JP7300976B2 - Surface treated copper foil, copper clad laminate and printed wiring board - Google Patents
Surface treated copper foil, copper clad laminate and printed wiring board Download PDFInfo
- Publication number
- JP7300976B2 JP7300976B2 JP2019225893A JP2019225893A JP7300976B2 JP 7300976 B2 JP7300976 B2 JP 7300976B2 JP 2019225893 A JP2019225893 A JP 2019225893A JP 2019225893 A JP2019225893 A JP 2019225893A JP 7300976 B2 JP7300976 B2 JP 7300976B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- copper foil
- treatment layer
- layer
- treated
- treated copper
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
- C25D5/10—Electroplating with more than one layer of the same or of different metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
- C25D5/10—Electroplating with more than one layer of the same or of different metals
- C25D5/12—Electroplating with more than one layer of the same or of different metals at least one layer being of nickel or chromium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
- C25D5/16—Electroplating with layers of varying thickness
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D7/00—Electroplating characterised by the article coated
- C25D7/06—Wires; Strips; Foils
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/09—Use of materials for the conductive, e.g. metallic pattern
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/38—Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
- Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
- Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
本開示は、表面処理銅箔、銅張積層板及びプリント配線板に関する。 TECHNICAL FIELD The present disclosure relates to surface-treated copper foils, copper-clad laminates, and printed wiring boards.
銅張積層板は、フレキシブルプリント配線板などの各種用途において広く用いられている。このフレキシブルプリント配線板は、銅張積層板の銅箔をエッチングして導体パターン(「配線パターン」とも称される)を形成し、導体パターン上に電子部品を半田で接続して実装することによって製造される。 Copper clad laminates are widely used in various applications such as flexible printed wiring boards. This flexible printed wiring board is made by etching the copper foil of a copper-clad laminate to form a conductor pattern (also called a "wiring pattern"), and mounting electronic components on the conductor pattern by connecting them with solder. manufactured.
近年、パソコン、モバイル端末などの電子機器では、通信の高速化及び大容量化に伴い、電気信号の高周波化が進んでおり、これに対応可能なフレキシブルプリント配線板が求められている。特に、電気信号の周波数は、高周波になるほど信号電力の損失(減衰)が大きくなり、データが読み取れなくなり易いため、信号電力の損失を低減することが求められている。 2. Description of the Related Art In recent years, in electronic devices such as personal computers and mobile terminals, the frequency of electrical signals has been increasing along with the increase in communication speed and capacity. In particular, the higher the frequency of an electrical signal, the greater the loss (attenuation) of signal power, making it more likely that data cannot be read. Therefore, it is desired to reduce the loss of signal power.
電子回路における信号電力の損失(伝送損失)は大きく二つに分けることができる。その一は、導体損失、すなわち銅箔による損失であり、その二は、誘電体損失、すなわち樹脂基材による損失である。
導体損失は、高周波域では表皮効果があり、電流は導体の表面を流れるという特性を有するため、銅箔表面が粗いと複雑な経路を辿って、電流が流れることになる。したがって、高周波信号の導体損失を少なくするためには、銅箔の表面粗さを小さくすることが望ましい。以下、本明細書において、単に「伝送損失」及び「導体損失」と記載した場合は、「高周波信号の伝送損失」及び「高周波信号の導体損失」を主に意味する。
Signal power loss (transmission loss) in an electronic circuit can be roughly divided into two types. The first is conductor loss, that is, loss due to copper foil, and the second is dielectric loss, that is, loss due to resin substrate.
Conductor loss has a skin effect in a high frequency range, and current has the property of flowing on the surface of the conductor. Therefore, in order to reduce the conductor loss of high frequency signals, it is desirable to reduce the surface roughness of the copper foil. Hereinafter, the terms "transmission loss" and "conductor loss" in this specification mainly mean "transmission loss of high-frequency signals" and "conductor loss of high-frequency signals".
他方、誘電体損失は、樹脂基材の種類に依存するため、高周波信号が流れる回路基板においては、低誘電材料(例えば、液晶ポリマー、低誘電ポリイミド)から形成された樹脂基材を用いることが望ましい。また、誘電体損失は、銅箔と樹脂基材との間を接着する接着剤によっても影響を受けるため、銅箔と樹脂基材との間は接着剤を用いずに接着することが望ましい。
そこで、銅箔と樹脂基材との間を接着剤の使用なしに接着するために、銅箔の少なくとも一方の面に表面処理層を形成することが提案されている。例えば、特許文献1には、銅箔上に粗化粒子から形成される粗化処理層を設けるとともに、最表層にシランカップリング処理層を形成する方法が提案されている。
On the other hand, since the dielectric loss depends on the type of resin base material, it is possible to use a resin base material made of a low dielectric material (eg, liquid crystal polymer, low dielectric polyimide) in a circuit board through which high frequency signals flow. desirable. In addition, since the dielectric loss is also affected by the adhesive that bonds the copper foil and the resin substrate together, it is desirable to bond the copper foil and the resin substrate without using an adhesive.
Therefore, it has been proposed to form a surface treatment layer on at least one surface of the copper foil in order to bond the copper foil and the resin substrate without using an adhesive. For example, Patent Literature 1 proposes a method of providing a roughening treatment layer formed of roughening particles on a copper foil and forming a silane coupling treatment layer on the outermost layer.
粗化処理層は、粗化粒子によるアンカー効果によって、銅箔と樹脂基材との間の接着性を高めることができるが、表皮効果によって導体損失を増大させることがあるため、銅箔表面に電着させる粗化粒子を少なくすることが望ましい。他方、銅箔表面に電着させる粗化粒子を少なくすると、粗化粒子によるアンカー効果が低下してしまい、銅箔と樹脂基材との接着性が十分に得られない。特に、液晶ポリマー、低誘電ポリイミドなどの低誘電材料から形成された樹脂基材は、従来の樹脂基材よりも銅箔と接着し難いため、銅箔と樹脂基材との間の接着性を高める手法の開発が望まれている。
また、シランカップリング処理層は、銅箔と樹脂基材との間の接着性を向上させる効果を有するものの、その種類によっては、接着性の向上効果が十分ではないこともある。
The roughening treatment layer can increase the adhesiveness between the copper foil and the resin base material due to the anchoring effect of the roughening particles, but it may increase the conductor loss due to the skin effect. It is desirable to electrodeposit less roughening particles. On the other hand, when the number of roughening particles to be electrodeposited on the copper foil surface is reduced, the anchoring effect of the roughening particles is reduced, and sufficient adhesiveness between the copper foil and the resin substrate cannot be obtained. In particular, resin substrates made from low-dielectric materials such as liquid crystal polymers and low-dielectric polyimides are more difficult to adhere to copper foils than conventional resin substrates. It is desired to develop a method to increase the
In addition, although the silane coupling treatment layer has the effect of improving the adhesion between the copper foil and the resin base material, the effect of improving the adhesion may not be sufficient depending on the type.
本発明の実施形態は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、樹脂基材、特に高周波用途に好適な樹脂基材との接着性を高めることが可能な表面処理銅箔を提供することを目的とする。
また、本発明の実施形態は、樹脂基材、特に高周波用途に好適な樹脂基材と表面処理銅箔との間の接着性に優れた銅張積層板を提供することを目的とする。
さらに、本発明の実施形態は、樹脂基材、特に高周波用途に好適な樹脂基材と回路パターンとの間の接着性に優れたプリント配線板を提供することを目的とする。
An embodiment of the present invention has been made to solve the above problems, and a surface-treated copper foil capable of improving adhesion to a resin substrate, particularly a resin substrate suitable for high frequency applications. intended to provide
Another object of an embodiment of the present invention is to provide a copper-clad laminate having excellent adhesion between a resin substrate, particularly a resin substrate suitable for high-frequency applications, and a surface-treated copper foil.
A further object of the present invention is to provide a printed wiring board having excellent adhesion between a resin substrate, particularly a resin substrate suitable for high-frequency applications, and a circuit pattern.
本発明者らは、上記の問題を解決すべく表面処理銅箔について鋭意研究を行った結果、表面処理層の表面粗さの各種指標のうち、突出山部とコア部を分離する負荷面積率SMr1、突出山部高さSpk及びコア部のレベル差Skが、表面処理銅箔と樹脂基材との間の接着性と密接に関係しているという知見に基づき、SMr1、Spk又はSkを特定の範囲に制御することにより、表面処理銅箔と樹脂基材との間の接着性を高め得ることを見出し、本発明の実施形態を完成するに至った。 As a result of intensive research on surface-treated copper foils to solve the above problems, the present inventors have found that among the various indices of surface roughness of the surface-treated layer, the load area ratio that separates the protruding peak portion and the core portion is SMr1, Spk or Sk is specified based on the knowledge that SMr1, the protruding peak height Spk and the level difference Sk of the core are closely related to the adhesion between the surface-treated copper foil and the resin substrate. The inventors have found that the adhesiveness between the surface-treated copper foil and the resin base material can be enhanced by controlling the range of .
