表面处理铜箔及使用其的覆铜层压板制造技术

本发明专利技术提供一种表面处理铜箔，其线间、线宽经微细化，蚀刻性、激光加工性及薄箔操作性优异，针孔少，且拉伸强度高。本发明专利技术的表面处理铜箔的拉伸强度为400MPa至700MPa，在220℃下加热2小时后的拉伸强度为300MPa以上，箔厚为7μm以下，单面的展开面积比(Sdr)为25％至120％，且直径30μm以上的针孔的数量为20个/m

Surface treatment of copper foil and its copper clad laminate

The invention provides a surface treatment copper foil, which has fine lines and linewidth, excellent etching, laser processing and thin foil operation, few pinholes and high tensile strength. The surface treatment copper foil of the invention has a tensile strength of 400MPa to 700MPa, a tensile strength of more than 300mpa after heating at 220 \u2103 for 2 hours, a foil thickness of less than 7 \u03bc m, a single side expansion area ratio (SDR) of 25% to 120%, and a number of pinholes with a diameter of more than 30 \u03bc m of 20 / m

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】表面处理铜箔及使用其的覆铜层压板
本专利技术涉及一种表面处理铜箔及使用其的覆铜层压板，该表面处理铜箔适于具有高密度布线电路(精细图案)的印刷布线板，且激光加工性优异。
技术介绍
印刷布线板是在由玻璃环氧树脂、聚酰亚胺树脂等构成的电绝缘性基板的表面，载置表面电路形成用的薄铜箔，然后进行加热、加压而制造覆铜层压板。接下来，在该覆铜层压板依次进行通孔穿设、通孔镀覆，然后对该覆铜层压板的铜箔进行蚀刻处理而形成具备所需线宽及所需线间距的布线图案。最后，进行以下的处理，即，阻焊剂涂布、曝光、通孔镀覆、或为了使电子零件的连接部的镀覆露出而通过苛性钠等去除未固化的阻焊剂、其他精加工处理。此时所使用的铜箔通常使用通过下述方式而获得的电解铜箔，即，使用图1所示的电解析出装置，使铜箔101析出至辊102，并将该铜箔101剥离。自辊102剥离所得的电界析出起始面(光滑面。以下，称为S面)较平滑，作为相反面的电解析出结束面(粗糙面。以下，称为M面)通常具有凹凸。通常，通过对M面粗化粗化处理，提高与基板树脂的粘接性。最近，在铜箔的粗化面预先贴合环氧树脂之类的粘接用树脂，使该粘接用树脂成为半固化状态(B阶段)的绝缘树脂层，制成带树脂的铜箔，将该带树脂的铜箔用作表面电路形成用的铜箔，将该铜箔的绝缘树脂层的一侧热压接于基板(绝缘基板)，从而制造印刷布线基板、尤其是增层(build-up)布线基板。对于该增层布线基板，期望将各种电子零件高度集成化，对应于此，对于布线图案也要求高密度化，因而逐渐变为要求微细的线宽、线间距的布线图案、所谓的精细图案的印刷布线基板。例如，作为服务器、路由器、通信基站、车载搭载基板等中所使用的多层基板或智能型手机用多层基板，要求具有线宽、线间距分别为15μm左右的高密度极微细布线的印刷布线基板。随着此种布线基板的高密度化、微细化，越来越难以利用减成法形成微细电路，取而代之，逐渐变为使用半加成法(MSAP法(ModifiedSemi-AdditiveProcess，改良半加成法))。MSAP法中，在树脂层上形成极薄铜箔作为供电层，接下来在极薄铜箔上实施图案镀铜。接下来，通过快速蚀刻将极薄铜箔去除，由此形成所需的布线。MSAP法中，通常使用带载体的薄铜箔。带载体的薄铜箔以如下的方式使用：在作为载体的铜箔(载体铜箔)的单面，依次形成剥离层及薄铜箔，该薄铜箔的表面成为粗化面。然后，使其粗化面重叠于树脂基板后，对整体进行热压接，接下来将载体铜箔剥离、去除，使该薄铜箔的与该载体铜箔的接合侧露出，在该接合侧形成预定的布线图案。为了增层布线基板中的层间连接，而开设被称作通孔的孔，多数情况下该开孔通过照射激光而进行。并且，MSAP法中，采用如下的被称作直接激光加工的方法：通过对铜箔直接照射激光，而将铜箔与树脂瞬间开孔。MSAP法中所使用的带载体的铜箔对树脂基材的贴附面通常为M面，激光加工面(S面)平滑而激光吸收性不充分，因此作为激光加工的预处理，需要进行棕色氧化处理(browntreatment)(蚀刻粗化处理)。因此，专利文献1中，提出有一种铜箔，为了提高S面的激光加工性，在激光加工面具有由铬、钴、镍、铁等构成的激光吸收层，由此激光加工性良好。然而，该带载体的铜箔中的薄铜箔是利用通常的硫酸铜浴镀覆浴而制造的，存在针孔多发的问题。另外，专利文献2中，提出有一种铜箔，通过均匀地形成镍及锌铬酸盐层作为中间层而抑制针孔。