説明

キャリア付き極薄銅箔及びプリント配線基板

【課題】剥離層界面にフクレが発生せず、キャリアピールが低く、環境に優しく、高温下の環境に置かれてもキャリア箔と極薄銅箔とを容易に剥がすことができるキャリア付き極薄銅箔を提供すること、ならびに、前記キャリア付き極薄銅箔を使用したファインパターン用途のプリント配線板等の基材の製造品質を安定して製造することができるプリント配線基板を提供することである。
【解決手段】本発明のキャリア付き極薄銅箔は、キャリア箔、拡散防止層、剥離層、極薄銅箔からなり、前記剥離層は剥離性を保持する金属Aと、極薄銅箔のめっきを容易にする金属Bとからなり、前記剥離層を構成する金属Aの含有量aと金属Bの含有量bとが、
〔a/a+b〕*100=10〜70〔%〕
の比率となるように形成されている。また、かかるキャリア付き極薄銅箔を用いてプリント配線基板を作製する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はキャリア付き極薄銅箔並びに該キャリア付き極薄銅箔を用いたプリント配線基板に関するもので、特に高密度極微細配線(ファインパターン)用途のプリント配線板、多層プリント配線板、チップオンフィルム用配線板に適したキャリア付き極薄銅箔に関するものである。
【背景技術】
【0002】
通常、プリント配線板、多層プリント配線板、チップオンフィルム用配線板等の基礎となるプリント配線基板に用いる銅箔は、樹脂基板等に熱圧着する側の表面を粗化面とし、この粗化面で該基板に対するアンカー効果を発揮させ、該基板と銅箔との接合強度を高めてプリント配線基板としての信頼性を確保している。
さらに最近では、銅箔の粗化面をあらかじめエポキシ樹脂のような接着用樹脂で被覆し、該接着用樹脂を半硬化状態(Bステージ)の絶縁樹脂層にした樹脂付き銅箔を回路形成用の銅箔として用い、絶縁樹脂層の側を基板に熱圧着してプリント配線基板とし、該プリント配線基板を多層に積層してビルドアップ配線板を製造することが行われている。ビルドアップ配線基板とは、多層プリント配線板の一種で、絶縁基板上に1層ずつ絶縁層、導体パターンの順に形成し、レーザー法やフォト法により開口した穴(ビア)にめっきを施し、層間を導通させながら配線層を積み上げた配線板である。
【0003】
この配線板は、各種電子部品の高度集積化に対応してビアが微細化できることから、配線パターンにも微細な線幅や線間ピッチの要求が高まってきており、例えば、半導体パッケージに使用されるプリント配線板の場合は、線幅や線間ピッチがそれぞれ30μm前後という高密度極微細配線を有するプリント配線板の提供が要求されている。
このようなファインパターンプリント配線板用の銅箔として、厚い銅箔を用いると、エッチングによる配線回路形成時のエッチング時間が長くなり、その結果、形成される配線パターンの側壁の垂直性が崩れ、形成する配線パターンの配線線幅が狭い場合には断線に結びつくこともある。従って、ファインパターン用途に使われる銅箔としては、厚さ9μm以下の銅箔が要望され、現在では、厚さが5μm程度の銅箔が最も多く使用され、更に極薄銅箔化が求められている。
【0004】
しかし、このような薄い銅箔(以下、極薄銅箔と云うことがある)は機械的強度が弱く、プリント配線基板の製造時に皺や折れ目が発生しやすく、銅箔切れを起こすこともあるため、ファインパターン用途に使われる極薄銅箔としては、キャリアとしての金属箔(以下、キャリア箔という)の片面に剥離層を介して極薄銅箔層を直接電着させたキャリア付き極薄銅箔が使用されている。
上述したように、現在多用されている5μm厚さの銅箔はキャリア付き極薄銅箔として提供されている。
キャリア付き極薄銅箔は、キャリア箔の片面に、剥離層と電気銅めっきによる極薄銅箔がこの順序で形成されたものであり、該電気銅めっきからなる極薄銅箔の最外層表面が粗化面に仕上げられている。
