專(zhuān)利名稱(chēng)：印刷電路板用電解銅箔及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及印刷電路板所用的電解銅箔及其制造方法，更詳細(xì)地說(shuō)，是涉及通過(guò)拋光研磨加工、使電解銅箔的粗糙面上具有微細(xì)顆粒狀銅的電沉積物的高密度層，從而制成電路圖形腐蝕特性?xún)?yōu)良、高頻率特性及絕緣可靠性?xún)?yōu)良、適用于超細(xì)電路圖形用途的電解銅箔。
一般情況下，印刷電路板所用的電解銅箔是用銅電解液經(jīng)過(guò)電解在電化學(xué)的陰極鼓面上形成的電沉積銅剝離后制成的，稱(chēng)作電解析離箔。采用這樣的方法制成的電解析離箔的電解析出開(kāi)始面(光澤面)比較平滑，而電解析出終了面(粗糙面)一般都有凹凸。用作印刷電路板用的覆銅層壓板是在該電解析離箔的粗糙面?zhèn)壬闲纬深w粒狀的電沉積物(瘤化處理)，然后將其處理面粘接在環(huán)氧樹(shù)脂基的玻璃鋼或聚酰亞胺等一類(lèi)的樹(shù)脂基材上制成的。印刷電路板就是將這種覆銅層壓板經(jīng)過(guò)腐蝕制成的。
可是，在近年來(lái)印刷電路板的超細(xì)電路圖形的用途中，由于銅箔粗糙面?zhèn)鹊陌纪古c電路圖形相比相對(duì)地變大了，電路之間和層間的絕緣可靠性受到了不良的影響，這就是問(wèn)題的所在。
為了對(duì)此加以改善，最近在使用電解析離的粗糙面的粗糙度低的超低粗糙度箔(VLP)。按照J(rèn)IS B 0601的規(guī)定，18μm厚的普通電解析離箔粗糙面?zhèn)鹊拇植诙葹?～8μm，如為VLP，則在3～5μm。不論是粗糙面還是光滑面(平滑面)要在轉(zhuǎn)鼓面上進(jìn)行轉(zhuǎn)印，都不會(huì)受析離箔品種的限制，光澤面的表面粗糙度在1.5～2.0μm之間。
然而，由于就連VLP的表面粗糙度也存在比較低的、所謂的凹凸，在進(jìn)行瘤化處理的時(shí)候，銅瘤會(huì)集中在波峰的頂端，待形成電路圖形之后，殘留的銅被埋入基材之中，要想將其除去，就必須將余下的部分再進(jìn)行一次腐蝕，這就成了問(wèn)題。另外，由于腐蝕會(huì)有過(guò)度，不得不使電路圖形的寬度要比規(guī)定的細(xì)一些，這也成了問(wèn)題。
另外，有人還發(fā)表過(guò)對(duì)電解析離箔的平滑表面進(jìn)行瘤化處理，并使用將該表面粘接在基材上制成的覆銅層壓板上形成細(xì)電路的方法(日本專(zhuān)利公報(bào)特開(kāi)平6-270331)。
然而在該特開(kāi)平6-270331所發(fā)表的方法中、在平滑面上進(jìn)行瘤化處理的時(shí)候，平滑面的銅粒并不生成均勻的電沉積。經(jīng)過(guò)瘤化處理之后的低粗糙度Rz在2.0～2.2之間。由于在局部部位會(huì)形成較大的顆粒，所以難以在更為超細(xì)的電路圖形的用途中使用。
除此之外，還有人發(fā)表過(guò)將電解析離箔經(jīng)過(guò)延壓加工，使其粗糙面的形狀達(dá)到完全消失的程度之后再進(jìn)行瘤化處理的方法(特公昭62-42022)，還發(fā)表過(guò)將該粗糙面進(jìn)行研磨加工、切削加工、放電加工、甚至電解研磨加工等處理之后，再進(jìn)行瘤化處理的方法(特開(kāi)昭-59-145800)。