すなわち、本発明の実施形態は、銅箔と、前記銅箔の少なくとも一方の面に形成された表面処理層とを有し、前記表面処理層の突出山部とコア部を分離する負荷面積率SMr1が16~28%であり、前記表面処理層の突出山部高さSpkが1.2~2.5μmであり、前記表面処理層のコア部のレベル差Skが1.0~2.0μmである、表面処理銅箔に関する。
また、本発明の実施形態は、前記表面処理銅箔と、前記表面処理銅箔の表面処理層に接着された樹脂基材とを備える銅張積層板に関する。
さらに、本発明の実施形態は、前記銅張積層板の前記表面処理銅箔をエッチングして形成された回路パターンを備えるプリント配線板に関する。
That is, an embodiment of the present invention has a copper foil and a surface treatment layer formed on at least one surface of the copper foil, and the load area ratio separating the protruding mountain portion and the core portion of the surface treatment layer SMr1 is 16 to 28%, the height Spk of the protruded peak portion of the surface treatment layer is 1.2 to 2.5 μm, and the level difference Sk of the core portion of the surface treatment layer is 1.0 to 2.0 μm. It relates to a surface-treated copper foil , which is 0 μm .
Further , an embodiment of the present invention relates to a copper-clad laminate comprising the surface-treated copper foil and a resin substrate adhered to the surface treatment layer of the surface-treated copper foil.
Furthermore, an embodiment of the present invention relates to a printed wiring board provided with a circuit pattern formed by etching the surface-treated copper foil of the copper-clad laminate.
本発明の実施形態によれば、樹脂基材、特に高周波用途に好適な樹脂基材との接着性を高めることが可能な表面処理銅箔を提供することができる。
また、本発明の実施形態によれば、樹脂基材、特に高周波用途に好適な樹脂基材と表面処理銅箔との間の接着性に優れた銅張積層板を提供することができる。
さらに、本発明の実施形態によれば、樹脂基材、特に高周波用途に好適な樹脂基材と回路パターンとの間の接着性に優れたプリント配線板を提供することができる。
According to an embodiment of the present invention, it is possible to provide a surface-treated copper foil capable of enhancing adhesiveness to a resin substrate, particularly to a resin substrate suitable for high frequency applications.
Further, according to the embodiment of the present invention, it is possible to provide a copper-clad laminate having excellent adhesion between a resin substrate, particularly a resin substrate suitable for high frequency applications, and the surface-treated copper foil.
Furthermore, according to the embodiment of the present invention, it is possible to provide a printed wiring board having excellent adhesiveness between a resin substrate, particularly a resin substrate suitable for high frequency applications, and a circuit pattern.
以下、本発明の好適な実施形態について具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されて解釈されるべきものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて、種々の変更、改良などを行うことができる。以下の実施形態に開示されている複数の構成要素は、適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、以下の実施形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよいし、異なる実施形態の構成要素を適宜組み合わせてもよい。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be specifically described, but the present invention should not be construed as being limited to these, and as long as it does not depart from the gist of the present invention, based on the knowledge of those skilled in the art , various modifications, improvements, etc. may be made. A plurality of constituent elements disclosed in the following embodiments can be combined appropriately to form various inventions. For example, some constituent elements may be deleted from all the constituent elements shown in the following embodiments, or constituent elements of different embodiments may be combined as appropriate.
(実施形態1)
本発明の実施形態1は、銅箔と、銅箔の少なくとも一方の面に形成された表面処理層とを有し、表面処理層の突出山部とコア部を分離する負荷面積率SMr1が16~28%である表面処理銅箔に関する。
また、本発明の実施形態1は、上記の表面処理銅箔と、上記の表面処理銅箔の表面処理層に接着された樹脂基材とを備える銅張積層板に関する。
さらに、本発明の実施形態1は、上記の銅張積層板の表面処理銅箔をエッチングして形成された回路パターンを備えるプリント配線板に関する。
(Embodiment 1)
Embodiment 1 of the present invention has a copper foil and a surface treatment layer formed on at least one surface of the copper foil, and has a load area ratio SMr1 of 16 that separates the protruding peaks and the core of the surface treatment layer. It relates to a surface treated copper foil that is ∼28%.
Further, Embodiment 1 of the present invention relates to a copper-clad laminate comprising the above-described surface-treated copper foil and a resin substrate adhered to the surface-treated layer of the above-described surface-treated copper foil.
Furthermore, Embodiment 1 of the present invention relates to a printed wiring board provided with a circuit pattern formed by etching the surface-treated copper foil of the copper-clad laminate.
本発明の実施形態1に係る表面処理銅箔の表面処理層は、銅箔の一方の面のみに形成されていてもよいし、銅箔の両方の面に形成されていてもよい。また、銅箔の両方の面に表面処理層が形成される場合、表面処理層の種類は同一であっても異なっていてもよい。 The surface treatment layer of the surface-treated copper foil according to Embodiment 1 of the present invention may be formed only on one surface of the copper foil, or may be formed on both surfaces of the copper foil. Moreover, when surface treatment layers are formed on both surfaces of the copper foil, the types of the surface treatment layers may be the same or different.
突出山部とコア部を分離する負荷面積率SMr1は、コア部の上にある突出山部の割合を表し、突出山部の割合が多いほどSMr1の値が大きくなる。SMr1は、ISO 25178に準拠して測定される。表面処理銅箔の表面処理層に樹脂基材を接着した場合、表面処理層の突出山部の割合が少ないと、表面処理層から樹脂基材が剥離するときの力(以下、「剥離力」という)がコア部の表面に集中してしまう。そこで、表面処理層のSMr1を16%以上とすること(突出山部の割合を多くすること)により、突出山部の存在によって剥離力を突出山部の高さ方向に分散させ易くすることができる。その結果、表面処理銅箔と樹脂基材との接着力が高くなる。一方、表面処理層のSMr1を28%以下とすることにより、表皮効果による伝送損失の増大を抑制することができる。 A load area ratio SMr1 that separates the protruding peak portion and the core portion represents the ratio of the protruding peak portion above the core portion, and the larger the ratio of the protruding peak portion, the larger the value of SMr1. SMr1 is measured according to ISO 25178. When a resin base material is adhered to the surface treatment layer of the surface-treated copper foil, if the proportion of protruding peaks in the surface treatment layer is small, the force required to peel the resin base material from the surface treatment layer (hereinafter referred to as "peeling force" ) concentrates on the surface of the core. Therefore, by setting the SMr1 of the surface treatment layer to 16% or more (increasing the ratio of the protruding peaks), the presence of the protruding peaks makes it easier to disperse the peeling force in the height direction of the protruding peaks. can. As a result, the adhesive strength between the surface-treated copper foil and the resin substrate is increased. On the other hand, by setting SMr1 of the surface treatment layer to 28% or less, it is possible to suppress an increase in transmission loss due to the skin effect.
表面処理層は、突出山部高さSpkが、好ましくは1.2~2.5μmである。
ここで、突出山部高さSpkは、ISO 25178に準拠して測定される。表面処理銅箔の表面処理層に樹脂基材を接着した場合、表面処理層の突出山部が低いと、剥離力がコア部の表面に集中してしまう。そこで、表面処理層のSpkを1.2μm以上とすること(突出山部を高くすること)により、突出山部の存在によって剥離力を突出山部の高さ方向に分散させ易くすることができる。その結果、表面処理銅箔と樹脂基材との接着力が高くなる。一方、表面処理層のSpkを2.5μm以下とすることにより、表皮効果による伝送損失の増大を抑制することができる。
The surface treatment layer preferably has a peak height Spk of 1.2 to 2.5 μm.
Here, the peak height Spk is measured according to ISO 25178. When a resin substrate is adhered to the surface-treated layer of the surface-treated copper foil, if the protruding peaks of the surface-treated layer are low, the peel force concentrates on the surface of the core portion. Therefore, by setting the Spk of the surface treatment layer to 1.2 μm or more (increasing the height of the protruding peaks), the presence of the protruding peaks makes it possible to easily disperse the peeling force in the height direction of the protruding peaks. . As a result, the adhesive strength between the surface-treated copper foil and the resin substrate is increased. On the other hand, by setting the Spk of the surface treatment layer to 2.5 μm or less, it is possible to suppress an increase in transmission loss due to the skin effect.