キャリア箔の片面に形成する剥離層は、有機被膜、Cr金属、Cr合金、クロメートなどが常用されているが、近年ポリイミドなどの高温プラスチック等を絶縁基板とする配線基板においては、銅箔と基板とのプレス温度または硬化温度等の条件が高温のため、有機系の剥離層では剥がれなくなるため有機皮膜は使用できず、金属系の剥離層が用いられている。
【0005】
剥離層を形成する金属としては前記したようにCr金属、Cr合金、クロメートが主流である。しかしながらCrを剥離層に用いると高温での配線基板製造工程においてフクレが発生し、剥離性にばらつきが生じ、配線基板の安定製造に少々問題が発生している。
また、これらCrのような金属の一部は人体に悪影響があると言われ、今後これらの金属の使用禁止も予想される。従って、Crなどの金属は極力使用しない方向にしていかなければならないのが現状である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
前述したように、Crによる剥離層では高温における配線基板の製造安定性に欠け、また、人体に影響を及ぼす恐れのあるCr金属を使用しないかまたは最小限度に抑えた剥離層とし、高温下でも容易に剥離可能としたキャリア付き極薄銅箔の出現が望まれている。
【0007】
本発明は、かかる現状に鑑み、フクレの発生を抑え、キャリアピールに影響せず、キャリア付き極薄銅箔の製造条件における管理範囲が広く、製造品質が安定し、環境に優しく、高温下の環境に置かれてもキャリア箔と極薄銅箔とを容易に剥がすことができるキャリア付き極薄銅箔を提供することを目的とする。
また本発明は、前記キャリア付き極薄銅箔を使用したファインパターン用途のプリント配線板、多層プリント配線板、チップオンフィルム用配線板等の基材となるプリント配線基板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の第1のキャリア付き極薄銅箔は、キャリア箔、拡散防止層、剥離層、極薄銅箔からなるキャリア付き極薄銅箔において、前記剥離層は剥離性を保持する金属Aと、極薄銅箔のめっきを容易にする金属Bとからなり、前記剥離層を構成する金属Aの含有量aと金属Bの含有量bとが
(a/a+b)*100=10〜70(%)
の比率であることを特徴とする。
【0009】
本発明の第2のキャリア付き極薄銅箔は、キャリア箔、拡散防止層、剥離層、極薄銅箔からなるキャリア付き極薄銅箔において、前記剥離層は剥離性を保持する金属Aと、極薄銅箔のめっきを容易にする金属Bとの組成比が異なる2層からなり、拡散層側の剥離層を構成する金属Aの含有量c、金属Bの含有量d、極薄銅箔側の剥離層を構成する金属Aの含有量e、金属Bの含有量fとしたとき
|(c/c+d)−(e/e+f)|*100≧3(%)
の比率であることを特徴とする。
【0010】
前記剥離層を構成する金属AはMo,Ta,V,Mn,W,Crの群から、金属BはFe,Co,Ni,Crの群からそれぞれ選択することが好ましい。
【0011】
前記剥離層の付着量は、合計(Total)金属付着量が0.05mg/dm〜50mg/dmであることが好ましい。
【0012】
本発明のプリント配線基板は、前記キャリア付き極薄銅箔の、極薄銅箔を樹脂基板に積層してなる高密度極微細配線用途のプリント配線基板である。
【発明の効果】
【0013】
本発明は、剥離層界面におけるフクレの発生を抑え、キャリアピールに影響せず、製造品質が安定し、環境に優しく、高温下の環境に置かれてもキャリア箔と極薄銅箔とを容易に剥がすことができるキャリア付き極薄銅箔を提供することができる。
【0014】
また本発明は、前記キャリア付き極薄銅箔を使用したファインパターン用途のプリント配線板、多層プリント配線板、チップオンフィルム用配線板等の基材となるプリント配線基板を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