然而，在上述現(xiàn)有技術(shù)那樣的瘤化處理方法中，由于不論在什么情況下銅箔的凹凸形狀都會(huì)有部分殘留，所以難以均勻進(jìn)行微細(xì)瘤化處理，不能避免局部產(chǎn)生電沉積，由于難以將粗糙面?zhèn)缺砻嫠械拇植诙葴p低到某種程度以下，所以制造不出具備形成電路圖形的優(yōu)良腐蝕特性和高頻特性的、適用于高絕緣可靠性的超細(xì)電路圖形用途的電解銅箔。
本發(fā)明就是要解決現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，提供在保持基材之間的結(jié)合力的同時(shí)制成具備形成電路圖形的優(yōu)良腐蝕特性和高頻特性的、適用于高絕緣可靠性的超細(xì)電路圖形用途的電解銅箔及其制造方法。
發(fā)明人經(jīng)過(guò)著重對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題進(jìn)行精心的研究的結(jié)果，通過(guò)對(duì)電解銅箔的粗糙面進(jìn)行研磨加工，使原有粗糙面完全消失、形成新的微細(xì)凹凸面，其表面粗糙度在1.5μm以下，在該粗糙面上形成均一的上述的銅的沉積物(瘤化處理)，其表面粗糙度為1.5～2.0μm的電解銅箔，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，制造出在保持基材之間的結(jié)合力的同時(shí)具備形成電路圖形的優(yōu)良腐蝕特性和高頻特性的、適用于高絕緣可靠性的超細(xì)電路圖形用途的電解銅箔，是完成本發(fā)明的產(chǎn)物。
這就是說(shuō)，本發(fā)明的電解銅箔的其特征為其原有粗糙面完全消失、形成新的微細(xì)凹凸研磨面，該電解銅箔在未做瘤化處理前的表面粗糙度在1.5μm以下，該粗糙面經(jīng)過(guò)上述瘤化處理后的表面粗糙度為1.5～2.0μm。


圖1 為進(jìn)行物理研磨前電解銅箔(18μm)的斷面顯微鏡照片。
圖2 為電解銅箔(18μm)的粗糙面經(jīng)過(guò)用1000#氧化鋁拋光輪進(jìn)行物理研磨后的斷面顯微鏡照片。
圖3 是在實(shí)施例1中形成粒狀銅層之后的電解銅箔的表面顯微鏡照片。
圖4 是電路圖形部分的橫向斷面的倒立型顯微鏡照片。
圖5 是用于計(jì)算銅粒平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差的模式圖。
圖6 是用于計(jì)算腐蝕系數(shù)Ef的模式圖。
圖7 為在實(shí)施例1中制成的電解銅箔的處理面的電子顯微鏡照片。
圖8 為用于計(jì)算電路的直線(xiàn)性程度的模式圖。
圖9 是在比較例1中形成粒狀銅層后的電解銅箔的表面顯微鏡照片。
圖10 是在比較例1中制成的電解銅箔的處理面的電子顯微鏡照片。
圖11 是比較例2中形成粒狀銅層后的電解銅箔的表面顯微鏡照片。
圖12 為比較例2中制成的電解銅箔的處理面的電子顯微鏡照片。
以下對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明。
本發(fā)明所用的銅箔可以是粗糙面的粗糙度大的普通銅箔；或者是粗糙度低的銅箔(VLP)等任何一種。以下就使用VLP銅箔的進(jìn)行說(shuō)明本發(fā)明的印刷線(xiàn)路板所用的電解銅箔的粗糙面?zhèn)?電解析出終了面)的表面粗糙度如果在1.5μm以下，經(jīng)過(guò)拋光研磨處理，該粗糙面經(jīng)過(guò)瘤化處理后的表面粗糙度為1.5～2.0μm。
