表面處理層之形成條件、尤其是粗化處理層之形成條件等進行調整而控制。
覆銅積層板可藉由使樹脂基材接著於表面處理銅箔之表面處理
層而製造。
作為樹脂基材,並無特別限定,可使用該技術領域中公知者。作為樹脂基材之例,可列舉:紙基材酚樹脂、紙基材環氧樹脂、合成纖維布基材環氧樹脂、玻璃布-紙複合基材環氧樹脂、玻璃布-玻璃不織布複合基材環氧樹脂、玻璃布基材環氧樹脂、聚酯膜、聚醯亞胺膜、液晶聚合物、氟樹脂等。
作為表面處理銅箔與樹脂基材之接著方法,並無特別限定,可依據該技術領域中公知之方法進行。例如,將表面處理銅箔與樹脂基材積層並進行熱壓接即可。
如上所述製造之覆銅積層板可用於印刷配線板之製造。作為印刷配線板之製造方法,並無特別限定,可使用減成法、半加成法等公知之方法。其中,本發明之實施形態之覆銅積層板最適合用於減成法。
於藉由減成法製造印刷配線板之情形時,較佳為以如下所述之方式進行。首先,於覆銅積層板之表面處理銅箔之表面塗佈光阻劑,進行曝光及顯影,藉此形成特定之光阻圖案。其次,藉由蝕刻去除未形成光阻圖案之部分(無用部)之表面處理銅箔。最後,去除表面處理銅箔1上之光阻圖案20。
再者,該減成法中之各種條件並無特別限定,可依據該技術領域中公知之條件進行。
以下,藉由實施例進一步具體地對本發明之實施形態進行說明,但本發明不受該等實施例任何限定。
(實施例1)
準備厚度12μm之壓延銅箔(JX金屬公司製造之HA-V2箔),對一面進行脫脂及酸洗後,依序形成作為表面處理層之粗化處理層及鉻酸鹽處理層,藉此獲得表面處理銅箔。用以形成各層之條件如下所述。
<粗化處理層>
藉由將捲繞銅箔而成之圓筒狀之陰極配置於中心,於其周圍空開一定間隔設置陽極進行電鍍而形成粗化處理層。電鍍條件如下所述。
鍍覆液組成:11g/L之Cu、50g/L之硫酸
鍍覆液溫度:25℃
電鍍條件:電流密度48.5A/dm2、時間1秒×2次
<鉻酸鹽處理層>
藉由以下之浸漬鉻酸鹽處理或電解鉻酸鹽處理形成鉻酸鹽處理層。即,於下述製作用以測定剝離強度之試樣時藉由浸漬鉻酸鹽處理而形成鉻酸鹽處理層。另一方面,於下述製作用以測定傳輸損耗之試樣時,藉由電解鉻酸鹽處理而形成鉻酸鹽處理層。
(浸漬鉻酸鹽處理)
鉻酸鹽液組成:3.0g/L之K2Cr2O7、0.33g/L之Zn
鉻酸鹽液pH:3.65
鉻酸鹽液溫度:55℃
(電解鉻酸鹽處理)
鉻酸鹽液組成:3.0g/L之K2Cr2O7、0.33g/L之Zn
鉻酸鹽液pH:3.65
鉻酸鹽液溫度:55℃
電鍍條件:電流密度2.1A/dm2、時間1.4秒
(實施例2)
於粗化處理層之形成條件中,將鍍覆液組成變更為15g/L之Cu、75g/L之硫酸,除此以外,於與實施例1相同之條件獲得表面處理銅箔。
(實施例3)
於粗化處理層之形成條件中,將鍍覆液組成變更為20g/L之Cu、100g/L之硫酸,將電流密度變更為38.4A/dm2,除此以外,於與實施例1相同之條件獲得表面處理銅箔。
(實施例4)
於粗化處理層之形成條件中,將鍍覆液組成變更為20g/L之Cu、100g/L之硫酸,除此以外,於與實施例1相同之條件獲得表面處理銅箔。
(實施例5)
於粗化處理層之形成條件中,將鍍覆液組成變更為20g/L之Cu、100g/L之硫酸,將鍍覆液溫度變更為35℃,將電流密度變更為38.4A/dm2,除此以外,於與實施例1相同之條件獲得表面處理銅箔。
(實施例6)
於粗化處理層之形成條件中,將鍍覆液組成變更為20g/L之Cu、100g/L之硫酸,將鍍覆液溫度變更為35℃,除此以外,於與實施例1相同之條件獲得表面處理銅箔。
(實施例7)