キャリア付き極薄銅箔用の金属キャリア箔としては一般に、アルミニウム箔、アルミニウム合金箔、ステンレス鋼箔、チタン箔、チタン合金箔、銅箔、銅合金箔等が使用可能であるが、極薄銅箔または銅合金箔(以下これらを区別する必要がないときは総称して極薄銅箔という)に使用するキャリア箔としてはその取扱いの簡便さの点から、電解銅箔、電解銅合金箔、圧延銅箔または圧延銅合金箔が好ましい。また、その厚みは7μm〜200μmの厚さの箔を使用することが好ましい。
【0016】
キャリア箔として、厚さが7μm以下の薄い銅箔を採用すると、このキャリア箔の機械的強度が弱いためにプリント配線基板等の製造時に皺や折れ目が発生しやすく、箔切れを起こす危険性がある。またキャリア箔の厚さが200μm以上になると単位コイル当たりの重量(コイル単重)が増すことで生産性に大きく影響するとともに設備上もより大きな張力を要求され、設備が大がかりとなって好ましくない。従って、キャリア箔の厚さとしては7μm〜200μmのものが好適である。
【0017】
キャリア箔としては、少なくとも片面の表面粗さがRz:0.01μm〜5.0μmの金属箔を使用することが好ましく、特にチップオンフィルム用配線板における視認性などが要求される場合はRz:0.01μm〜2.0μmであることが好ましい。そのため、チップオンフィルム配線基板用等視認性が要求される場合に表面粗さの範囲がRz:2μm〜5.0μmのキャリア箔を使用するときは、粗い表面に予め機械的研磨または電解研磨を施し、表面粗さをRz:0.01μm〜2μmの範囲に平滑化して使用するとよい。なお、表面粗さRz:5μm以上のキャリア箔についても予め機械的研磨・電気化学的溶解を施し、平滑化して使用することも可能である。
【0018】
本発明においては、後述する剥離層の剥離性に対する耐熱性を安定させるために、剥離層とキャリア箔の間に拡散防止層を設ける。拡散防止層はNiまたはその合金で形成することが好ましい。なお、CrまたはCr合金での形成も効果がある。
【0019】
本発明において、拡散防止層上に設ける剥離層は、金属及び、非金属または金属の酸化物又は合金の混合物で構成する。特に本発明の剥離層は、剥離性を保持する金属Aと、極薄銅箔のめっきを容易にする金属Bとで構成する。
前記剥離層を構成する金属AとしてはMo,Ta,V,Mn,W,Crの群から選定する。
また、金属BはFe,Co,Ni,Crの群から選定する。
なお、Cr金属は環境への問題を含むため、できるだけ使用しないか、使用したとしても必要最小限度の量に抑えることが特に好ましい。
【0020】
前記剥離層は、剥離性を保持する前記金属Aと、極薄銅箔のめっきを容易にする前記金属Bとからなり、前記剥離層を構成する金属Aの含有量aと金属Bの含有量bとが
(a/a+b)*100=10〜70(%)
の比率とする。なお、この比率を20〜70(%)とすることにより、より優れた効果が得られる。
【0021】
また、前記剥離層は剥離性を保持する金属Aと、極薄銅箔のめっきを容易にする金属Bとの組成比が異なる2層とし、拡散層側の剥離層を構成する前記金属Aの含有量c、前記金属Bの含有量d、極薄銅箔側の剥離層を構成する前記金属Aの含有量e、前記金属Bの含有量fとしたとき
|(c/c+d)−(e/e+f)|*100≧3(%)
の比率とする。
なお、各層が
(a/a+b)*100=10〜70(%)
(c/c+d)*100=10〜70(%)
の比率を満たすことで効果は更に向上する。
【0022】
上記2層またはそれ以上の層は、意識的に組成を変えなくともめっき条件によってはキャリア箔表面側と極薄銅箔側で組成比を変るようにしても良い。キャリア箔側と極薄銅箔側から付着量全体の0.1%以上5%以下の厚みにおいてその上下の組成比の差異が3%以上あれば意識的に2層を設けたものと同等の効果を生み出す。
剥離層を2層で構成し、その2層を異種金属にて構成する場合も金属Aに属する金属種と金属Bに属する金属種で上記組成比の範囲であるならば同等の効果を生み出すことができる。