電解銅箔的粗糙面的表面粗糙度如果在1.5μm以上，在該粗糙面?zhèn)壬闲纬闪Ｗ訝钽~的電沉積物(瘤化處理)的時(shí)候，銅的電沉積物容易在凹凸的波峰頂端集中，不很理想。
如果在該粗糙面上形成銅的電沉積物之后的表面粗糙度在1.5μm以下，形成印刷線(xiàn)路板的電路圖形之后的剝離強(qiáng)度不太好。另外，如果表面粗糙度在2.0μm以上，有的部分生成大的處理粒子，會(huì)有損于腐蝕特性、高頻特性及絕緣可靠性。
可是，在本發(fā)明的瘤化處理時(shí)，由于電解銅箔的基材粘接面之間產(chǎn)生固定效應(yīng)，所以在電解液中該銅箔的粗糙面?zhèn)葧?huì)形成均勻的粒子狀的銅的電沉積物。
以下對(duì)本發(fā)明的印刷電路板用的電解銅箔的制造方法作詳細(xì)說(shuō)明。
本發(fā)明的電解銅箔的制造方法的特征是電解銅箔的粗糙面經(jīng)過(guò)研磨處理，原有粗糙面完全消失、形成新的微細(xì)凹凸研磨面，在未做瘤化處理前的表面粗糙度在1.5μm以下，該粗糙面經(jīng)過(guò)上述瘤化處理后的表面粗糙度為1.5～2.0μm。
在本發(fā)明的電解銅箔制造方法中，首先對(duì)電解析離箔進(jìn)行研磨處理，使其通過(guò)導(dǎo)向輪，粗糙面由于承受拋光輪的壓力，使該粗糙面原來(lái)的形狀完全消失，同時(shí)形成新的微細(xì)凹凸，表面粗糙度Rz在1.5μm以下。在此過(guò)程中，拋光輪的轉(zhuǎn)速最好是在100～1000rpm之間。拋光輪的轉(zhuǎn)速如果在100rpm以下，表面的粗糙的會(huì)變的不均勻，反之，如果在1000rpm以上，拋光輪的旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)定，不論在什么情況下都難以制成表面粗糙度在1.5μm以下的電解銅箔。
還有，拋光輪的壓力最好是在0.5～3.0kgf/cm2，更好是在1.0～2.0kgf/cm2。拋光輪的壓力如果在0.5kgf/cm2以下，由于壓力太小，達(dá)不到在預(yù)計(jì)的表面粗糙度以下的程度。反之，如果在3.0kgf/cm2以上，由于壓力太強(qiáng)，對(duì)銅箔的物理影響太大，有時(shí)會(huì)使銅箔斷裂。
另外，拋光輪研磨的線(xiàn)速度最好是在2～4m/分的條件下進(jìn)行。如果超出這個(gè)范圍以外，會(huì)使研磨不均勻，難以得到1.5μm以下的電解銅箔。
雖然不對(duì)該研磨所用的研磨劑的種類(lèi)作具體規(guī)定，但是其顆粒范圍最好在5～50μm。例如，采用氧化鋁作研磨劑附著在1000號(hào)的拋光輪上的研磨效果就很優(yōu)良。采用這種拋光輪研磨，研磨后的表面粗糙度在Rz 1.5μm以下。采用這種拋光輪研磨，可以消除由于電解在銅箔的粗糙面上的凹凸(完全消除原來(lái)的形狀)，生成新的非常微細(xì)的告密度凹凸，使表面粗糙度達(dá)到規(guī)定以下。
再說(shuō)，在對(duì)經(jīng)過(guò)這樣的1.5μm以下的研磨所得的粗糙面進(jìn)行瘤化處理，一般在處理過(guò)程中，會(huì)在凹凸的頂端部位進(jìn)行瘤狀銅粒的電沉積。由于是在銅箔面上進(jìn)行非常微細(xì)的凹凸處理，按單位面積計(jì)算，有利于在頂端部位產(chǎn)生均勻的電沉積，使銅粒的電沉積密度很高。在進(jìn)行這樣的瘤化處理時(shí)，要在待進(jìn)行拋光輪研磨的粗糙面上配置不溶性的電極對(duì)銅電解液的電解。這樣的瘤化處理要連續(xù)在黑化電鍍、覆層電鍍和后續(xù)電鍍的一連串過(guò)程中進(jìn)行。該一連串的電鍍處理按下列的電解條件進(jìn)行。