表面処理層は、表面処理層のコア部のレベル差Skが、好ましくは1.0~2.0μmである。
ここで、表面処理層のコア部のレベル差Skは、突出山部と突出谷部を除いた部分(コア部)の高さのバラツキの程度を表し、ISO 25178に準拠して測定される。表面処理銅箔の表面処理層に樹脂基材を接着した場合、コア部の高さのバラツキが小さいと、コア部が略平面状となり、その上面に剥離力が集中してしまう。そこで、表面処理層のSkを1.0μm以上とすること(コア部の高さのバラツキを大きくすること)により、コア部の上面を凸凹面状とし、剥離力をコア部の高さ方向に分散させ易くすることができる。その結果、表面処理銅箔と樹脂基材との接着力が高くなる。一方、表面処理層のSkを2.0μm以下とすることにより、表皮効果による伝送損失の増大を抑制することができる。
The surface treatment layer preferably has a level difference Sk of the core portion of the surface treatment layer of 1.0 to 2.0 μm.
Here, the level difference Sk of the core portion of the surface treatment layer represents the degree of variation in the height of the portion (core portion) excluding the protruding peaks and protruding valleys, and is measured according to ISO 25178. When a resin substrate is adhered to the surface-treated layer of the surface-treated copper foil, if the height of the core portion is small, the core portion becomes substantially planar, and the peeling force concentrates on the upper surface thereof. Therefore, by setting the Sk of the surface treatment layer to 1.0 μm or more (increasing the variation in the height of the core portion), the upper surface of the core portion is made uneven, and the peeling force is increased in the height direction of the core portion. Dispersion can be facilitated. As a result, the adhesive strength between the surface-treated copper foil and the resin substrate is increased. On the other hand, by setting the Sk of the surface treatment layer to 2.0 μm or less, it is possible to suppress an increase in transmission loss due to the skin effect.
表面処理層の種類は、特に限定されず、当該技術分野において公知の各種表面処理層を用いることができる。
表面処理層の例としては、粗化処理層、耐熱処理層、防錆処理層、クロメート処理層、シランカップリング処理層などが挙げられる。これらの層は、単一又は2種以上を組み合わせて用いることができる。その中でも表面処理層は、樹脂基材との接着性の観点から、粗化処理層を有することが好ましい。
また、表面処理層が、耐熱処理層、防錆処理層、クロメート処理層及びシランカップリング処理層からなる群から選択される1種以上の層を有する場合、これらの層は粗化処理層上に設けられることが好ましい。
The type of surface treatment layer is not particularly limited, and various surface treatment layers known in the art can be used.
Examples of surface treatment layers include roughening treatment layers, heat resistance treatment layers, rust prevention treatment layers, chromate treatment layers, silane coupling treatment layers, and the like. These layers can be used singly or in combination of two or more. Among them, the surface treatment layer preferably has a roughening treatment layer from the viewpoint of adhesion to the resin substrate.
In addition, when the surface treatment layer has one or more layers selected from the group consisting of a heat-resistant treatment layer, an antirust treatment layer, a chromate treatment layer and a silane coupling treatment layer, these layers are on the roughening treatment layer. is preferably provided in
ここで、一例として、銅箔の一方の面に粗化処理層を有する表面処理銅箔の断面模式図を図1に示す。
図1に示されるように、銅箔10の一方の面に形成された粗化処理層は、一次粗化粒子20と、一次粗化粒子20を被覆するかぶせめっき層30と、かぶせめっき層30上に形成された二次粗化粒子40とを含む。かぶせめっき層30で被覆された一次粗化粒子20は略球状であり、二次粗化粒子40は樹枝状に広がるように形成されていることが好ましい。このような構造であれば、表面処理層のSMr1、Spk及びSkを上記の範囲に制御し易くなる。
Here, as an example, FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of a surface-treated copper foil having a roughened layer on one surface of the copper foil.
As shown in FIG. 1, the roughening treatment layer formed on one surface of the
一次粗化粒子20としては、特に限定されないが、銅、ニッケル、コバルト、リン、タングステン、ヒ素、モリブデン、クロム及び亜鉛からなる群から選択される元素又は2種以上の元素を含む合金から形成することができる。その中でも一次粗化粒子20は、銅又は銅合金、特に銅から形成されることが好ましい。
かぶせめっき層30としては、特に限定されないが、銅、銀、金、ニッケル、コバルト、亜鉛などから形成することができる。
二次粗化粒子40としては、特に限定されないが、ニッケル、コバルト、銅、亜鉛からなる群から選択される金属又は2種以上の金属を含む合金から形成することができる。その中でも二次粗化粒子40は、銅合金、特にCu-Co-Ni合金から形成されることが好ましい。
The
The covering
The
粗化処理層は、電気めっきによって形成することができる。その条件は、使用する電気めっき装置に応じて調整すればよく特に限定されないが、典型的な条件は以下の通りである。
(一次粗化粒子20の形成条件R1)
めっき液組成:5~15g/LのCu、40~100g/Lの硫酸
めっき液温度:20~50℃
電気めっき条件:電流密度30~60A/dm2、クーロン量40~100As/dm2
The roughened layer can be formed by electroplating. The conditions are not particularly limited as long as they are adjusted according to the electroplating apparatus to be used, but typical conditions are as follows.
(Condition R1 for forming primary roughened particles 20)
Plating solution composition: 5-15 g/L Cu, 40-100 g/L sulfuric acid Plating solution temperature: 20-50°C
Electroplating conditions: current density 30-60 A/dm 2 , coulomb amount 40-100 As/dm 2
(かぶせめっき層30の形成条件R2)
めっき液組成:10~30g/LのCu、70~130g/Lの硫酸
めっき液温度:30~60℃
電気めっき条件:電流密度4.8~15A/dm2、クーロン量10~35As/dm2
(Formation condition R2 of cover plating layer 30)
Plating solution composition: 10-30 g/L Cu, 70-130 g/L sulfuric acid Plating solution temperature: 30-60°C
Electroplating conditions: current density 4.8-15 A/dm 2 , coulomb amount 10-35 As/dm 2
(二次粗化粒子40の形成条件Y)
めっき液組成:10~20g/LのCu、5~15g/LのCo、5~15g/LのNi
pH:2~3
めっき液温度:30~40℃
電気めっき条件:電流密度15~45A/dm2、クーロン量15~55As/dm2
(Formation condition Y of secondary roughened particles 40)
Plating solution composition: 10-20 g/L Cu, 5-15 g/L Co, 5-15 g/L Ni
pH: 2-3
Plating solution temperature: 30-40°C
Electroplating conditions: current density 15-45 A/dm 2 , coulomb amount 15-55 As/dm 2
一次粗化粒子20の形成条件R1において、クーロン量が小さくなるほど、一次粗化粒子20のZ方向(銅箔10に対して垂直な方向)の成長が抑制される。また、かぶせめっき層30の形成条件R2において、クーロン量が大きくなるほど、層はXYZ方向に均一に厚く成長する。そのため、クーロン量(R1)/クーロン量(R2)を、6.0以下、好ましくは4.0以下に制御することにより、かぶせめっき層30で被覆された一次粗化粒子20の形状を略球状~略半球状の形状に制御することができる。そして、かぶせめっき層30で被覆された一次粗化粒子20を略球状~略半球状の形状に制御した上で二次粗化粒子40を形成することにより、かぶせめっき層30上に二次粗化粒子40が樹枝状に広がるように形成され易くなる。
なお、クーロン量(R1)/クーロン量(R2)が6.0を超えると、一次粗化粒子20のZ方向の成長が大きくなるため、かぶせめっき層30で被覆された一次粗化粒子20の形状が略楕円体~略半楕円体の形状となる。そのため、かぶせめっき層30上に形成される二次粗化粒子40が樹枝状に広がり難くなる。
In the formation condition R1 of the primary roughened
In addition, when the coulomb amount (R1)/coulomb amount (R2) exceeds 6.0, the growth of the primary roughened
耐熱処理層及び防錆処理層としては、特に限定されず、当該技術分野において公知の材料から形成することができる。なお、耐熱処理層は防錆処理層としても機能することがあるため、耐熱処理層及び防錆処理層として、耐熱処理層及び防錆処理層の両方の機能を有する1つの層を形成してもよい。
耐熱処理層及び/又は防錆処理層としては、ニッケル、亜鉛、錫、コバルト、モリブデン、銅、タングステン、リン、ヒ素、クロム、バナジウム、チタン、アルミニウム、金、銀、白金族元素、鉄、タンタルの群から選択される1種以上の元素(金属、合金、酸化物、窒化物、硫化物などのいずれの形態であってもよい)を含む層であることができる。その中でも耐熱処理層及び/又は防錆処理層はNi-Zn層又はZn層であることが好ましい。特に、Ni含有量がZn含有量に比べて少ないNi-Zn層、又はNiを含まないZn層であれば、耐熱効果及び防錆効果を大きく低減させることなく、導体損失を低減することが可能になるため好ましい。
The heat-resistant layer and the rust-proof layer are not particularly limited, and can be formed from materials known in the art. In addition, since the heat-resistant treatment layer may also function as a rust-preventive treatment layer, a single layer having the functions of both the heat-resistant treatment layer and the rust-preventive treatment layer is formed as the heat-resistant treatment layer and the rust-preventive treatment layer. good too.