【0023】
本発明において、付着させる剥離層の付着量は、
0.05mg/dm〜50mg/dm
であることが好ましい。
付着量が0.05mg/dm以下では、剥離層としての十分な機能を果たさないことから不適であり、また、50mg/dm以上であっても剥がすことは可能であるが、剥離層を形成する金属種は、めっきし難い金属であり厚くすると平滑性が失われ剥離力にバラツキがみられ安定性が無くなり、フクレの原因にもなりかねないため、好ましくは50mg/dm以下であることが好ましい。更に、極薄銅箔の表面の平滑性も考慮すると20mg/dm以下であることが好ましい。また、剥離層表面の粗さはキャリア箔表面の粗さの1.5倍以下であり、また表面積もキャリア箔の表面積の1.5倍以下であることが好ましい。表面粗さ及び表面積が大きくなると全体的にキャリアピールを大きくしバラツキも大きくなるためである。
本発明において、剥離層を2層とした場合の厚みは、2層の合計付着量が上記同様0.05mg/dm〜50m/dmであり、特にキャリア箔側の1層目の付着量より極薄銅箔側の2層目の付着量が小さい方が剥離性が向上する傾向にある。
【0024】
また剥離層上に極薄銅箔表面の酸化を防止させる理由から低融点金属からなる酸化防止層を設けると良い。低融点金属としては単体で融点が450℃以下である金属かまたはその合金である。具体的には、Zn、Sn、Bi、In、またはZn、Sn、Pb、Bi、Inの内の1種を主成分とする合金を付着させることで極薄銅箔表面の酸化変色を抑える効果があり、好ましい。
また、この低融点金属の効果としては、常態では剥離層と薄銅箔を密着させ易くするため、薄銅箔のめっき欠陥(ピンホール)及び熱処理を行なったときのフクレ発生をし難くさせる。また、ポリイミドに貼り付けるときには、熱がかかり低融点金属が薄銅箔表面に拡散するため剥離層と薄銅箔との間に空間が生じキャリアピールも低くするということが上げられる。金属種によって異なるが、剥離層上の低融点金属の付着量は0.01mg/dm以上が好ましく。特に0.05mg/dm〜10mg/dmが最適である。各低融点金属を付着するめっき浴については特に指定することなく、市販のめっき液を使用することができる。
【0025】
極薄銅箔の形成は、硫酸銅浴、ピロリン酸銅浴、スルファミン酸銅浴、シアン化銅浴などを使用し、剥離層上に電解めっきで形成する。なお、めっき浴は、pH1〜12の間にある銅めっき浴を使用することが好ましい。
極薄銅箔の形成は、剥離層がZn等のめっき液に溶解し易い金属で形成されている場合には、めっき液中のディップ時間・電流値、めっき仕上げのめっき液切り・水洗、金属めっき直後のめっき液pHなどが剥離層の残存状態を決定するため、浴種は剥離層表面及びその上に形成する金属との関係で選択する必要がある。
【0026】
また、剥離層上への極薄銅箔の形成は、その剥離層の剥離性ゆえに、均一なめっきを行うことが非常に難しく、極薄銅箔にピンホールの数が多く存在する結果となることがある。このようなめっき条件の時には、先ずストライク銅めっきを行い、次いで通常の電解めっきを行うことで剥離層上に均一なめっきを施すことができ、極薄銅箔に生じるピンホールの数を激減させることができる。
【0027】
ストライクめっきで付着させる銅めっき厚は0.01μm〜1μmが好ましく浴種によってその条件はいろいろであるが、電流密度としては、0.1A/dm〜20A/dm、めっき時間としては0.1秒以上が好ましい。電流密度が0.1A/dm以下では、剥離層上にめっきを均一にのせることが難しく、また20A/dm以上ではめっき液の金属濃度を薄めているストライクめっきでは、焼けめっきが発生し、均一な銅めっき層が得られず、好ましくない。めっき時間については、0.1秒以下では、十分なめっき層を得るためには短か過ぎて好ましくない。
ストライクめっきにより剥離層上に剥離層の剥離性を損なわない厚さの0.01μm以上の銅めっき層を形成した後、所望の厚さに銅めっきを行い、極薄銅箔とする。
