JPS6113688A - 印刷回路用銅箔およびその製造方法 - Google Patents
印刷回路用銅箔およびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は印刷回路用銅箔、特に耐薬品性、耐熱性に優れ
、高密度配線に適する印刷回路板を提供する印刷回路用
銅箔およびその製造方法に関するものである。
、高密度配線に適する印刷回路板を提供する印刷回路用
銅箔およびその製造方法に関するものである。
印刷回路板は電子機器の発展とともに電子部品の一つと
して、急速に高密度化している。最近の印刷回路板の導
体中はますます狭小化しており、その製造工程での各種
処理薬品、あるいは加熱処理などの影響や、高密度化に
よって電子機器内部の部品から放出される熱の発生の問
題など、印刷回路板に従来以上の耐薬品性および耐熱特
性が要求されており、従って適用される印刷回路用銅箔
にも高信頼性の要求がますます高くなってきている。
して、急速に高密度化している。最近の印刷回路板の導
体中はますます狭小化しており、その製造工程での各種
処理薬品、あるいは加熱処理などの影響や、高密度化に
よって電子機器内部の部品から放出される熱の発生の問
題など、印刷回路板に従来以上の耐薬品性および耐熱特
性が要求されており、従って適用される印刷回路用銅箔
にも高信頼性の要求がますます高くなってきている。
印刷回路用銅箔は通常、以下のごとく製造される。まず
基本となる銅層、これは電解箔あるいは圧延箔があるが
、銅イオンを含む電解浴中で陰極電解することによって
得る電解&PI箔が主流である。
基本となる銅層、これは電解箔あるいは圧延箔があるが
、銅イオンを含む電解浴中で陰極電解することによって
得る電解&PI箔が主流である。
その基本銅箔表面に樹脂との投錨的接着性を向上させる
ために粒状鋼や樹技状銅を電気分解により設け、さらに
その上に、接着する樹脂との非反応の特性を得るために
、異種金属あるいは銅との合金の被覆バリヤーを施すか
、あるいはまた、種々の防錆処理などが施されている。
ために粒状鋼や樹技状銅を電気分解により設け、さらに
その上に、接着する樹脂との非反応の特性を得るために
、異種金属あるいは銅との合金の被覆バリヤーを施すか
、あるいはまた、種々の防錆処理などが施されている。
例えば、特許公卸昭51−35711号には銅箔面に亜
鉛、インジウJ9、黄銅などからなる群より選ばれた層
をもつもの、特許公報昭53−39376号には2層か
らなる電着銅層を設L1、さらに接着ずべき基材にt、
I +、て化学的活P1を有しない金属からなる層、た
とえば亜鉛、真鍮、ニッケルなどの層をめっきすること
、また公表特許公?13111’(58−500149
号にはf、F状または樹枝状の亜鉛を沈着させ、かつこ
の層を銅、ヒ素、ビスマス、真鍮、青銅、ニッケル、コ
バルトもしくは亜鉛の一つ以上またはその合金の被覆を
することなどが提案されている。
鉛、インジウJ9、黄銅などからなる群より選ばれた層
をもつもの、特許公報昭53−39376号には2層か
らなる電着銅層を設L1、さらに接着ずべき基材にt、
I +、て化学的活P1を有しない金属からなる層、た
とえば亜鉛、真鍮、ニッケルなどの層をめっきすること
、また公表特許公?13111’(58−500149
号にはf、F状または樹枝状の亜鉛を沈着させ、かつこ
の層を銅、ヒ素、ビスマス、真鍮、青銅、ニッケル、コ
バルトもしくは亜鉛の一つ以上またはその合金の被覆を
することなどが提案されている。
しかし、亜鉛、真鍮等、亜鉛を主とする層を有する銅箔
を印刷回路板に適用した場合、銅箔と樹脂との接着面お
よびその近傍は、耐塩酸性が非常に低く、印刷回路板製
造工程において、酸洗や各種活性処理液中に浸漬されて
いるうちに、その界面部分の腐食抵抗が弱いため、ビー
ル強度の劣化が生じ、特に最近の導体l】の狭い回路の
場合、熱的衝撃あるいは機械的衝撃により、導体の剥離
、脱落現象を起こす可能性があるという欠点を有してい
る。
を印刷回路板に適用した場合、銅箔と樹脂との接着面お
よびその近傍は、耐塩酸性が非常に低く、印刷回路板製
造工程において、酸洗や各種活性処理液中に浸漬されて
いるうちに、その界面部分の腐食抵抗が弱いため、ビー
ル強度の劣化が生じ、特に最近の導体l】の狭い回路の
