專利名稱：帶電阻層銅箔及其制備方法、以及層疊基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及帶電阻層銅箔及其制備方法，以及使用該帶電阻層銅箔的層疊基板， 所述帶電阻層銅箔能降低電阻值離散，作為用于剛性基板及柔性基板的電阻元件具有優(yōu)異的特性。
背景技術(shù)：
近年來，在電子機(jī)器中，以便攜式電話為代表的便攜式電子終端，在小型化、薄型化的基礎(chǔ)上，除通話功能以外，影像、動(dòng)畫的收發(fā)功能自不必說，GPS (Global Positioning System)功能、單頻段(one-seg)接收信號(hào)功能等多功能化也取得了顯著進(jìn)展。伴隨著該多功能化，便攜終端的構(gòu)成部件的模塊化也有飛躍性的進(jìn)展，如何將具有一種或多種功能的模塊小型化是組裝技術(shù)的關(guān)鍵，成為前沿技術(shù)的焦點(diǎn)。例如，在現(xiàn)有的面向便攜式機(jī)器的封裝中，細(xì)間距球柵陣列(FBGA，F(xiàn)ine pitch Ball Grid Array)等小型、薄型封裝成為主流，最適于使用，但是為了進(jìn)一步應(yīng)對(duì)存儲(chǔ)器的大容量化及比目前更多的多功能化，人們開始采用多芯片封裝(MCP，Multi Chip Package) 技術(shù)、層疊封裝(PoP，Package on Package)技術(shù)。國(guó)內(nèi)外的印刷電路板(PCB，Printed Circuit Board)生產(chǎn)商，在晶圓級(jí)芯片尺寸封裝(WL-CSP, Wafer Level Chip Size Package)、四側(cè)無引腳扁平封裝(QFN, Quad Flat Non-leaded package) ,FBGA等封裝技術(shù)上展開激烈競(jìng)爭(zhēng)的同時(shí)，在作為下一代大容量化及多功能化技術(shù)的三維芯片層疊技術(shù)開發(fā)上展開激烈競(jìng)爭(zhēng)。其高密度組裝方式之一為部件內(nèi)置基板技術(shù)。作為部件內(nèi)置基板技術(shù)，即向基板內(nèi)置元件的方式，人們已經(jīng)提出了多種不同方案，并進(jìn)行了商品化。但是，相對(duì)于有源元件，相當(dāng)于無源部件的電阻、電容、電感等在加工條件方面存在制約，在將該無源部件埋入基板的情況下，從設(shè)計(jì)的自由度和加工容易性方面考慮，大多使用電阻元件。作為加工成用作無源部件的電阻元件的薄膜材料，例如有帶電阻層金屬箔。作為該金屬箔的代表有帶電阻層銅箔，市售有以下類型通過電鍍?cè)阢~箔表面形成由厚度0. ιμπι左右的電阻層構(gòu)成的電阻元件；在銅箔表面用卷到卷方式通過濺射形成厚度 100-1000Α (0. ι IOOnm)左右的電阻層。帶電阻層金屬箔的金屬箔，無論電阻層(薄膜)的形成方法是電鍍類型還是濺射類型，從操作加工性和性價(jià)比方面考慮，使用銅箔的比例高。由這種帶電阻層銅箔形成電阻元件時(shí)，將該銅箔的一側(cè)面與樹脂基板粘接。為了提高帶電阻層銅箔與樹脂基板間的貼附性，對(duì)成為基體的銅箔表面實(shí)施利用銅粒子的粗化處理，然后，如果是電鍍，則在該粗化處理面電鍍含有磷的鎳，形成電阻層(薄膜)(專利文獻(xiàn)1或幻；如果是濺射，則在該粗化處理面蒸鍍鎳和鉻，或者蒸鍍鎳、鉻、鋁和二氧化硅，形成電阻層(薄膜)。現(xiàn)有市售產(chǎn)品中，銷售有電阻值為25 205Ω/□左右的帶電阻層銅箔。
近年來，在內(nèi)置有源元件和無源部件的基板的設(shè)計(jì)中，作為最適合于薄型化的材料，對(duì)帶電阻層金屬箔的使用需求越來越高。并且，為了擴(kuò)大將無源部件埋入基板時(shí)的設(shè)計(jì)范圍，人們正在尋求一種不只限于剛性基板，也能夠適用于柔性基板的材料。此外，在使用帶電阻層金屬箔的電路設(shè)計(jì)中，常規(guī)方法是改變電路的寬度和長(zhǎng)度的縱橫比來設(shè)計(jì)所需的電阻值，但近年來，隨著微電路設(shè)計(jì)，對(duì)提高精密蝕刻后的無源元件電阻值精度的要求越來越高。