KR20240017841A - 조화 처리 동박, 동장 적층판 및 프린트 배선판 - Google Patents
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Abstract
동장 적층판 내지 프린트 배선판에 사용된 경우에, 전송 특성 및 회로 직선성이 우수함과 함께, 높은 박리 강도를 실현 가능한 조화 처리 동박이 제공된다. 이 조화 처리 동박은, 적어도 한쪽의 측에 조화 처리면을 갖는다. 조화 처리면은, 조도 곡선의 첨도 Rku에 대한 조도 곡선의 절단 레벨차 Rdc의 비인 Rdc/Rku가 0.180㎛ 이하이고, 또한 파형 곡선의 최대 단면 높이 Wt가 2.50㎛ 이상 10.00㎛ 이하이다. Rku 및 Wt는, JIS B0601-2013에 준거하여 측정되는 값이고, Rdc는, JIS B0601-2013에 준거하여, 부하 길이율 20％와 부하 길이율 80％ 사이에 있어서의 높이 방향의 절단 레벨 c의 차로서 얻어지는 값이다.
Description
본 발명은 조화 처리 동박, 동장 적층판 및 프린트 배선판에 관한 것이다.
프린트 배선판의 제조 공정에 있어서, 동박은 절연 수지 기재와 접합된 동장 적층판의 형태로 널리 사용되고 있다. 이 점, 프린트 배선판 제조 시에 배선의 박리가 발생하는 것을 방지하기 위해, 동박과 절연 수지 기재는 높은 밀착력을 갖는 것이 요망된다. 따라서, 통상의 프린트 배선판 제조용 동박에서는, 동박의 접합면에 조화 처리를 실시하여 미세한 구리 입자로 이루어지는 요철을 형성하고, 이 요철을 프레스 가공에 의해 절연 수지 기재의 내부에 파고 들어가게 하여 앵커 효과를 발휘시킴으로써, 밀착성을 향상시키고 있다.
이러한 조화 처리를 행한 동박으로서, 예를 들어 특허문헌 1(일본 특허 공개 제2018-172785호 공보)에는, 동박과, 동박 중 적어도 한쪽의 표면에 조화 처리층을 갖고, 조화 처리층측 표면의 산술 평균 조도 Ra가 0.08㎛ 이상 0.20㎛ 이하이고, 조화 처리층측 표면의 TD(폭 방향)의 광택도가 70％ 이하인 표면 처리 동박이 개시되어 있다. 이러한 표면 처리 동박에 의하면, 동박 표면에 마련된 조화 입자의 탈락이 양호하게 억제되고, 또한 절연 기판과의 접합 시의 주름 및 줄무늬의 발생이 양호하게 억제된다고 되어 있다.
그런데, 근년의 휴대용 전자 기기 등의 고기능화에 수반하여, 대용량 데이터의 고속 처리를 하기 위해 디지털인지 아날로그인지를 막론하고 신호의 고주파화가 진행되고 있어, 고주파 용도에 적합한 프린트 배선판이 요구되고 있다. 이러한 고주파용 프린트 배선판에는, 고주파 신호를 열화시키지 않고 전송 가능하게 하기 위해, 전송 손실의 저감이 요망된다. 프린트 배선판은 배선 패턴으로 가공된 동박과 절연 기재를 구비한 것이지만, 전송 손실에 있어서의 주된 손실로서는, 동박에 기인하는 도체 손실과, 절연 기재에 기인하는 유전 손실을 들 수 있다.
이 점, 전송 손실의 저감을 도모한 조화 처리 동박이 제안되어 있다. 예를 들어, 특허문헌 2(일본 특허 공개 제2015-148011호 공보)에는, 신호의 전송 손실이 작은 표면 처리 동박 및 그것을 사용한 적층판을 제공하는 것 등을 목적으로 하여, 표면 처리에 의해 동박 표면의 JIS B0601-2001에 기초하는 왜도 Rsk를 -0.35 이상 0.53 이하라고 하는 소정 범위로 제어하는 것 등이 개시되어 있다.
전술한 바와 같이, 근년, 프린트 배선판의 전송 특성(고주파 특성)을 향상시키는 것이 요구되고 있다. 이러한 요구에 대응하기 위해, 동박의 절연 수지 기재와의 접합면에 있어서 보다 미세한 조화 처리가 시도되고 있다. 즉, 전송 손실을 증대시키는 요인이 되는 동박 표면의 요철을 저감하기 위해, 파형이 작은 동박 표면(예를 들어 양면 평활박의 표면이나 전해 동박의 전극면)에 대하여 미세 조화 처리를 행하는 것이 생각된다. 또한, 파형이 작은 조화 처리 동박을 사용함으로써, 회로 형성 시에 있어서의 배선 패턴의 직선성(이하, 회로 직선성이라고 함)을 향상시키는 것이 생각된다. 그러나, 이러한 조화 처리 동박을 사용하여 동장 적층판의 가공 내지 프린트 배선판의 제조를 행한 경우, 대체로 동박-기재 사이의 박리 강도가 낮아, 밀착 신뢰성이 떨어진다고 하는 문제가 발생할 수 있다.
본 발명자들은, 금번, 조화 처리 동박의 표면에 있어서, 첨도 Rku에 대한 절단 레벨차 Rdc의 비인 Rdc/Rku, 및 최대 단면 높이 Wt를 소정의 범위로 제어함으로써, 이것을 사용하여 제조된 동장 적층판 내지 프린트 배선판에 있어서, 전송 특성 및 회로 직선성이 우수함과 함께, 높은 박리 강도를 실현할 수 있다는 지견을 얻었다.
따라서, 본 발명의 목적은, 동장 적층판 내지 프린트 배선판에 사용된 경우에, 전송 특성 및 회로 직선성이 우수함과 함께, 높은 박리 강도를 실현 가능한 조화 처리 동박을 제공하는 데 있다.
본 발명에 따르면, 이하의 양태가 제공된다.
[양태 1]
적어도 한쪽의 측에 조화 처리면을 갖는 조화 처리 동박으로서,
상기 조화 처리면은, 조도 곡선의 첨도 Rku에 대한 조도 곡선의 절단 레벨차 Rdc의 비인 Rdc/Rku가 0.180㎛ 이하이고, 또한 파형 곡선의 최대 단면 높이 Wt가 2.50㎛ 이상 10.00㎛ 이하이고,
상기 Rku는, JIS B0601-2013에 준거하여, 배율 200배, 컷오프값 λs에 의한 컷오프 파장 0.3㎛, 및 컷오프값 λc에 의한 컷오프 파장 5㎛의 조건에서 측정되는 값이고,
상기 Rdc는, JIS B0601-2013에 준거하여, 배율 200배, 컷오프값 λs에 의한 컷오프 파장 0.3㎛, 및 컷오프값 λc에 의한 컷오프 파장 5㎛의 조건에서 측정되는 조도 곡선에 있어서의, 부하 길이율(Rmr1) 20％와 부하 길이율(Rmr2) 80％ 사이에 있어서의 높이 방향의 절단 레벨 c의 차(c(Rmr1)-c(Rmr2))로서 얻어지는 값이고,
상기 Wt는, JIS B0601-2013에 준거하여, 배율 20배, 컷오프값 λc에 의한 컷오프 파장 5㎛, 및 컷오프값 λf에 의한 컷오프를 행하지 않는 조건에서 측정되는 값인, 조화 처리 동박.
[양태 2]
상기 조화 처리면은, 상기 최대 단면 높이 Wt가 2.90㎛ 이상 10.00㎛ 이하인, 양태 1에 기재된 조화 처리 동박.
[양태 3]
상기 조화 처리면은, 상기 절단 레벨차 Rdc가 0.45㎛ 이하인, 양태 1 또는 2에 기재된 조화 처리 동박.