As the heat-resistant layer and/or rust-proof layer, nickel, zinc, tin, cobalt, molybdenum, copper, tungsten, phosphorus, arsenic, chromium, vanadium, titanium, aluminum, gold, silver, platinum group elements, iron, tantalum It can be a layer containing one or more elements selected from the group of (any form of metal, alloy, oxide, nitride, sulfide, etc.). Among them, the heat-resistant layer and/or the rust-proof layer is preferably a Ni--Zn layer or a Zn layer. In particular, if the Ni-Zn layer contains less Ni than the Zn content, or if the Zn layer does not contain Ni, the conductor loss can be reduced without significantly reducing the heat resistance and rust prevention effects. It is preferable because it becomes
耐熱処理層及び防錆処理層は、電気めっきによって形成することができる。その条件は、使用する電気めっき装置に応じて調整すればよく特に限定されないが、一般的な電気めっき装置を用いて耐熱処理層(Ni-Zn層)を形成する際の条件は以下の通りである。
めっき液組成:1~30g/LのNi、1~30g/LのZn
めっき液pH:2~5
めっき液温度:30~50℃
電気めっき条件:電流密度1~10A/dm2、時間0.1~5秒
The heat-resistant layer and the rust-proof layer can be formed by electroplating. The conditions may be adjusted according to the electroplating apparatus to be used, and are not particularly limited, but the conditions for forming the heat-resistant layer (Ni—Zn layer) using a general electroplating apparatus are as follows. be.
Plating solution composition: 1 to 30 g/L Ni, 1 to 30 g/L Zn
Plating solution pH: 2-5
Plating solution temperature: 30-50°C
Electroplating conditions: current density 1-10 A/dm 2 , time 0.1-5 seconds
クロメート処理層としては、特に限定されず、当該技術分野において公知の材料から形成することができる。
ここで、本明細書において「クロメート処理層」とは、無水クロム酸、クロム酸、二クロム酸、クロム酸塩又は二クロム酸塩を含む液で形成された層を意味する。クロメート処理層は、コバルト、鉄、ニッケル、モリブデン、亜鉛、タンタル、銅、アルミニウム、リン、タングステン、錫、砒素、チタンなどの元素(金属、合金、酸化物、窒化物、硫化物などのいずれの形態であってもよい)を含む層であることができる。クロメート処理層の例としては、無水クロム酸又は二クロム酸カリウム水溶液で処理したクロメート処理層、無水クロム酸又は二クロム酸カリウム及び亜鉛を含む処理液で処理したクロメート処理層などが挙げられる。
The chromate treatment layer is not particularly limited, and can be formed from materials known in the technical field.
As used herein, the term "chromate treatment layer" means a layer formed of a liquid containing chromic anhydride, chromic acid, dichromic acid, chromate, or dichromate. The chromating layer contains elements such as cobalt, iron, nickel, molybdenum, zinc, tantalum, copper, aluminum, phosphorus, tungsten, tin, arsenic, titanium, etc. (any metal, alloy, oxide, nitride, sulfide, etc.) morphology). Examples of the chromate-treated layer include a chromate-treated layer treated with an aqueous solution of chromic acid anhydride or potassium dichromate, a chromate-treated layer treated with a treatment liquid containing chromic anhydride or potassium dichromate and zinc, and the like.
クロメート処理層は、浸漬クロメート処理、電解クロメート処理などの公知の方法によって形成することができる。それらの条件は、特に限定されないが、例えば、一般的な浸漬クロメート処理層を形成する際の条件は以下の通りである。
クロメート液組成:1~10g/LのK2Cr2O7、0.01~10g/LのZn
クロメート液pH:2~5
クロメート液温度:30~55℃
The chromate treatment layer can be formed by known methods such as immersion chromate treatment and electrolytic chromate treatment. Although these conditions are not particularly limited, for example, the conditions for forming a general immersion chromate treatment layer are as follows.
Chromate liquid composition: 1-10 g/L K 2 Cr 2 O 7 , 0.01-10 g/L Zn
Chromate solution pH: 2-5
Chromate liquid temperature: 30-55°C
シランカップリング処理層としては、特に限定されず、当該技術分野において公知の材料から形成することができる。
ここで、本明細書において「シランカップリング処理層」とは、シランカップリング剤で形成された層を意味する。
シランカップリング剤としては、特に限定されず、当該技術分野において公知のものを用いることができる。シランカップリング剤の例としては、アミノ系シランカップリング剤、エポキシ系シランカップリング剤、メルカプト系シランカップリング剤、メタクリロキシ系シランカップリング剤、ビニル系シランカップリング剤、イミダゾール系シランカップリング剤、トリアジン系シランカップリング剤などが挙げられる。これらの中でも、アミノ系シランカップリング剤、エポキシ系シランカップリング剤が好ましい。上述のシランカップリング剤は、単独又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
代表的なシランカップリング処理層の形成方法としては、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業株式会社製 KBM603)の1.2体積%水溶液(pH:10)を塗布し、乾燥させることでシランカップリング処理層を形成する方法が挙げられる。
The silane coupling-treated layer is not particularly limited, and can be formed from materials known in the art.
Here, the term "silane coupling treated layer" as used herein means a layer formed with a silane coupling agent.
The silane coupling agent is not particularly limited, and those known in the art can be used. Examples of silane coupling agents include amino-based silane coupling agents, epoxy-based silane coupling agents, mercapto-based silane coupling agents, methacryloxy-based silane coupling agents, vinyl-based silane coupling agents, and imidazole-based silane coupling agents. , triazine-based silane coupling agents, and the like. Among these, amino-based silane coupling agents and epoxy-based silane coupling agents are preferred. The above-mentioned silane coupling agents can be used alone or in combination of two or more.
As a typical method for forming a silane coupling treatment layer, a 1.2% by volume aqueous solution (pH: 10 ) and dried to form a silane coupling-treated layer.
銅箔としては、特に限定されず、電解銅箔又は圧延銅箔のいずれであってもよい。電解銅箔は、硫酸銅めっき浴からチタン又はステンレスのドラム上に銅を電解析出させることによって一般に製造されるが、ドラム側に形成される平坦なS面(シャイン面)と、S面の反対側に形成されるM面(マット面)とを有する。一般に、電解銅箔のM面は凹凸を有しているため、表面処理層を電解銅箔のM面に形成し、この表面処理層を樹脂基材と接着させることにより、表面処理層と樹脂基材との接着性を高めることができる。 The copper foil is not particularly limited, and may be either an electrolytic copper foil or a rolled copper foil. Electrodeposited copper foil is generally produced by electrolytically depositing copper from a copper sulfate plating bath onto a titanium or stainless steel drum. It has an M surface (matte surface) formed on the opposite side. In general, since the M side of the electrolytic copper foil has unevenness, a surface treatment layer is formed on the M side of the electrodeposited copper foil, and this surface treatment layer is adhered to the resin base material, whereby the surface treatment layer and the resin Adhesion to the substrate can be enhanced.
銅箔の材料としては、特に限定されないが、銅箔が圧延銅箔の場合、プリント配線板の回路パターンとして通常使用されるタフピッチ銅(JIS H3100 合金番号C1100)、無酸素銅(JIS H3100 合金番号C1020又はJIS H3510 合金番号C1011)などの高純度の銅を用いることができる。また、例えば、Sn入り銅、Ag入り銅、Cr、Zr又はMgなどを添加した銅合金、Ni及びSiなどを添加したコルソン系銅合金のような銅合金も用いることができる。なお、本明細書において「銅箔」とは、銅合金箔も含む概念である。 The material of the copper foil is not particularly limited. High purity copper such as C1020 or JIS H3510 alloy number C1011) can be used. Copper alloys such as Sn-containing copper, Ag-containing copper, copper alloys containing Cr, Zr, Mg, etc., and Corson copper alloys containing Ni, Si, etc. can also be used. In this specification, "copper foil" is a concept including copper alloy foil.