此外，人們正在尋求一種適應(yīng)于柔性基板的、具有能夠隨之適當(dāng)彎曲的延伸特性的帶電阻層金屬箔。在本申請(qǐng)人現(xiàn)有銷售的材料中有適應(yīng)于精密圖案的帶電阻層銅箔。其結(jié)構(gòu)在專利文獻(xiàn)1 3中被公開，但無論哪種材料都是根據(jù)需要，在具有微晶結(jié)構(gòu)的銅箔上實(shí)施利用微細(xì)銅粒子的粗化處理后，在含磷鎳浴中實(shí)施電鍍所形成的結(jié)構(gòu)。但是，通過微細(xì)粗化處理，難以使粗化粒子在銅箔表面均勻分布，如果粗化粒子的分布出現(xiàn)不均勻，則設(shè)置在其上 (作為電阻元件)的含磷鎳電鍍薄膜層的厚度出現(xiàn)離散，在JIS-K-7194規(guī)定的面內(nèi)電阻值測(cè)定方法中所得到的各電阻值的離散變大，出現(xiàn)不良情況，即使在電路設(shè)計(jì)中形成電阻元件圖案，也可能得不到符合理論的電阻值。因此，現(xiàn)有技術(shù)在粗化處理工序中，以及在將電阻值控制在一定程度的電鍍工序中，需要非常好的熟練技術(shù)?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本專利特開2003-200523號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本專利特開2003-200524號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本專利特開2004-315843號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題本發(fā)明的目的在于提供一種帶電阻層銅箔及其制備方法，以及使用該帶電阻層銅箔的層疊基板，所述帶電阻層銅箔在用作電阻元件的情況下電阻值的離散小，與層疊的樹脂基板間的貼附性也能夠充分維持JPCA標(biāo)準(zhǔn)(JPCA-EB01)，作為用于剛性基板及柔性基板的電阻元件也具有優(yōu)異的特性。解決技術(shù)問題的技術(shù)手段本發(fā)明的帶電阻層銅箔，在銅箔的一側(cè)表面設(shè)有作為電阻元件的金屬層或合金層，在該金屬層或合金層的表面實(shí)施利用鎳粒子的粗化處理。本發(fā)明的帶電阻層銅箔，在銅箔的一側(cè)表面設(shè)有作為電阻元件的金屬層或合金層，在該金屬層或合金層的表面實(shí)施利用鎳粒子的粗化處理，在該實(shí)施了粗化處理的表面實(shí)施卡普蘇爾鍍(力7。矢)。本發(fā)明的帶電阻層銅箔，在銅箔的一側(cè)表面設(shè)有作為電阻元件的金屬層或合金層，在該金屬層或合金層的表面實(shí)施利用鎳粒子的粗化處理，在該實(shí)施了粗化處理的表面設(shè)有鉻酸鹽防銹層。此外，本發(fā)明的帶電阻層銅箔，在銅箔的一側(cè)表面設(shè)有作為電阻元件的金屬層或合金層，在該金屬層或合金層的表面實(shí)施利用鎳粒子的粗化處理，在該實(shí)施了粗化處理的表面上設(shè)有鉻酸鹽防銹層，在該防銹層表面設(shè)有由硅烷偶聯(lián)劑形成的薄膜層。
本發(fā)明的帶電阻層銅箔的制備方法，在電解銅箔的粗糙面上設(shè)有由含磷鎳所形成的電阻層，所述電解銅箔具有由柱狀晶粒所構(gòu)成的晶體，所述粗糙面的質(zhì)地以JIS-B-0601 規(guī)定的Rz值計(jì)在2. 5 6. 5μπι的范圍；在該電阻層的表面實(shí)施利用鎳粒子的粗化處理。 利用鎳粒子的粗化處理實(shí)施至其表面粗糙度以JIS-B-0601規(guī)定的Rz值計(jì)在4. 5 8. 5 μ m 的范圍。本發(fā)明中，使用具有由柱狀晶粒所構(gòu)成的晶體的電解銅箔，是由于具有柱狀晶粒所構(gòu)成的晶體的電解銅箔的粗糙面具有適當(dāng)?shù)拇植诙?。在微?xì)晶粒的情況下，難以得到電解銅箔的粗糙面滿足本發(fā)明目的的表面粗糙度Rz值在2. 5 6. 5 μ m范圍的電解銅箔， 其不適合于作為本發(fā)明的基體箔。具有由柱狀晶粒所構(gòu)成的晶體的電解銅箔，能夠使用在電解液組成中添加了硫脲或氯的常用電解液來制箔，具有完整的波浪形狀，能夠獲得以 JIS-B-0601規(guī)定的Rz值計(jì)在2. 