[양태 4]
상기 조화 처리면은, 파형 곡선의 최대 산 높이 Wp가 1.00㎛ 이상 6.00㎛ 이하이고, 상기 Wp는, JIS B0601-2013에 준거하여, 배율 20배, 컷오프값 λc에 의한 컷오프 파장 5㎛, 및 컷오프값 λf에 의한 컷오프를 행하지 않는 조건에서 측정되는 값인, 양태 1 내지 3 중 어느 하나에 기재된 조화 처리 동박.
[양태 5]
상기 조화 처리면은, 조도 곡선 요소의 평균 높이 Rc가 0.70㎛ 이하이고, 상기 Rc는, JIS B0601-2013에 준거하여, 배율 200배, 컷오프값 λs에 의한 컷오프 파장 0.3㎛, 및 컷오프값 λc에 의한 컷오프 파장 5㎛의 조건에서 측정되는 값인, 양태 1 내지 4 중 어느 하나에 기재된 조화 처리 동박.
[양태 6]
상기 조화 처리면은, 파형 곡선의 절단 레벨차 Wdc가 1.20㎛ 이상 3.10㎛ 이하이고, 상기 Wdc는, JIS B0601-2013에 준거하여, 배율 20배, 컷오프값 λc에 의한 컷오프 파장 5㎛, 및 컷오프값 λf에 의한 컷오프를 행하지 않는 조건에서 측정되는 파형 곡선에 있어서의, 부하 길이율(Wmr1) 20％와 부하 길이율(Wmr2) 80％ 사이에 있어서의 높이 방향의 절단 레벨 c의 차(c(Wmr1)-c(Wmr2))로서 얻어지는 값인, 양태 1 내지 5 중 어느 하나에 기재된 조화 처리 동박.
[양태 7]
상기 조화 처리면은, 조도 곡선의 제곱 평균 평방근 높이 Rq가 0.290㎛ 이하이고, 상기 Rq는, JIS B0601-2013에 준거하여, 배율 200배, 컷오프값 λs에 의한 컷오프 파장 0.3㎛, 및 컷오프값 λc에 의한 컷오프 파장 5㎛의 조건에서 측정되는 값인, 양태 1 내지 6 중 어느 하나에 기재된 조화 처리 동박.
[양태 8]
상기 조화 처리면은, 상기 첨도 Rku가 1.30 이상 8.00 이하인, 양태 1 내지 7 중 어느 하나에 기재된 조화 처리 동박.
[양태 9]
상기 조화 처리면에 방청 처리층 및/또는 실란 커플링제 처리층을 구비하는, 양태 1 내지 8 중 어느 하나에 기재된 조화 처리 동박.
[양태 10]
상기 조화 처리 동박이 전해 동박이고, 상기 조화 처리면이 전해 동박의 석출면측에 존재하는, 양태 1 내지 9 중 어느 하나에 기재된 조화 처리 동박.
[양태 11]
양태 1 내지 10 중 어느 하나에 기재된 조화 처리 동박을 구비한, 동장 적층판.
[양태 12]
양태 1 내지 10 중 어느 하나에 기재된 조화 처리 동박을 구비한, 프린트 배선판.
도 1은 JIS B0601-2013에 준거하여 결정되는 조도 곡선의 부하 곡선을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 JIS B0601-2013에 준거하여 결정되는 부하 길이율 Rmr(c)을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 JIS B0601-2013에 준거하여 결정되는 절단 레벨차 Rdc를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 조화 처리 동박의 표면 요철이, 조화 입자 성분과 파형 성분으로 이루어지는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 조화 처리 동박의 일례를 도시하는 모식도이다.
도 2는 JIS B0601-2013에 준거하여 결정되는 부하 길이율 Rmr(c)을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 JIS B0601-2013에 준거하여 결정되는 절단 레벨차 Rdc를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 조화 처리 동박의 표면 요철이, 조화 입자 성분과 파형 성분으로 이루어지는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 조화 처리 동박의 일례를 도시하는 모식도이다.
정의
본 발명을 특정하기 위해 사용되는 용어 내지 파라미터의 정의를 이하에 나타낸다.
본 명세서에 있어서 「조도 곡선의 부하 곡선」이란, 도 1에 도시되는 바와 같이, JIS B0601-2013에 준거하여 결정되는 조도 곡선을 절단 레벨 c에서 절단했을 때에 나타나는 실체부의 비율을 c의 함수로서 나타낸 곡선이다. 즉, 조도 곡선의 부하 곡선은, 부하 길이율 Rmr(c)이 0％ 내지 100％가 되는 높이를 나타내는 곡선이라고도 할 수 있다. 부하 길이율 Rmr(c)이란, 도 2에 도시되는 바와 같이, JIS B0601-2013에 준거하여 결정되는 평가 길이에 대한, 절단 레벨 c에 있어서의 조도 곡선 요소의 부하 길이의 비율을 나타내는 파라미터이다.
본 명세서에 있어서 「조도 곡선의 절단 레벨차 Rdc」, 「절단 레벨차 Rdc」 또는 「Rdc」란, 도 3에 도시되는 바와 같이, JIS B0601-2013에 준거하여 측정되는 조도 곡선의 부하 곡선에 있어서, 2개의 부하 길이율 Rmr1 및 Rmr2(단, Rmr1<Rmr2)의 사이에 있어서의 높이 방향의 절단 레벨 c의 차(c(Rmr1)-c(Rmr2))를 나타내는 파라미터이다. 본 명세서에서는, Rmr1을 20％ 및 Rmr2를 80％로 지정하여 Rdc를 산출하는 것으로 한다.
본 명세서에 있어서 「조도 곡선의 제곱 평균 평방근 높이 Rq」, 「제곱 평균 평방근 높이 Rq」 또는 「Rq」란, JIS B0601-2013에 준거하여 측정되는 기준 길이에 있어서, Z(x)(Z(x)는 임의의 위치 x에 있어서의 조도 곡선의 높이를 나타냄)의 제곱 평균 평방근을 나타내는 파라미터이다.
본 명세서에 있어서 「조도 곡선의 첨도 Rku」, 「첨도 Rku」 또는 「Rku」란, JIS B0601-2013에 준거하여 측정되는 제곱 평균 평방근 높이 Rq의 4제곱에 의해 무차원화한 기준 길이에 있어서, Z(x)의 4제곱 평균을 나타내는 파라미터이다. Rku는 표면의 뾰족함의 척도인 첨도를 의미하고, 높이 분포의 뾰족함을 나타낸다. Rku=3은 높이 분포가 정규 분포인 것을 의미하고, Rku>3이면 높이 분포가 뾰족해져 있고, Rku<3이면 높이 분포가 찌부러져 있는 형상인 것을 의미한다.
본 명세서에 있어서 「Rdc/Rku」란, 첨도 Rku에 대한 절단 레벨차 Rdc의 비를 나타내는 파라미터이다.
본 명세서에 있어서 「조도 곡선 요소의 평균 높이 Rc」, 「평균 높이 Rc」 또는 「Rc」란, JIS B0601-2013에 준거하여 측정되는 기준 길이에 있어서의 조도 곡선 요소의 높이의 평균을 나타내는 파라미터이다. 조도 곡선 요소란, 조도 곡선에 있어서의 1조의 인접하는 산 및 골을 의미한다. 조도 곡선 요소를 구성하는 산 내지 골에는, 최소 높이 및 최소 길이가 규정되어 있고, 높이가 최대 높이 Rz의 10％ 이하, 혹은 길이가 기준 길이의 1％ 이하인 것은 노이즈로 간주되어, 전후에 이어지는 골 내지 산의 일부가 된다.