銅箔の厚みは、特に限定されないが、例えば1~1000μm、或いは1~500μm、或いは1~300μm、或いは3~100μm、或いは5~70μm、或いは6~35μm、或いは9~18μmとすることができる。 The thickness of the copper foil is not particularly limited. .
上記のような構成を有する表面処理銅箔は、当該技術分野において公知の方法に準じて製造することができる。ここで、表面処理層のSMr1、Spk及びSkは、表面処理層の形成条件、特に、上述した粗化処理層の形成条件などを調整することによって制御することができる。 The surface-treated copper foil having the configuration as described above can be produced according to a method known in the art. Here, SMr1, Spk and Sk of the surface treatment layer can be controlled by adjusting the conditions for forming the surface treatment layer, particularly the conditions for forming the roughening treatment layer described above.
本発明の実施形態1に係る表面処理銅箔は、表面処理層の突出山部とコア部を分離する負荷面積率SMr1を16~28%に制御しているため、表面処理銅箔の表面処理層に樹脂基材を接着した場合に、突出山部の存在によって剥離力を突出山部の高さ方向に分散させ易くすることができる。そのため、この表面処理銅箔は、樹脂基材、特に高周波用途に好適な樹脂基材との接着性を高めることができる。 In the surface-treated copper foil according to Embodiment 1 of the present invention, the load area ratio SMr1 that separates the protruding peaks and the core portion of the surface-treated layer is controlled to 16 to 28%, so the surface treatment of the surface-treated copper foil When the resin base material is adhered to the layer, the presence of the protruding peaks makes it easy to distribute the peeling force in the height direction of the protruding peaks. Therefore, this surface-treated copper foil can improve adhesiveness to resin substrates, particularly resin substrates suitable for high frequency applications.
本発明の実施形態1に係る銅張積層板は、上記の表面処理銅箔の表面処理層に樹脂基材を接着することによって製造することができる。
樹脂基材としては、特に限定されず、当該技術分野において公知のものを用いることができる。樹脂基材の例としては、紙基材フェノール樹脂、紙基材エポキシ樹脂、合成繊維布基材エポキシ樹脂、ガラス布・紙複合基材エポキシ樹脂、ガラス布・ガラス不織布複合基材エポキシ樹脂、ガラス布基材エポキシ樹脂、ポリエステルフィルム、ポリイミドフィルム、液晶ポリマー、フッ素樹脂などが挙げられる。
The copper-clad laminate according to Embodiment 1 of the present invention can be produced by adhering a resin base material to the surface-treated layer of the surface-treated copper foil.
The resin substrate is not particularly limited, and those known in the art can be used. Examples of resin base materials include paper base phenol resin, paper base epoxy resin, synthetic fiber cloth base epoxy resin, glass cloth/paper composite base epoxy resin, glass cloth/glass nonwoven cloth composite base epoxy resin, glass Examples include cloth-based epoxy resins, polyester films, polyimide films, liquid crystal polymers, and fluorine resins.
表面処理銅箔と樹脂基材との接着方法としては、特に限定されず、当該技術分野において公知の方法に準じて行うことができる。例えば、表面処理銅箔と樹脂基材とを積層させて熱圧着すればよい。
上記のようにして製造された銅張積層板は、プリント配線板の製造に用いることができる。
The method for bonding the surface-treated copper foil and the resin substrate is not particularly limited, and can be performed according to a method known in the art. For example, a surface-treated copper foil and a resin base material may be laminated and thermocompression bonded.
The copper-clad laminate manufactured as described above can be used for manufacturing a printed wiring board.
本発明の実施形態1に係る銅張積層板は、上記の表面処理銅箔を用いているため、樹脂基材、特に高周波用途に好適な樹脂基材との接着性を高めることができる。 Since the copper-clad laminate according to Embodiment 1 of the present invention uses the above surface-treated copper foil, it is possible to improve adhesion to a resin substrate, particularly a resin substrate suitable for high-frequency applications.
本発明の実施形態1に係るプリント配線板は、上記の銅張積層板の表面処理銅箔をエッチングして回路パターンを形成することによって製造することができる。回路パターンの形成方法としては、特に限定されず、サブトラクティブ法、セミアディティブ法などの公知の方法を用いることができる。その中でも、回路パターンの形成方法はサブトラクティブ法が好ましい。 The printed wiring board according to Embodiment 1 of the present invention can be manufactured by etching the surface-treated copper foil of the copper-clad laminate to form a circuit pattern. A method for forming a circuit pattern is not particularly limited, and known methods such as a subtractive method and a semi-additive method can be used. Among them, the subtractive method is preferable as the method of forming the circuit pattern.
サブトラクティブ法によってプリント配線板を製造する場合、次のようにして行うことが好ましい。まず、銅張積層板の表面処理銅箔の表面にレジストを塗布、露光及び現像することによって所定のレジストパターンを形成する。次に、レジストパターンが形成されていない部分(不要部)の表面処理銅箔をエッチングによって除去して回路パターンを形成する。最後に、表面処理銅箔上のレジストパターンを除去する。
なお、このサブトラクティブ法における各種条件は、特に限定されず、当該技術分野において公知の条件に準じて行うことができる。
When manufacturing a printed wiring board by a subtractive method, it is preferable to carry out as follows. First, a predetermined resist pattern is formed by applying a resist to the surface of the surface-treated copper foil of the copper clad laminate, exposing and developing the resist. Next, the circuit pattern is formed by removing the surface-treated copper foil from the portion where the resist pattern is not formed (unnecessary portion) by etching. Finally, the resist pattern on the surface-treated copper foil is removed.
Various conditions in this subtractive method are not particularly limited, and can be carried out according to conditions known in the technical field.
本発明の実施形態1に係るプリント配線板は、上記の銅張積層板を用いているため、樹脂基材、特に高周波用途に好適な樹脂基材と回路パターンとの間の接着性に優れている。 Since the printed wiring board according to Embodiment 1 of the present invention uses the above copper-clad laminate, it has excellent adhesiveness between the resin substrate, particularly the resin substrate suitable for high frequency applications, and the circuit pattern. there is
(実施形態2)
本発明の実施形態2は、銅箔と、銅箔の少なくとも一方の面に形成された表面処理層とを有し、表面処理層の突出山部高さSpkが1.2~2.5μmである表面処理銅箔に関する。
また、本発明の実施形態2は、上記の表面処理銅箔と、上記の表面処理銅箔の表面処理層に接着された樹脂基材とを備える銅張積層板に関する。
さらに、本発明の実施形態2は、上記の銅張積層板の表面処理銅箔をエッチングして形成された回路パターンを備えるプリント配線板に関する。
なお、本発明の実施形態2の説明において、本発明の実施形態1と同様の特徴については、その説明を省略する。
(Embodiment 2)
Embodiment 2 of the present invention has a copper foil and a surface treatment layer formed on at least one surface of the copper foil, and the protruding peak height Spk of the surface treatment layer is 1.2 to 2.5 μm. It relates to a certain surface-treated copper foil.
Further, Embodiment 2 of the present invention relates to a copper-clad laminate comprising the above-described surface-treated copper foil and a resin substrate adhered to the surface-treated layer of the above-described surface-treated copper foil.
Further, Embodiment 2 of the present invention relates to a printed wiring board provided with a circuit pattern formed by etching the surface-treated copper foil of the copper-clad laminate.
In addition, in the description of Embodiment 2 of the present invention, the description of features similar to those of Embodiment 1 of the present invention will be omitted.
本発明の実施形態2に係る表面処理銅箔では、表面処理層のSpkを1.2μm以上とすることにより、突出山部の存在によって剥離力を突出山部の高さ方向に分散させ易くすることができるため、表面処理銅箔と樹脂基材との接着力が高くなる。一方、表面処理層のSpkを2.5μm以下とすることにより、表皮効果による伝送損失の増大を抑制することができる。 In the surface-treated copper foil according to Embodiment 2 of the present invention, by setting the Spk of the surface treatment layer to 1.2 μm or more, the presence of the protruding peaks makes it easy to disperse the peeling force in the height direction of the protruding peaks. Therefore, the adhesive strength between the surface-treated copper foil and the resin substrate is increased. On the other hand, by setting the Spk of the surface treatment layer to 2.5 μm or less, it is possible to suppress an increase in transmission loss due to the skin effect.
表面処理層は、表面処理層のコア部のレベル差Skが、好ましくは1.0~2.0μmである。
表面処理層のSkを1.0μm以上とすることにより、コア部の上面を凸凹面状とし、剥離力をコア部の高さ方向に分散させ易くすることができるため、表面処理銅箔と樹脂基材との接着力が高くなる。一方、表面処理層のSkを2.0μmとすることにより、表皮効果による伝送損失の増大を抑制することができる。
The surface treatment layer preferably has a level difference Sk of the core portion of the surface treatment layer of 1.0 to 2.0 μm.