於粗化處理層之形成條件中,將鍍覆液組成變更為20g/L之Cu、100g/L之硫酸,將鍍覆液溫度變更為50℃,將電流密度變更為38.4A/dm2,除此以外,於與實施例1相同之條件獲得表面處理銅箔。
(實施例8)
於粗化處理層之形成條件中,將鍍覆液組成變更為20g/L之Cu、100g/L之硫酸,將鍍覆液溫度變更為50℃,除此以外,於與實施例1相同之條件獲得表面處理銅箔。
(實施例9)
於粗化處理層之形成條件中,將鍍覆液組成變更為30g/L之Cu、150g/L之
硫酸,將鍍覆液溫度變更為35℃,除此以外,於與實施例1相同之條件獲得表面處理銅箔。
(比較例1)
於粗化處理層之形成條件中,將電流密度變更為33.3A/dm2,除此以外,於與實施例1相同之條件獲得表面處理銅箔。
(比較例2)
於粗化處理層之形成條件中,將鍍覆液組成變更為20g/L之Cu、100g/L之硫酸,將電流密度變更為33.3A/dm2,除此以外,於與實施例1相同之條件獲得表面處理銅箔。
(比較例3)
於粗化處理層之形成條件中,將鍍覆液組成變更為40g/L之Cu、200g/L之硫酸,除此以外,於與實施例1相同之條件獲得表面處理銅箔。
對上述實施例及比較例中獲得之表面處理銅箔進行下述評估。
<表面處理層之R△q、Ra、Sa、Rz、Sz、Sq、Sal、SMr1、SMr2、Spk、RSm>
使用Olympus股份有限公司製造之雷射顯微鏡(LEXT OLS4000)進行圖像拍攝。再者,拍攝之圖像之解析使用Olympus股份有限公司製造之雷射顯微鏡(LEXT OLS 4100)之解析軟體進行。R△q、Ra、Rz及RSm之測定依據JIS B0601:2013進行,Sa、Sz、Sq、Sal、SMr1、SMr2及Spk之測定依據ISO 25178進行。又,關於該等之測定結果,將於任意3處測定之值之平均值設為測定結果。再者,測定時之溫度設為23~25℃。又,雷射顯微鏡及解析軟體中之主要設定條件如下所述。
物鏡:MPLAPON50XLEXT(倍率:50倍、數值孔徑:0.95、液浸型:空氣、機械鏡筒長:∞、覆蓋玻璃厚度:0、視野數:FN18)
光學變焦倍率:1倍
掃描模式:XYZ高精度(高度解析度:10nm、掃描資料之像素數:1024×1024)
掃描圖像尺寸[像素數]:橫257μm×縱258μm[1024×1024]
(由於在橫向上測定,故評估長度相當於257μm)
DIC:關閉
多層:關閉
雷射強度:100
補償:0
共焦水準:0
光束直徑縮小:關閉
圖像平均:1次
雜訊降低:開啟
亮度不均修正:開啟
光學雜訊濾波器:開啟
截止:無(λc、λs、λf皆無)
濾波器:高斯濾波器
雜訊去除:測定前處理
表面(傾斜)修正:實施
最小高度之識別值:相對於Rz之比之10%
切斷水準差:Rmr1 20% Rmr2 80%
相對負載長度率
RMr:切斷水準C0:低於最高點1μm
切斷水準差:低於切斷水準C01μm
<剝離強度>
90度剝離強度之測定依據JIS C6471:1995進行。具體而言,將電路(表面處理銅箔)寬度設為3mm,測定於90度之角度以50mm/min之速度將市售之樹脂基材(LCP:液晶聚合物樹脂(羥基苯甲酸(酯)與羥基萘甲酸(酯)之共聚物)膜(Kuraray股份有限公司製造之Vecstar(註冊商標)CTZ;厚度50μm))與表面處理銅箔之間剝離時之強度。測定進行2次,將其平均值設為剝離強度之結果。剝離強度若為0.5kgf/cm以上,則可謂電路與樹脂基材之接著性良好。
再者,電路寬度之調整係藉由使用氯化銅蝕刻液之通常之減成蝕刻方法進行。
<傳輸損耗>