본 명세서에 있어서 「파형 곡선의 최대 단면 높이 Wt」, 「최대 단면 높이 Wt」 또는 「Wt」란, JIS B0601-2013에 준거하여 측정되는 평가 길이에 있어서, 파형 곡선의 산 높이의 최댓값과 골 깊이의 최댓값의 합을 나타내는 파라미터이다.
본 명세서에 있어서 「파형 곡선의 최대 산 높이 Wp」, 「최대 산 높이 Wp」 또는 「Wp」란, JIS B0601-2013에 준거하여 측정되는 기준 길이에 있어서, 파형 곡선의 산 높이의 최댓값을 나타내는 파라미터이다.
본 명세서에 있어서 「파형 곡선의 부하 곡선」이란, JIS B0601-2013에 준거하여 결정되는 파형 곡선을 절단 레벨 c에서 절단했을 때에 나타나는 실체부의 비율을 c의 함수로서 나타낸 곡선이다. 즉, 파형 곡선의 부하 곡선은, 부하 길이율 Wmr(c)이 0％ 내지 100％가 되는 높이를 나타내는 곡선이라고도 할 수 있다. 부하 길이율 Wmr(c)이란, JIS B0601-2013에 준거하여 결정되는 평가 길이에 대한, 절단 레벨 c에 있어서의 파형 곡선 요소의 부하 길이의 비율을 나타내는 파라미터이다.
본 명세서에 있어서 「파형 곡선의 절단 레벨차 Wdc」, 「절단 레벨차 Wdc」 또는 「Wdc」란, JIS B0601-2013에 준거하여 측정되는 파형 곡선의 부하 곡선에 있어서, 2개의 부하 길이율 Wmr1 및 Wmr2(단, Wmr1<Wmr2)의 사이에 있어서의 높이 방향의 절단 레벨 c의 차(c(Wmr1)-c(Wmr2))를 나타내는 파라미터이다. 본 명세서에서는, Wmr1을 20％ 및 Wmr2를 80％로 지정하여 Wdc를 산출하는 것으로 한다.
Rdc, Rq, Rku, Rc, Wt, Wp 및 Wdc는, 조화 처리면에 있어서의 소정의 측정 길이의 표면 프로파일을 시판 중인 레이저 현미경에 의해 측정함으로써 산출할 수 있다. 본 명세서에 있어서, 조도 파라미터인 Rdc, Rq, Rku 및 Rc는, 배율 200배, 컷오프값 λs에 의한 컷오프 파장 0.3㎛, 및 컷오프값 λc에 의한 컷오프 파장 5㎛의 조건에서 측정되는 것으로 한다. 또한, 조도 파라미터의 산출에 사용되는 기준 길이 및 평가 길이는, 각각 5㎛ 및 25㎛로 한다. 한편, 파형 파라미터인 Wt, Wp 및 Wdc는, 배율 20배, 컷오프값 λc에 의한 컷오프 파장 5㎛, 및 컷오프값 λf에 의한 컷오프를 행하지 않는 조건에서 측정되는 것으로 한다. 또한, 파형 파라미터의 산출에 사용되는 기준 길이 및 평가 길이는, 모두 조화 처리면의 측정 길이와 동일하게 한다. 후술하는 실시예에 있어서, 조화 처리면에 있어서의 세로 643.973㎛×가로 643.393㎛의 영역에 대하여 파형 파라미터의 측정을 행하고 있지만, 이러한 경우에 있어서의 기준 길이 및 평가 길이는, 세로 방향의 경우는 643.973㎛, 가로 방향의 경우는 643.393㎛이다. 또한, 레이저 현미경에 의한 측정에 있어서 대물 렌즈 및 광학 줌의 양쪽을 사용하는 경우, 상기 배율은 대물 렌즈의 배율에 광학 줌의 배율을 곱한 값에 상당한다. 예를 들어, 대물 렌즈 배율이 100배, 광학 줌 배율이 2배인 경우, 배율은 200배(=100×2)가 된다. 기타, 레이저 현미경에 의한 표면 프로파일의 바람직한 측정 조건 및 해석 조건에 대해서는 후술하는 실시예에 나타내는 것으로 한다.
본 명세서에 있어서, 전해 동박의 「전극면」이란 전해 동박 제조 시에 음극과 접하고 있었던 측의 면을 가리킨다.
본 명세서에 있어서, 전해 동박의 「석출면」이란 전해 동박 제조 시에 전해 구리가 석출되어 가는 측의 면, 즉 음극과 접하고 있지 않은 측의 면을 가리킨다.
조화 처리 동박
본 발명의 동박은 조화 처리 동박이다. 이 조화 처리 동박은 적어도 한쪽의 측에 조화 처리면을 갖는다. 이 조화 처리면은, 조도 곡선의 첨도 Rku에 대한 조도 곡선의 절단 레벨차 Rdc의 비인 Rdc/Rku가 0.180㎛ 이하이다. 또한, 조화 처리면은, 파형 곡선의 최대 단면 높이 Wt가 2.50㎛ 이상 10.00㎛ 이하이다. 이렇게 조화 처리 동박의 표면에 있어서, Rdc/Rku, 및 최대 단면 높이 Wt를 소정의 범위로 제어함으로써, 이것을 사용하여 제조된 동장 적층판 내지 프린트 배선판에 있어서, 전송 특성(고주파 특성) 및 회로 직선성이 우수함과 함께, 높은 박리 강도를 실현할 수 있다.
우수한 전송 특성 및 높은 박리 강도의 양립, 그리고 우수한 회로 직선성 및 높은 박리 강도의 양립은 본래적으로는 어려운 것이다. 이것은, 전송 특성 내지 회로 직선성을 향상시키기 위해서는, 동박 표면의 요철을 작게 하는 것이 요구되는 한편, 높은 박리 강도를 얻기 위해서는, 동박 표면의 요철을 크게 하는 것이 요구되고, 이들은 트레이드오프의 관계에 있기 때문이다. 여기서, 도 4에 도시되는 바와 같이, 조화 처리 동박 표면의 요철은 「조화 입자 성분」과, 조화 입자 성분보다 장주기의 「파형 성분」으로 이루어진다. 일반적으로, 전송 특성 내지 회로 직선성을 향상시키기 위해서는, 파형이 작은 동박 표면(예를 들어 양면 평활박의 표면이나 전해 동박의 전극면)에 대하여 미세 조화 처리를 행하여 작은 조화 입자를 형성하는 것을 생각할 수 있지만, 이러한 조화 처리 동박을 사용하여 동장 적층판 내지 프린트 배선판을 제조한 경우, 대체로 동박-기재 사이의 박리 강도가 낮아진다.
이 문제에 대하여, 본 발명자들은, 동박 표면에 있어서의 요철의 조화 입자 및 파형이 전송 특성, 회로 직선성 및 박리 강도에 미치는 영향에 대하여 검토를 행하였다. 그 결과, 동박의 파형 성분은 예상에 반하여 전송 특성에 영향을 미치기 어렵고, 주로 조화 입자의 크기가 전송 특성에 영향을 미치는 것이 판명되었다. 그리고, 본 발명자들은, 전송 특성을 양호하게 하기 위해 돌기(조화 입자)을 미세화함과 함께, 이에 의해 부족한 밀착성을 전송 특성에 대한 영향이 작은 동박의 파형에 의해 보충함으로써, 우수한 전송 특성과, 높은 박리 강도에 의한 밀착 신뢰성을 양립할 수 있는 것을 밝혀냈다. 또한, 동박의 파형을 소정의 범위 내에 제어함으로써, 우수한 회로 직선성과 높은 박리 강도를 밸런스 좋게 실현할 수 있는 것도 밝혀냈다. 구체적으로는, 절단 레벨차 Rdc를 첨도 Rku로 나눈 Rdc/Rku를 사용함으로써 전송 특성에 영향을 미치는 미소한 돌기(조화 입자)의 형상을 정확하게 반영할 수 있는 것을 지견함과 함께, Rdc/Rku를 0.180㎛ 이하로 제어함으로써, 우수한 전송 특성을 실현할 수 있는 것을 알아냈다. 또한, 최대 단면 높이 Wt가 광범위의 조화 처리면에 있어서의 파형 성분을 정확하게 반영할 수 있는 것을 지견함과 함께, 이 Wt를 2.50㎛ 이상 10.00㎛ 이하로 함으로써, 회로 직선성이 우수하면서도, 동박의 파형을 이용하여 동박-기판 사이의 높은 박리 강도를 실현할 수 있는 것도 알아냈다.