また、極薄銅箔表面にPを含有させると、剥離層との間の密着性が弱まるために剥離強度が小さくなる。したがって、剥離強度を調節するために、極薄銅箔表面にPを含ませることは効果的である。
【0028】
なお、極薄銅箔表面における絶縁基板とのより強度の密着性を得るためには極薄銅箔表面に粗化処理を行い、表面の粗度をRz:0.2〜3.0(μm)にするとよい。粗化処理は、粗さが0.2(μm)以下では、密着性にあまり影響を与えないため粗化を行っても意味がなく、粗さが3(μm)あれば、充分な密着性を得られることからそれ以上の粗化は必要としないためである。
最後に、粗化処理した表面上に防錆及び耐熱性に効果があるNi、Zn、或いは場合によりCrを付着させる。またピール強度を向上させるためシランを塗布することも効果的である。
【実施例】
【0029】
以下、本発明を実施例により具体的に説明する。
各実施例のめっき条件は次のとおりである。
(1)銅めっき条件
<銅めっき条件1>
Cu 3HO :3〜50g/l
:50〜350g/l
pH :8〜11
電流密度 :0.1〜5A/dm
【0030】
<銅めっき条件2>
Cu・3HO :10〜150g/l
:50〜400g/l
NHOH(28%) :1〜10ml/l
pH :8〜12
浴温 :20〜60℃
【0031】
<銅めっき条件3>
硫酸銅(Cu金属として) :10〜70g/dm
硫酸 :30〜120g/dm
電流密度 :1〜60A/dm
通電時間 :1秒〜2分
浴温 :10〜70℃
【0032】
(2)ニッケルめっき条件
硫酸ニッケル(Niとして) :1〜120g/dm
ホウ酸 :10〜50g/dm
電流密度 :1〜60A/dm
通電時間 :1秒〜2分
浴温 :10〜70℃
【0033】
(3)Ni−Coめっき条件
硫酸ニッケル(Niとして) :5〜120g/dm3
硫酸コバルト(Co金属として) :0.5〜40g/dm3
pH :2〜4
電流密度 :0.5〜10A/dm
時間 :1秒〜2分
【0034】
(4)Mo−Coめっき条件
Co量 :0.1〜20g/dm
Mo量 :0.05〜20g/dm
クエン酸 :5〜240g/dm
電流密度 :0.1〜60A/dm
通電時間 :1秒〜5分
浴温 :10℃〜70℃
【0035】
(5)Mo−Niめっき条件
硫酸Ni6水和物 :10〜100g/dm
モリブデン酸ナトリウム2水和物 :10〜100g/dm
クエン酸ナトリウム :30〜200g/dm
浴温 :10〜50℃
電流密度 :0.5〜15A/dm
【0036】
(6)W−Niめっき条件
硫酸Ni6水和物 :10〜100g/dm
タングステン酸ナトリウム2水和物 :10〜100g/dm
クエン酸ナトリウム :30〜200g/dm
浴温 :30〜90℃
電流密度 :0.5〜15A/dm
【0037】
<実施例1>
キャリア箔→Ni(拡散防止層)→Mo−Co(剥離層)→銅めっき(極薄銅箔)によるキャリア付き極薄銅箔の製造
片面がRz:0.8μmの銅箔(厚さ:31μm)をキャリア箔とし、該キャリア箔上に前記Niめっき条件下において拡散防止層を施した後、下記条件にてMo−Coめっきにより剥離層を形成した。
Co量 :4.0g/dm
Mo量 :2.0g/dm
クエン酸 :80g/dm
電流密度 :2A/dm
通電時間 :15秒
浴温 :50℃
形成した剥離層の付着量は1.5mg/dm 、Mo/(Mo+Co)*100=31(%)であった。
形成した剥離層上に前記<銅めっき条件1>で0.2μm厚さに銅めっきを施し、その上に前記<銅めっき条件3>により銅めっきを、電流密度4.5A/dmで行い3μm厚さの極薄銅箔を形成し、キャリア付き極薄銅箔とした。
次いで、Ni:0.5mg/dm、Zn:0.05mg/dm、Cr:0.3mg/dmの表面処理後、シランカップリング剤処理(後処理)を行い、キャリア付き極薄銅箔を得た。