By setting the Sk of the surface treatment layer to 1.0 μm or more, the upper surface of the core portion can be made uneven, and the peeling force can be easily dispersed in the height direction of the core portion. Adhesive strength to the base material is increased. On the other hand, by setting the Sk of the surface treatment layer to 2.0 μm, it is possible to suppress an increase in transmission loss due to the skin effect.
本発明の実施形態2に係る表面処理銅箔は、当該技術分野において公知の方法に準じて製造することができる。ここで、表面処理層のSpk及びSkは、表面処理層の形成条件、特に、上述した粗化処理層の形成条件などを調整することによって制御することができる。 The surface-treated copper foil according to Embodiment 2 of the present invention can be produced according to a method known in the technical field. Here, the Spk and Sk of the surface treatment layer can be controlled by adjusting the conditions for forming the surface treatment layer, particularly the conditions for forming the roughening treatment layer described above.
本発明の実施形態2に係る表面処理銅箔は、表面処理層の突出山部高さSpkを1.2~2.5μmに制御しているため、突出山部の存在によって剥離力を突出山部の高さ方向に分散させ易くすることができる。そのため、この表面処理銅箔は、樹脂基材、特に高周波用途に好適な樹脂基材との接着性を高めることができる。 In the surface-treated copper foil according to Embodiment 2 of the present invention, the protruding peak height Spk of the surface treatment layer is controlled to 1.2 to 2.5 μm. It can be made easy to disperse in the height direction of the part. Therefore, this surface-treated copper foil can improve adhesiveness to resin substrates, particularly resin substrates suitable for high frequency applications.
本発明の実施形態2に係る銅張積層板は、上記の表面処理銅箔の表面処理層に樹脂基材を接着することによって製造することができる。
本発明の実施形態2に係る銅張積層板は、上記の表面処理銅箔を用いているため、樹脂基材、特に高周波用途に好適な樹脂基材との接着性を高めることができる。
A copper-clad laminate according to Embodiment 2 of the present invention can be produced by adhering a resin substrate to the surface-treated layer of the surface-treated copper foil.
Since the copper-clad laminate according to Embodiment 2 of the present invention uses the above surface-treated copper foil, it is possible to improve the adhesiveness to resin substrates, particularly resin substrates suitable for high-frequency applications.
本発明の実施形態2に係るプリント配線板は、上記の銅張積層板の表面処理銅箔をエッチングして回路パターンを形成することによって製造することができる。
本発明の実施形態2に係るプリント配線板は、上記の銅張積層板を用いているため、樹脂基材、特に高周波用途に好適な樹脂基材と回路パターンとの間の接着性に優れている。
A printed wiring board according to Embodiment 2 of the present invention can be manufactured by etching the surface-treated copper foil of the copper-clad laminate to form a circuit pattern.
Since the printed wiring board according to Embodiment 2 of the present invention uses the above copper-clad laminate, it has excellent adhesiveness between the resin base material, particularly the resin base material suitable for high frequency applications, and the circuit pattern. there is
(実施形態3)
本発明の実施形態3は、銅箔と、銅箔の少なくとも一方の面に形成された表面処理層とを有し、表面処理層のコア部のレベル差Skが1.0~2.0μmである表面処理銅箔に関する。
また、本発明の実施形態3は、上記の表面処理銅箔と、上記の表面処理銅箔の表面処理層に接着された樹脂基材とを備える銅張積層板に関する。
さらに、本発明の実施形態3は、上記の銅張積層板の表面処理銅箔をエッチングして形成された回路パターンを備えるプリント配線板に関する。
なお、本発明の実施形態3の説明において、本発明の実施形態1と同様の特徴については、その説明を省略する。
(Embodiment 3)
Embodiment 3 of the present invention has a copper foil and a surface treatment layer formed on at least one surface of the copper foil, and the level difference Sk of the core portion of the surface treatment layer is 1.0 to 2.0 μm. It relates to a certain surface-treated copper foil.
Further, Embodiment 3 of the present invention relates to a copper-clad laminate comprising the above-described surface-treated copper foil and a resin substrate adhered to the surface-treated layer of the above-described surface-treated copper foil.
Furthermore, Embodiment 3 of the present invention relates to a printed wiring board provided with a circuit pattern formed by etching the surface-treated copper foil of the copper-clad laminate.
In addition, in the description of Embodiment 3 of the present invention, the description of features similar to those of Embodiment 1 of the present invention will be omitted.
本発明の実施形態3に係る表面処理銅箔では、表面処理層のSkを1.0μm以上とすることにより、コア部の上面を凸凹面状とし、剥離力をコア部の高さ方向に分散させ易くすることができるため、表面処理銅箔と樹脂基材との接着力が高くなる。一方、表面処理層のSkを2.0μm以下とすることにより、表皮効果による伝送損失の増大を抑制することができる。 In the surface-treated copper foil according to Embodiment 3 of the present invention, by setting the Sk of the surface treatment layer to 1.0 μm or more, the upper surface of the core portion is made uneven, and the peeling force is dispersed in the height direction of the core portion. Therefore, the adhesive strength between the surface-treated copper foil and the resin substrate is increased. On the other hand, by setting the Sk of the surface treatment layer to 2.0 μm or less, it is possible to suppress an increase in transmission loss due to the skin effect.
本発明の実施形態3に係る表面処理銅箔は、当該技術分野において公知の方法に準じて製造することができる。ここで、表面処理層のSkは、表面処理層の形成条件、特に、上述した粗化処理層の形成条件などを調整することによって制御することができる。 The surface-treated copper foil according to Embodiment 3 of the present invention can be produced according to a method known in the technical field. Here, the Sk of the surface treatment layer can be controlled by adjusting the conditions for forming the surface treatment layer, particularly the conditions for forming the roughening treatment layer described above.
本発明の実施形態3に係る表面処理銅箔は、表面処理層のコア部のレベル差Skを1.0~2.0μmに制御しているため、コア部の上面を凸凹面状とし、剥離力をコア部の高さ方向に分散させ易くすることができる。そのため、この表面処理銅箔は、樹脂基材、特に高周波用途に好適な樹脂基材との接着性を高めることができる。 In the surface-treated copper foil according to Embodiment 3 of the present invention, since the level difference Sk of the core portion of the surface treatment layer is controlled to 1.0 to 2.0 μm, the upper surface of the core portion is made uneven and peeled. The force can be easily distributed in the height direction of the core portion. Therefore, this surface-treated copper foil can improve adhesiveness to resin substrates, particularly resin substrates suitable for high frequency applications.
本発明の実施形態3に係る銅張積層板は、上記の表面処理銅箔の表面処理層に樹脂基材を接着することによって製造することができる。
本発明の実施形態3に係る銅張積層板は、上記の表面処理銅箔を用いているため、樹脂基材、特に高周波用途に好適な樹脂基材との接着性を高めることができる。
A copper-clad laminate according to Embodiment 3 of the present invention can be produced by adhering a resin substrate to the surface-treated layer of the surface-treated copper foil.
Since the copper-clad laminate according to Embodiment 3 of the present invention uses the surface-treated copper foil described above, it is possible to improve adhesion to a resin substrate, particularly a resin substrate suitable for high-frequency applications.
本発明の実施形態3に係るプリント配線板は、上記の銅張積層板の表面処理銅箔をエッチングして回路パターンを形成することによって製造することができる。
本発明の実施形態3に係るプリント配線板は、上記の銅張積層板を用いているため、樹脂基材、特に高周波用途に好適な樹脂基材と回路パターンとの間の接着性に優れている。
A printed wiring board according to Embodiment 3 of the present invention can be produced by etching the surface-treated copper foil of the copper-clad laminate to form a circuit pattern.
Since the printed wiring board according to Embodiment 3 of the present invention uses the above copper-clad laminate, it has excellent adhesiveness between the resin substrate, particularly the resin substrate suitable for high frequency applications, and the circuit pattern. there is
以下、本発明の実施形態を実施例によって更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって何ら限定されるものではない。なお、実施例5、10、12は参考例である。 EXAMPLES The embodiments of the present invention will be described in more detail below with reference to Examples, but the present invention is not limited by these Examples. Examples 5, 10 and 12 are reference examples.