전송 특성, 회로 직선성 또는 박리 강도에 영향을 미치는 동박 표면의 조화 입자 성분 및 파형 성분은, 레이저 현미경에 있어서의 측정 배율, 그리고 컷오프값 λs, λc 및 λf를 구분지어 사용함으로써 구별할 수 있다. 구체적으로는, 조화 처리면을 배율 200배라고 하는 고배율로 측정함으로써, 전송 특성에 영향을 미치는 조화 처리면의 미세한 요철을 정확하게 평가할 수 있다. 그리고, 조화 처리면을 컷오프값 λs에 의한 컷오프 파장 0.3㎛, 및 컷오프값 λc에 의한 컷오프 파장 5㎛의 조건에서 측정하여 얻어지는 조도 곡선을 사용함으로써, 파형 성분의 영향이 커트된 조도 파라미터를 산출할 수 있다. 따라서, 본 발명에 있어서의 조도 파라미터, 즉 Rdc, Rku, Rdc/Rku, Rc 및 Rq는 동박 표면에 있어서의 조화 입자 성분을 적확하게 반영한 파라미터라고 할 수 있고, 이들 지표를 사용함으로써 전송 특성을 정확하게 평가할 수 있다. 이에 반해, 조화 처리면을 배율 20배라고 하는 저배율로 측정함으로써, 회로 직선성 및 밀착 신뢰성에 영향을 미치는 조화 처리면 전체의 높이(파형)를 광범위하게 평가할 수 있다. 그리고, 조화 처리면을 컷오프값 λc에 의한 컷오프 파장 5㎛, 및 컷오프값 λf에 의한 컷오프를 행하지 않는 조건에서 측정하여 얻어지는 파형 곡선을 사용함으로써, 조화 입자 성분의 영향이 커트된 파형 파라미터를 산출할 수 있다. 따라서, 본 발명에 있어서의 파형 파라미터, 즉 Wt, Wp 및 Wdc는, 동박 표면에 있어서의 파형 성분을 적확하게 반영한 파라미터라고 할 수 있고, 이들 지표를 사용함으로써 회로 직선성 및 박리 강도를 정확하게 평가할 수 있다.
조화 처리 동박의 조화 처리면은, 파형 곡선의 최대 단면 높이 Wt가 2.50㎛ 이상 10.00㎛ 이하이고, 바람직하게는 2.90㎛ 이상 10.00㎛ 이하, 보다 바람직하게는 3.10㎛ 이상 9.00㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 3.30㎛ 이상 7.00㎛ 이하이다. 상기 범위 내의 Wt이면, 우수한 전송 특성을 확보하면서, 우수한 회로 직선성 및 높은 박리 강도를 밸런스 좋게 실현할 수 있다.
조화 처리 동박의 조화 처리면은, Rdc/Rku가 0.180㎛ 이하이고, 바람직하게는 0.015㎛ 이상 0.150㎛ 이하, 보다 바람직하게는 0.030㎛ 이상 0.110㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 0.045㎛ 이상 0.080㎛ 이하이다. 상기 범위 내의 Rdc/Rku이면, 우수한 회로 직선성 및 높은 박리 강도이면서, 우수한 전송 특성을 실현할 수 있다.
조화 처리 동박의 조화 처리면은, 조도 곡선의 절단 레벨차 Rdc가 0.45㎛ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.04㎛ 이상 0.40㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 0.08㎛ 이상 0.35㎛ 이하, 특히 바람직하게는 0.12㎛ 이상 0.30㎛ 이하이다. 상기 범위 내의 Rdc이면, Rdc/Rku를 상술한 범위로 제어하기 쉬워짐과 함께, 보다 한층 우수한 전송 특성을 실현할 수 있다.
조화 처리 동박의 조화 처리면은, 조도 곡선의 첨도 Rku가 1.30 이상 8.00 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1.50 이상 5.50 이하, 더욱 바람직하게는 2.00 이상 4.50 이하, 특히 바람직하게는 2.50 이상 3.20 이하이다. 상기 범위 내의 Rku이면, Rdc/Rku를 상술한 범위로 제어하기 쉬워짐과 함께, 보다 한층 우수한 전송 특성을 실현할 수 있다.
조화 처리 동박의 조화 처리면은, 파형 곡선의 최대 산 높이 Wp가 1.00㎛ 이상 6.00㎛ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1.20㎛ 이상 5.00㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 1.30㎛ 이상 4.30㎛ 이하, 특히 바람직하게는 1.40㎛ 이상 3.70㎛ 이하이다. 상기 범위 내의 Wp이면, 우수한 전송 특성을 확보하면서, 우수한 회로 직선성 및 높은 박리 강도를 보다 한층 밸런스 좋게 실현할 수 있다.
조화 처리 동박의 조화 처리면은, 조도 곡선 요소의 평균 높이 Rc가 0.70㎛ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.06㎛ 이상 0.60㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 0.12㎛ 이상 0.50㎛ 이하, 특히 바람직하게는 0.18㎛ 이상 0.50㎛ 이하이다. 상기 범위 내의 Rc이면, 우수한 회로 직선성 및 높은 박리 강도이면서, 보다 한층 우수한 전송 특성을 실현할 수 있다.
조화 처리 동박의 조화 처리면은, 파형 곡선의 절단 레벨차 Wdc가 1.20㎛ 이상 3.10㎛ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1.20㎛ 이상 2.70㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 1.30㎛ 이상 2.30㎛ 이하, 특히 바람직하게는 1.60㎛ 이상 2.00㎛ 이하이다. 상기 범위 내의 Wdc이면, 우수한 전송 특성을 확보하면서, 우수한 회로 직선성 및 높은 박리 강도를 보다 한층 밸런스 좋게 실현할 수 있다.
조화 처리 동박의 조화 처리면은, 조도 곡선의 제곱 평균 평방근 높이 Rq가 0.290㎛ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.030㎛ 이상 0.260㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 0.060㎛ 이상 0.220㎛ 이하, 특히 바람직하게는 0.090㎛ 이상 0.200㎛ 이하이다. 상기 범위 내의 Rq이면, 우수한 회로 직선성 및 높은 박리 강도이면서, 보다 한층 우수한 전송 특성을 실현할 수 있다.
조화 처리 동박의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 0.1㎛ 이상 210㎛ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.3㎛ 이상 105㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 7㎛ 이상 70㎛ 이하, 특히 바람직하게는 9㎛ 이상 35㎛ 이하이다. 또한, 본 발명의 조화 처리 동박은, 통상의 동박의 표면에 조화 처리를 행한 것에 한정되지는 않고, 캐리어를 구비한 동박의 동박 표면의 조화 처리 내지 미세 조화 처리를 행한 것이어도 된다.