(1)黑化電鍍經(jīng)過(guò)瘤化處理之后，在電解銅箔的粗糙面上配置不溶性電極，按以下電解條件進(jìn)行。
銅濃度5～30g/L硫酸濃度50～150g/L液溫20～30℃電流密度20～40A/dm2時(shí)間5～15秒采用這樣的電解條件進(jìn)行所謂的黑化電鍍，在電解銅箔的粗糙面上形成粒子狀的銅沉積層。
(2)覆層電鍍?nèi)缓?，在?jīng)過(guò)這樣的黑化電鍍處理的表面上，再按照以下的電解條件進(jìn)行覆層電鍍。
銅濃度40～80g/L硫酸濃度50～150g/L液溫45～55℃電流密度20～40A/dm2時(shí)間5～15秒采用這樣的電解條件進(jìn)行所謂的覆層電鍍，在上述粒子狀的銅沉積層上形成銅的被覆層。
(3)胡須電鍍?nèi)缓螅诮?jīng)過(guò)這樣的黑化電鍍處理的表面上按照以下的電解條件進(jìn)行胡須電鍍。
銅濃度5～30g/L硫酸濃度30～60g/L液溫20～30℃
電流密度10～40A/dm2時(shí)間5～15秒采用這樣的電解條件進(jìn)行所謂的胡須電鍍，在上述銅的被覆層上形成胡須狀的銅。
經(jīng)過(guò)這樣瘤化處理的銅箔粗糙表面上的粗糙度為Rz 1.5～2.0μm。如果表面粗糙度在1.5以下，就不能預(yù)期當(dāng)形成在基板上沾接的電路時(shí)會(huì)有足夠的剝離強(qiáng)度。另外，如果表面粗糙度在2.0μm以上，就會(huì)在部分表面上形成大的處理瘤，從而會(huì)有損于腐蝕特性、高頻特性以及絕緣可靠性。
要在經(jīng)過(guò)以上的粗糙面上的瘤化處理的電解銅箔上繼續(xù)進(jìn)行防銹處理。在相應(yīng)的技術(shù)領(lǐng)域中一般使用的處理方法對(duì)于該防銹處理的條件都可以適用。
該防銹處理按以下所示，在進(jìn)行過(guò)瘤化處理的銅箔表面上進(jìn)行鍍鋅處理之后，進(jìn)行鉻酸處理，然后再進(jìn)行硅烷耦合劑處理。
首先進(jìn)行鋅處理，鋅濃度5g/L、硫酸濃度50g/L、液溫25℃、電流密度5A/dm2、時(shí)間8秒，進(jìn)行鍍鋅。
然后再在經(jīng)過(guò)鋅處理的表面上使用鉻酸酐2g/L、硫酸濃度50g/L、液溫25℃、pH4的電解溶液，以電流密度5A/dm2、時(shí)間8秒、電解鉻酸鹽處理。
最后，在經(jīng)過(guò)這樣的鉻酸鹽處理的表面上利用γ-縮水甘油丙基三甲氧基硅烷的硅烷耦合劑進(jìn)行涂布。
將經(jīng)過(guò)這樣的處理制成的電解銅箔的研磨面進(jìn)行加熱，采用眾所周知的方法，熱壓在環(huán)氧樹(shù)脂基的玻璃鋼或聚酰亞胺一類(lèi)的樹(shù)脂基板的一個(gè)面上，制成覆銅層壓板。
然后，將經(jīng)過(guò)這樣制成的覆銅層壓板采用眾多周知的方法進(jìn)行干膜層壓，利用規(guī)定的線(xiàn)路寬度及電路間隔的圖形膜，經(jīng)過(guò)紫外線(xiàn)曝光，形成電路圖形。經(jīng)過(guò)這樣形成的電路圖形的腐蝕是用市售的氯化銅腐蝕液、采用眾所周知的方法進(jìn)行腐蝕，制成所希望的有電路圖形的印刷電路板。