將表面處理銅箔與樹脂基材(LCP:液晶聚合物樹脂(羥基苯甲酸(酯)與羥基萘甲酸(酯)之共聚物)膜(Kuraray股份有限公司製造之Vecstar(註冊商標)CTZ;厚度50μm))貼合後,藉由蝕刻以特性阻抗成為50Ω之方式形成微波傳輸帶線,使用Agilent Technologies股份有限公司(現Keysight Technologies股份有限公司)製造之網路分析儀N5247A測定穿透係數,求出頻率30GHz之傳輸損耗。傳輸損耗若為-6.0dB/10cm以內則可謂良好。
將上述評估結果示於表1。
如表1所示,表面處理層之R△q為37~70°之實施例1~9之表面處理銅箔之剝離強度較高,傳輸損耗亦較少。
另一方面,表面處理層之R△q未達37°之比較例1~3之表面處理銅箔之傳輸損耗較少,但剝離強度較低。
再者,於上述實施例中,若設置Zn-Ni層等耐熱處理層及/或防銹處理層,則可期待耐熱性及或對鏽之耐性提高。於該情形時,耐熱處理層及/或防銹處理層較佳為藉由平滑鍍覆形成。又,若設置矽烷偶合處理層,則可期待與樹脂基材之接合強度提高。
由以上結果可知,根據本發明之實施形態,可提供一種能夠提高與樹脂基材、尤其是適宜用於高頻用途之樹脂基材之接著性的表面處理銅箔。又,根據本發明之實施形態,可提供一種在樹脂基材、尤其是適宜用於高頻用途之樹脂基材與表面處理銅箔之間接著性優異的覆銅積層板。進而,根據本發明之實施形態,可提供一種在樹脂基材、尤其是適宜用於高頻用途之樹脂基材與電路圖案之間接著性優異的印刷配線板。
Claims (16)
- 一種表面處理銅箔,其具有銅箔、以及形成於上述銅箔之至少一面之表面處理層,且上述表面處理層之均方根斜率R△q為37~70°。
- 如請求項1所述之表面處理銅箔,其中,上述表面處理層之算術平均粗糙度Ra為0.25~0.40μm。
- 如請求項1或2所述之表面處理銅箔,其中,上述表面處理層之算術平均高度Sa為0.25~0.40μm。
- 如請求項1或2所述之表面處理銅箔,其中,上述表面處理層之最大高度粗糙度Rz為2.3~5.1μm。
- 如請求項1或2所述之表面處理銅箔,其中,上述表面處理層之最大高度Sz為4.4~7.4μm。
- 如請求項1或2所述之表面處理銅箔,其中,上述表面處理層之均方根高度Sq為0.33~0.55μm。
- 如請求項1或2所述之表面處理銅箔,其中,上述表面處理層之最小自相關長度Sal為1.2~1.7μm。
- 如請求項1或2所述之表面處理銅箔,其中,上述表面處理層之分離突出峰部與核心部之負載面積率SMr1為11.5~16.0%。
- 如請求項1或2所述之表面處理銅箔,其中,上述表面處理層之分離突出谷部與核心部之負載面積率SMr2為86.5~91.0%。
- 如請求項1或2所述之表面處理銅箔,其中,上述表面處理層之突出峰部高度Spk為0.41~1.03μm。
- 如請求項1所述之表面處理銅箔,其中,上述表面處理層之平均長度RSm為3.3~5.2μm。
- 如請求項1或2所述之表面處理銅箔,其中,上述表面處理層具有選自由粗化處理層、耐熱處理層、防銹處理層、鉻酸鹽處理層及矽烷偶合處理層所組成之群中之1種以上之層。
- 如請求項1或2所述之表面處理銅箔,其中,上述銅箔上具有粗化處理層,上述粗化處理層上具有Ni-Zn層,上述Ni-Zn層上具有鉻酸鹽處理層,上述鉻酸鹽處理層上具有矽烷偶合處理層。
- 如請求項1或2所述之表面處理銅箔,其中,上述銅箔為壓延銅箔。
- 一種覆銅積層板,其具備請求項1至14中任一項所述之表面處理銅箔、以及接著於上述表面處理銅箔之表面處理層的樹脂基材。
- 一種印刷配線板,其具備對請求項15所述之覆銅積層板之上述表面處理銅箔進行蝕刻而形成之電路圖案。
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