【0038】
<実施例2>
キャリア箔→Ni(拡散防止層)→Mo−Ni(剥離層)→銅めっき(薄銅箔)によるキャリア付き極薄銅箔の製造
片面がRz:0.85μmの銅箔(厚さ:31μm)をキャリア銅箔とし、前記Niめっき条件下においてめっきを施した後、その上に下記条件にてMo−Niめっき層を作成した。
硫酸Ni6水和物 :50g/dm
モリブデン酸ナトリウム2水和物 : 60g/dm
クエン酸ナトリウム :90g/dm
浴温 :30℃
電流密度 :3A/dm
通電時間 :20秒
作製した剥離層の付着量は:2.4mg/dm
Mo/(Mo+Ni)*100=29(%)であった。
<銅めっき条件1>で剥離層上に厚さ0.2μmの銅めっき層を形成した後、更に<銅めっき条件3>を使用し銅めっき層を、電流密度4.5A/dmのめっきで形成し、3μm厚さの極薄銅箔を形成させ、キャリア付き極薄銅箔とした。
次いで、Ni:0.5mg/dm、Zn:0.05mg/dm、Cr:0.3mg/dmの表面処理後、シランカップリング剤処理(後処理)を行い、キャリア付き極薄銅箔を得た。
【0039】
<実施例3>キャリア箔→Ni(拡散防止層)→W−Ni(剥離層)→銅めっき(極薄銅箔)によるキャリア付き極薄銅箔の製造
片面がRz:0.82μmの銅箔(厚さ:31μm)をキャリア銅箔とし、Niめっき
条件においてめっきを施した後、W−Ni層を下記めっき条件にて作成した。
硫酸Ni6水和物 :50g/dm
タングステン酸ナトリウム2水和物 :60g/dm
クエン酸ナトリウム :90g/dm
浴温 :70℃
電流密度 :2.5A/dm
通電時間 :18秒
剥離層の付着量 :2に.1mg/dm
W*100/W+Ni=20%
を形成した。
銅めっきを前記<銅めっき条件1>により0.2μm厚さに形成した後、更に銅めっき条件<銅めっき条件3>により、電流密度3.5A/dmでめっきを行い3μm厚さの極極薄銅箔を形成させ、キャリア付き極薄銅箔とした。
次いで、Ni0.5mg/dm、Zn:0.05mg/dm、Cr:0.3mg/dmの表面処理後、シランカップリング剤処理(後処理)を行い、キャリア付き極薄銅箔を得た。
【0040】
<実施例4>キャリア箔→Ni(拡散防止層)→Mo−Co(一層目)→Mo−Co(ニ層目)(剥離層)→銅めっき(極薄銅箔)によるキャリア付き極薄銅箔の製造
片面がRz:0.74μmの銅箔(厚さ:22μm)をキャリア銅箔とし、<Niめっき条件>でめっきを施した後、Mo−Coめっき層を下記条件にて作成した。
<一層目めっき条件>
Co量 :4.0g/dm
Mo量 :3.0g/dm
クエン酸 :80g/dm
電流密度 :2A/dm
通電時間 :10秒
浴温 :50℃
<ニ層目めっき条件>
Co量 :4.0g/dm
Mo量 :1.5g/dm
クエン酸 :80g/dm
電流密度 :2A/dm
通電時間 :5秒
浴温 :50℃
剥離層(1層目+2層目)の付着量 :2.3mg/dm
1層目 Mo*100/Mo+Co=56%
2層目 Mo*100/Mo+Co=23%
を形成した。
銅めっきは<銅めっき条件1>で0.2μm厚さに形成した後、更に<銅めっき条件3>を使用し、電流密度3.5A/dmでめっきを行い3μm厚さの極薄銅箔を形成させ、キャリア付き極薄銅箔とした。
次いで、Ni0.5mg/dm、Zn:0.05mg/dm、Cr:0.3mg/dmに表面処理後、シランカップリング剤処理(後処理)を行い、キャリア付き極薄銅箔を得た。
【0041】
<実施例5>
拡散防止層をNi−Coとした他は実施例1と同様に処理しキャリア付き極薄銅箔を得た。
【0042】
<実施例6>
拡散防止層をNi−Coとした他は実施例2と同様に処理しキャリア付き極薄銅箔を得た。
【0043】
<実施例7>
拡散防止層をNi−Coとした他は実施例3と同様に処理しキャリア付き極薄銅箔を得た。
【0044】
<実施例8>
