[发明专利]铜箔的表面处理法

说明书

本发明涉及铜箔的表面处理，更详细地说是涉及在以印刷电路板为代表的导电体用途中，对铜箔进行表面处理的方法，该方法使粗面形状均匀，而且对适用树脂而言，粘结性强。

铜箔被大量用在电子、电工材料用的印刷电路板上。

在印刷电路板的制造中，首先要将铜箔的粗糙面一侧与浸含绝缘性的合成树脂的基材合在一起层合，经压力机加热压合，制得敷铜层合板。一般来说，如果是常用的玻璃、环氧树脂基材(FR-4)的话，则在170℃左右的温度下，经1～2小时的压合就可完成。另外，如果是玻璃·聚酰亚胺树脂基材等高耐热性树脂的话，则需要在220℃的高温下、压合2小时。

随着印刷电路板向高性能化、高可靠性方向发展，为此，要求其特性更复杂且多样化。

同样，对该种印刷电路板的组成材料之一的铜箔来说，也提出了严格的质量要求。

作为印刷电路板用的铜箔，虽然有压延铜箔和电解铜箔，但是多数使用的是具有粗糙面侧和光泽面侧的电解铜箔。

通常，电解铜箔是将经过电极沉积装置，从铜的电解液中，电解析出铜，制得被称作未处理铜箔的原箔后，将未处理铜箔的粗面侧(非光泽面侧)酸洗，进行粗面化处理，以确保与树脂的粘结力，在其粘结性的基础上，进一步提高耐热、耐药品等特性和浸蚀特性等，进行稳定化处理后而制得的。

关于这些方面的处理，开发报导了各种各样的技术，制成了具有高功能性表面的铜箔。

最近，在印刷电路板的高密度化进程中，例如在薄片印刷电路板和组装技术的印刷电路板中，由于作为绝缘层的树脂层极薄，在铜箔粗化的处理面上粗度大时，有可能在层间绝缘性上出现问题。

另外，由于电路的微细化，铜箔粗化面的粗糙度小，则能保证线间的绝缘性，所以希望粗糙面侧进行轻度的加工。但是，如果粘结力不大好的话，则在制造工序中和做成制品后，铜箔电路会出现剥离和漂浮等脱层的问题。由于它们是互相矛盾的方面，所以需要有同时满足两者要求的表面处理方法。

再有，作为印刷电路板用的基材，虽然常用玻璃·环氧树脂基材(FR-4)，但是，为了提高印刷电路板的可靠性，浸渍聚酰亚胺树脂和高耐热性、低介电常数树脂等特殊树脂的基材的使用逐渐增加。

一般来说，这样的特殊树脂与铜箔的粘合性差，因为与低粗糙度有关，所以要求在这些情况下也具有优异性能的表面处理方法。

一方面，要求与铜箔的粗糙面相反的一侧的光泽面和粗糙面有不同的特性、即要求具有耐热变色性、焊锡的润温性、抗蚀剂的密合性等，为此，粗糙面及光泽面就分别需要不同的处理方法。

但是，在多层印刷电路板中，特别是作内层用时，无需焊锡的润湿性，另外，光泽面也不需要进行以往的粗面化处理。

然而，除了称作DT箔(两面处理)的铜箔以外，为了提高抗蚀剂的密合性、印刷电路板形成时内层的密合力，仍希望进行轻微的粗面化处理。

如上所述，在铜箔的粗糙面和光泽面的两个面上，应该满足各种要求，为此开发了复杂的处理方法。

例如：在特公昭53-38700号中公开了在含砷的酸性电解浴中，进行三步电解处理的方法，在特公昭53-39327号、特公昭54-38053号中公开了在含砷、锑、铋、硒、碲的酸性铜电解浴中，于极限电流密度左右进行电解的方法，在特许第2717911号中公开了在含铬或钨中1种或2种的酸性铜电解浴中，于极限电流密度左右进行电解的方法，这些可作为铜箔的粗化处理方法。

但是，在上述的方法中，使用砷、硒、碲那样的对人体有害的物质，在环境问题上，使用受到极大的限制，即使在印刷电路板的再利用或工业废物的处理方面，也担心在铜箔中有有害成分的蓄积，为此，强烈要求有替代的方法。

除此而外，虽然也报道了用含铬、钨的处理液处理表面的方法，但是，用这种方法虽然提高了粗化表面形状的均匀性，但是，与玻璃·环氧树脂基材(FR-4)、特别是与玻璃·聚酰亚胺树脂基材等的粘合力低，没有实用性。

本发明是借鉴以往的研究而提出的，其目的是提供不使用砷、硒、碲等有毒性的元素，而用简易方法，使粗面形状均匀且表面粗糙度小，即使对聚酰亚胺树脂等粘合力差的树脂基材也可获得高粘合力的铜箔的表面处理方法。