本發(fā)明的電解銅箔的粗糙面經(jīng)過(guò)拋光研磨，使其原有粗糙面完全消失，將形成的新的微細(xì)凹凸的表面粗糙度控制在1.5μm以下，再對(duì)電解銅箔的粗糙面上的微細(xì)均勻顆粒狀的銅的電沉積物進(jìn)行高密度瘤化處理，從而能夠在保持基材之間的粘合力不變的同時(shí)，能以制造出絕緣可靠性高的超細(xì)電路圖形用途的電解銅箔。此外，在本發(fā)明中，由于電解銅箔的兩面的粗糙度都低，所以能以制造在形成超細(xì)圖形的印刷電路板的時(shí)候使其層間絕緣可靠性高、而且高頻特性?xún)?yōu)良的超細(xì)電路圖形的用途中使用的電解銅箔。
以下根據(jù)實(shí)施例及比較例對(duì)本發(fā)明再做具體說(shuō)明。實(shí)施例1將光澤面粗糙度(Rz)為1.60μm、粗糙面粗糙度(Rz)為2.50，厚度為18μm的電解銅箔用1000號(hào)的氧化鋁拋光輪(角田電刷廠制)以轉(zhuǎn)速200rpm、壓力1.0kgf/cm2、線(xiàn)速度3m/分的條件進(jìn)行研磨。研磨后粗糙面的粗糙度(Rz)為1.5μm。研磨前的電解銅箔(18μm)的顯微鏡斷面照片(1000倍)以及研磨后該粗糙面的顯微鏡斷面照片(1000倍)分別如圖1及圖2所示。由顯微鏡照片所示可見(jiàn)，研磨后的粗糙面的原來(lái)的形狀完全消失，形成新的高密度的微細(xì)凹凸。
然后，采用銅濃度為12g/L、硫酸濃度為100g/L、液溫為25℃的電解溶液，在電流密度為30A/dm2的條件下、采用在經(jīng)過(guò)拋光輪研磨的一面配置不溶性電極的方式進(jìn)行10秒的黑化電鍍處理。然后，采用銅濃度為60g/L、硫酸濃度為100g/L、液溫為50℃的電解溶液，在電流密度為30A/dm2的條件下、進(jìn)行10秒的覆層電鍍處理。
然后，采用銅濃度為12g/L、硫酸濃度為45g/L、液溫為25℃的電解溶液，在電流密度為10A/dm2的條件下、進(jìn)行胡須電鍍處理，形成顆粒狀的銅層。經(jīng)過(guò)瘤化處理后，粗糙面的粗糙度(Rz)為1.89μm。經(jīng)過(guò)這樣的瘤化處理后，電解銅箔的表面顯微照片如圖3所示。由圖3的顯微照片可見(jiàn)，沿著粗糙處理面的微細(xì)凹凸的粒狀銅瘤是電沉積物。
然后，在經(jīng)過(guò)瘤化處理的電解銅箔的粗糙面上進(jìn)行以下所示的防銹處理。
首先，采用鋅濃度為5g/L、硫酸濃度為50g/L、液溫為25℃的電解溶液，在電流密度為5A/dm2的條件下、進(jìn)行8秒的鍍鋅處理。再采用鉻酸酐濃度為2g/L、pH4的電解溶液，在電流密度為1A/dm2的條件下、進(jìn)行5秒的電解鉻酸鹽處理，用流水洗凈，溫風(fēng)干燥。
將經(jīng)過(guò)這樣處理過(guò)的電解銅箔置于環(huán)氧樹(shù)脂基的玻璃鋼樹(shù)脂基板(FR-4)的一個(gè)面上，在研磨面的一邊加熱壓緊，做成覆銅層壓板。
以后，將這樣制成的覆銅層壓板加干膜(日合α公司制)層疊，利用規(guī)定的線(xiàn)路寬度及電路間隔的圖形膜，經(jīng)過(guò)紫外線(xiàn)曝光，形成電路圖形。經(jīng)過(guò)這樣形成的電路圖形的腐蝕，是用市售的氯化銅腐蝕液，于液溫50℃進(jìn)行30秒的腐蝕，制成所希望的有電路圖形的印刷電路板。
接著，對(duì)于該印刷電路板進(jìn)行以下的評(píng)價(jià)試驗(yàn)。