拡散防止層をNi−Coとした他は実施例4と同様に処理しキャリア付き極薄銅箔を得た。
【0045】
<実施例9>
実施例1と同様に剥離層(Mo−Co)まで形成後、該剥離層上に低融点金属である亜鉛を下記めっき条件で、0.3mg/dm施しキャリア付き極薄銅箔を得た。
剥離層上の亜鉛めっきは、
Zn金属濃度 :1〜40g/dm
NaOH :3〜100g/dm
温度 10〜60℃
電流密度 :0.1〜10A/dm
【0046】
<比較例1>
1.キャリア箔
キャリア箔の表面粗さRz:1.2μmの銅箔をキャリア箔とした。
2.剥離層の形成
前記キャリア銅箔に、Cr金属を付着させ剥離層を形成した。
3.極薄銅箔の形成
Cu・3HO :30g/l
:300g/l
pH :8
電流密度 :4A/dm
の条件で厚さ1μmめっきした後
Cu濃度 :50g/l
SO :100g/l
電流密度 :20A/dm
の条件で、3μmの厚さの極薄銅箔になるように電気めっきし、更に、公知の方法により、銅の粒子を付着させる粗化処理を施した。
防錆処理および表面処理として、粗化処理を施した極薄銅層上に、公知の方法により、亜鉛めっきおよびクロメート処理を行いキャリア付き極薄銅箔を得た。
【0047】
<比較例2>
1.キャリア箔
キャリア箔の表面粗さRz:1.2μmの銅箔をキャリア箔とした。
2.剥離層の形成
前記キャリア銅箔に、Crの電気めっきを連続的に行い、付着量1.5mg/dmのCrめっき剥離層を形成した。表層には水和酸化物が形成されている。
3.極薄銅箔の形成
このCrめっき剥離層の上に、
Cu・3HO :30g/l
:300g/l
pH :8
電流密度 :1.5A/dm
の条件で60秒間、ストライク銅めっきを施し、更に、
Cu・3HO :30g/l
:300g/l
pH :8
電流密度 :4A/dm
の条件で厚さ1μmめっき後
Cu濃度 :50g/l
SO :100g/l
電流密度 :20A/dm
の条件で、3μmの厚さの極薄銅箔になるように電気めっきを行い、更に、公知の方法により、銅の粒子を付着させる粗化処理を施した。
防錆処理および表面処理として、粗化処理を施した極薄銅層上に、公知の方法により、亜鉛めっきおよびクロメート処理を行いキャリア付き極薄銅箔を得た。
【0048】
<評価>
上記実施例及び比較例で作成したキャリア付き極薄銅箔のキャリアピールの評価用サンプルを下記のように作成し評価した。
(1)キャリアピールの測定及びフクレ確認用サンプル
キャリア付き極薄銅箔(実施例1〜4、比較例1、2)を、縦250mm、横250mmに切断したのち、温度350℃、10分間加熱しフクレ確認用のサンプルを作成した。
また、上記熱処理したサンプルの極薄銅箔側に、両面テープで樹脂基板を貼り付け、キャリア箔付きのポリイミドキャリアピール測定用片面銅張積層板とした。
【0049】
(2)ピンホール確認サンプル
キャリア付き極薄銅箔(実施例1〜4、比較例1、2)を、縦250mm、横250mmに切断し、透明テープを極薄銅箔側に貼り付け、極薄銅箔をキャリア箔から剥離してピンホール確認用のサンプルとした。
【0050】
<極薄銅箔の特性評価>
(1)キャリアピールの測定方法とフクレの確認
(a)フクレの確認
キャリア箔上の極薄銅箔が膨れているかどうかを目視で観察し、フクレの数を数えた。その結果を表1に示す。
(b)キャリアピールの測定
上記(1)の方法により作製した試料を、JISC6511に規定する方法に準拠して、測定試料幅10mmでキャリア箔から極薄銅箔を引き剥がし、キャリアピール(ピール強度)をn数3で測定した。評価結果を表1に示す。
【0051】
(c)ピンホール確認
上記(2)ピンホール測定用サンプルに下から光をあて、光が見える数を数えピンホール数とした。

















【0052】
【表1】

【0053】
<評価結果>
