金属包覆基板及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种金属膜与塑料膜的粘接强度及稳定性高的且该金属膜的膜厚可设定薄的金属基板。把作为基体的塑料膜设置在硅烷偶合剂的包覆装置内，于在３００℃的温度干燥处理后，温度仍保持在３００℃，将气化的硅烷偶合剂吹至塑料膜，在该塑料膜表面进行硅烷偶合剂的包覆，再在该硅烷偶合剂包覆的塑料膜表面上，用溅射法成膜铜，在该带铜溅射膜的塑料膜表面上，用镀敷法进行镀敷，形成所希望厚度的光泽铜包覆层。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及柔性电路基板、柔性配线板或TAB带等中使用的。
技术介绍
在塑料膜上包覆金属膜而构成的金属包覆基板，在该包覆部分形成电路，在该电路上设置IC及电容等微型芯片，是手提电话及数字照相机等电子仪器进行高密度安装的必需材料。作为该金属包覆基板的金属膜，从价格、加工性、电气特性、耐迁移性等观点考虑，最多使用的是铜。另外，作为基板材料的塑料膜，根据该金属包覆基板的用途，可以使用各种塑料膜，但在经过高精细加工的导电膜的导电电路上焊接微型芯片时等，要求高的热尺寸稳定性，故采用对热稳定的、与金属层的线膨胀系数差小的聚酰亚胺膜是优选的。作为这些金属包覆基板的制造方法，可以采用(1)采用轧制法或电解法预先制造铜箔，把该铜箔用粘合剂接合到塑料膜上的方法；(2)在铜箔上涂抹重合塑料膜的母体后，不借助粘合剂而使铜箔与塑料膜粘合的铸造法(例如，参照专利文献1)；(3)把热塑性塑料膜与铜箔层积而层叠，使该铜箔与塑料膜粘合的层叠法(例如，参照专利文献2)；(4)在塑料膜上通过溅射法等包覆薄的金属层，在该包覆金属层上用镀敷法包覆金属镀敷层至规定厚度的蒸镀镀敷法(例如参照专利文献3)；(5)把塑料膜浸渍在偶合剂(在无机物与有机物接合时有效的化合物)的硅烷化合物的溶液中，把该塑料膜表面改性后，对该改性的塑料膜采用溅射法等包覆薄的金属层，在该包覆金属层上，用镀敷法包覆金属镀敷层至规定厚度的蒸镀镀敷法(例如参照专利文献5)；等。在此，采用上述(2)铸造法、(3)层叠法等不用粘合剂的方法制造的金属包覆基板，由于具有较好的高温密合性，故广泛作芯片部件安装之用。然而，伴随着近年来的技术进步，对高密度安装的要求越来越高，为了适应电路的高精细化，要求包覆金属更薄的愿望更加强烈。为了满足这种愿望，在铸造法和层叠法中，在采用尽量薄的铜箔的基础上，优选塑料膜用铸造法成膜，或塑料膜与铜箔进行层积层叠。然而，制作薄的铜箔及铜箔粘接存在限制。例如存在即使对用电解法及轧制法制作的膜厚9μm或9μm以下的铜箔，在该铜箔粘贴加工等时操作性差，该铜箔产生皱纹等的问题。因此，为提高操作性、防止产生皱纹而可采用预先对塑料膜粘贴厚的铜箔，在其后的工序，用药剂进行蚀刻等而把铜箔加工薄的方法；以及，在铜层中预先层积缓冲层，在铜层层积后进行上述缓冲层的剥离等而实现铜层的薄膜化的方法(例如参照专利文献4)。另一方面，在用上述(4)、(5)说明的蒸镀镀敷法中，由于成本较低，在塑料膜上可以包覆薄的金属层，但存在塑料膜与包覆的金属层的粘接稳定性明显不如其他方法的问题。作为解决该塑料膜与包覆的金属层的粘接稳定性明显差的问题的措施，提出在该塑料膜上蒸镀镀敷金属层前，通过等离子处理，改良该塑料膜(聚酰亚胺膜)表面的方案(例如，参照专利文献1)及预先把塑料膜浸渍在偶合剂的醇溶解液中，把该塑料膜表面改性后蒸镀镀敷金属层的方案(例如参照专利文献5)。特开昭60-157286美国专利第4543295特开昭61-47015特开2001-30847特开2002-4067真空第39卷第1号(1996号发行)。采用上述(1)的铜箔与塑料膜用粘合剂粘接的方案，由于铜箔与塑料膜的高温密合稳定性低，故用必要的焊接材料进行高温粘接处理，存在不能层积规定的芯片部件这样的问题。另外，采用上述(2)的铸造法，在后工序的蚀刻工序中，由于金属层难以均匀进行蚀刻，故生产性低。另外，在(3)层叠法的方案与设置缓冲层的方案合用时，层积2种或2种以上金属箔而构成。结果，任何一种方法都会制造工序复杂，生产性低，成本高。另外，在上述(4)的蒸镀镀敷法中，在蒸镀镀敷前对塑料膜进行等离子处理，例如，把聚酰亚胺膜中的酮基的C-C或C-N键切断，形成极性基，使其与包覆金属进行离子结合，金属膜与聚酰亚胺膜的粘合性有某种程度提高。然而，该等离子处理设备的设备费高，为得到牢固的粘合性需要长时间，必需有大型设备，生产性必然下降，设备成本升高。另外，在上述(5)的蒸镀镀敷法中，在蒸镀镀敷前预先把塑料膜浸渍在作为偶合剂的含硅化合物的醇溶液或水溶液等中，把该塑料膜表面包覆偶合剂进行表面改性时，因塑料膜表面的涂抹性低，偶合剂难以均匀包覆，另外，由于塑料膜与偶合剂的接合强度低，在溅射法等金属层蒸镀工序，由于偶合剂从塑料膜脱离，无法得到实用的粘合强度。