(1)在環(huán)氧樹(shù)脂基玻璃鋼基板中埋入的銅粒粒度試驗(yàn)用一塊印刷電路板作為埋入用的冷態(tài)埋入樹(shù)脂，放置一晝夜，使其完全硬化，然后沿電路的橫向形成端面，用倒立顯微鏡拍攝1500倍的照片(圖4)。
以后按圖5所示劃一直線(xiàn)，按等間距取15個(gè)測(cè)定點(diǎn)，測(cè)定從直線(xiàn)到銅粒的距離，算出平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差。由于該標(biāo)準(zhǔn)偏差是表示銅粒粒度的標(biāo)準(zhǔn)離差的評(píng)價(jià)指針，如果該標(biāo)準(zhǔn)偏差小，則表示標(biāo)準(zhǔn)偏差小。
求出的平均值為0.48；標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.43。
(2)腐蝕系數(shù)腐蝕系數(shù)取(1)中的同斷面的樹(shù)脂塊，拍攝600倍的光學(xué)顯微照片，從該照片按以下所述進(jìn)行計(jì)算。即，按圖6所示，以W1、W2分別表示印刷電路板的上底和下底，以T表示銅箔厚度，用下式求出腐蝕系數(shù)Ef。
Ef＝2T/(W2-W1)圖中的電路斷面接近于四邊形的樣子，也就是說(shuō)是銳角的樣子。說(shuō)明腐蝕系數(shù)大。由式中算出的腐蝕系數(shù)是在六個(gè)取樹(shù)脂塊上的六個(gè)點(diǎn)的平均值，為3.69。
(3)電路圖形的直線(xiàn)性采用實(shí)施例1中制成的電解銅箔，將其粗糙面壓接粘合在環(huán)氧樹(shù)脂基的玻璃鋼基材上，制成50-100μm的電路。將該電路放在電子顯微鏡的式樣臺(tái)上，用電解放射型電子顯微鏡(日立制造所制，S-4100)拍成600倍的顯微鏡照片(圖7)。由于本發(fā)明制成的電解銅箔兩面的粗糙度都低，電路的直線(xiàn)性良好。雖然與這樣的腐蝕系數(shù)有所不同，電路下部(底部)的凹凸情況值得注意。現(xiàn)根據(jù)以下的凹凸程度對(duì)腐蝕系數(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)。
在電路下部(底部)的寬度上沿著電路的縱向繪出平行線(xiàn)，按等距離取15個(gè)點(diǎn)，測(cè)取測(cè)定點(diǎn)處的寬度，算出彼此之間的平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差。該標(biāo)準(zhǔn)偏差是表示電路下部直線(xiàn)性程度的指針，數(shù)值小，寬度的偏差也小，也就是說(shuō)，腐蝕后的殘留物是接近于直線(xiàn)的形狀。采用本發(fā)明制成的電路寬度的標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.67μm，直線(xiàn)性良好。因此，經(jīng)過(guò)腐蝕后，在電路的底部殘留的銅極少，從而使電路的層間絕緣性良好。
(4)抗剝強(qiáng)度然后測(cè)定電路圖形中的10mm的電路寬度的抗剝強(qiáng)度。測(cè)得的抗剝強(qiáng)度為1.02kgf/cm。
現(xiàn)將測(cè)得的結(jié)果匯總列表如表1所示。比較例1將光澤面粗糙度(Rz)為1.60μm、粗糙面粗糙度(Rz)為4.60μm的、厚度為18μm的電解銅箔的粗糙面不經(jīng)研磨處理，在實(shí)施例同樣的條件下形成粒狀銅層。采用這樣的辦法制成的粗糙面的粗糙度為5.75μm。將形成的這樣的粒狀層的電解銅箔的表面顯微鏡照片(5000倍)示于圖9。由圖9所示可見(jiàn)，在粗糙面上有不規(guī)則的電沉積粒狀銅瘤。