比較例1のキャリア付き極薄銅箔はキャリアピールが高く、フクレが少ない。一方比較例2のキャリア付き極薄銅箔はキャリアピールが低く、フクレが多い。このように、比較例からはキャリアピールが低いとフクレが多くなる傾向にあり、フクレの数が少ないとキャリアピールが高くなる傾向を示している。
これに対し、本発明のキャリア付き極薄銅箔はキャリアピールが低くフクレも少ない。
また、拡散防止層のありなしで比較すると若干ではあるが拡散防止層がない方がある方に比べキャリアピールが高い傾向にあるが実用上問題のないレベルである。
【0054】
本発明のキャリア付き極薄銅箔は比較例に示すように、剥離層の主成分がCrである従来のキャリア付き極薄銅箔に比較して、フクレ・キャリアピールがともに安定している。
また、その剥離層を構成している2成分の金属組成比が違う層を2層とし、キャリア箔側に接している部分と極薄銅箔に接している部分の組成比を変えることによってより安定したキャリア付き極薄銅箔となる。
【0055】
上記実施例では剥離層として、Mo−Co、Mo−Ni、W−Niの層を使用したが、この他に、Mo−Fe、V−Fe、V−Co、V−Ni、Mn−Fe、Mn−Co、Mn−Ni、W−Fe、W−Coの組合せでも同様の効果が得られる。
更に、環境問題が重要になってきている現代においてCrを全く使用しないか微量で済むことから、本発明のキャリア付き極薄銅箔は環境にやさしい素材として提供することができる。
【0056】
本発明は上述したように、キャリアピールに影響を与えずに剥離層界面におけるフクレの発生を抑え、環境に優しく、高温下の環境に置かれてもキャリア箔と極薄銅箔とを容易に剥がすことができるキャリア付き極薄銅箔を提供することができる。
また本発明は、前記キャリア付き極薄銅箔を使用したファインパターン用途のプリント配線板、多層プリント配線板、チップオンフィルム用配線板等の基材として、製造品質が安定したプリント配線基板を提供することができる、優れた効果を有するものである。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
キャリア箔、拡散防止層、剥離層、極薄銅箔からなるキャリア付き極薄銅箔において、前記剥離層は剥離性を保持する金属Aと、極薄銅箔のめっきを容易にする金属Bとからなり、前記剥離層を構成する金属Aの含有量aと金属Bの含有量bとが
(a/a+b)*100=10〜70(%)
の比率であることを特徴とするキャリア付き極薄銅箔。
【請求項2】
キャリア箔、拡散防止層、剥離層、極薄銅箔からなるキャリア付き極薄銅箔において、前記剥離層は剥離性を保持する金属Aと、極薄銅箔のめっきを容易にする金属Bとの組成比が異なる2層からなり、拡散層側の剥離層を構成する金属Aの含有量c、金属Bの含有量d、極薄銅箔側の剥離層を構成する金属Aの含有量e、金属Bの含有量fとしたとき
|(c/c+d)−(e/e+f)|*100≧3(%)
の比率であることを特徴とするキャリア付き極薄銅箔。
【請求項3】
前記剥離層を構成する金属AはMo,Ta,V,Mn,W,Crの群からなり、金属BはFe,Co,Ni,Crの群からなる請求項1または2に記載のキャリア付き極薄銅箔。
【請求項4】
前記剥離層の付着量は、合計(Total)金属付着量が0.05mg/dm〜50mg/dmであることを特徴とする請求項1または2に記載のキャリア付き極薄銅箔。
【請求項5】
請求項1乃至4の何れかに記載のキャリア付き極薄銅箔の、極薄銅箔を樹脂基板に積層してなる高密度極微細配線用途のプリント配線基板。

【公開番号】特開2007−186782(P2007−186782A)
【公開日】平成19年7月26日(2007.7.26)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−303303(P2006−303303)
【出願日】平成18年11月8日(2006.11.8)
【出願人】(591056710)古河サーキットフォイル株式会社 (43)
【Fターム(参考)】