본 발명의 조화 처리 동박의 일례가 도 5에 도시된다. 도 5에 도시되는 바와 같이, 본 발명의 조화 처리 동박은, 소정의 파형을 갖는 동박 표면(예를 들어 전해 동박의 석출면)에 대하여, 원하는 저조화 조건에서 조화 처리를 행하여 미세한 조화 입자를 형성함으로써, 바람직하게 제조할 수 있다. 따라서, 본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 조화 처리 동박이 전해 동박이고, 조화 처리면이 전해 동박의 석출면측에 존재한다. 또한, 조화 처리 동박은 양측에 조화 처리면을 갖는 것이어도 되고, 한쪽의 측에만 조화 처리면을 갖는 것이어도 된다. 조화 처리면은, 전형적으로는 복수의 조화 입자를 구비하여 이루어지고, 이들 복수의 조화 입자는 각각 구리 입자로 이루어지는 것이 바람직하다. 구리 입자는 금속 구리로 이루어지는 것이어도 되고, 구리 합금으로 이루어지는 것이어도 된다.
조화 처리면을 형성하기 위한 조화 처리는, 동박의 위에 구리 또는 구리 합금으로 조화 입자를 형성함으로써 바람직하게 행할 수 있다. 조화 처리를 행하기 전의 동박은, 무조화의 동박이어도 되고, 예비적 조화를 실시한 것이어도 된다. 조화 처리가 행해지게 되는 동박의 표면은, JIS B0601-1994에 준거하여 측정되는 10점 평균 조도 Rz가 1.30㎛ 이상 10.00㎛ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1.50㎛ 이상 8.00㎛ 이하이다. 상기 범위 내이면, 본 발명의 조화 처리 동박에 요구되는 표면 프로파일을 조화 처리면에 부여하기 쉬워진다.
조화 처리는, 예를 들어 구리 농도 7g/L 이상 17g/L 이하, 황산 농도 50g/L 이상 200g/L 이하를 포함하는 황산구리 용액 중, 20℃ 이상 40℃ 이하의 온도에서, 10A/d㎡ 이상 50A/d㎡ 이하로 전해 석출을 행하는 것이 바람직하다. 이 전해 석출은 0.5초간 이상 30초간 이하 행해지는 것이 바람직하고, 1초간 이상 30초간 이하 행해지는 것이 보다 바람직하고, 1초간 이상 3초간 이하 행해지는 것이 더욱 바람직하다. 그렇지만, 본 발명에 의한 조화 처리 동박은, 상기 방법에 한정되지는 않고, 모든 방법에 의해 제조된 것이어도 된다.
상기 전해 석출 시, 하기 식:
(식 중, RL은 액 저항 지수(㎜ㆍL/㏖), L은 극간(양극-음극간) 거리(㎜), DC는 전하 담체 밀도(㏖/L)임)
에 의해 정의되는 액 저항 지수 RL을 9.0㎜ㆍL/㏖ 이상 20.0㎜ㆍL/㏖ 이하로 하는 것이 바람직하고, 11.0㎜ㆍL/㏖ 이상 17.0㎜ㆍL/㏖ 이하로 하는 것이 보다 바람직하다. 이렇게 액 저항 지수 RL을 크게 함으로써 계 전체에 있어서의 전압이 커지고, 돌기 형성 반응 시의 전압도 커진다. 이것이 돌기 형상에 영향을 미치는 결과, 본 발명의 조화 처리 동박에 요구되는 표면 프로파일을 부여하는 데 적합한 형상의 돌기를 바람직하게 형성할 수 있다. 또한, 전하 담체 밀도 DC는, 도금액 중에 존재하는 모든 이온에 대해서, 각각의 이온 농도 및 가수의 곱을 합계함으로써 산출할 수 있다. 예를 들어, 도금액으로서 황산구리 용액을 사용하는 경우, 전하 담체 밀도 DC는, 하기 식:
(식 중, [H+]는 용액 중의 수소 이온 농도(㏖/L), [Cu2+]는 용액 중의 구리 이온 농도(㏖/L), [SO4 2-]는 용액 중의 황산 이온 농도(㏖/L)임)
에 의해 산출된다.
액 저항 지수 RL과 전압의 관계는 이하와 같이 설명된다. 먼저, 옴의 법칙에 의해 하기 식:
(식 중, V는 전압, ρ는 비저항, L은 극간 거리, I는 전류, S는 극간의 단면적임)
이 도출된다. 즉, 전압 V는 비저항 ρ, 극간 거리 L 및 전류 밀도(=I/S)에 비례한다. 그리고, 비저항 ρ는 상술한 전하 담체 밀도 DC에 반비례한다. 이 때문에, 전류 밀도가 일정한 경우, (극간 거리 L에 비례하고, 전하 담체 밀도 DC에 반비례하는) 액 저항 지수를 크게 함으로써 전압도 커진다. 따라서, 액 저항 지수는 용액의 저항과 상관이 있는 지표라고 할 수 있다.
소망에 따라, 조화 처리 동박은 방청 처리가 실시되고, 방청 처리층이 형성된 것이어도 된다. 방청 처리는 아연을 사용한 도금 처리를 포함하는 것이 바람직하다. 아연을 사용한 도금 처리는 아연 도금 처리 및 아연 합금 도금 처리 중 어느 것이어도 되고, 아연 합금 도금 처리는 아연-니켈 합금 처리가 특히 바람직하다. 아연-니켈 합금 처리는 적어도 Ni 및 Zn을 포함하는 도금 처리이면 되고, Sn, Cr, Co, Mo 등의 다른 원소를 더 포함하고 있어도 된다. 예를 들어, 방청 처리층이 Ni 및 Zn에 더하여 Mo를 더 포함함으로써, 조화 처리 동박의 처리 표면이, 수지와의 밀착성, 내약품성 및 내열성이 보다 우수하고, 또한 에칭 잔사가 남기 어려운 것이 된다.
아연-니켈 합금 도금에 있어서의, Zn 부착량 및 Ni 부착량의 합계량에 대한 Ni 부착량의 비율인 Ni/(Zn+Ni)는 질량비로, 0.3 이상 0.9 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.4 이상 0.9 이하, 더욱 바람직하게는 0.4 이상 0.8 이하이다. 또한, 아연-니켈 합금 도금에 있어서의 Zn 및 Ni의 합계 부착량은 8㎎/㎡ 이상 160㎎/㎡ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 13㎎/㎡ 이상 130㎎/㎡ 이하, 더욱 바람직하게는 19㎎/㎡ 이상 80㎎/㎡ 이하이다. 한편, 아연-니켈-몰리브덴 합금 도금에 있어서의, Zn 부착량, Ni 부착량 및 Mo 부착량의 합계량에 대한 Ni 부착량의 비율인 Ni/(Zn+Ni+Mo)는 질량비로, 0.20 이상 0.80 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.25 이상 0.75 이하, 더욱 바람직하게는 0.30 이상 0.65 이하이다. 또한, 아연-니켈-몰리브덴 합금 도금에 있어서의 Zn, Ni 및 Mo의 합계 부착량은 10㎎/㎡ 이상 200㎎/㎡ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 15㎎/㎡ 이상 150㎎/㎡ 이하, 더욱 바람직하게는 20㎎/㎡ 이상 90㎎/㎡ 이하이다. Zn, Ni 및 Mo의 각 부착량은, 조화 처리 동박의 조화 처리면에 있어서의 소정의 면적(예를 들어 25㎠)을 산으로 용해하고, 얻어진 용해액 중의 각 원소 농도를 ICP 발광 분석법에 기초하여 분석함으로써 산출할 수 있다.
방청 처리는 크로메이트 처리를 더 포함하는 것이 바람직하고, 이 크로메이트 처리는 아연을 사용한 도금 처리의 후에, 아연을 포함하는 도금의 표면에 행해지는 것이 보다 바람직하다. 이렇게 함으로써 방청성을 더욱 향상시킬 수 있다. 특히 바람직한 방청 처리는, 아연-니켈 합금 도금 처리(혹은 아연-니켈-몰리브덴 합금 도금 처리)와 그 후의 크로메이트 처리의 조합이다.
소망에 따라, 조화 처리 동박은 표면에 실란 커플링제 처리가 실시되어, 실란 커플링제 처리층이 형성된 것이어도 된다. 이에 의해 내습성, 내약품성 및 접착제 등과의 밀착성 등을 향상시킬 수 있다. 실란 커플링제 처리층은 실란 커플링제를 적절히 희석하여 도포하고, 건조시킴으로써 형성할 수 있다. 실란 커플링제의 예로서는, 4-글리시딜부틸트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란 등의 에폭시 관능성 실란 커플링제, 또는 3-아미노프로필트리에톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-3-(4-(3-아미노프로폭시)부톡시)프로필-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-페닐-3-아미노프로필트리메톡시실란 등의 아미노 관능성 실란 커플링제, 또는 3-머캅토프로필트리메톡시실란 등의 머캅토 관능성 실란 커플링제, 또는 비닐트리메톡시실란, 비닐페닐트리메톡시실란 등의 올레핀 관능성 실란 커플링제, 또는 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-아크릴옥시프로필트리메톡시실란 등의 아크릴 관능성 실란 커플링제, 또는 이미다졸 실란 등의 이미다졸 관능성 실란 커플링제, 또는 트리아진 실란 등의 트리아진 관능성 실란 커플링제 등을 들 수 있다.
상술한 이유로부터, 조화 처리 동박은 조화 처리면에 방청 처리층 및/또는 실란 커플링제 처리층을 구비하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 방청 처리층 및 실란 커플링제 처리층의 양쪽을 구비한다. 조화 처리면에 방청 처리층 및/또는 실란 커플링제 처리층이 형성되어 있는 경우, 본 명세서에 있어서의 조도 파라미터 및 파형 파라미터의 각 수치는, 방청 처리층 및/또는 실란 커플링제 처리층이 형성된 후의 조화 처리 동박의 표면을 측정하여 얻어지는 수치를 의미하는 것으로 한다. 또한, 방청 처리층 및 실란 커플링제 처리층은 조화 처리 동박의 조화 처리면측뿐만 아니라, 조화 처리면이 형성되어 있지 않은 측에 형성되어도 된다.
동장 적층판
본 발명의 조화 처리 동박은 프린트 배선판용 동장 적층판의 제조에 사용되는 것이 바람직하다. 즉, 본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 상기 조화 처리 동박을 구비한 동장 적층판이 제공된다. 본 발명의 조화 처리 동박을 사용함으로써 동장 적층판에 있어서, 우수한 전송 특성과 높은 박리 강도를 양립할 수 있다. 이 동장 적층판은, 본 발명의 조화 처리 동박과, 이 조화 처리 동박의 조화 처리면에 밀착하여 마련되는 수지층을 구비하여 이루어진다. 조화 처리 동박은 수지층의 편면에 마련되어도 되고, 양면에 마련되어도 된다. 수지층은 수지, 바람직하게는 절연성 수지를 포함하여 이루어진다. 수지층은 프리프레그 및/또는 수지 시트인 것이 바람직하다. 프리프레그란, 합성 수지판, 유리판, 유리 직포, 유리 부직포, 종이 등의 기재에 합성 수지를 함침시킨 복합 재료의 총칭이다. 절연성 수지의 바람직한 예로서는, 에폭시 수지, 시아네이트 수지, 비스말레이미드트리아진 수지(BT 수지), 폴리페닐렌에테르 수지, 페놀 수지 등을 들 수 있다. 또한, 수지 시트를 구성하는 절연성 수지의 예로서는, 에폭시 수지, 폴리이미드 수지, 폴리에스테르 수지 등의 절연 수지를 들 수 있다. 또한, 수지층에는 절연성을 향상시키는 등의 관점에서 실리카, 알루미나 등의 각종 무기 입자로 이루어지는 필러 입자 등이 함유되어 있어도 된다. 수지층의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 1㎛ 이상 1000㎛ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 2㎛ 이상 400㎛ 이하이고, 더욱 바람직하게는 3㎛ 이상 200㎛ 이하이다. 수지층은 복수의 층으로 구성되어 있어도 된다. 프리프레그 및/또는 수지 시트 등의 수지층은 미리 동박 표면에 도포되는 프라이머 수지 층을 개재하여 조화 처리 동박에 마련되어 있어도 된다.
프린트 배선판
본 발명의 조화 처리 동박은 프린트 배선판의 제조에 사용되는 것이 바람직하다. 즉, 본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 상기 조화 처리 동박을 구비한 프린트 배선판이 제공된다. 본 발명의 조화 처리 동박을 사용함으로써, 프린트 배선판에 있어서, 우수한 전송 특성과 높은 박리 강도를 양립할 수 있다. 본 양태에 의한 프린트 배선판은 수지층과, 구리층이 적층된 층 구성을 포함하여 이루어진다. 구리층은 본 발명의 조화 처리 동박에서 유래되는 층이다. 또한, 수지층에 대해서는 동장 적층판에 관하여 전술한 바와 같다. 어떻든간에, 프린트 배선판은 공지의 층 구성이 채용 가능하다. 프린트 배선판에 관한 구체예로서는, 프리프레그의 편면 또는 양면에 본 발명의 조화 처리 동박을 접착시켜 경화된 적층체로 한 후에 회로 형성한 편면 또는 양면 프린트 배선판이나, 이들을 다층화한 다층 프린트 배선판 등을 들 수 있다. 또한, 다른 구체예로서는, 수지 필름 위에 본 발명의 조화 처리 동박을 형성하여 회로를 형성하는 플렉시블 프린트 배선판, COF, TAB 테이프 등도 들 수 있다. 또한 다른 구체예로서는, 본 발명의 조화 처리 동박에 상술한 수지층을 도포한 수지 구비 동박(RCC)을 형성하고, 수지층을 절연 접착재층으로서 상술한 프린트 기판에 적층한 후, 조화 처리 동박을 배선층의 전부 또는 일부로 하여 모디파이드ㆍ세미ㆍ애디티브법(MSAP), 서브트랙티브법 등의 방법에 의해 회로를 형성한 빌드 업 배선판이나, 조화 처리 동박을 제거하여 세미 애디티브법(SAP)에 의해 회로를 형성한 빌드 업 배선판, 반도체 집적 회로 상에 수지 구비 동박의 적층과 회로 형성을 교호로 반복하는 다이렉트ㆍ빌드 업ㆍ온ㆍ웨이퍼 등을 들 수 있다.
실시예
본 발명을 이하의 예에 의해 더욱 구체적으로 설명한다.
예 1 내지 11
본 발명의 조화 처리 동박의 제조를 이하와 같이 하여 행했다.
(1) 전해 동박의 제조
구리 전해액으로서 이하에 나타내는 조성의 황산산성 황산구리 용액을 사용하고, 음극에 티타늄제의 전극을 사용하고, 양극에는 DSA(치수 안정성 양극)를 사용하여, 용액 온도 45℃, 전류 밀도 55A/d㎡로 전해하고, 표 1에 나타낸 두께의 전해 동박을 얻었다. 이때, 음극으로서, 표면을 표 1에 나타내는 번수의 버프로 연마하여 표면 조도를 조정한 전극을 사용하였다.
<황산산성 황산구리 용액의 조성>
- 구리 농도: 80g/L
- 황산 농도: 300g/L
- 아교 농도: 5㎎/L
- 염소 농도: 30㎎/L
(2) 조화 처리
상술한 전해 동박이 구비하는 전극면 및 석출면 중, 예 1 내지 6 및 11에 대해서는 석출면측에 대하여, 예 7 내지 10에 대해서는 전극면측에 대하여, 조화 처리를 행하였다. 또한, 예 1 내지 6 및 11에 사용한 전해 동박의 석출면, 그리고 예 7 내지 10에 사용한 전해 동박의 전극면에 있어서의, 접촉식 표면 조도계를 사용하여 JIS B0601-1994에 준거하여 측정되는 10점 평균 조도 Rz는 표 1에 나타내는 바와 같았다.
예 1 내지 8에 대해서는, 이하에 나타내는 조화 처리(제1 조화 처리)를 행하였다. 이 조화 처리는, 조화 처리용 구리 전해 용액(구리 농도: 7g/L 이상 17g/L 이하, 황산 농도: 50g/L 이상 200g/L 이하, 액온: 30℃) 중, 각각의 예마다 표 1에 나타낸 액 저항 지수, 전류 밀도 및 시간의 조건에서 전해하고, 수세함으로써 행하였다.
예 9 내지 11에 대해서는, 이하에 나타내는 제1 조화 처리, 제2 조화 처리 및 제3 조화 처리를 이 순서로 행하였다.
- 제1 조화 처리는, 조화 처리용 구리 전해 용액(구리 농도: 7g/L 이상 17g/L 이하, 황산 농도: 50g/L 이상 200g/L 이하, 액온: 30℃) 중, 표 1에 나타낸 액 저항 지수, 전류 밀도 및 시간의 조건에서 전해하고, 수세함으로써 행하였다.
- 제2 조화 처리는, 제1 조화 처리와 동일한 조성의 조화 처리용 구리 전해 용액 중, 표 1에 나타낸 액 저항 지수, 전류 밀도 및 시간의 조건에서 전해하고, 수세함으로써 행하였다.
- 제3 조화 처리는, 조화 처리용 구리 전해 용액(구리 농도: 65g/L 이상 80g/L 이하, 황산 농도: 50g/L 이상 200g/L 이하, 액온: 45℃) 중, 표 1에 나타낸 액 저항 지수, 전류 밀도 및 시간의 조건에서 전해하고, 수세함으로써 행하였다.
(3) 방청 처리
조화 처리 후의 전해 동박에 표 1에 나타낸 방청 처리를 행하였다. 이 방청 처리로서, 예 1 및 5 내지 8에 대해서는, 전해 동박의 조화 처리를 행한 면에 대해, 피로인산욕을 사용하고, 피로인산칼륨 농도 100g/L, 아연 농도 1g/L, 니켈 농도 2g/L, 몰리브덴 농도 1g/L, 액온 40℃, 전류 밀도 0.5A/d㎡로 방청 처리 A(아연-니켈-몰리브덴계 방청 처리)를 행하였다. 또한, 전해 동박의 조화 처리를 행하지 않은 면에 대해, 피로인산욕을 사용하고, 피로인산칼륨 농도 80g/L, 아연 농도 0.2g/L, 니켈 농도 2g/L, 액온 40℃, 전류 밀도 0.5A/d㎡로 방청 처리 B(아연-니켈계 방청 처리)를 행하였다. 한편, 예 2 내지 4 및 9 내지 11에 대해서는, 전해 동박의 양면에 대해, 예 1 및 5 내지 8에 있어서의 전해 동박의 조화 처리를 행하지 않은 면과 마찬가지의 조건에서 방청 처리 B를 행하였다.
(4) 크로메이트 처리
상기 방청 처리를 행한 전해 동박의 양면에 대하여, 크로메이트 처리를 행하고, 방청 처리층의 위에 크로메이트층을 형성하였다. 이 크로메이트 처리는 크롬산 농도 1g/L, pH 11, 액온 25℃ 및 전류 밀도 1A/d㎡의 조건에서 행하였다.
(5) 실란 커플링제 처리
상기 크로메이트 처리가 실시된 동박을 수세하고, 그 후 즉시 실란 커플링제 처리를 행하고, 조화 처리면의 크로메이트층 위에 실란 커플링제를 흡착시켰다. 이 실란 커플링제 처리는, 순수를 용매로 하는 실란 커플링제의 용액을 샤워링으로 조화 처리면에 분사하여 흡착 처리함으로써 행하였다. 실란 커플링제로서, 예 1, 3, 4 및 6 내지 8에서는 3-아미노프로필트리메톡시실란, 예 2, 5 및 9 내지 11에서는 3-글리시독시프로필트리메톡시실란을 사용하였다. 실란 커플링제의 농도는 모두 3g/L로 하였다. 실란 커플링제의 흡착 후, 최종적으로 전열기에 의해 수분을 증발시켜, 소정 두께의 조화 처리 동박을 얻었다.
평가
제조된 조화 처리 동박에 대해서, 이하에 나타내는 각종 평가를 행하였다.
<조화 처리면의 표면 성상 파라미터>
레이저 현미경(올림푸스 가부시키가이샤 제조, OLS-5000)을 사용한 표면 조도 해석에 의해, 조화 처리 동박의 조화 처리면의 측정을 JIS B0601-2013에 준거하여 행했다. 이때, 조도 파라미터(Rdc, Rku, Rc 및 Rq)에 대해서는 표 2에 나타내는 바와 같이 측정 배율을 200배(대물 렌즈 배율 100배×광학 줌 2배)로 하고, 파형 파라미터(Wdc, Wt 및 Wp)에 대해서는 표 3에 나타내는 바와 같이 측정 배율을 20배(대물 렌즈 배율 20배)로 하여 측정을 행하였다. 그 밖의 구체적인 측정 조건은 표 2 및 3에 나타내는 바와 같았다. 얻어진 조화 처리면의 표면 프로파일에 대하여, 표 2 및 3에 나타내는 조건에 따라서 해석을 행하고, Rdc, Rku, Rc, Rq, Wdc, Wt 및 Wp를 산출하였다. 또한, 얻어진 Rdc 및 Rku의 값에 기초하여, Rdc/Rku를 산출하였다. 결과는 표 4에 나타내는 바와 같았다.
<방청 처리층에 있어서의 원소 부착량의 측정>
조화 처리 동박의 조화 처리면에 있어서의 면적 25㎠(5㎝×5㎝)의 영역을 산으로 용해하고, 얻어진 용해액 중의 Zn, Ni 및 Mo의 각 농도를 ICP 발광 분석법에 의해 분석하여, Zn 부착량, Ni 부착량 및 Mo 부착량을 측정하였다. 결과는 표 4에 나타내는 바와 같았다.
<동장 적층판의 제작>
절연 기재로서, 폴리페닐렌에테르와 트리알릴이소시아누레이트와 비스말레이미드 수지를 주성분으로 하는 프리프레그(두께 100㎛) 2매를 준비하여, 적층하였다. 이 적층한 프리프레그에, 제조한 표면 처리 동박을 그 조화 처리면이 프리프레그와 맞닿도록 적층하고, 32kgf/㎠, 205℃에서 120분간의 프레스를 행하여, 34㎝×34㎝의 동장 적층판을 제작하였다.
<회로 직선성>
회로 직선성의 평가를 다음과 같이 하여 행하였다. 먼저, 예 4 내지 7에 대해서, 동박의 두께가 12㎛가 될 때까지 상술한 동장 적층판의 동박측 표면에 대하여 에칭을 행하였다. 예 1 내지 11에 대해서, 동장 적층판의 동박측 표면에 드라이 필름을 첩부하고, 노광 및 현상을 행하고, 에칭 레지스트를 형성하였다. 염화구리 에칭액으로 처리함으로써, 레지스트 사이로부터 구리를 용해 제거하고, 회로 폭 300㎛, 회로 높이 12㎛, 길이 10㎝ 또는 15㎝의 직선상 회로를 3개씩(합계 6개) 형성하였다. 이렇게 하여 얻어진 직선상 회로를 광학 현미경으로 관찰하고, 1개의 회로당 무작위로 30개소를 선택하여 회로 폭을 측정하였다. 얻어진 30개의 회로 폭 데이터의 조에 대하여 평균값 및 표준 편차를 계산하고, 표준 편차를 평균값으로 나눔으로써, 회로마다의 변동 계수(％)를 산출하였다. 6개의 회로에 있어서의 변동 계수의 평균값을 구하고, 각 예에 있어서의 회로 폭 변동 계수로 하였다. 얻어진 회로 폭 변동 계수의 양부를 이하의 기준에 따라서 평가하였다. 결과는 표 4에 나타내는 바와 같았다.
<회로 폭 변동 계수 평가 기준>
- 양호: 회로 폭 변동 계수가 1.50％ 이하
- 불량: 회로 폭 변동 계수가 1.50％ 초과
<동박-기재 사이의 박리 강도>
조화 처리 동박 및 절연 기재 사이의 밀착성을 평가하기 위해, 상태(常態) 박리 강도의 측정을 다음과 같이 하여 행하였다. 먼저, 예 4 내지 7에 대해서, 동박의 두께가 12㎛가 될 때까지 상술한 동장 적층판의 동박측 표면에 대하여 에칭을 행하였다. 예 1 내지 11에 대해서, 동장 적층판에 에칭법에 의해 회로 형성을 행하고, 3㎜ 폭의 직선 회로를 구비한 시험 기판을 제조하였다. 이렇게 하여 얻어진 직선 회로를, JIS C 5016-1994의 A법(90° 박리)에 준거하여 절연 기재로부터 박리하여 상태 박리 강도(kgf/㎝)를 측정하였다. 얻어진 상태 박리 강도의 양부를 이하의 기준에 따라서 평가하였다. 결과는 표 4에 나타내는 바와 같았다.
<상태 박리 강도 평가 기준>
- 양호: 상태 박리 강도가 0.30kgf/㎝ 이상
- 불량: 상태 박리 강도가 0.30kgf/㎝ 미만
(c) 전송 특성
절연 수지 기재로서 고주파용 기재(파나소닉제, MEGTRON6N)를 준비하였다. 이 절연 수지 기재의 양면에 조화 처리 동박을 그 조화 처리면이 절연 수지 기재와 맞닿도록 적층하고, 진공 프레스기를 사용하여, 온도 190℃, 프레스 시간 120분의 조건에서 적층하고, 절연 두께 136㎛의 동장 적층판을 얻었다. 그 후, 당해 동장 적층판에 에칭 가공을 실시하고, 특성 임피던스가 50Ω이 되도록 마이크로 스트립 라인을 형성한 전송 손실 측정용 기판을 얻었다. 얻어진 전송 손실 측정용 기판에 대하여, 네트워크 애널라이저(키사이트 테크놀로지제, N5225B)를 사용하여, 28㎓의 전송 손실(㏈/㎝)을 측정하였다. 얻어진 전송 손실의 양부를 이하의 기준에 따라서 평가하였다. 결과는 표 4에 나타내는 바와 같았다.
<전송 손실 평가 기준>
- 양호: 전송 손실이 -0.33㏈/㎝ 이상
- 불량: 전송 손실이 -0.33㏈/㎝ 미만
Claims (12)
- 적어도 한쪽의 측에 조화 처리면을 갖는 조화 처리 동박으로서,
상기 조화 처리면은, 조도 곡선의 첨도 Rku에 대한 조도 곡선의 절단 레벨차 Rdc의 비인 Rdc/Rku가 0.180㎛ 이하이고, 또한 파형 곡선의 최대 단면 높이 Wt가 2.50㎛ 이상 10.00㎛ 이하이고,
상기 Rku는, JIS B0601-2013에 준거하여, 배율 200배, 컷오프값 λs에 의한 컷오프 파장 0.3㎛, 및 컷오프값 λc에 의한 컷오프 파장 5㎛의 조건에서 측정되는 값이고,
상기 Rdc는, JIS B0601-2013에 준거하여, 배율 200배, 컷오프값 λs에 의한 컷오프 파장 0.3㎛, 및 컷오프값 λc에 의한 컷오프 파장 5㎛의 조건에서 측정되는 조도 곡선에 있어서의, 부하 길이율(Rmr1) 20％와 부하 길이율(Rmr2) 80％ 사이에 있어서의 높이 방향의 절단 레벨 c의 차(c(Rmr1)-c(Rmr2))로서 얻어지는 값이고,
상기 Wt는, JIS B0601-2013에 준거하여, 배율 20배, 컷오프값 λc에 의한 컷오프 파장 5㎛, 및 컷오프값 λf에 의한 컷오프를 행하지 않는 조건에서 측정되는 값인, 조화 처리 동박. - 제1항에 있어서,
상기 조화 처리면은, 상기 최대 단면 높이 Wt가 2.90㎛ 이상 10.00㎛ 이하인, 조화 처리 동박. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 조화 처리면은, 상기 절단 레벨차 Rdc가 0.45㎛ 이하인, 조화 처리 동박. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 조화 처리면은, 파형 곡선의 최대 산 높이 Wp가 1.00㎛ 이상 6.00㎛ 이하이고, 상기 Wp는, JIS B0601-2013에 준거하여, 배율 20배, 컷오프값 λc에 의한 컷오프 파장 5㎛, 및 컷오프값 λf에 의한 컷오프를 행하지 않는 조건에서 측정되는 값인, 조화 처리 동박. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 조화 처리면은, 조도 곡선 요소의 평균 높이 Rc가 0.70㎛ 이하이고, 상기 Rc는, JIS B0601-2013에 준거하여, 배율 200배, 컷오프값 λs에 의한 컷오프 파장 0.3㎛, 및 컷오프값 λc에 의한 컷오프 파장 5㎛의 조건에서 측정되는 값인, 조화 처리 동박. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 조화 처리면은, 파형 곡선의 절단 레벨차 Wdc가 1.20㎛ 이상 3.10㎛ 이하이고, 상기 Wdc는, JIS B0601-2013에 준거하여, 배율 20배, 컷오프값 λc에 의한 컷오프 파장 5㎛, 및 컷오프값 λf에 의한 컷오프를 행하지 않는 조건에서 측정되는 파형 곡선에 있어서의, 부하 길이율(Wmr1) 20％와 부하 길이율(Wmr2) 80％ 사이에 있어서의 높이 방향의 절단 레벨 c의 차(c(Wmr1)-c(Wmr2))로서 얻어지는 값인, 조화 처리 동박. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 조화 처리면은, 조도 곡선의 제곱 평균 평방근 높이 Rq가 0.290㎛ 이하이고, 상기 Rq는, JIS B0601-2013에 준거하여, 배율 200배, 컷오프값 λs에 의한 컷오프 파장 0.3㎛, 및 컷오프값 λc에 의한 컷오프 파장 5㎛의 조건에서 측정되는 값인, 조화 처리 동박. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 조화 처리면은, 상기 첨도 Rku가 1.30 이상 8.00 이하인, 조화 처리 동박. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 조화 처리면에 방청 처리층 및/또는 실란 커플링제 처리층을 구비하는, 조화 처리 동박. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 조화 처리 동박이 전해 동박이고, 상기 조화 처리면이 전해 동박의 석출면측에 존재하는, 조화 처리 동박. - 제1항 또는 제2항에 기재된 조화 처리 동박을 구비한, 동장 적층판.
- 제1항 또는 제2항에 기재된 조화 처리 동박을 구비한, 프린트 배선판.
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