5 6. 5 μ m范圍的基體箔。本發(fā)明的層疊基板，其為在部件內(nèi)置的剛性基板或柔性基板上加工蝕刻圖案，搭載所述帶電阻層銅箔。發(fā)明效果本發(fā)明的帶電阻層銅箔，作為電阻元件，其電阻值的離散非常小，與層疊的樹脂基板間的貼附性也能夠充分維持JPCA標(biāo)準(zhǔn)(JPCA-EB01)，且能應(yīng)對(duì)R = 0. 8 1. 25 (mm)范圍的彎曲，具有適當(dāng)?shù)纳炜s塑性和耐彎折性。此外，基于本發(fā)明的帶電阻層銅箔的制備方法，能夠制備下述帶電阻層銅箔，所述帶電阻層銅箔在作為電阻元件的情況下電阻值的離散也非常小，與層疊的樹脂基板間的貼附性也可充分維持JPCA標(biāo)準(zhǔn)(JPCA-EB01)，同時(shí)能應(yīng)對(duì)R = 0. 8 1. 25 (mm)范圍的彎曲， 具有適當(dāng)?shù)纳炜s塑性和耐彎折性?；诒景l(fā)明的層疊基板，能夠提供一種層疊樹脂基板與帶電阻層銅箔的層疊基板，與樹脂基板間的粘接性可充分維持JPCA標(biāo)準(zhǔn)(JPCA-EB01)，電阻值離散小。


圖IA 圖ID為順序表示在帶電阻層銅箔的形成工序中的產(chǎn)品截面的截面示意圖。圖2為表示帶電阻層銅箔在形成電阻層以后的制備工序的一例工序圖。
具體實(shí)施例方式下面，對(duì)本發(fā)明的帶電阻層銅箔進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明的帶電阻層銅箔，在銅箔的一側(cè)表面設(shè)有作為電阻元件的金屬層或合金層，在該金屬層或合金層的表面實(shí)施利用鎳粒子的粗化處理。作為電阻元件的金屬、合金， 優(yōu)選鎳、含磷鎳。圖IA 圖ID為放大表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的示意圖，圖IA為電解銅箔1的截面，該銅箔的粗糙面2的表面形成有以JIS-B-0601規(guī)定的Rz值計(jì)在2. 5 6. 5 μ m范圍內(nèi)的柱狀晶粒。這里，電解銅箔1的表面粗糙度Rz值限于2. 5 6. 5 μ m的范圍是由于在小于2. 5 μ m時(shí)，即使在下道工序以后進(jìn)行粗化處理，也不能得到充分的與樹脂基板間的貼附性；當(dāng)超過6. 5 μ m時(shí)，雖然與樹脂基板間的貼附強(qiáng)度優(yōu)異，但表面積增大，在形成250 Ω / 口的高電阻元件膜(厚度非常薄的膜)時(shí)，鍍層厚度明顯不均勻，難以形成均勻的電阻膜。并且，電解銅箔的表面粗糙度以Rz值計(jì)，優(yōu)選3. 0 5. 5 μ m。所述銅箔1優(yōu)選為電解銅箔，尤其優(yōu)選采用在180°C溫度、大氣加熱條件下加熱60 分鐘后的常溫下的延伸率為12%以上的電解銅箔。銅箔，尤其是壓延銅箔，在與樹脂基板層疊的加熱工序中的加熱成型溫度范圍內(nèi)，存在晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生塑性變形而變大的情況。如果晶體變大，則在制成精密圖案的情況下，不只蝕刻后的圖案直進(jìn)性變差，而且蝕刻因子也會(huì)變差。因此，即使在常用的加熱加壓加工溫度的180°C左右的條件下，也限定延伸率為 12%以上，由此即使在層疊工序中進(jìn)行加熱處理，也能夠維持完整的晶粒形狀，由于能夠隨著樹脂基板的線性膨脹系數(shù)的變化而變化，因此能夠使其適用于剛性及柔性基板。并且，在 180°C左右條件下的延伸率更優(yōu)選為13. 5%以上。這里，根據(jù)IPC-TM-650測(cè)定延伸率。并且，通常只要電解制箔后的常溫下的延伸率為8%以上，則在180°C、大氣加熱條件下加熱60分鐘后的常溫下的延伸率即為12%以上。圖IB表示在所述銅箔1的粗糙面設(shè)有電阻層3的狀態(tài)，電阻層3的表面以Rz值計(jì)完成至2. 5 6. 5 μ m的范圍。圖IC表示將電阻層3的表面用鎳粒子進(jìn)行了粗化處理的狀態(tài)，鎳微粒4特別集中附著在電阻層3的凸出部分。該鎳粗化處理后的粗糙度以JIS-B-0601規(guī)定的Rz值計(jì)優(yōu)選為4. 5 8. 5 μ m的范圍。