技术实现思路
本专利技术考虑到上述情况，目的是提供一种金属层与塑料膜的高温粘合稳定性高、金属层的厚度设定在规定厚度的。用于解决上述课题的第1方案是提供金属包覆基板，该基板是在塑料膜的一侧或两侧设置金属层的金属包覆基板；其特征在于，该金属层，从上述塑料膜与金属层的接合界面向着金属层侧含碳；在该金属层中，上述接合界面中碳的存在比例为0.7或0.7以上，并且，从上述接合界面到深10nm的碳的存在比例为0.1或0.1以上。第2方案是提供一种金属包覆基板，该基板是在塑料膜的一侧或两侧设置金属层的金属包覆基板；其特征在于，该金属层，从上述塑料膜与金属层的接合界面向着金属层侧含碳；在该金属层中，从上述接合界面到深100nm的范围内测量碳的存在比例，积算该测量值，求出碳的分布量为5nm或5nm以上。第3方案是提供一种金属包覆基板，该基板是第1方案或第2方案记载的金属包覆基板；其特征在于，该金属层，从上述接合界面向着金属层侧含有从Si、Ti、Al中选择的1种或1种以上元素；在该金属层中，从上述接合界面到深100nm的范围内测量从Si、Ti、Al中选择的1种或1种以上元素的存在比例，积算该测量值而求出的从Si、Ti、Al中选择的1种或1种以上元素的分布量为0.08nm或0.08nm以上。第4方案是提供一种金属包覆基板，该基板是第1方案至第3方案任何一种方案记载的金属包覆基板；其特征在于，其由上述塑料膜层与上述金属层的线膨胀系数差达到15×10-6/K或15×10-6/K以下的塑料膜层与金属层组合而成。第5方案是提供一种金属包覆基板，该基板是第1方案至第4方案任何一种方案记载的金属包覆基板；其特征在于，上述塑料膜的拉伸弹性系数为1000MPa或1000MPa以上。第6方案是提供一种金属包覆基板的制造方法，该法是在塑料膜的一侧或两侧设置金属层的金属包覆基板的制造方法，其特征在于，其中包括在上述塑料膜上涂抹含有从Si、Ti、Al中选择的1种或1种以上元素的有机化合物的工序；把涂抹含有从Si、Ti、Al中选择的1种或1种以上元素的有机化合物的塑料膜于150℃或150℃以上进行热处理的工序；对上述热处理过的塑料膜用气相法形成金属层膜的工序。第7方案是提供一种金属包覆基板的制造方法，该法是在塑料膜的一侧或两侧设置金属层的金属包覆基板的制造方法，其特征在于，其包括在上述塑料膜上涂抹含有从Si、Ti、Al中选择的1种或1种以上元素的有机化合物的工序和150℃或150℃以上进行热处理的工序；对上述热处理过的塑料膜用气相法形成金属层膜的工序，其中，前两个工序同时进行。第8方案是提供一种金属包覆基板的制造方法，该法是第6或第7方案中记载的金属包覆基板的制造方法，其特征在于，用气相法形成金属层膜的工序是用溅射法形成金属层的工序。第9方案是第6至第8方案中任何一种方案记载的金属包覆基板的制造方法，其特征在于，该法是在由上述气相法成膜的金属层上再用镀本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属包覆基板，其是在塑料膜的一侧或两侧设置金属层的金属包覆基板，其特征在于，上述金属层在上述塑料膜与金属层的接合界面向着金属层侧含有碳；在上述金属层中，上述接合界面的碳存在比例在０．７或０．７以上，并且从上述接合界面到深１０ｎｍ中碳存在比例在０．１或０．１以上。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：小早志秀一，泽辺明朗，北村征宽，
申请(专利权)人：同和矿业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]