然后，將形成這樣的粒狀銅瘤的電解銅箔按照與實(shí)施例相同的條件進(jìn)行防銹處理。
將經(jīng)過(guò)這樣的表面處理的電解銅箔放在與實(shí)施例相同的環(huán)氧樹(shù)脂基玻璃鋼基板上，在研磨面上加熱壓接，制成覆銅層壓板。
然后再將這樣制成的覆銅層壓板按照實(shí)施例同樣的條件用線(xiàn)路寬度為50μm、電路間隔為100μm的電路圖形薄膜經(jīng)過(guò)紫外線(xiàn)曝光形成電路圖形，再經(jīng)腐蝕，制成印刷電路板。
針對(duì)該印刷電路板按照實(shí)施例1相同的方式進(jìn)行評(píng)價(jià)試驗(yàn)。
在基板內(nèi)埋沒(méi)的銅粒粒度的平均值為2.01，標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.67。
腐蝕系數(shù)在電路板塊上六個(gè)點(diǎn)上的平均值為1.86。
按照實(shí)施例同樣的方式，將電解銅箔粘接在環(huán)氧樹(shù)脂基玻璃鋼基材上，制成50-100μm的電路，拍攝成600倍的顯微鏡照片(圖10)。由該顯微照片可見(jiàn)，由于銅箔的粗糙面的粗糙度高，說(shuō)明電路的直線(xiàn)性不好。
然后在按與實(shí)施例相同的方式，在電路下部(底部)的寬度上沿著電路的縱向繪出平行線(xiàn)，按等距離取15個(gè)點(diǎn)，測(cè)取測(cè)定點(diǎn)處的寬度，算出彼此之間的平均值。
還有，10mm的電路寬度的抗剝強(qiáng)度為1.51kgf/cm。
將這樣測(cè)得的粗糙面的粗糙度、腐蝕系數(shù)及電路的直線(xiàn)性的評(píng)價(jià)試驗(yàn)的結(jié)果分別匯集列于表1。比較例2將比較例1中的光澤面粗糙度(Rz)為1.60μm、粗糙面粗糙度(Rz)為2.50μm的、厚度為18μm的電解銅箔的粗糙面不經(jīng)研磨處理，在實(shí)施例同樣的條件下形成粒狀銅層。光澤面的粗糙度為2.09μm。將形成的這樣的粒狀層的電解銅箔的表面顯微鏡照片(5000倍)示于圖11。由圖11所示可見(jiàn)，在粗糙面上有不規(guī)則的電沉積粒狀銅瘤。
然后，將形成這樣的粒狀銅瘤的電解銅箔按照與實(shí)施例相同的條件進(jìn)行防銹處理。
將經(jīng)過(guò)這樣的表面處理在光澤面上形成粒狀銅層的電解銅箔按照與實(shí)施例相同的方式進(jìn)行處理，用線(xiàn)路寬度為50gm、電路間隔為100μm的電路圖形薄膜經(jīng)過(guò)紫外線(xiàn)曝光形成電路圖形，再經(jīng)腐蝕，制成印刷電路板。
將該印刷電路板按照實(shí)施例1相同的方式進(jìn)行評(píng)價(jià)試驗(yàn)。
在基板內(nèi)埋沒(méi)的銅粒粒度的平均值為0.98，標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.81。
腐蝕系數(shù)在電路板塊上六個(gè)點(diǎn)上的平均值為2.22。