將粗化處理后的表面粗糙度Rz限定于4. 5 8. 5 μ m的范圍內(nèi)是為了防止形成精密圖案后的遷移不良。即，由于當(dāng)Rz超過上限8. 5 μ m時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)遷移、粗化粒子脫落等不良情況；當(dāng)小于下限4. 5μπι時(shí)，可能會(huì)無法滿足與樹脂基板的貼附強(qiáng)度。并且，鎳粗化處理后的粗糙度以Rz值計(jì)更優(yōu)選4. 8 7. 5 μ m。圖ID表示實(shí)施了平滑鍍、所謂卡普蘇爾鍍5來覆蓋鎳微粒4的表面至鎳微粒4不脫落的程度的狀態(tài)，通過實(shí)施卡普蘇爾鍍5，使鎳微粒4變得完整。并且，在本發(fā)明中，所述鎳粗化處理后，實(shí)施了卡普蘇爾鍍的情況下，優(yōu)選在實(shí)施卡普蘇爾鍍后的表面上設(shè)置鉻酸鹽防銹層(圖中未示出)。所述防銹層的鉻附著量，以金屬鉻計(jì)優(yōu)選為0. 005 0. 045mg/dm2。將鉻酸鹽附著量設(shè)為0. 005 0. 045mg/dm2,是因?yàn)橹灰獫M足該附著量，就能夠防止品質(zhì)方面氧化變色等不良情況的發(fā)生。并且，更優(yōu)選為0. 005 0. 030mg/dm2。由于在所述防銹層的表面設(shè)置由硅烷偶聯(lián)劑形成的化學(xué)薄膜層(圖中未示出) 時(shí)，能夠進(jìn)一步提高與樹脂基板間的貼附性，因此優(yōu)選。硅烷偶聯(lián)劑的附著量，以硅元素計(jì)優(yōu)選為 0. 001 0. 015mg/dm2，并且，更優(yōu)選為 0. 003 0. 008mg/dm2。接下來，根據(jù)圖2，對(duì)本發(fā)明的帶電阻層銅箔的制備方法的其中一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說明。在圖2中，將卷繞在卷軸上的基體銅箔(電解銅箔，以下僅稱為銅箔)1引導(dǎo)至用來形成電阻層3的第一處理槽22中。第一處理槽22中設(shè)置有氧化銥陽極23，充填Ni-P電解液24，形成電阻層3。在第一處理槽22中形成了電阻層3的銅箔5在水洗槽25中清洗后導(dǎo)入到第二處理層26。第二處理槽沈中設(shè)置有氧化銥陽極27，充填Ni電解液28，實(shí)施鎳粗化處理。實(shí)施了鎳粗化處理的銅箔6在水洗槽四中清洗后導(dǎo)入到第三處理層30。第三處理槽30設(shè)置有氧化銥陽極31，充填M電解液32，實(shí)施卡普蘇爾鍍。在第三處理槽30中實(shí)施了卡普蘇爾鍍的銅箔7在水洗槽35中清洗后導(dǎo)入第四處理層37。第四處理槽37中設(shè)置有SUS陽極 38，充填鉻酸鹽電解液39，實(shí)施鉻酸鹽防銹層。在第四處理槽37中實(shí)施了鉻酸鹽防銹層的銅箔8在水洗槽40中清洗后導(dǎo)入第五處理層42。第五處理槽42中充填硅烷液43，在銅箔 8的表面涂布硅烷偶聯(lián)劑。在第五處理槽42中涂布了硅烷偶聯(lián)劑的銅箔9經(jīng)干燥工序44 后卷繞到卷繞輥45上。作為基體銅箔1還可以使用壓延銅箔，但為了使電阻層的離散更小，優(yōu)選使用下述銅箔，所述銅箔根據(jù)常用的電解制箔條件制得的厚度為12μπι以上，粗糙面2(電解液面一側(cè))的電解制箔后的形狀粗糙度以JIS-B-0601規(guī)定的Rz值計(jì)在2. 5 6. 5 μ m的范圍， 且在180°C、大氣加熱條件下加熱60分鐘后，延伸率在12%以上。在第一處理槽22中，通過使用了含磷鎳浴的陰極電鍍法形成設(shè)置在銅箔1的粗糙面2上的電阻層3。作為形成電阻層3的含磷鎳浴，設(shè)為以鎳計(jì)60 70g/L的氨基磺酸鎳、以PO3計(jì) 35 45g/L的亞磷酸、以PO4計(jì)45 55g/L的次磷酸、25 !35g/L的硼酸(HBO3)，pH :1. 6、 浴溫53 58°C，在電鍍電流密度4. 8 5. 5A/dm2的條件下，能夠制備面內(nèi)電阻的離散非常小的帶電阻層銅箔，所述帶電阻層銅箔依據(jù)JIS-K-7194規(guī)定的面內(nèi)電阻值測(cè)定方法，具有 25 250 Ω / □的范圍。但是，在所述工序中，由于不在銅箔表面實(shí)施粗化處理，與樹脂基板間的貼附性差。因此，在本發(fā)明中，在下道工序中進(jìn)行適當(dāng)?shù)逆嚧只幚?，從而提高與樹脂基板間的貼附性，使其適合于電阻層內(nèi)置基板的用途。作為進(jìn)行適當(dāng)?shù)逆嚧只幚淼姆椒?，如圖2所示，首先用溶解鎳浴(第二處理槽 26)實(shí)施鎳的熱鍍。實(shí)施熱鍍的溶解鎳浴組成只要是可溶性鎳化合物即可，沒有特別限定， 但優(yōu)選使用硫酸鎳，作為浴組成優(yōu)選溶解了以鎳計(jì)15 20g/L的硫酸鎳、18 25g/L的硫酸銨、作為形成微細(xì)鎳粗化粒子的添加物的以金屬銅計(jì)0. 5 2g/L的銅化合物，，優(yōu)選浴溫在25 35°C的范圍，pH用硫酸和碳酸鎳微調(diào)并設(shè)定為3. 5 3. 8后，在陰極電解電流密度 40士2A/dm2的范圍內(nèi)進(jìn)行處理。然后，使用硫酸鎳浴(第三處理槽30)實(shí)施平滑度、所謂的卡普蘇爾鍍至由該鎳熱鍍所形成的粗化粒子不脫落的程度，使鎳粗化粒子完整。用來防止熱鍍后的微細(xì)鎳粒子脫落的卡普蘇爾鍍的浴組成，基本上可以轉(zhuǎn)用進(jìn)行鎳熱鍍的溶解鎳浴，但優(yōu)選使用硫酸鎳，并優(yōu)選將硫酸鎳調(diào)節(jié)至以鎳計(jì)35 45g/L、將硼酸調(diào)節(jié)至23 ^g/L，優(yōu)選浴溫為25 45°C的范圍，pH用硫酸和碳酸鎳微調(diào)并設(shè)定為2. 4 2. 8后，在陰極電解電流密度10士2A/dm2的范圍內(nèi)進(jìn)行處理。卡普蘇爾鍍的處理?xiàng)l件優(yōu)選為浴溫30 40°C范圍，pH用硫酸和碳酸鎳微調(diào)并設(shè)定為2. 4 2. 6后，在陰極電解電流密度ΙΟΑ/dm2下進(jìn)行平滑鍍處理。實(shí)施卡普蘇爾鍍的目的在于用來防止利用鎳粒子實(shí)施的粗化處理的鎳粒子發(fā)生脫落，如果過薄則不能防止鎳粒子脫落；此外，如果過厚則電阻層的電阻值產(chǎn)生離散。因此， 卡普蘇爾鍍的厚度優(yōu)選為電阻層3厚度的1/4 1/10左右。在卡普蘇爾鍍工序后實(shí)施防銹處理，可以進(jìn)行鉻酸鹽防銹，也可以利用以苯并三唑?yàn)榇淼挠袡C(jī)類防銹劑或其衍生物化合物進(jìn)行防銹處理。但是，由于利用鉻酸溶液的鉻防銹處理，不論是連續(xù)處理，還是單板處理，性價(jià)比均優(yōu)異，因此優(yōu)選。
防銹處理通過浸漬處理設(shè)置鉻酸鹽防銹劑，或者根據(jù)需要進(jìn)行陰極電解處理(第四處理槽37)來提高防銹能力。防銹處理中的膜，在鉻酸鹽處理的情況下優(yōu)選以金屬鉻量計(jì)在0. 005 0. 045mg/ dm2的范圍內(nèi)處理；在有機(jī)防銹處理的情況下優(yōu)選苯并三唑(1，2，3-Benz0triaz0le (俗稱 BTA))，但可以是市售的衍生物，其處理量是實(shí)施在JIS-Z-2371規(guī)定的鹽水噴霧試驗(yàn)(鹽水濃度5% -NaCl，溫度35°C )條件下實(shí)施至M小時(shí)表面不發(fā)生氧化銅變色程度的浸漬處理。進(jìn)而，根據(jù)需要，優(yōu)選在防銹處理層上適當(dāng)涂布硅烷偶聯(lián)劑(第五處理槽42)，提高與剛性樹脂基板或柔性基板間的貼附性。硅烷偶聯(lián)劑與作為對(duì)象的樹脂基板，例如若為環(huán)氧基板則與環(huán)氧類偶聯(lián)劑具有親和性，若為聚酰胺樹脂則與胺類偶聯(lián)劑具有親和性，因此在本發(fā)明中不限定硅烷偶聯(lián)劑的種類，但為了至少能提高與樹脂基板間的化學(xué)貼附性， 優(yōu)選粗糙面?zhèn)鹊墓柰榕悸?lián)劑的附著量以硅元素計(jì)為0. 001 0. 015mg/dm2的范圍。以上，基于圖2對(duì)銅箔的連續(xù)表面處理進(jìn)行了說明，但在同樣處理?xiàng)l件下，也可以對(duì)銅箔單板實(shí)施表面處理。上述電阻層3的制備中使用含磷鎳浴的原因是建浴條件容易以及能夠通過控制鎳附著量與含磷量和它們的比例來對(duì)電阻層的電阻值進(jìn)行管理，尤其是在使用氨基磺酸鎳的情況下，由于形成薄膜后殘留鍍應(yīng)力小，能抑制出現(xiàn)彎曲，因此在提高生產(chǎn)效率及品質(zhì)穩(wěn)定兩方面均有優(yōu)點(diǎn)。這里，為了形成電阻層，使用常用的電解銅箔的粗糙面?zhèn)鹊脑蚴侨粢訰z值計(jì)粗糙面形狀在2. 5 6. 5μπι的范圍，則即使薄膜的厚度以電阻值計(jì)達(dá)到250 Ω / □左右的電鍍厚度，也能夠不產(chǎn)生氣孔，均勻施鍍，即使對(duì)于在下道工序中使其具有貼附性的鎳粗化處理也不會(huì)出現(xiàn)不良情況，能夠賦予其完整的微細(xì)鎳粗化粒子。使用延伸性良好的電解銅箔的原因是在將剛性基板、柔性基板進(jìn)行一次層疊工序下的加熱加壓工序等時(shí)，也均具有適當(dāng)?shù)纳炜s塑性，賦予其抑制彎曲或端面卷曲等不良情況的效果。延伸性良好的電解銅箔，通過電解制箔時(shí)向電解液中添加公知的添加劑，能夠容易地得到。(實(shí)施例1)使用根據(jù)電解制箔條件制得的銅箔，所述銅箔的厚度為18μπκ粗糙面?zhèn)?電解液面一側(cè))的形狀粗糙度為JIS-B-0601規(guī)定的Rz值4. 8 μ m、且在180°C、大氣加熱條件下加熱60分鐘后的延伸率為14.2% (古河電氣工業(yè)(株)制備的MP箔)，在下述條件下在該粗糙面?zhèn)刃纬勺鳛殡娮柙碾娮鑼颖∧?、?shí)施鎳粗化處理及實(shí)施卡普蘇爾鍍處理。[形成電阻層的浴組成和處理?xiàng)l件]使用氨基磺酸鎳，以鎳計(jì)......65g/L亞磷酸以PO3計(jì)......40g/L次磷酸以PO4計(jì)......50g/L硼酸(HBO3)......30g/LpH :1. 6浴溫55°C
電鍍電流密度......5. OA/dm2[鎳粗化處理?xiàng)l件]使用硫酸鎳，以鎳計(jì)......18g/L硫酸銨......20g/L作為添加物的硫酸銅化合物，以金屬銅計(jì)......1. 2g/LpH 3. 6浴溫30°C電鍍電流密度......40A/dm2[卡普蘇爾鍍處理?xiàng)l件]使用硫酸鎳，以鎳計(jì)......40g/L硼酸(HBO3)......25g/LpH 2. 5浴溫35°C電鍍電流密度......1 OA/dm2實(shí)施例的防銹處理為浸漬于以CrO3計(jì)3g/L的浴液中，干燥后，僅在該銅箔的粗糙面?zhèn)缺∧ね坎寂渲瞥?. 5wt%的浴液的環(huán)氧系硅烷偶聯(lián)劑(智索(株)生產(chǎn)Sila-Ace S-510)。將制得的帶電阻層銅箔切成250mm的四方形，將電阻層側(cè)(粗糙面?zhèn)?重疊到市售的樹脂基板(使用日立化成(株)生產(chǎn)的LX67F半固化片)上，加熱加壓層疊，制成單面帶電阻層的覆銅層疊板，用MELTEX(株)生產(chǎn)的商品名“工-α -fe ^ -W”的堿性刻蝕劑僅選擇銅箔進(jìn)行蝕刻后，依據(jù)JIS-K-7194規(guī)定的面內(nèi)電阻值測(cè)定方法用電阻率計(jì) Loresta-GP/MCP-T610型/(株)Dia Instruments生產(chǎn)的四端子四探針法(外加定電流方法)測(cè)定20個(gè)試驗(yàn)片，用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法求出合計(jì)180的測(cè)定值的離散指標(biāo)ο，記載在表1中。此外，通過JIS-C-6481規(guī)定的測(cè)定方法測(cè)定與樹脂基材的貼附性(貼附強(qiáng)度)。 對(duì)是否具有適當(dāng)?shù)纳炜s塑性的評(píng)價(jià)是通過IPC-TM-650規(guī)定的測(cè)定方法在層疊前的箔狀態(tài)下測(cè)定延伸率(常溫延伸率)，通過JIS-P-8115規(guī)定的耐彎曲性測(cè)定方法(R = 0. 8mm)測(cè)定塑性程度(0. 8R/MIT耐彎折性)，記載在表1中。此外，通過光學(xué)顯微鏡觀察蝕刻后的鎳殘?jiān)?，判定結(jié)果如表1所示。判定基準(zhǔn)為 在100倍率下目測(cè)觀察25. 4mm的四方形(1英寸的四方形)的蝕刻面內(nèi)，完全看不到殘?jiān)挠洖椤?