場合、熱的衝撃あるいは機械的衝撃により、導体の剥離
、脱落現象を起こす可能性があるという欠点を有してい
る。
またニッケル、スズなどは耐薬品性に優れ、一般によく
使用される塩化第二鉄エツチング液には可溶であるもの
の、アルカリエツチング液には不溶であり、電気絶縁性
を損なうスティンを生じるとい・う重大な欠点を有して
いる。
使用される塩化第二鉄エツチング液には可溶であるもの
の、アルカリエツチング液には不溶であり、電気絶縁性
を損なうスティンを生じるとい・う重大な欠点を有して
いる。
またコバルトは塩化第二鉄エツチング液、アルカリエツ
チング液いずれにも可溶であるが、耐塩酸性が亜鉛はど
ではないが低く、実用上問題である。
チング液いずれにも可溶であるが、耐塩酸性が亜鉛はど
ではないが低く、実用上問題である。
そこで、印刷回路用銅箔として従来技術の問題点を全て
解決するため、すなわち、樹脂との接着性を高レベルに
保持しつつ、耐薬品性、耐熱性に優れ、かつ各種エツチ
ング液、特にアルカリエツチング液にも可溶で有害なス
ティンを残さないような銅箔のバリト一層について種々
研究を重ねた結果、コバルトにモリブデンまたは/およ
びタングステンを含有さ一1!たバリヤ一層が、これら
緒特性をすべて満足することを見出し、本発明を完成す
るに至った。
解決するため、すなわち、樹脂との接着性を高レベルに
保持しつつ、耐薬品性、耐熱性に優れ、かつ各種エツチ
ング液、特にアルカリエツチング液にも可溶で有害なス
ティンを残さないような銅箔のバリト一層について種々
研究を重ねた結果、コバルトにモリブデンまたは/およ
びタングステンを含有さ一1!たバリヤ一層が、これら
緒特性をすべて満足することを見出し、本発明を完成す
るに至った。
即ち本発明ば、銅箔表面」二にモリブデンあるいはタン
グステンのいずれか一方、または両者を含むコバルト層
を有することを特徴とする印刷回路用銅箔および、モリ
ブデンおよび/またはタングステンとコバルトを含む、
電解浴を用い、該電解浴中で銅箔を陰極とし、モリブデ
ン、タングステンのいずれか一方、または両者を含むコ
バルト層を形成させることを特徴とする印刷回路用銅箔
の製造方法である。
グステンのいずれか一方、または両者を含むコバルト層
を有することを特徴とする印刷回路用銅箔および、モリ
ブデンおよび/またはタングステンとコバルトを含む、
電解浴を用い、該電解浴中で銅箔を陰極とし、モリブデ
ン、タングステンのいずれか一方、または両者を含むコ
バルト層を形成させることを特徴とする印刷回路用銅箔
の製造方法である。
本発明のモリブデンあるいはタングステンのいずれか一
方、または両者を含むコバルト層の厚さは0.01μ〜
1μが好ましい。0.01μ以下の場合、本発明の目的
とするバリヤー効果が低く、また1層以上の場合は銅箔
の純度が相対的に低くなり、電気伝導度に影響を与え、
それに製造費の上でも不経済である。
方、または両者を含むコバルト層の厚さは0.01μ〜
1μが好ましい。0.01μ以下の場合、本発明の目的
とするバリヤー効果が低く、また1層以上の場合は銅箔
の純度が相対的に低くなり、電気伝導度に影響を与え、
それに製造費の上でも不経済である。
本発明の該バリヤ一層中のモリブデン、タングステンの
含有量は金属換算重量%で両者合計5〜40%が好まし
い。これ以下の含有量では本発明の目的の1つとする耐
薬品性の効果が少なく、またこれJqJ−l二の含有量
ではエツチング液に溶けにくくなる。
含有量は金属換算重量%で両者合計5〜40%が好まし
い。これ以下の含有量では本発明の目的の1つとする耐
薬品性の効果が少なく、またこれJqJ−l二の含有量
ではエツチング液に溶けにくくなる。
本発明の該バリヤ一層を銅箔表面上に形成させる方法は
、公知の電気鍍金法、化学鍍金法、真空蒸着法、スパッ
タリング法など各種の方法によって形成可能であるが、
工業上実ラインに最適と思われるものは水溶液電気鍍金
法である。その製造方法はモリブデンおよび/またはタ
ングステンとコバルトの各金属イオンを含む電解液中で
銅箔を陰極電解することによって得られるが、電解浴と
して、酒石酸、クエン酸などのオキシカルボン酸浴、ピ
ロリン酸浴、シアン化浴等、種々上げられるが、公害を
発生させないことなどを考慮すると、クエン酸浴が最適
と思われる。しかし特にこれに限定するものではない。
、公知の電気鍍金法、化学鍍金法、真空蒸着法、スパッ
タリング法など各種の方法によって形成可能であるが、
工業上実ラインに最適と思われるものは水溶液電気鍍金
法である。その製造方法はモリブデンおよび/またはタ
ングステンとコバルトの各金属イオンを含む電解液中で
銅箔を陰極電解することによって得られるが、電解浴と
して、酒石酸、クエン酸などのオキシカルボン酸浴、ピ
ロリン酸浴、シアン化浴等、種々上げられるが、公害を
発生させないことなどを考慮すると、クエン酸浴が最適
と思われる。しかし特にこれに限定するものではない。
クエン酸浴について例示すれば、コバルトイオン源とし
ては、硫酸コバルト、硫酸コバルトアンモニウム、クエ
ン酸コバルト、酢酸コバルトなどが好ましい。モリブデ
ンイオン源は、モリブデン酸、モリブデン酸ナトリウム
、モリブデン酸カリウム、モリブデン酸アンモニウムな
どを使用する。
ては、硫酸コバルト、硫酸コバルトアンモニウム、クエ
ン酸コバルト、酢酸コバルトなどが好ましい。モリブデ
ンイオン源は、モリブデン酸、モリブデン酸ナトリウム
、モリブデン酸カリウム、モリブデン酸アンモニウムな
どを使用する。
但しモリブデン酸は溶解度が小さいため微量添加のみ可
能である。タングステンイオン源は、タングステン酸ナ
トリウム、タングステン酸カリウム、タングステン酸ア
ンモニウムなどを使用する。クエン酸については、クエ
ン酸、およびそのナトリウム塩、カリウム塩、アンモニ
ウム塩を使用し、その量は金属イオン量との関係もある
が、クエン酸について、10〜20g/ 1以上が好ま
しい。これより低い場合は良好な電着物が得に<<、特
にモリブデンイオン(モリブデン酸イオン)を含む場合
は良くない。また、タングステンイオン(タングステン
酸イオン)は希酸酸性液では沈澱を生じるため、沈澱生
成を抑制するに十分な量のクエン酸濃度が必要である。
能である。タングステンイオン源は、タングステン酸ナ
トリウム、タングステン酸カリウム、タングステン酸ア
ンモニウムなどを使用する。クエン酸については、クエ
ン酸、およびそのナトリウム塩、カリウム塩、アンモニ
ウム塩を使用し、その量は金属イオン量との関係もある
が、クエン酸について、10〜20g/ 1以上が好ま
しい。これより低い場合は良好な電着物が得に<<、特
にモリブデンイオン(モリブデン酸イオン)を含む場合
は良くない。また、タングステンイオン(タングステン
酸イオン)は希酸酸性液では沈澱を生じるため、沈澱生
成を抑制するに十分な量のクエン酸濃度が必要である。
モリブデン、ダンゲステンの各金属イオン量は全金属イ
オン(コバルト、モリブデン、タングステン)量に対し
、およそ合計2〜60重量%(金属換算)程度が良い、
低い場合は耐薬品性の効果が′少なく、高い場合はエツ
チング液に溶けにくくなる傾向を示す。また、モリブデ
ンイオンが60重量%以上でば、電着効率が悪く、得ら
れたバリヤ一層と樹脂との接着性が低下してくる。
オン(コバルト、モリブデン、タングステン)量に対し
、およそ合計2〜60重量%(金属換算)程度が良い、
低い場合は耐薬品性の効果が′少なく、高い場合はエツ
チング液に溶けにくくなる傾向を示す。また、モリブデ
ンイオンが60重量%以上でば、電着効率が悪く、得ら
れたバリヤ一層と樹脂との接着性が低下してくる。
浴温は特に定めないが、経済的な面で常温から50℃が
好ましい。電流密度は、クエン酸量、金属イオン量など
に関係するため、−概に記せないが、およそ0.5〜1
5A/dm2、工業実用上から好ましくは1〜8 A/
dm2が適当と思われる。Pl+は2〜8が良く、その
−L下では電着効率が悪い。また、陽極材料としてはス
テンレス、白金などの不溶性陽極を用いることが好まし
い。
好ましい。電流密度は、クエン酸量、金属イオン量など
に関係するため、−概に記せないが、およそ0.5〜1
5A/dm2、工業実用上から好ましくは1〜8 A/
dm2が適当と思われる。Pl+は2〜8が良く、その
−L下では電着効率が悪い。また、陽極材料としてはス
テンレス、白金などの不溶性陽極を用いることが好まし
い。
コバルトとモリブデンの共析の場合、モリブデンイオン
を増加するに従い、その電着物の色調は灰色から青色、
褐色、黄(赤)褐色となる。電着物はコバルトとモリブ
デンの合金、その他に特に表面付近ではモリブデンの酸
化物、水酸化物もかなり含まれていると思われる。この
色調のうち、モリブデンの含有量の多い黄(赤)褐色の
状態は前述のように、樹脂との接着性が低く、灰色から
青色、そしてやや褐色を帯びた状態のものまでがバリヤ
一層として好ましい。
を増加するに従い、その電着物の色調は灰色から青色、
褐色、黄(赤)褐色となる。電着物はコバルトとモリブ
デンの合金、その他に特に表面付近ではモリブデンの酸
化物、水酸化物もかなり含まれていると思われる。この
色調のうち、モリブデンの含有量の多い黄(赤)褐色の
状態は前述のように、樹脂との接着性が低く、灰色から
青色、そしてやや褐色を帯びた状態のものまでがバリヤ
一層として好ましい。
コバルトとタングステンの共析の場合、タングステンイ
オンを増加しても、その電着物の色調は灰色からやや黒
みを帯びた灰色に変色する程度で、大きな変色はみられ
ず、コバルトとタングステンの合金がほとんどではない
かと思われる。
オンを増加しても、その電着物の色調は灰色からやや黒
みを帯びた灰色に変色する程度で、大きな変色はみられ
ず、コバルトとタングステンの合金がほとんどではない
かと思われる。
モリブデン、タングステンの両者を含む場合はそれぞれ
双方の特性が両方とも出るが、モリブデンの方が析出し
やすく、影響が大きい。
双方の特性が両方とも出るが、モリブデンの方が析出し
やすく、影響が大きい。
以上、モリブデン、あるいはタングステンを含むコバル
ト層は例えば上記のクエン酸浴のように広い管理中によ
る電気分解処理で得られ、工業実ライン上に簡単に応用
可能である。
ト層は例えば上記のクエン酸浴のように広い管理中によ
る電気分解処理で得られ、工業実ライン上に簡単に応用
可能である。
また、この層上に公知のクロメート処理、たとえば、ク
ロム酸、重クロム酸ナトリウム、重クロム酸カリウムな
どの水溶液中に浸漬することによってさらに樹脂との接
着性が増し、防食性も高められる。
ロム酸、重クロム酸ナトリウム、重クロム酸カリウムな
どの水溶液中に浸漬することによってさらに樹脂との接
着性が増し、防食性も高められる。
以下本発明の実施例を示す。
実施例(1)
あらかじめ、公知の粒状鋼で粗化した35μm電解銅箔
を用意し、円15.0(硫酸で調整)、浴温35℃、表
Iに示すような浴組成および電解条件で、銅箔粗面を陰
極電解し、水洗し、次に重クロム酸カリウl、10g/
I!水溶液中に20秒間浸漬後水洗し、乾燥させた。
を用意し、円15.0(硫酸で調整)、浴温35℃、表
Iに示すような浴組成および電解条件で、銅箔粗面を陰
極電解し、水洗し、次に重クロム酸カリウl、10g/
I!水溶液中に20秒間浸漬後水洗し、乾燥させた。
これをPH−4グレードのエポキシ樹脂含浸ガラス基材
に積層し、成型して銅張積層板を得た。該銅張積層板の
各特性試験を行い、その結果を表■に示す。
に積層し、成型して銅張積層板を得た。該銅張積層板の
各特性試験を行い、その結果を表■に示す。
なお、同時に示した比較例A−Dは、実施例(11と同
様の粗面化した銅箔を用意し、表1に示す処理を施した
後、クロメート処理、水洗、乾燥し、これを実施例(]
)と同じPR−4グレードのガラス基材に積層、成型し
て銅張積層板とした後、各特性試験を行った結果を示す
。
様の粗面化した銅箔を用意し、表1に示す処理を施した
後、クロメート処理、水洗、乾燥し、これを実施例(]
)と同じPR−4グレードのガラス基材に積層、成型し
て銅張積層板とした後、各特性試験を行った結果を示す
。
実施例(2)
あらかしめ公知の粒状銅により相比した35pm電解銅
箔を用意し、表■に示ず、Lうな浴x11]成で、Pl
+5.5 (硫酸で調整)で一定として、浴温度35
℃、電流密度2.0^/dm”、電解時間20秒間、銅
箔相聞を陰極電解し、水洗し、次に重クロム酸ナトリウ
ム10g/j!水溶液中に20秒間浸漬後水洗し、乾燥
させた。これをPR−4グレードのエポキシ樹脂含浸ガ
ラス基材に積層し、成型して銅張積層板を得た。また得
られたモリブデン、タングステン含有コバルト層中の各
モリブデン、タングステン量を分析した。分析結果と該
銅張積層板の特性試験結果を表■に示す。
箔を用意し、表■に示ず、Lうな浴x11]成で、Pl
+5.5 (硫酸で調整)で一定として、浴温度35
℃、電流密度2.0^/dm”、電解時間20秒間、銅
箔相聞を陰極電解し、水洗し、次に重クロム酸ナトリウ
ム10g/j!水溶液中に20秒間浸漬後水洗し、乾燥
させた。これをPR−4グレードのエポキシ樹脂含浸ガ
ラス基材に積層し、成型して銅張積層板を得た。また得
られたモリブデン、タングステン含有コバルト層中の各
モリブデン、タングステン量を分析した。分析結果と該
銅張積層板の特性試験結果を表■に示す。
以上のように本発明により得られた銅箔を使用して製造
された銅張積層板は、耐薬品性、特に耐塩酸性が優れ、
また熱処理後もその接着力はほとんど劣化がみられず、
塩化第二鉄エツチング液、過硫酸アンモニウムエソチン
ダ液にはもちろん、アルカリエツチング液にも可溶であ
り、優れた汎用特性を備えている。
された銅張積層板は、耐薬品性、特に耐塩酸性が優れ、
また熱処理後もその接着力はほとんど劣化がみられず、
塩化第二鉄エツチング液、過硫酸アンモニウムエソチン
ダ液にはもちろん、アルカリエツチング液にも可溶であ
り、優れた汎用特性を備えている。
従って本発明の印刷回路用銅箔は、一般の印刷回路板は
もとより、高密度、超高密度のマルチレイヤー印刷回路
板に十分適用可能である。
もとより、高密度、超高密度のマルチレイヤー印刷回路
板に十分適用可能である。
Claims (3)
- (1)銅箔表面上にモリブデンあるいはタングステンの
いずれか一方、または両者を含むコバルト層を有するこ
とを特徴とする印刷回路用銅箔。 - (2)モリブデンおよび/またはタングステンとコバル
トを含む、電解浴を用い、該電解浴中で銅箔を陰極処理
し、モリブデン、タングステンのいずれか一方、または
両者を含むコバルト層を形成させることを特徴とする印
刷回路用銅箔の製造方法。 - (3)電解浴がクエン酸浴である特許請求の範囲第2項
に記載の印刷回路用銅箔の製造方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59134923A JPS6113688A (ja) | 1984-06-28 | 1984-06-28 | 印刷回路用銅箔およびその製造方法 |
US06/671,985 US4619871A (en) | 1984-06-28 | 1984-11-15 | Copper foil for printed circuit board |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59134923A JPS6113688A (ja) | 1984-06-28 | 1984-06-28 | 印刷回路用銅箔およびその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6113688A true JPS6113688A (ja) | 1986-01-21 |
JPH0224037B2 JPH0224037B2 (ja) | 1990-05-28 |
Family
ID=15139699
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59134923A Granted JPS6113688A (ja) | 1984-06-28 | 1984-06-28 | 印刷回路用銅箔およびその製造方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
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JP (1) | JPS6113688A (ja) |
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- 1984-11-15 US US06/671,985 patent/US4619871A/en not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0224037B2 (ja) | 1990-05-28 |
US4619871A (en) | 1986-10-28 |
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