(実施例1)
圧延銅箔A(再結晶化後のヤング率が120GPa、厚さ12μm)を準備し、一方の面を脱脂及び酸洗した後、表面処理層として粗化処理層を形成することによって表面処理銅箔を得た。粗化処理層の形成条件は、次の通りとした。
<一次粗化粒子の形成条件R1>
めっき液組成:11g/LのCu、50g/Lの硫酸
めっき液温度:25℃
電気めっき条件:電流密度35.6A/dm2、クーロン量72.7As/dm2
(Example 1)
A rolled copper foil A (with a Young's modulus after recrystallization of 120 GPa and a thickness of 12 μm) is prepared, one surface is degreased and pickled, and then a roughening treatment layer is formed as a surface treatment layer. got the foil. The conditions for forming the roughened layer were as follows.
<Condition R1 for forming primary roughened particles>
Plating solution composition: 11 g/L Cu, 50 g/L sulfuric acid Plating solution temperature: 25°C
Electroplating conditions: current density 35.6 A/dm 2 , coulomb amount 72.7 As/dm 2
(かぶせめっき層の形成条件R2)
めっき液組成:20g/LのCu、100g/Lの硫酸
めっき液温度:50℃
電気めっき条件:電流密度9.9A/dm2、クーロン量30.3As/dm2
(Formation condition R2 of covering plating layer)
Plating solution composition: 20 g/L Cu, 100 g/L sulfuric acid Plating solution temperature: 50°C
Electroplating conditions: current density 9.9 A/dm 2 , coulomb amount 30.3 As/dm 2
(二次粗化粒子40の形成条件Y)
めっき液組成:15.5g/LのCu、7.5g/LのCo、9.5g/LのNi
pH:2.4
めっき液温度:36℃
電気めっき条件:電流密度33.1A/dm2、クーロン量44.8As/dm2
(Formation condition Y of secondary roughened particles 40)
Plating solution composition: 15.5 g/L Cu, 7.5 g/L Co, 9.5 g/L Ni
pH: 2.4
Plating solution temperature: 36°C
Electroplating conditions: current density 33.1 A/dm 2 , coulomb amount 44.8 As/dm 2
(実施例2~14、及び比較例1)
圧延銅箔の種類、R1、R2及びYにおける電流密度及びクーロン量の少なくとも1つを表1に示す通りに変更したこと以外は実施例1と同様にして表面処理銅箔を得た。なお、表1において、圧延銅箔Bは、再結晶化後のヤング率が85GPa、厚さ12μmの圧延銅箔である。
(Examples 2 to 14 and Comparative Example 1)
A surface-treated copper foil was obtained in the same manner as in Example 1 except that at least one of the type of rolled copper foil, the current density in R1, R2 and Y and the amount of coulombs was changed as shown in Table 1. In Table 1, the rolled copper foil B is a rolled copper foil having a Young's modulus of 85 GPa and a thickness of 12 μm after recrystallization.
上記の実施例及び比較例で得られた表面処理銅箔について、走査電子顕微鏡(SEM)を用いて表面処理層の表面状態を観察した。その結果、実施例1~14では、粗化粒子(特に二次粗化粒子)が樹枝状に広がった構造が多く確認されたのに対し、比較例1では当該構造がほとんど確認されなかった。代表例として、実施例1及び比較例1の表面処理銅箔における表面処理層(粗化処理層)のSEM写真(20,000倍、傾斜40°)を図2に示す。 For the surface-treated copper foils obtained in the above examples and comparative examples, the surface state of the surface-treated layer was observed using a scanning electron microscope (SEM). As a result, in Examples 1 to 14, many structures in which the roughened particles (especially secondary roughened particles) spread in a dendritic manner were confirmed, whereas in Comparative Example 1, almost no such structure was confirmed. As a typical example, FIG. 2 shows SEM photographs (20,000×, 40° tilt) of the surface treated layers (roughened layers) of the surface treated copper foils of Example 1 and Comparative Example 1. FIG.
次に、上記の実施例及び比較例で得られた表面処理銅箔について、下記の特性評価を行った。
<表面処理層のSMr1、Spk、Sk>
オリンパス株式会社製のレーザー顕微鏡(LEXT OLS4000)を用いて画像撮影を行なった。撮影した画像の解析は、オリンパス株式会社製のレーザー顕微鏡(LEXT OLS4100)の解析ソフトを用いて行った。SMr1、Spk及びSkの測定はISO 25178にそれぞれ準拠して行った。また、これらの測定結果は、任意の3か所で測定した値の平均値を測定結果とした。なお、測定時の温度は23~25℃とした。また、レーザー顕微鏡及び解析ソフトにおける主要な設定条件は下記の通りである。
対物レンズ:MPLAPON50XLEXT(倍率:50倍、開口数:0.95、液浸タイプ:空気、機械的鏡筒長:∞、カバーガラス厚:0、視野数:FN18)
光学ズーム倍率:1倍
走査モード:XYZ高精度(高さ分解能:10nm、取込みデータの画素数:1024×1024)
取込み画像サイズ[画素数]:横257μm×縦258μm[1024×1024]
(横方向に測定するため、評価長さとしては257μmに相当)
DIC:オフ
マルチレイヤー:オフ
レーザー強度:100
オフセット:0
コンフォーカルレベル:0
ビーム径絞り:オフ
画像平均:1回
ノイズリダクション:オン
輝度むら補正:オン
光学的ノイズフィルタ:オン
カットオフ:無し(λc、λs、λf全て無し)
フィルタ:ガウシアンフィルタ
ノイズ除去:測定前処理
表面(傾き)補正:実施
Next, the following property evaluations were performed on the surface-treated copper foils obtained in the above examples and comparative examples.
<SMr1, Spk, and Sk of surface treatment layer>
Images were captured using a laser microscope (LEXT OLS4000) manufactured by Olympus Corporation. The captured images were analyzed using analysis software for a laser microscope (LEXT OLS4100) manufactured by Olympus Corporation. Measurements of SMr1, Spk and Sk were performed according to ISO 25178, respectively. Moreover, these measurement results were the average values of the values measured at arbitrary three locations. The temperature during the measurement was 23 to 25°C. Main setting conditions for the laser microscope and analysis software are as follows.
Objective lens: MPLAPON50XLEXT (magnification: 50x, numerical aperture: 0.95, liquid immersion type: air, mechanical barrel length: ∞, cover glass thickness: 0, field number: FN18)
Optical zoom magnification: 1x Scanning mode: XYZ high precision (height resolution: 10 nm, number of pixels of captured data: 1024 x 1024)
Captured image size [Number of pixels]: Horizontal 257 μm × Vertical 258 μm [1024 × 1024]
(Since it is measured in the horizontal direction, it corresponds to 257 μm as an evaluation length)
DIC: Off Multilayer: Off Laser intensity: 100
Offset: 0
Confocal level: 0
Beam diameter aperture: OFF Image average: 1 time Noise reduction: ON Brightness unevenness correction: ON Optical noise filter: ON Cutoff: None (λc, λs, λf none)
Filter: Gaussian filter Noise removal: Pre-measurement processing Surface (tilt) correction: Implemented
<ピール強度>
表面処理銅箔を樹脂基材[LCP:液晶ポリマー樹脂(ヒドロキシ安息香酸(エステル)とヒドロキシナフトエ酸(エステル)との共重合体)フィルム(株式会社クラレ製Vecstar(登録商標)CTQ;厚み50μm又は100μm)]と貼り合わせた後、幅3mmの回路をTD方向(圧延銅箔の幅方向)に形成した。次に、回路(表面処理銅箔)を樹脂基材の表面に対して、50mm/分の速度でTD180°方向に引き剥がすときの強さ(TD180°ピール強度)をJIS C6471:1995に準拠して測定した。測定は3回行い、その平均値をピール強度の結果とした。ピール強度は、0.50kgf/cm以上であれば、回路(表面処理銅箔)と樹脂基材との接着性が良好であるといえる。
なお、回路幅の調整は、塩化銅エッチング液を用いる通常のサブトラクティブエッチング方法によって行った。
<Peel strength>
A surface-treated copper foil is coated with a resin substrate [LCP: liquid crystal polymer resin (copolymer of hydroxybenzoic acid (ester) and hydroxynaphthoic acid (ester)) film (Vecstar (registered trademark) CTQ manufactured by Kuraray Co., Ltd.; thickness 50 μm or 100 μm)], a circuit with a width of 3 mm was formed in the TD direction (the width direction of the rolled copper foil). Next, the strength (TD180° peel strength) when the circuit (surface-treated copper foil) is peeled off from the surface of the resin base material at a speed of 50 mm/min in the TD180° direction is measured according to JIS C6471:1995. measured by The measurement was performed three times, and the average value was taken as the result of the peel strength. If the peel strength is 0.50 kgf/cm or more, it can be said that the adhesion between the circuit (surface-treated copper foil) and the resin substrate is good.