，相?dāng)于小于ΙΟμπιΦ的殘?jiān)?個(gè)以下的記為〇，相當(dāng)于ΙΟμπιΦ以上且小于 30μπιΦ的殘?jiān)∮?0個(gè)的記為Δ，10 μ πιΦ以上且小于30 μ πιΦ、可認(rèn)為在實(shí)用性方面有問題的殘?jiān)?0個(gè)以上的記為X。(實(shí)施例2)除使用下述根據(jù)電解制箔條件制得的銅箔以外，在實(shí)施例1記載的條件下進(jìn)行處理，供給評(píng)價(jià)測(cè)定；所述銅箔的厚度為18μm、粗糙面?zhèn)鹊男螤畲植诙葹镴IS-B-0601規(guī)定的 Rz值4. 5 μ m、且在180°C、大氣加熱條件下加熱60分鐘后的延伸率為14. 2% (古河電氣工業(yè)(株)制備的MP箔)。測(cè)定、評(píng)價(jià)結(jié)果同樣如表1所示。(實(shí)施例3)
除使用下述根據(jù)電解制箔條件制得的銅箔以外，在實(shí)施例1記載的條件下進(jìn)行處理，供給評(píng)價(jià)測(cè)定；所述銅箔的厚度為18μm、粗糙面?zhèn)鹊男螤畲植诙葹镴IS-B-0601規(guī)定的 Rz值4. 5 μ m、且在180°C、大氣加熱條件下加熱60分鐘后的延伸率為12. 0% (古河電氣工業(yè)(株)制備的MP箔)。測(cè)定、評(píng)價(jià)結(jié)果同樣如表1所示。(實(shí)施例4)除使用下述根據(jù)電解制箔條件制得的銅箔以外，在實(shí)施例1記載的條件下進(jìn)行處理，供給評(píng)價(jià)測(cè)定；所述銅箔的厚度為18μm、粗糙面?zhèn)鹊男螤畲植诙葹镴IS-B-0601規(guī)定的 Rz值8. 5 μ m、且在180°C、大氣加熱條件下加熱60分鐘后的延伸率為12. 0% (古河電氣工業(yè)(株)制備的MP箔)。測(cè)定、評(píng)價(jià)結(jié)果同樣如表1所示。(實(shí)施例5)除使用下述根據(jù)電解制箔條件制得的銅箔以外，在實(shí)施例1記載的條件下進(jìn)行處理，供給評(píng)價(jià)測(cè)定；所述銅箔的厚度為18μm、粗糙面?zhèn)鹊男螤畲植诙葹镴IS-B-0601規(guī)定的 Rz值3. 5 μ m、且在180°C、大氣加熱條件下加熱60分鐘后的延伸率為12. 0% (古河電氣工業(yè)(株)制備的MP箔)。測(cè)定、評(píng)價(jià)結(jié)果同樣如表1所示。(比較例1)除使用下述根據(jù)電解制箔條件制得的銅箔以外，在實(shí)施例1記載的條件下進(jìn)行處理，供給評(píng)價(jià)測(cè)定；所述銅箔的厚度為18μm、粗糙面?zhèn)鹊男螤畲植诙葹镴IS-B-0601規(guī)定的 Rz值9. 2 μ m、且在180°C、大氣加熱條件下加熱60分鐘后的延伸率為12. 0% (古河電氣工業(yè)(株)制備的MP箔)。測(cè)定、評(píng)價(jià)結(jié)果同樣如表1所示。(比較例2)對(duì)實(shí)施例1中所使用的基體銅箔的粗糙面?zhèn)仍谙率鎏幚項(xiàng)l件下實(shí)施銅熱鍍處理， 接著實(shí)施銅的卡普蘇爾鍍后，用含磷氨基磺酸鎳浴電鍍作為電阻元件的電阻層薄膜，除上述工序以外，在實(shí)施例1記載的條件下進(jìn)行處理，供給評(píng)價(jià)測(cè)定。測(cè)定、評(píng)價(jià)結(jié)果同樣如表1所示。[銅粗化處理?xiàng)l件]使用硫酸銅，以金屬銅計(jì)......23. 5g/L硫酸......100g/L作為添加物的鉬化合物，以鉬計(jì)......0. 25g/L浴溫25°C電鍍電流密度......38A/dm2[卡普蘇爾平滑鍍銅處理?xiàng)l件]使用硫酸銅，以金屬銅計(jì)......45g/L硫酸......120g/L浴溫55°C電鍍電流密度......18A/dm2
(比較例3)將實(shí)施例1中所使用的基體銅箔變?yōu)?7. 5μπι厚的壓延銅箔，只在一側(cè)面上用含磷氨基磺酸鎳浴電鍍作為電阻元件的電阻層薄膜，除上述工序以外，進(jìn)行與實(shí)施例1相同的處理，供給評(píng)價(jià)測(cè)定。測(cè)定、評(píng)價(jià)結(jié)果同樣如表1所示。表權(quán)利要求
1.一種帶電阻層銅箔，其在銅箔的一側(cè)表面設(shè)有作為電阻元件的金屬層或合金層，在該金屬層或合金層的表面實(shí)施利用鎳粒子的粗化處理。
2.一種帶電阻層銅箔，其在銅箔的一側(cè)表面設(shè)有作為電阻元件的金屬層或合金層，在該金屬層或合金層的表面實(shí)施利用鎳粒子的粗化處理，在該實(shí)施了粗化處理的表面實(shí)施卡普蘇爾鍍。
3.一種帶電阻層銅箔，其在銅箔的一側(cè)表面設(shè)有作為電阻元件的金屬層或合金層，在該金屬層或合金層的表面實(shí)施利用鎳粒子的粗化處理，在該實(shí)施了粗化處理的表面設(shè)有鉻酸鹽防銹層。
4.一種帶電阻層銅箔，其在銅箔的一側(cè)表面設(shè)有作為電阻元件的金屬層或合金層，在該金屬層或合金層的表面實(shí)施利用鎳粒子的粗化處理，在該實(shí)施了粗化處理的表面上設(shè)有鉻酸鹽防銹層，在該防銹層表面設(shè)有由硅烷偶聯(lián)劑形成的薄膜層。
5.如權(quán)利要求1 4任意一項(xiàng)所述的帶電阻層銅箔，所述銅箔為具有由柱狀晶粒所構(gòu)成的晶體的電解銅箔，在該電解銅箔的粗糙面上設(shè)有作為電阻元件的金屬層或合金層，該粗糙面的質(zhì)地以JIS-B-0601規(guī)定的Rz值計(jì)在2. 5 6. 5 μ m的范圍。
6.如權(quán)利要求1 5任意一項(xiàng)所述的帶電阻層銅箔，所述電解銅箔在180°C、大氣加熱條件下加熱60分鐘后的常溫下的延伸率為12%以上。
7.如權(quán)利要求1 6任意一項(xiàng)所述的帶電阻層銅箔，所述鎳粗化處理后的粗糙度，以 JIS-B-0601規(guī)定的Rz值計(jì)在4. 5 8. 5 μ m的范圍。
8.如權(quán)利要求3或4所述的帶電阻層銅箔，所述鉻酸鹽防銹層的鉻附著量，以金屬鉻計(jì)為 0. 005 0. 045mg/dm2。
9.如權(quán)利要求4所述的帶電阻層銅箔，在由所述硅烷偶聯(lián)劑形成的薄膜層中的硅烷偶聯(lián)劑的附著量，以硅元素計(jì)為0. 001 0. 015mg/dm2。
10.帶電阻層銅箔的制備方法，其是在電解銅箔的粗糙面上設(shè)有由含磷鎳所形成的電阻層，所述電解銅箔具有由柱狀晶粒所構(gòu)成的晶體，所述粗糙面的質(zhì)地以JIS-B-0601規(guī)定的Rz值計(jì)在2. 5 6. 5 μ m的范圍；在該電阻層的表面實(shí)施利用鎳粒子的粗化處理，所述粗化處理的粗糙度以JIS-B-0601規(guī)定的Rz值計(jì)在4. 5 8. 5 μ m的范圍。
11.如權(quán)利要求10所述的帶電阻層銅箔的制備方法，所述電解銅箔在180°C、大氣加熱條件下加熱60分鐘后的常溫下的延伸率為12%以上。
12.一種層疊基板，其是在部件內(nèi)置的剛性基板或柔性基板上加工蝕刻圖案，并搭載有權(quán)利要求1 9任意一項(xiàng)所述的帶電阻層銅箔。
全文摘要
本發(fā)明提供一種帶電阻層銅箔，其在作為電阻元件的情況下電阻值的離散小，能夠充分維持與層疊的樹脂基板間的貼附性，作為用于剛性及柔性基板的電阻元件，具有優(yōu)異的特性。本發(fā)明的帶電阻層銅箔，在銅箔的一側(cè)表面設(shè)有作為電阻元件的金屬層或合金層，在該金屬層或合金層的表面實(shí)施利用鎳粒子的粗化處理。本發(fā)明的帶電阻層銅箔的制備方法，是在電解銅箔的粗糙面上設(shè)有由含磷鎳所形成的電阻層，所述電解銅箔具有由柱狀晶粒所構(gòu)成的晶體，所述粗糙面的質(zhì)地以JIS-B-0601規(guī)定的Rz值計(jì)在2.5～6.5μm的范圍；在該電阻層的表面實(shí)施利用鎳粒子的粗化處理，所述粗化處理的粗糙度以JIS-B-0601規(guī)定的Rz值計(jì)在4.5～8.5μm的范圍，合金層例如由含磷鎳形成。
文檔編號(hào)C23C28/00GK102471913SQ20108003110
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月14日
發(fā)明者加瀨光路, 小黑了一, 星野和弘 申請(qǐng)人:古河電氣工業(yè)株式會(huì)社