然而，因为中间层(剥离层)形成于载体箔的光泽面上，所以剥离载体箔后受激光照射的中间层平滑而不易吸收激光的光，激光加工性差。另外，因为是带载体的铜箔，所以存在剥离带载体的铜箔需要劳力和时间而操作性差的问题。专利文献3中，提出有一种带载体的铜箔，通过抑制薄铜箔的中间层侧的粗糙度的偏差，而提高激光加工性及蚀刻性。然而，该带载体的铜箔中的薄铜箔是利用通常的硫酸铜浴镀覆浴而制造的，存在针孔多发的问题。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2013-75443号公报专利文献2：国际公开2015/030256号专利文献3：日本特开2014-208480号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题MSAP法中使用带载体的铜箔，但该带载体的铜箔存在下述的问题。·针孔多而使制造的成品率降低。·剥离载体箔后受激光照射的中间层平滑而不易吸收激光的光，激光加工性差。因此，作为激光加工的预处理，需要进行棕色氧化处理(蚀刻粗化处理)。·载体箔的剥离步骤花费劳力和时间而使制造成本增加。因为存在此种问题，所以期望代替带载体的铜箔的新材料。针对这些课题，本专利技术的目的在于提供一种表面处理铜箔，其常态及加热后的拉伸强度高，即便是无载体箔的薄箔，亦不会产生褶皱，而可应用于MSAP法，激光加工性(直接激光加工)、蚀刻性及薄箔操作性优异，且针孔少，而适于高密度布线电路。用于解决问题的方案本专利技术人等反复进行努力研究，在此过程中，发现“Sdr为25％至120％”的粗化处理面适于直接激光加工。另外，发现本专利技术的表面处理铜箔通过是常态下的拉伸强度为400MPa至700MPa，在220℃下加热2小时后在常温下测定的拉伸强度为300MPa以上，箔厚为7μm以下的表面处理铜箔，至少一面的展开面积比(Sdr)为25％至120％，且直径30μm以上的针孔的数量设为20个/m2以下，而蚀刻性、激光加工性(直接激光加工)及薄箔操作性优异，且针孔少，而适于高密度布线电路，基于该见解而完成了本专利技术。本专利技术中，所谓常态是指，表面处理铜箔未经过热处理等热履历，放置于室温(＝约25℃)下的状态。常态下的拉伸强度可在室温下通过IPC-TM-650测定。另外，加热后的拉伸强度可将表面处理铜箔加热至220℃并保持2小时后，自然冷却至室温，在室温下与常态下的拉伸强度同样地进行测定。若常态下的拉伸强度为400MPa至700MPa，则操作性及蚀刻性良好。若常态下的拉伸强度未达400MPa，则搬送薄箔片制品时会产生褶皱，因此操作性差，若所述拉伸强度大于700MPa，则利用辊的析出制造时容易引起箔断裂而不适于制造。加热后在常温下测定的拉伸强度为300MPa以上时，在基板的积层步骤中加热后，晶粒也细小而蚀刻性良好。若同样的加热后的拉伸强度为300MPa以下，则晶粒变大，利用蚀刻不易溶解，因此蚀刻性变差。表面处理铜箔的箔厚为7μm以下，亦可为6μm以下。若表面处理铜箔的箔厚超过7μm，则存在利用低能量的激光的开口度变差的倾向。若表面处理铜箔的箔厚为7μm以下、尤其是6μm以下，则存在激光加工性、尤其是8W左右的低能量的激光照射中的加工性变高的倾向。在本专利技术中，箔厚是指对通过电解析出制造的铜箔，视需要进行后述的激光吸收层的形成、粗化处理层的形成、镍层的形成、锌层的形成、铬酸盐处理、硅烷偶联装的形成等表面处理后，进行激光加工前的阶段的膜厚。箔厚可通过电子天平，以质量厚度的形式进行测定。在本专利技术中，通过将至少一面的展开面积比(Sdr)设为25％至120本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种表面处理铜箔，其在常态下的拉伸强度为400MPa至700MPa，在220℃下加热2小时后在常温下测定的拉伸强度为300MPa以上，箔厚为7μm以下，至少一面的展开面积比(Sdr)为25％至120％。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170330 JP 2017-0684871.一种表面处理铜箔，其在常态下的拉伸强度为400MPa至700MPa，在220℃下加热2小时后在常温下测定的拉伸强度为300MPa以上，箔厚为7μm以下，至少一面的展开面积比(Sdr)为25％至120％。


2.根据权利要求1所述的表面处理铜箔，其中，
直径30μm以上的针孔为20个/m2以下。


3.根据权利要求1或2所述的表面处理铜箔，其中，
所述箔厚为6μm以下。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的表面处理铜箔，其中，
所述展开面积比(Sdr)为30％至80％。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的表面处理铜箔，其中，
直径30μm以上的针孔为10个/m2以下。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的表面处理铜箔，其中，
粗化处理层形成于电解铜...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤章，
申请(专利权)人：古河电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP