KR20230104700A - 표면 처리 구리박, 동장 적층판 및 프린트 배선판 - Google Patents
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Abstract
구리박과, 이 구리박의 적어도 한쪽의 면에 형성된 표면 처리층을 갖는 표면 처리 구리박이다. 표면 처리층은, Sku가 2.50 내지 4.50, Str이 0.20 내지 0.40이다.
Description
본 개시는, 표면 처리 구리박, 동장 적층판 및 프린트 배선판에 관한 것이다.
동장 적층판은, 플렉시블 프린트 배선판 등의 각종 용도에 있어서 널리 사용되고 있다. 이 플렉시블 프린트 배선판은, 동장 적층판의 구리박을 에칭하여 도체 패턴(「배선 패턴」이라고도 칭해짐)을 형성하고, 도체 패턴 상에 전자 부품을 땜납으로 접속하여 실장함으로써 제조된다.
근년, 퍼스컴, 모바일 단말기 등의 전자 기기에서는, 통신의 고속화 및 대용량화에 수반하여, 전기 신호의 고주파화가 진행되고 있고, 이것에 대응 가능한 플렉시블 프린트 배선판이 요구되고 있다. 특히, 전기 신호의 주파수는, 고주파로 될수록 신호 전력의 손실(감쇠)이 커져, 데이터를 판독할 수 없게 되기 쉽기 때문에, 신호 전력의 손실을 저감할 것이 요구되고 있다.
전자 회로에 있어서의 신호 전력의 손실(전송 손실)이 일어나는 원인은 크게 2가지로 나눌 수 있다. 그 중 하나는 도체 손실, 즉 구리박에 의한 손실이며, 다른 하나는 유전체 손실, 즉 수지 기재에 의한 손실이다.
도체 손실은, 고주파 영역에서는 표피 효과가 있어, 전류는 도체의 표면을 흐른다고 하는 특성을 갖기 때문에, 구리박 표면이 거칠면 복잡한 경로를 따라서, 전류가 흐르게 된다. 따라서, 고주파 신호의 도체 손실을 적게 하기 위해서는, 구리박의 표면 조도를 작게 하는 것이 바람직하다. 이하, 본 명세서에 있어서, 단순히 「전송 손실」 및 「도체 손실」이라고 기재한 경우에는, 「고주파 신호의 전송 손실」 및 「고주파 신호의 도체 손실」을 주로 의미한다.
한편, 유전체 손실은, 수지 기재의 종류에 의존하기 때문에, 고주파 신호가 흐르는 회로 기판에 있어서는, 저유전 재료(예를 들어, 액정 폴리머, 저유전 폴리이미드)로 형성된 수지 기재를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 유전체 손실은, 구리박과 수지 기재 사이를 접착하는 접착제에 의해서도 영향을 받기 때문에, 구리박과 수지 기재 사이는 접착제를 사용하지 않고 접착하는 것이 바람직하다.
따라서, 구리박과 수지 기재 사이를 접착제의 사용 없이 접착하기 위해, 구리박의 적어도 한쪽의 면에 표면 처리층을 형성하는 것이 제안되어 있다. 예를 들어, 특허문헌 1에는, 구리박 상에 조화 입자로 형성되는 조화 처리층을 마련함과 함께, 최표층에 실란 커플링 처리층을 형성하는 방법이 제안되어 있다.
표면 처리층이 형성되는 구리박의 표면에는, 일반적으로 미소한 요철부가 존재한다. 예를 들어, 압연 구리박의 경우, 압연 시에 압연유에 의해 형성되는 오일 피트가 미소한 요철부로서 표면에 형성된다. 또한, 전해 구리박의 경우, 연마 시에 형성된 회전 드럼의 연마 줄무늬가, 회전 드럼 상에 석출 형성되는 전해 구리박의 회전 드럼 측 표면의 미소한 요철부의 원인이 된다.
구리박에 미소한 요철부가 존재하면, 예를 들어 조화 처리층을 형성할 때, 볼록부에서는 전류가 집중되어 조화 입자가 과성장하는 한편, 오목부에서는 전류가 충분히 공급되지 않아, 조화 입자가 성장하기 어려워진다. 그 결과, 구리박의 볼록부에 조대한 조화 입자가 형성되는 한편, 구리박의 오목부는 조화 입자가 과소하게 된다고 하는 상태, 즉, 구리박 표면의 조화 입자가 균일하게 형성되지 않은 상태로 된다. 조대한 조화 입자가 많은 표면 처리 구리박에서는, 수지 기재와의 접합 후, 표면 처리 구리박을 박리시키는 힘을 부여하면, 조대한 조화 입자에 응력이 집중되어 꺾이기 쉬워지는 결과, 수지 기재에 대한 접착력이 저하되는 경우가 있다. 또한, 조화 입자의 크기가 불충분한 표면 처리 구리박에서는, 조화 입자에 의한 앵커 효과가 저하되어 버려, 구리박과 수지 기재의 접착성이 충분히 얻어지지 않는 경우가 있다.
특히, 액정 폴리머, 저유전 폴리이미드 등의 저유전 재료로 형성된 수지 기재는, 종래의 수지 기재보다도 구리박과 접착하기 어렵기 때문에, 구리박과 수지 기재 사이의 접착성을 높이는 방법의 개발이 요망되고 있다.
또한, 실란 커플링 처리층은, 구리박과 수지 기재 사이의 접착성을 향상시키는 효과를 갖지만, 그 종류에 따라서는, 접착성의 향상 효과가 충분하지 않은 경우도 있다.
본 발명의 실시 형태는, 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 이루어진 것이며, 하나의 측면에 있어서, 수지 기재, 특히 고주파 용도에 적합한 수지 기재와의 접착성을 높이는 것이 가능한 표면 처리 구리박을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명의 실시 형태는, 다른 측면에 있어서, 수지 기재, 특히 고주파 용도에 적합한 수지 기재와 표면 처리 구리박 사이의 접착성이 우수한 동장 적층판을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명의 실시 형태는, 다른 측면에 있어서, 수지 기재, 특히 고주파 용도에 적합한 수지 기재와 회로 패턴 사이의 접착성이 우수한 프린트 배선판을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은, 상기 문제를 해결하기 위해 표면 처리 구리박에 대하여 예의 연구를 행한 결과, 조화 처리층의 형성에 사용되는 도금액에 미량의 텅스텐 화합물을 첨가함으로써, 구리박의 볼록부에 형성되는 조화 입자의 과성장을 억제함과 함께, 구리박의 오목부에 조화 입자를 형성시키기 쉽게 할 수 있다고 하는 지견을 얻었다. 그리고, 본 발명자들은, 이와 같이 하여 얻어진 표면 처리 구리박의 표면 형상에 대하여 분석을 행한바, 표면 처리층의 Sku 및 Str이, 이 표면 형상과 밀접하게 관계되어 있음을 알아내고, 본 발명의 실시 형태를 완성하기에 이르렀다.
즉, 본 발명의 실시 형태는, 하나의 측면에 있어서, 구리박과, 상기 구리박의 적어도 한쪽의 면에 형성된 표면 처리층을 갖고, 상기 표면 처리층은, Sku가 2.50 내지 4.50, Str이 0.20 내지 0.40인 표면 처리 구리박에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 실시 형태는, 다른 측면에 있어서, 상기 표면 처리 구리박과, 상기 표면 처리 구리박의 상기 표면 처리층에 접착된 수지 기재를 구비하는 동장 적층판에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 실시 형태는, 다른 측면에 있어서, 상기 동장 적층판의 상기 표면 처리 구리박을 에칭하여 형성된 회로 패턴을 구비하는 프린트 배선판에 관한 것이다.
본 발명의 실시 형태에 따르면, 하나의 측면에 있어서, 수지 기재, 특히 고주파 용도에 적합한 수지 기재와의 접착성을 높이는 것이 가능한 표면 처리 구리박을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 형태에 따르면, 다른 측면에 있어서, 수지 기재, 특히 고주파 용도에 적합한 수지 기재와 표면 처리 구리박 사이의 접착성이 우수한 동장 적층판을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 형태에 따르면, 다른 측면에 있어서, 수지 기재, 특히 고주파 용도에 적합한 수지 기재와 회로 패턴 사이의 접착성이 우수한 프린트 배선판을 제공할 수 있다.
도 1은 구리박의 한쪽의 면에 조화 처리층을 갖는 표면 처리 구리박의 모식적인 확대 단면도이다.
이하, 본 발명의 적합한 실시 형태에 대하여 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들에 한정되어 해석되어야 할 것은 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 한에 있어서, 당업자의 지식에 기초하여, 다양한 변경, 개량 등을 행할 수 있다. 이하의 실시 형태에 개시되어 있는 복수의 구성 요소는, 적당한 조합에 의해, 다양한 발명을 형성할 수 있다. 예를 들어, 이하의 실시 형태에 나타내어지는 전체 구성 요소로부터 몇 가지의 구성 요소를 삭제해도 되고, 다른 실시 형태의 구성 요소를 적절히 조합해도 된다.
본 발명의 실시 형태에 관한 표면 처리 구리박은, 구리박과, 구리박의 적어도 한쪽의 면에 형성된 표면 처리층을 갖는다.
표면 처리층은, 구리박의 한쪽의 면에만 형성되어 있어도 되고, 구리박의 양쪽의 면에 형성되어 있어도 된다. 구리박의 양쪽의 면에 표면 처리층이 형성되는 경우, 표면 처리층의 종류는 동일해도 달라도 된다.
표면 처리층은, Sku(첨도)가 2.50 내지 4.50이다. Sku는, ISO 25178-2:2012에 규정된다. Sku는 평균 높이를 기준으로 하여, 높이의 히스토그램을 작성한 경우의 당해 히스토그램의 뾰족함 정도(첨도)를 표현하는 파라미터이다. 예를 들어, Sku=3.00의 경우, 높이 분포가 정규 분포인 것을 의미한다. 또한, Sku>3.00의 경우, 수치가 커질수록, 높이 분포가 집중되어 있는 것을 의미한다. 반대로, Sku<3.00의 경우, 수치가 작아질수록, 높이 분포가 분산되어 있는 것을 의미한다.
본 발명의 실시 형태에 관한 표면 처리 구리박은 표면에 요철을 갖고 있고, 당해 요철은 구리박과 수지 기재의 접착성의 향상에 도움이 되게 한다. 표면 처리층의 Sku는 당해 요철의 높이 분포를 평가하는 지표가 된다.
표면 처리층의 Sku가 2.50 내지 4.50인 것은, 높이 분포가 정규 분포 또는 그것에 근사한 분포 상태인 것을 의미한다. 한편, 표면 처리층의 Sku가 2.50 미만인 것은, 표면 처리층의 높이(구리박 표면으로부터의 높이)가 낮은 부분과 높은 부분이 다양하게 뒤섞인 결과, 높이 분포가 편중되어 있지 않은 분포 상태인 것을 의미한다. 표면 처리층의 Sku가 4.50보다 큰 것은, 높이 분포가 편중되어 있는 분포 상태인 것, 즉, 표면 처리층의 표면은, 어떤 높이의 부분이 돌출되어 대부분을 차지하고 있는 상태인 것을 의미한다.
표면 처리층의 높이 분포가 정규 분포 또는 그것에 근사한 분포 상태는, 예를 들어 구리박의 표면에 조화 처리층을 형성하는 경우에, 구리박의 볼록부에 있어서 과성장한 조화 입자, 즉 조대한 조화 입자나, 구리박의 오목부에 있어서 조화 입자가 형성되어 있지 않은 개소가 적은 것을 의미한다. 따라서, 표면 처리층의 Sku가 2.50 내지 4.50인 것은, 구리박의 볼록부에 형성되는 조화 입자의 과성장이 억제되고, 또한, 구리박의 오목부에도 조화 입자가 형성되어 있는 상태를 의미한다.
조대한 조화 입자가 많은 표면 처리 구리박도, 조화 입자가 형성되어 있지 않은 개소가 있는 표면 처리 구리박도, 수지 기재와의 접착성의 관점에서는 바람직하지 않다. 예를 들어, 조대한 조화 입자가 많은 표면 처리 구리박에서는, 수지 기재와의 접합 후, 표면 처리 구리박을 박리시키는 힘을 부여하면, 조대한 조화 입자에 응력이 집중되어 꺾이기 쉬워지는 결과, 오히려 수지 기재에 대한 접착력이 저하된다고 생각된다. 또한, 조화 입자가 형성되어 있지 않은 개소가 있는 표면 처리 구리박에서는, 조화 입자에 의한 앵커 효과를 충분히 확보할 수 없게 되어, 표면 처리 구리박과 수지 기재의 접착력이 저하된다고 생각된다. 본 발명자들은, 후술하는 실시예 및 비교예의 표면 처리 구리박에 대하여 필 강도를 측정하여 분석을 행한 결과, 표면 처리층의 Sku가 수지 기재와의 접착성에 관여하는 것을 알아냈다.
수지 기재에 대한 접착력을 안정적으로 얻는 관점에서, 표면 처리층의 Sku는, 2.80 내지 4.00인 것이 바람직하고, 2.90 내지 3.75인 것이 보다 바람직하다.
또한, 표면 처리층의 Sku는, ISO 25178-2:2012에 준거하여 측정된다.
표면 처리층은, Str(텍스처의 애스펙트비)이 0.20 내지 0.40이다. Str은, ISO 25178-2:2012에 규정되는 공간 파라미터이며, 표면의 이방성이나 등방성의 강도를 나타낸다. Str은, 0 내지 1의 범위에 있고, 0에 가까울수록 이방성이 강한 것(예를 들어, 주름 등이 큰 것)을 의미한다. 반대로, Str이 1에 가까울수록, 등방성이 강한 것을 의미한다.
표면 처리층의 Str이 0.20 내지 0.40이면, 표면 처리층의 표면은 이방성이 적절하게 있는 상태가 된다. 이 상태는, 구리박의 표면의 미소한 요철부를 따라서 표면 처리층이 균일하게 형성되어 있는 것을 의미한다. 따라서, 예를 들어 구리박의 표면에 조화 처리층을 형성하는 경우에, 볼록부에 있어서 과성장한 조화 입자나, 오목부에 있어서 조화 입자가 형성되어 있지 않은 개소가 적은 것을 의미한다. 즉, 표면 처리층의 Str이 0.20 내지 0.40인 것은, 구리박의 볼록부에 형성되는 조화 입자의 과성장이 억제되고, 구리박의 오목부에도 조화 입자가 형성되어 있는 상태를 의미한다. 그 결과, 조화 입자에 의한 앵커 효과를 충분히 확보할 수 있기 때문에, 표면 처리 구리박과 수지 기재의 접착력이 높아진다. 이와 같은 효과를 안정적으로 얻는 관점에서, 표면 처리층의 Str은 0.26 내지 0.35인 것이 바람직하다.
또한, 표면 처리층의 Str은, ISO 25178-2:2012에 준거하여 측정된다.
표면 처리층은, Sa(산술 평균 높이)가 0.18 내지 0.43㎛인 것이 바람직하다. Sa는, ISO 25178-2:2012에 규정되는 높이 방향의 파라미터이며, 평균면으로부터의 고저차의 평균을 나타낸다.
표면 처리층의 Sa가 크면, 표면 처리층의 표면이 거칠어지기 때문에, 표면 처리 구리박을 수지 기재에 접착한 경우에 앵커 효과가 발휘되기 쉬워진다. 한편, 표면 처리층의 Sa가 너무 큰(즉, 표면이 거친) 표면 처리 구리박과 수지 기재를 접착한 동장 적층판을 가공하여 회로 기판을 제작한 경우, 표면 처리 구리박의 표피 효과에 의해 전송 손실이 커진다. 그 때문에, 표면 처리층의 Sa를 상기 범위로 함으로써, 수지 기재에 대한 표면 처리 구리박의 접착력의 확보와 전송 손실의 억제의 밸런스를 확보할 수 있다. 이와 같은 효과를 안정적으로 얻는 관점에서, 표면 처리층의 Sa는, 하한값이 바람직하게는 0.20㎛, 보다 바람직하게는 0.23㎛, 더욱 바람직하게는 0.24㎛이며, 상한값이 바람직하게는 0.40㎛, 보다 바람직하게는 0.35㎛이다.
표면 처리층은, Sq(제곱 평균 평방근 높이)가 0.26 내지 0.53㎛인 것이 바람직하다. Sq는, ISO 25178-2:2012에 규정되는 높이 방향의 파라미터이며, 표면 처리층의 표면에 있어서의 볼록부의 높이의 변동을 나타낸다.
표면 처리층의 Sq가 크면, 표면 처리층의 표면에 있어서의 볼록부의 높이의 변동이 커져, 표면 처리 구리박을 수지 기재에 접착한 경우에 앵커 효과가 발휘되기 쉬워진다. 단, Sq가 너무 크면(볼록부의 높이의 변동이 너무 크면), 공업 제품으로서의 품질 관리의 관점에서 문제가 되는 경우가 있다. 그 때문에, 표면 처리층의 Sq를 상기 범위로 함으로써, 앵커 효과의 확보와 품질 관리의 관점의 밸런스를 확보할 수 있다. 이와 같은 효과를 안정적으로 얻는 관점에서, 표면 처리층의 Sq는, 하한값이 바람직하게는 0.29㎛, 보다 바람직하게는 0.30㎛, 더욱 바람직하게는 0.34㎛이며, 상한값이 바람직하게는 0.48㎛, 보다 바람직하게는 0.43㎛이다.
또한, 표피 효과에 의한 전송 손실의 억제 및 공업 제품으로서의 품질 관리의 용이함을 중시한 경우, 표면 처리층은, Sa가 0.20 내지 0.32㎛이며, 또한 Sq가 0.26 내지 0.40㎛인 것이 바람직하다.
표면 처리층은, Sdr(전개 계면 면적률)이 30 내지 79％인 것이 바람직하고, 38 내지 79％인 것이 보다 바람직하다. Sdr은, ISO 25178-2:2012에 규정되는 복합 파라미터이며, 표면의 증가 비율을 나타낸다. 바꾸어 말하면, 어떤 표면을 평면에서 본 경우의 면적에 대한 실제의 표면적의 증가 비율을 나타낸다.
표면 처리층의 Sdr이 너무 크면, 표면 처리층의 표면이 치밀하고 기복이 심해지기 때문에, 표면 처리 구리박을 수지 기재에 접착한 경우에 앵커 효과가 발휘되기 쉬워지는 한편, 표피 효과에 의해 전송 손실이 커진다. 그 때문에, 표면 처리층의 Sdr을 상기 범위로 함으로써, 앵커 효과의 확보와 전송 손실의 억제의 밸런스를 확보할 수 있다.
표면 처리층의 종류는, 특별히 한정되지는 않고, 당해 기술분야에 있어서 공지의 각종 표면 처리층을 사용할 수 있다.
표면 처리층의 예로서는, 조화 처리층, 내열 처리층, 방청 처리층, 크로메이트 처리층, 실란 커플링 처리층 등을 들 수 있다. 이들 층은, 단일 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 그 중에서도 표면 처리층은, 수지 기재와의 접착성의 관점에서, 조화 처리층을 함유하는 것이 바람직하다.
또한, 표면 처리층이, 내열 처리층, 방청 처리층, 크로메이트 처리층 및 실란 커플링 처리층으로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상의 층을 함유하는 경우, 이들 층은 조화 처리층 상에 마련되는 것이 바람직하다.
여기서, 일례로서, 구리박의 한쪽의 면에 조화 처리층을 갖는 표면 처리 구리박의 모식적인 확대 단면도를 도 1에 도시한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 구리박(10)의 한쪽의 면에 형성된 조화 처리층은, 조화 입자(20)와, 조화 입자(20)의 적어도 일부를 피복하는 피복 도금층(30)을 포함한다. 조화 입자(20)는, 구리박(10)의 볼록부(11)뿐만 아니라 오목부(12)에도 형성되어 있다. 또한, 구리박(10)의 볼록부(11)에 형성된 조화 입자(20)는, 도금액에 미량의 텅스텐 화합물을 첨가함으로써, 과성장이 억제되어 있다. 그 때문에, 이 조화 입자(20)는 입경이 큰 입자로 과성장하지 않고, 각 방향을 향하여 성장한 복잡한 형상을 갖고 있다. 표면 처리층의 Sku나 Str 등의 파라미터를 상기 범위로 제어함으로써, 이와 같은 구조를 취할 수 있다고 생각된다.
조화 입자(20)로서는, 특별히 한정되지는 않지만, 구리, 니켈, 코발트, 인, 텅스텐, 비소, 몰리브덴, 크롬 및 아연으로 이루어지는 군에서 선택되는 단일의 원소, 또는 이들 원소의 2종 이상을 포함하는 합금으로 형성할 수 있다. 그 중에서도 조화 입자(20)는, 구리 또는 구리 합금, 특히 구리로 형성되는 것이 바람직하다.
피복 도금층(30)으로서는, 특별히 한정되지는 않지만, 구리, 은, 금, 니켈, 코발트, 아연 등으로 형성할 수 있다.
조화 처리층은, 전기 도금에 의해 형성할 수 있다. 특히, 조화 입자(20)는, 미량의 텅스텐 화합물을 첨가한 도금액을 사용한 전기 도금에 의해 형성할 수 있다.
텅스텐 화합물로서는, 특별히 한정되지는 않지만, 예를 들어 텅스텐산나트륨(Na2WO4) 등을 사용할 수 있다.
도금액에 있어서의 텅스텐 화합물의 함유량으로서는, 1ppm 이상으로 하는 것이 바람직하다. 이와 같은 함유량이면, 볼록부(11)에 형성된 조화 입자(20)의 과성장을 억제함과 함께, 오목부(12)에 조화 입자(20)를 형성시키기 쉽게 할 수 있다. 또한, 텅스텐 화합물의 함유량의 상한값은, 특별히 한정되지는 않지만, 전기 저항의 증대를 억제하는 관점에서, 20ppm인 것이 바람직하다.
조화 처리층을 형성할 때의 전기 도금의 조건은, 사용하는 전기 도금 장치 등에 따라서 조정하면 되고 특별히 한정되지는 않지만, 전형적인 조건은 이하와 같다. 또한, 각 전기 도금은, 1회여도 되고, 복수회 행해도 된다.
(조화 입자(20)의 형성 조건)
도금액 조성: 5 내지 15g/L의 Cu, 40 내지 100g/L의 황산, 1 내지 6ppm의 텅스텐산나트륨
도금액 온도: 20 내지 50℃
전기 도금 조건: 전류 밀도 30 내지 90A/dm2, 시간 0.1 내지 8초
(피복 도금층(30)의 형성 조건)
도금액 조성: 10 내지 30g/L의 Cu, 70 내지 130g/L의 황산
도금액 온도: 30 내지 60℃
전기 도금 조건: 전류 밀도 4.8 내지 15A/dm2, 시간 0.1 내지 8초
내열 처리층 및 방청 처리층으로서는, 특별히 한정되지는 않고, 당해 기술분야에 있어서 공지의 재료로 형성할 수 있다. 또한, 내열 처리층은 방청 처리층으로서도 기능하는 경우가 있기 때문에, 내열 처리층 및 방청 처리층으로서, 내열 처리층 및 방청 처리층의 양쪽의 기능을 갖는 1개의 층을 형성해도 된다.
내열 처리층 및/또는 방청 처리층으로서는, 니켈, 아연, 주석, 코발트, 몰리브덴, 구리, 텅스텐, 인, 비소, 크롬, 바나듐, 티타늄, 알루미늄, 금, 은, 백금족 원소, 철, 탄탈의 군에서 선택되는 1종 이상의 원소(금속, 합금, 산화물, 질화물, 황화물 등 중 어느 형태여도 됨)를 포함하는 층으로 할 수 있다. 그 중에서도 내열 처리층 및/또는 방청 처리층은 Ni-Zn층인 것이 바람직하다.
내열 처리층 및 방청 처리층은, 전기 도금에 의해 형성할 수 있다. 그 조건은, 사용하는 전기 도금 장치에 따라서 조정하면 되고 특별히 한정되지는 않지만, 일반적인 전기 도금 장치를 사용하여 내열 처리층(Ni-Zn층)을 형성할 때의 조건은 이하와 같다. 또한, 전기 도금은, 1회여도 되고, 복수회 행해도 된다.
도금액 조성: 1 내지 30g/L의 Ni, 1 내지 30g/L의 Zn
도금액 pH: 2 내지 5
도금액 온도: 30 내지 50℃
전기 도금 조건: 전류 밀도 0.1 내지 10A/dm2, 시간 0.1 내지 5초
크로메이트 처리층으로서는, 특별히 한정되지는 않고, 당해 기술분야에 있어서 공지의 재료로 형성할 수 있다.
여기서, 본 명세서에 있어서 「크로메이트 처리층」이란, 무수 크롬산, 크롬산, 2크롬산, 크롬산염 또는 2크롬산염을 포함하는 액으로 형성된 층을 의미한다. 크로메이트 처리층은, 코발트, 철, 니켈, 몰리브덴, 아연, 탄탈, 구리, 알루미늄, 인, 텅스텐, 주석, 비소, 티타늄 등의 원소(금속, 합금, 산화물, 질화물, 황화물 등 중 어느 형태여도 됨)를 포함하는 층일 수 있다. 크로메이트 처리층의 예로서는, 무수 크롬산 또는 2크롬산칼륨 수용액으로 처리한 크로메이트 처리층, 무수 크롬산 또는 2크롬산칼륨 및 아연을 포함하는 처리액으로 처리한 크로메이트 처리층 등을 들 수 있다.
크로메이트 처리층은, 침지 크로메이트 처리, 전해 크로메이트 처리 등의 공지의 방법에 의해 형성할 수 있다. 그것들의 조건은, 특별히 한정되지는 않지만, 예를 들어 일반적인 크로메이트 처리층을 형성할 때의 조건은 이하와 같다. 또한, 크로메이트 처리는, 1회여도 되고, 복수회 행해도 된다.
크로메이트액 조성: 1 내지 10g/L의 K2Cr2O7, 0.01 내지 10g/L의 Zn
크로메이트액 pH: 2 내지 5
크로메이트액 온도: 30 내지 55℃
전해 조건: 전류 밀도 0.1 내지 10A/dm2, 시간 0.1 내지 5초(전해 크로메이트 처리의 경우)
실란 커플링 처리층으로서는, 특별히 한정되지는 않고, 당해 기술분야에 있어서 공지의 재료로 형성할 수 있다.
여기서, 본 명세서에 있어서 「실란 커플링 처리층」이란, 실란 커플링제로 형성된 층을 의미한다.
실란 커플링제로서는, 특별히 한정되지는 않고, 당해 기술분야에 있어서 공지의 것을 사용할 수 있다. 실란 커플링제의 예로서는, 아미노계 실란 커플링제, 에폭시계 실란 커플링제, 머캅토계 실란 커플링제, 메타크릴옥시계 실란 커플링제, 비닐계 실란 커플링제, 이미다졸계 실란 커플링제, 트리아진계 실란 커플링제 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 아미노계 실란 커플링제, 에폭시계 실란 커플링제가 바람직하다. 상기 실란 커플링제는, 단독 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
대표적인 실란 커플링 처리층의 형성 방법으로서는, 상술한 실란 커플링제의 1 내지 3체적％ 수용액을 도포하고, 건조시킴으로써 실란 커플링 처리층을 형성하는 방법을 들 수 있다.
구리박(10)으로서는, 특별히 한정되지는 않고, 전해 구리박 또는 압연 구리박 중 어느 것이어도 된다.
전해 구리박은, 황산구리 도금욕으로부터 티타늄 또는 스테인리스의 드럼 상에 구리를 전해 석출시킴으로써 일반적으로 제조되지만, 회전 드럼 측에 형성되는 평탄한 S면(샤인면)과, S면의 반대 측에 형성되는 M면(매트면)을 갖는다. 전해 구리박의 M면은, 일반적으로 미소한 요철부를 갖고 있다. 또한, 전해 구리박의 S면은, 연마 시에 형성된 회전 드럼의 연마 줄무늬가 전사되기 때문에, 미소한 요철부를 갖는다.
또한, 압연 구리박은, 압연 시에 압연유에 의해 오일 피트가 형성되기 때문에, 미소한 요철부를 표면에 갖는다.
구리박(10)의 재료로서는, 특별히 한정되지는 않지만, 구리박(10)이 압연 구리박인 경우, 프린트 배선판의 회로 패턴으로서 통상 사용되는 터프 피치 구리(JIS H3100 합금 번호 C1100), 무산소 구리(JIS H3100 합금 번호 C1020 또는 JIS H3510 합금 번호 C1011) 등의 고순도의 구리를 사용할 수 있다. 또한, 예를 들어 Sn 함유 구리, Ag 함유 구리, Cr, Zr 또는 Mg 등을 첨가한 구리 합금, Ni 및 Si 등을 첨가한 콜슨계 구리 합금과 같은 구리 합금도 사용할 수 있다. 또한, 본 명세서에 있어서 「구리박(10)」이란, 구리 합금박도 포함하는 개념이다.
구리박(10)의 두께는, 특별히 한정되지는 않지만, 예를 들어 1 내지 1000㎛, 혹은 1 내지 500㎛, 혹은 1 내지 300㎛, 혹은 3 내지 100㎛, 혹은 5 내지 70㎛, 혹은 6 내지 35㎛, 혹은 9 내지 18㎛로 할 수 있다.
상기와 같은 구성을 갖는 표면 처리 구리박은, 당해 기술분야에 있어서 공지의 방법에 준하여 제조할 수 있다. 여기서, 표면 처리층의 Sku, Str 등의 파라미터는, 표면 처리층의 형성 조건, 특히, 상기한 조화 처리층의 형성 조건 등을 조정함으로써 제어할 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 관한 표면 처리 구리박은, 산 분해 처리하여 용액화하고, 그 용액 중의 텅스텐 함유량을 유도 결합 플라스마 질량 분석에 의해 측정한 경우에, 텅스텐의 함유량이 1.0×12/t 내지 4.0×12/t[ppm](t는 구리박(10)의 두께임)인 것이 바람직하다. 이와 같은 범위의 텅스텐의 함유량이면, 표면 처리층의 Sku, Str을 상기 범위로 제어할 수 있다.
구리박(10)이, 프린트 배선판의 회로 패턴으로서 통상 사용되는, 터프 피치 구리, 무산소 구리 등의 고순도의 구리, Sn, Ag, Cr, Zr 또는 Mg 등을 첨가한 구리 합금을 가공한 것인 경우, 구리박(10)에 W는 통상 함유되지 않는다. 따라서, 구리박(10)을 포함하는 표면 처리 구리박을 용액화한 것을 분석함으로써 얻은 텅스텐의 양을 기초로, 구리박(10)의 두께를 고려한 계산을 행함으로써, 표면 처리층의 텅스텐의 함유량을 추정할 수 있다. 상기 계산식은 그 추정법이다.
산 분해 처리에 의한 용액화는, 한 변이 10㎝인 정사각형의 표면 처리 구리박을 질산과 불화수소산의 혼합액에 용해하고, 당해 용액을 희석함으로써 행한다.
유도 결합 플라스마 질량 분석은, 유도 결합 플라스마 질량 분석 장치(ICP-MS)를 사용하여 행할 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 관한 표면 처리 구리박은, 표면 처리층의 Sku를 2.50 내지 4.50, Str을 0.20 내지 0.40으로 제어하고 있기 때문에, 수지 기재, 특히 고주파 용도에 적합한 수지 기재와의 접착성을 높일 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 관한 동장 적층판은, 상기 표면 처리 구리박과, 이 표면 처리 구리박의 표면 처리층에 접착된 수지 기재를 구비한다.
이 동장 적층판은, 상기 표면 처리 구리박의 표면 처리층에 수지 기재를 접착함으로써 제조할 수 있다.
수지 기재로서는, 특별히 한정되지는 않고, 당해 기술분야에 있어서 공지의 것을 사용할 수 있다. 수지 기재의 예로서는, 종이 기재 페놀 수지, 종이 기재 에폭시 수지, 합성 섬유 천 기재 에폭시 수지, 유리 천·종이 복합 기재 에폭시 수지, 유리 천·유리 부직포 복합 기재 에폭시 수지, 유리 천 기재 에폭시 수지, 폴리에스테르 필름, 폴리이미드 수지, 액정 폴리머, 불소 수지 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 수지 기재는 폴리이미드 수지가 바람직하다.
표면 처리 구리박과 수지 기재의 접착 방법으로서는, 특별히 한정되지는 않고, 당해 기술분야에 있어서 공지의 방법에 준하여 행할 수 있다. 예를 들어, 표면 처리 구리박과 수지 기재를 적층시켜 열압착하면 된다.
상기와 같이 하여 제조된 동장 적층판은, 프린트 배선판의 제조에 사용할 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 관한 동장 적층판은, 상기 표면 처리 구리박을 사용하고 있기 때문에, 수지 기재, 특히 고주파 용도에 적합한 수지 기재와의 접착성을 높일 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 관한 프린트 배선판은, 상기 동장 적층판의 표면 처리 구리박을 에칭하여 형성된 회로 패턴을 구비한다.
이 프린트 배선판은, 상기 동장 적층판의 표면 처리 구리박을 에칭하여 회로 패턴을 형성함으로써 제조할 수 있다. 회로 패턴의 형성 방법으로서는, 특별히 한정되지는 않고, 서브트랙티브법, 세미 애디티브법 등의 공지의 방법을 사용할 수 있다. 그 중에서도, 회로 패턴의 형성 방법은 서브트랙티브법이 바람직하다.
서브트랙티브법에 의해 프린트 배선판을 제조하는 경우, 다음과 같이 하여 행하는 것이 바람직하다. 먼저, 동장 적층판의 표면 처리 구리박의 표면에 레지스트를 도포, 노광 및 현상함으로써 소정의 레지스트 패턴을 형성한다. 다음으로, 레지스트 패턴이 형성되어 있지 않은 부분(불필요부)의 표면 처리 구리박을 에칭에 의해 제거하여 회로 패턴을 형성한다. 마지막으로, 표면 처리 구리박 상의 레지스트 패턴을 제거한다.
또한, 이 서브트랙티브법에 있어서의 각종 조건은, 특별히 한정되지는 않고, 당해 기술분야에 있어서 공지의 조건에 준하여 행할 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 관한 프린트 배선판은, 상기 동장 적층판을 사용하고 있기 때문에, 수지 기재, 특히 고주파 용도에 적합한 수지 기재와 회로 패턴 사이의 접착성이 우수하다.
실시예
이하, 본 발명의 실시 형태를 실시예에 의해 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 전혀 한정되는 것은 아니다.
(실시예 1)
압연 구리박(두께 12㎛)을 준비하고, 한쪽의 면을 탈지 및 산세한 후, 표면 처리층으로서 조화 처리층, 내열 처리층으로서 Ni-Zn층, 크로메이트 처리층, 및 실란 커플링 처리층을 순차적으로 형성함으로써 표면 처리 구리박을 얻었다. 각 처리층의 형성 조건은 다음과 같이 하였다.
(1) 조화 처리층
<조화 입자의 형성 조건>
도금액 조성: 11g/L의 Cu, 50g/L의 황산, 1ppm의 텅스텐(텅스텐산나트륨 2수화물 유래)
도금액 온도: 27℃
전기 도금 조건: 전류 밀도 38.8A/dm2, 시간 1.3초
전기 도금 처리 횟수: 2회
<피복 도금층의 형성 조건>
도금액 조성: 20g/L의 Cu, 100g/L의 황산
도금액 온도: 50℃
전기 도금 조건: 전류 밀도 8.2A/dm2, 시간 1.4초
전기 도금 처리 횟수: 2회
(2) 내열 처리층
<Ni-Zn층의 형성 조건>
도금액 조성: 23.5g/L의 Ni, 4.5g/L의 Zn
도금액 pH: 3.6
도금액 온도: 40℃
전기 도금 조건: 전류 밀도 0.6A/dm2, 시간 0.7초
전기 도금 처리 횟수: 1회
(3) 크로메이트 처리층
<전해 크로메이트 처리층의 형성 조건>
크로메이트액 조성: 3g/L의 K2Cr2O7, 0.33g/L의 Zn
크로메이트액 pH: 3.7
크로메이트액 온도: 55℃
전해 조건: 전류 밀도 1.4A/dm2, 시간 0.7초
크로메이트 처리 횟수: 2회
(4) 실란 커플링 처리층
N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란의 1.2체적％ 수용액을 도포하고, 건조시킴으로써 실란 커플링 처리층을 형성하였다.
(실시예 2)
조화 입자의 형성 조건에 있어서, 도금액 조성의 텅스텐의 양을 2ppm으로 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지의 조건에서 표면 처리 구리박을 얻었다.
(실시예 3)
조화 입자의 형성 조건에 있어서, 도금액 조성의 텅스텐의 양을 3ppm으로 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지의 조건에서 표면 처리 구리박을 얻었다.
(실시예 4)
조화 입자의 형성 조건에 있어서, 도금액 조성의 텅스텐의 양을 4ppm으로 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지의 조건에서 표면 처리 구리박을 얻었다.
(실시예 5)
조화 입자의 형성 조건에 있어서, 도금액 조성의 텅스텐의 양을 5ppm으로 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지의 조건에서 표면 처리 구리박을 얻었다.
(실시예 6)
조화 입자의 형성 조건에 있어서, 도금액 조성의 텅스텐의 양을 6ppm으로 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지의 조건에서 표면 처리 구리박을 얻었다.
(실시예 7)
실시예 1과 동일한 압연 구리박을 준비하고, 한쪽의 면을 탈지 및 산세한 후, 표면 처리층으로서 조화 처리층, 내열 처리층으로서 Ni-Zn층, 크로메이트 처리층, 및 실란 커플링 처리층을 순차적으로 형성함으로써 표면 처리 구리박을 얻었다. 각 처리층의 형성 조건은 다음과 같이 하였다.
(1) 조화 처리층
<조화 입자의 형성 조건>
도금액 조성: 11g/L의 Cu, 50g/L의 황산, 5ppm의 텅스텐(텅스텐산나트륨 2수화물 유래)
도금액 온도: 27℃
전기 도금 조건: 전류 밀도 46.8A/dm2, 시간 1.0초
전기 도금 처리 횟수: 2회
<피복 도금층의 형성 조건>
도금액 조성: 20g/L의 Cu, 100g/L의 황산
도금액 온도: 50℃
전기 도금 조건: 전류 밀도 8.2A/dm2, 시간 1.4초
전기 도금 처리 횟수: 2회
(2) 내열 처리층
<Ni-Zn층의 형성 조건>
도금액 조성: 23.5g/L의 Ni, 4.5g/L의 Zn
도금액 pH: 3.6
도금액 온도: 40℃
전기 도금 조건: 전류 밀도 0.7A/dm2, 시간 0.7초
전기 도금 처리 횟수: 1회
(3) 크로메이트 처리층
<전해 크로메이트 처리층의 형성 조건>
크로메이트액 조성: 3g/L의 K2Cr2O7, 0.33g/L의 Zn
크로메이트액 pH: 3.7
크로메이트액 온도: 55℃
전해 조건: 전류 밀도 1.5A/dm2, 시간 0.7초
크로메이트 처리 횟수: 2회
(4) 실란 커플링 처리층
N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란의 1.2체적％ 수용액을 도포하고, 건조시킴으로써 실란 커플링 처리층을 형성하였다.
(실시예 8)
피복 도금층의 형성 조건에 있어서, 전류 밀도를 9.6A/dm2로 변경한 것 이외는, 실시예 7과 마찬가지의 조건에서 표면 처리 구리박을 얻었다.
(실시예 9)
조화 입자의 형성 조건에 있어서 전류 밀도를 46.0A/dm2로, 피복 도금층의 형성 조건에 있어서 전류 밀도를 9.6A/dm2로, 및 Ni-Zn층의 형성 조건에 있어서 전류 밀도를 0.9A/dm2로 각각 변경한 것 이외는, 실시예 7과 마찬가지의 조건에서 표면 처리 구리박을 얻었다.
(실시예 10)
압연 구리박(두께 12㎛)을 준비하고, 한쪽의 면을 탈지 및 산세한 후, 표면 처리층으로서 조화 처리층, 내열 처리층으로서 Ni-Zn층, 크로메이트 처리층, 및 실란 커플링 처리층을 순차적으로 형성함으로써 표면 처리 구리박을 얻었다. 각 처리층의 형성 조건은 다음과 같이 하였다.
(1) 조화 처리층
<조화 입자의 형성 조건>
도금액 조성: 12g/L의 Cu, 50g/L의 황산, 5ppm의 텅스텐(텅스텐산나트륨 2수화물 유래)
도금액 온도: 27℃
전기 도금 조건: 전류 밀도 48.3A/dm2, 시간 0.81초
전기 도금 처리 횟수: 2회
<피복 도금층의 형성 조건>
도금액 조성: 20g/L의 Cu, 100g/L의 황산
도금액 온도: 50℃
전기 도금 조건: 전류 밀도 11.9A/dm2, 시간 1.15초
전기 도금 처리 횟수: 2회
(2) 내열 처리층
<Ni-Zn층의 형성 조건>
도금액 조성: 23.5g/L의 Ni, 4.5g/L의 Zn
도금액 pH: 3.6
도금액 온도: 40℃
전기 도금 조건: 전류 밀도 1.07A/dm2, 시간 0.59초
전기 도금 처리 횟수: 1회
(3) 크로메이트 처리층
<전해 크로메이트 처리층의 형성 조건>
크로메이트액 조성: 3g/L의 K2Cr2O7, 0.33g/L의 Zn
크로메이트액 pH: 3.65
크로메이트액 온도: 55℃
전해 조건: 전류 밀도 1.91A/dm2, 시간 0.59초
크로메이트 처리 횟수: 2회
(4) 실란 커플링 처리층
N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란의 1.2체적％ 수용액을 도포하고, 건조시킴으로써 실란 커플링 처리층을 형성하였다.
(비교예 1)
실시예 1에서 사용한 압연 구리박(표면 처리를 행하지 않은 구리박)을 비교로서 사용하였다.
(비교예 2)
조화 입자의 형성 조건에 있어서, 도금액 조성의 텅스텐의 양을 0ppm(텅스텐산나트륨을 첨가하지 않음)으로 한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지의 조건에서 표면 처리 구리박을 얻었다.
상기 실시예 및 비교예에서 얻어진 표면 처리 구리박 또는 구리박에 대하여, 하기의 특성 평가를 행하였다.
<Sku, Str, Sa, Sq 및 Sdr>
올림푸스 가부시키가이샤제의 레이저 현미경(LEXT OLS4000)을 사용하여 화상 촬영을 행하였다. 촬영한 화상의 해석은, 올림푸스 가부시키가이샤제의 레이저 현미경(LEXT OLS4100)의 해석 소프트웨어를 사용하여 행하였다. Sku, Str, Sa, Sq 및 Sdr의 측정은 ISO 25178-2:2012에 각각 준거하여 행하였다. 또한, 이들의 측정 결과는, 임의의 5개소에서 측정한 값의 평균값을 측정 결과로 하였다. 또한, 측정 시의 온도는 23 내지 25℃로 하였다. 또한, 레이저 현미경 및 해석 소프트웨어에 있어서의 주요한 설정 조건은 하기와 같다.
대물 렌즈: MPLAPON50XLEXT(배율: 50배, 개구수: 0.95, 액침 타입: 공기, 기계적 경통 길이: ∞, 커버 유리 두께: 0, 시야수: FN18)
광학 줌 배율: 1배
주사 모드: XYZ 고정밀도(높이 분해능: 60㎚, 페치 데이터의 화소수: 1024×1024)
페치 화상 사이즈[화소수]: 가로 257㎛×세로 258㎛[1024×1024]
(가로 방향으로 측정하기 때문에, 평가 길이로서는 257㎛에 상당)
DIC: 오프
멀티레이어: 오프
레이저 강도: 100
오프셋: 0
공초점 레벨: 0
빔 직경 조리개: 오프
화상 평균: 1회
노이즈 리덕션: 온
휘도 불균일 보정: 온
광학적 노이즈 필터: 온
컷오프: λc=200㎛, λs 및 λf는 없음
필터: 가우시안 필터
노이즈 제거: 측정 전 처리
표면(기울기) 보정: 실시
밝기: 30 내지 50의 범위가 되도록 조정한다
밝기는 측정 대칭의 색조에 의해 적절히 설정해야 할 값이다. 상기 설정은 L*가 -69 내지 -10, a*가 2 내지 32, b*가 221인 표면 처리 구리박의 표면을 측정할 때 적절한 값이다.
여기서, λs 필터는 ISO 25178-2:2012에 있어서의 S 필터에 상당한다. 또한, λc 필터는 ISO 25178-2:2012에 있어서의 L 필터에 상당한다.
<측정 대상의 색조의 측정>
측정기로서 HunterLab사제의 MiniScan(등록 상표) EZ Model 4000L을 사용하고, JIS Z8730:2009에 준거하여 CIE L*a*b* 표색계의 L*, a* 및 b*의 측정을 행하였다. 구체적으로는, 상기 실시예 및 비교예에서 얻어진 표면 처리 구리박 또는 구리박의 측정 대상면을 측정기의 감광부에 대고 압박하여, 외부로부터 광이 들어가지 않도록 하면서 측정하였다. 또한, L*, a* 및 b*의 측정은, JIS Z8722:2009의 기하 조건 C에 기초하여 행하였다. 또한, 측정기의 주된 조건은 하기와 같다.
광학계: d/8°, 적분구 사이즈: 63.5㎜, 관찰 광원: D65
측정 방식: 반사
조명 직경: 25.4㎜
측정 직경: 20.0㎜
측정 파장·간격: 400 내지 700㎚·10㎚
광원: 펄스 크세논 램프·1발광/측정
트레이서빌리티 표준: CIE 44 및 ASTM E259에 기초하는, 미국 표준 기술 연구소(NIST) 준거 교정
표준 관찰자: 10°
또한, 측정 기준이 되는 백색 타일은, 하기의 물체색의 것을 사용하였다.
D65/10°에서 측정한 경우에, CIE XYZ 표색계에서의 값이 X: 81.90, Y: 87.02, Z: 93.76
<텅스텐(W)의 함유량>
표면 처리 구리박 또는 구리박을 산 분해 처리하여 용액화하고, 그 용액 중의 텅스텐의 함유량을 유도 결합 플라스마 질량 분석에 의해 측정하였다. 용액화 등의 조건은, 상기한 대로 하였다.
또한, 실시예 7 내지 9에 대해서는, 표면 처리층 중의 W 농도는 실시예 5와 동등하다고 생각되기 때문에, 이 평가는 행하지 않았다. 또한, 실시예 10에 대해서는 이 평가를 행하지 않았기 때문에, 표면 처리층 중의 W 농도는 불분명하다.
<필 강도>
표면 처리 구리박을 폴리이미드 수지 기재와 접합한 후, 폭 3㎜의 회로를 MD 방향(압연 구리박의 긴 쪽 방향)으로 형성하였다. 회로의 형성은 통상의 방법에 따라 실시하였다. 다음으로, 회로(표면 처리 구리박)를 수지 기재의 표면에 대하여, 50㎜/분의 속도로 90° 방향으로, 즉, 수지 기재의 표면에 대하여 연직 상향으로, 박리할 때의 강도(MD90° 필 강도)를 JIS C6471:1995에 준거하여 측정하였다. 측정은 3회 행하고, 그 평균값을 필 강도의 결과로 하였다. 필 강도는, 0.50kgf/㎝ 이상이면, 회로(표면 처리 구리박)와 수지 기재의 접착성이 양호하다고 할 수 있다.
또한, 비교예 1의 구리박에 대해서는, 폴리이미드 수지 기재와 접합할 수 없었기 때문에, 이 평가는 행하지 않았다.
상기 특성 평가의 결과를 표 1에 나타낸다.
표 1에 나타내어지는 바와 같이, 표면 처리층의 Sku 및 Str이 소정의 범위 내에 있는 실시예 1 내지 10의 표면 처리 구리박은 필 강도가 높았다.
한편, 표면 처리층의 Sa는 실시예 1 내지 10의 표면 처리 구리박과 동등하지만, Sku가 소정의 범위 외인 비교예 2의 표면 처리 구리박은 필 강도가 낮았다. 일반적으로, 표면 처리층의 Sa가 클수록 수지 기재와의 접착성이 향상되는 것을 감안하면, 이 결과, 즉 Sa가 거의 동등하면서, Sku 및 Str을 제어함으로써 필 강도가 향상된다고 하는 결과는 놀라운 것이었다.
실시예 1 내지 10의 표면 처리 구리박과, 비교예 1의 구리박을 비교하면, Str이 매우 근사한 값인 것을 알 수 있다. 실시예 1 내지 10의 표면 처리 구리박은, 비교예 1의 구리박에 표면 처리를 실시한 것인 것, 및 Str이 표면의 이방성 및 등방성을 나타내는 것을 감안하면, 이미 설명한 바와 같이 본 발명의 실시 형태에 관한 표면 처리 구리박은, 구리박 표면의 미소한 요철부(압연 구리박의 경우에는 오일 피트)를 따라서 표면 처리층, 특히 조화 입자층이 균일하게 형성되어 있는 것을 알 수 있다. 만약, 미소한 요철부를 따라서 조화 입자층이 형성되지 않는 경우에는, Str의 값은 표면 처리 전후에서 크게 상이할 것이다.
또한, 비교예 2에 대하여 W 함유량이 0.4ppm으로 되어 있지만, 이것은 비교예 2의 표면 처리 구리박을 제조하였을 때, 표면 처리층의 형성에 사용하는 어느 도금액에 의도치 않게 W가 잔류하고 있었던 것이 원인으로 생각된다. 본 발명자들은, 조화 처리층의 형성용 도금액에는 W는 잔류하고 있지 않고, 그 밖의 표면 처리층의 형성용 도금액 내에 잔류하고 있었던 것으로 생각하고 있다.
이상의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시 형태에 따르면, 수지 기재, 특히 고주파 용도에 적합한 수지 기재와의 접착성을 높이는 것이 가능한 표면 처리 구리박을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 형태에 따르면, 구리박 표면의 미소한 요철을 따라서 조화 입자가 형성된 표면 처리 구리박을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 형태에 따르면, 수지 기재, 특히 고주파 용도에 적합한 수지 기재와 표면 처리 구리박 사이의 접착성이 우수한 동장 적층판을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 형태에 따르면, 수지 기재, 특히 고주파 용도에 적합한 수지 기재와 회로 패턴 사이의 접착성이 우수한 프린트 배선판을 제공할 수 있다.
10: 구리박
11: 볼록부
12: 오목부
20: 조화 입자
30: 피복 도금층
11: 볼록부
12: 오목부
20: 조화 입자
30: 피복 도금층
Claims (10)
- 구리박과, 상기 구리박의 적어도 한쪽의 면에 형성된 표면 처리층을 갖고,
상기 표면 처리층은, Sku가 2.50 내지 4.50, Str이 0.20 내지 0.40인 표면 처리 구리박. - 제1항에 있어서,
상기 Sku가 2.80 내지 4.00, 상기 Str이 0.26 내지 0.35인, 표면 처리 구리박. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 표면 처리층은, Sa가 0.18 내지 0.43㎛인, 표면 처리 구리박. - 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 표면 처리층은, Sq가 0.26 내지 0.53㎛인, 표면 처리 구리박. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 표면 처리층은, Sa가 0.20 내지 0.32㎛이며, Sq가 0.26 내지 0.40㎛인, 표면 처리 구리박. - 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 표면 처리층은, Sdr이 30 내지 79％인, 표면 처리 구리박. - 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 표면 처리 구리박을 산 분해 처리하여 용액화하고, 그 용액 중의 텅스텐의 함유량을 유도 결합 플라스마 질량 분석에 의해 측정한 경우에, 상기 텅스텐의 함유량이 1.0×12/t 내지 4.0×12/t[ppm](t는 상기 구리박의 두께임)인, 표면 처리 구리박. - 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 표면 처리층은 조화 처리층을 함유하는, 표면 처리 구리박. - 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 표면 처리 구리박과, 상기 표면 처리 구리박의 상기 표면 처리층에 접착된 수지 기재를 구비하는 동장 적층판.
- 제9항에 기재된 동장 적층판의 상기 표면 처리 구리박을 에칭하여 형성된 회로 패턴을 구비하는 프린트 배선판.
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