按照實(shí)施例1樣的方式，將電解銅箔粘接在環(huán)氧樹(shù)脂基玻璃鋼基材上，制成50-100μm的電路，拍攝成600倍的顯微鏡照片(圖12)。由該顯微照片可見(jiàn)，作為超細(xì)圖形的用途時(shí)直線(xiàn)性不太好。
然后在按與實(shí)施例相同的方式，在電路下部(底部)的寬度上沿著電路的縱向繪出平行線(xiàn)，按等距離取15個(gè)點(diǎn)，測(cè)取測(cè)定點(diǎn)處的寬度，算出彼此之間的平均值。
還有，10mm的電路寬度的抗剝強(qiáng)度為1.13kgf/cm。
將這樣測(cè)得的粗糙面的粗糙度、腐蝕系數(shù)及電路的直線(xiàn)性的評(píng)價(jià)試驗(yàn)的結(jié)果分別匯集列于表1。表1
注)a)所示為在計(jì)算表面粗糙度時(shí)取3個(gè)點(diǎn)的測(cè)定值的平均值。
b)所示為在銅箔粗糙面的顯微鏡照片(×5000)中隨機(jī)測(cè)取10個(gè)點(diǎn)的銅粒直徑測(cè)定值的平均值及其標(biāo)準(zhǔn)偏差。
c)所示為將環(huán)氧樹(shù)脂基玻璃鋼基材與銅箔的粗糙面經(jīng)壓床壓接，在15個(gè)點(diǎn)處測(cè)定的銅瘤埋入深度值的平均值及其標(biāo)準(zhǔn)偏差。
d)所示為將銅箔的瘤化處理面與環(huán)氧樹(shù)脂基玻璃鋼基材經(jīng)壓床壓接，制成50-100μm的電路，在電路上的15個(gè)點(diǎn)處的測(cè)定值的平均值。
e)比較例2中所示的數(shù)值全部為光澤面的數(shù)值。
權(quán)利要求
1.一種印刷電路板用電解銅箔，其特征為電解銅箔的原有粗糙面完全消失、形成新的微細(xì)凹凸研磨面，該電解銅箔在未做瘤化處理前的表面粗糙度在1.5μm以下，該粗糙面經(jīng)過(guò)上述瘤化處理后的表面粗糙度為1.5～2.0μm。
2.如權(quán)利要求1中記載的電解銅箔，其特征為在上述微粒層上設(shè)有防銹層。
3.如權(quán)利要求2中記載的電解銅箔，其特征為在上述防銹層上形成鍍鋅層、在該鍍鋅層上形成鉻酸鹽處理層。
4.如權(quán)利要求3中記載的電解銅箔，其特征為在上述鉻酸鹽處理層上設(shè)有硅烷耦合層。
5.一種印刷電路板用電解銅箔的制造方法，其特征為電解銅箔的粗糙面經(jīng)過(guò)研磨加工，使原有粗糙面完全消失、形成新的微細(xì)凹凸研磨面，該電解銅箔在未做瘤化處理前的表面粗糙度在1.5μm以下，該粗糙面經(jīng)過(guò)上述瘤化處理后的表面粗糙度為1.5～2.0μm。
全文摘要
本發(fā)明為一種在形成電路圖形時(shí)腐蝕特性及高頻特性?xún)?yōu)越、絕緣可靠性?xún)?yōu)越、適合于超細(xì)電路圖形用途的電解銅箔，其特征為電解銅箔在進(jìn)行瘤化處理之前的粗糙面表面粗糙度在1.5μm以下，在該粗糙面上進(jìn)行瘤化處理后，表面粗糙度為1.5～2.0μm。本發(fā)明還提供了一種印刷電路板用的電解銅箔的制造方法，其特征為電解銅箔的粗糙面利用拋光輪研磨、作瘤化處理之前，表面粗糙度在1.5以下，經(jīng)過(guò)在該粗糙面上進(jìn)行瘤化處理后，表面粗糙度為1.5～2.0μm。
文檔編號(hào)H05K3/06GK1163318SQ9710222
公開(kāi)日1997年10月29日 申請(qǐng)日期1997年1月14日 優(yōu)先權(quán)日1996年1月16日
發(fā)明者田鎖秀泰, 平澤裕, 大島一英 申請(qǐng)人:三井金屬礦業(yè)株式會(huì)社