The circuit width was adjusted by a normal subtractive etching method using a copper chloride etchant.
上記の特性評価の結果を表2に示す。 Table 2 shows the results of the above characterization.
表1に示されるように、表面処理層のSMr1、Spk及び/又はSkが所定の範囲内にある実施例1~14の表面処理銅箔はピール強度が高かった。
一方、表面処理層のSMr1、Spk及びSkが所定の範囲外である比較例1の表面処理銅箔はピール強度が低かった。
As shown in Table 1, the surface-treated copper foils of Examples 1 to 14, in which SMr1, Spk and/or Sk of the surface-treated layer are within predetermined ranges, had high peel strength.
On the other hand, the surface-treated copper foil of Comparative Example 1, in which SMr1, Spk and Sk of the surface treatment layer were outside the predetermined ranges, had low peel strength.
以上の結果からわかるように、本発明の実施形態によれば、樹脂基材、特に高周波用途に好適な樹脂基材との接着性を高めることが可能な表面処理銅箔を提供することができる。また、本発明の実施形態によれば、樹脂基材、特に高周波用途に好適な樹脂基材と表面処理銅箔との間の接着性に優れた銅張積層板を提供することができる。さらに、本発明の実施形態によれば、樹脂基材、特に高周波用途に好適な樹脂基材と回路パターンとの間の接着性に優れたプリント配線板を提供することができる。 As can be seen from the above results, according to the embodiment of the present invention, it is possible to provide a surface-treated copper foil capable of improving adhesion to a resin substrate, particularly a resin substrate suitable for high frequency applications. . Further, according to the embodiment of the present invention, it is possible to provide a copper-clad laminate having excellent adhesion between a resin substrate, particularly a resin substrate suitable for high frequency applications, and the surface-treated copper foil. Furthermore, according to the embodiment of the present invention, it is possible to provide a printed wiring board having excellent adhesiveness between a resin substrate, particularly a resin substrate suitable for high frequency applications, and a circuit pattern.
Claims (7)
前記表面処理層の突出山部とコア部を分離する負荷面積率SMr1が16~28%であり、
前記表面処理層の突出山部高さSpkが1.2~2.5μmであり、
前記表面処理層のコア部のレベル差Skが1.0~2.0μmである、表面処理銅箔。 Having a copper foil and a surface treatment layer formed on at least one surface of the copper foil,
The load area ratio SMr1 separating the protruding mountain portion and the core portion of the surface treatment layer is 16 to 28%,
The protruding peak height Spk of the surface treatment layer is 1.2 to 2.5 μm,
A surface-treated copper foil, wherein the level difference Sk of the core portion of the surface-treated layer is 1.0 to 2.0 μm .
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019225893A JP7300976B2 (en) | 2019-12-13 | 2019-12-13 | Surface treated copper foil, copper clad laminate and printed wiring board |
| PCT/JP2020/038988 WO2021117338A1 (en) | 2019-12-13 | 2020-10-15 | Surface-treated copper foil, copper-cladded laminate plate, and printed wiring board |
| TW109137201A TWI749827B (en) | 2019-12-13 | 2020-10-27 | Surface treatment copper foil, copper clad laminate and printed wiring board |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019225893A JP7300976B2 (en) | 2019-12-13 | 2019-12-13 | Surface treated copper foil, copper clad laminate and printed wiring board |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2021095595A JP2021095595A (en) | 2021-06-24 |
| JP7300976B2 true JP7300976B2 (en) | 2023-06-30 |
Family
ID=76329739
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2019225893A Active JP7300976B2 (en) | 2019-12-13 | 2019-12-13 | Surface treated copper foil, copper clad laminate and printed wiring board |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7300976B2 (en) |
| TW (1) | TWI749827B (en) |
| WO (1) | WO2021117338A1 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102931150B1 (en) * | 2021-07-09 | 2026-02-25 | 제이엑스금속주식회사 | Surface-treated copper foil, copper-clad laminates and printed wiring boards |
| TWI802226B (en) * | 2021-07-09 | 2023-05-11 | 日商Jx金屬股份有限公司 | Surface treated copper foil, copper clad laminate and printed wiring board |
| WO2024204591A1 (en) * | 2023-03-31 | 2024-10-03 | 東洋鋼鈑株式会社 | Resin-coated metal sheet and resin-coated metal sheet production method |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014152352A (en) | 2013-02-06 | 2014-08-25 | Sh Copper Products Corp | Composite copper foil and production method thereof |
| JP2017036495A (en) | 2015-08-06 | 2017-02-16 | Jx金属株式会社 | Copper foil with carrier, laminate, printed wiring board manufacturing method and electronic device manufacturing method |
| JP2018090903A (en) | 2016-12-05 | 2018-06-14 | Jx金属株式会社 | Surface treated copper foil, copper foil with carrier, laminate, printed wiring board manufacturing method and electronic device manufacturing method |
| JP2019178416A (en) | 2018-03-30 | 2019-10-17 | Jx金属株式会社 | Metal material, printed wiring board, printed wiring board manufacturing method, and electronic equipment manufacturing method |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017179416A1 (en) * | 2016-04-14 | 2017-10-19 | 三井金属鉱業株式会社 | Treated surface copper foil, copper foil with carrier as well as methods for manufacturing copper-clad laminate and printed circuit board using same |
-
2019
- 2019-12-13 JP JP2019225893A patent/JP7300976B2/en active Active
-
2020
- 2020-10-15 WO PCT/JP2020/038988 patent/WO2021117338A1/en not_active Ceased
- 2020-10-27 TW TW109137201A patent/TWI749827B/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014152352A (en) | 2013-02-06 | 2014-08-25 | Sh Copper Products Corp | Composite copper foil and production method thereof |
| JP2017036495A (en) | 2015-08-06 | 2017-02-16 | Jx金属株式会社 | Copper foil with carrier, laminate, printed wiring board manufacturing method and electronic device manufacturing method |
| JP2018090903A (en) | 2016-12-05 | 2018-06-14 | Jx金属株式会社 | Surface treated copper foil, copper foil with carrier, laminate, printed wiring board manufacturing method and electronic device manufacturing method |
| JP2019178416A (en) | 2018-03-30 | 2019-10-17 | Jx金属株式会社 | Metal material, printed wiring board, printed wiring board manufacturing method, and electronic equipment manufacturing method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2021117338A1 (en) | 2021-06-17 |
| TWI749827B (en) | 2021-12-11 |
| TW202122641A (en) | 2021-06-16 |
| JP2021095595A (en) | 2021-06-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7114499B2 (en) | Surface treated copper foil, copper clad laminate and printed wiring board | |
| KR102883774B1 (en) | Surface-treated copper foil, copper-clad laminates and printed wiring boards | |
| JP7114500B2 (en) | Surface treated copper foil, copper clad laminate and printed wiring board | |
| JP7300976B2 (en) | Surface treated copper foil, copper clad laminate and printed wiring board | |
| KR20100076055A (en) | Copper foil for printed wiring board | |
| JP7819335B2 (en) | Surface-treated copper foil, copper-clad laminates and printed wiring boards | |
| JP7820545B2 (en) | Surface-treated copper foil, copper-clad laminates and printed wiring boards | |
| JP7819334B2 (en) | Surface-treated copper foil, copper-clad laminates and printed wiring boards | |
| JP7820544B2 (en) | Surface-treated copper foil, copper-clad laminates and printed wiring boards | |
| JP7771100B2 (en) | Surface-treated copper foil, copper-clad laminates and printed wiring boards | |
| WO2023281777A1 (en) | Surface-treated copper foil, copper-clad laminate plate, and printed wiring board | |
| WO2023281778A1 (en) | Surface-treated copper foil, copper-clad laminate board, and printed wiring board | |
| WO2023281774A1 (en) | Surface-treated copper foil, copper-clad laminate and printed wiring board | |
| WO2023281776A1 (en) | Surface-treated copper foil, copper-cladded laminate plate, and printed wiring board | |
| WO2023281773A1 (en) | Surface-treated copper foil, copper-clad laminate and printed wiring board | |
| WO2023281775A1 (en) | Surface-treated copper foil, copper-clad laminate, and printed wiring board |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220316 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220927 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20221115 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230120 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20230214 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230320 |
|
| C60 | Trial request (containing other claim documents, opposition documents) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60 Effective date: 20230320 |
|
| A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20230418 |
|
| C21 | Notice of transfer of a case for reconsideration by examiners before appeal proceedings |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C21 Effective date: 20230425 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230523 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230620 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 7300976 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |