[发明专利]具有金属表面粗糙化层的金属层叠层体及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及具有与树脂层的密接性优越的表面粗糙化层的金属层叠层体及其制造方法。本发明尤其涉及具有为形成金属布线板或印刷电路布线板所有用的表面性态的金属层叠层体及其简易的制造方法。 

背景技术

在电子设备的电路中使用对包括绝缘部件和导电部件的叠层板进行了电路加工的印刷电路布线板。印刷电路布线板是在绝缘基板的表面及内部用导电性材料形成、固着了基于电设计的导体图案而成的。印刷电路布线板根据成为基板的树脂的种类，大致分为板状的刚性布线板和富有柔软性的挠性布线板。尤其，挠性布线板的特征在于具有挠性，在时常反复弯曲的可动部中成为连接用必须部件。 

在以往的印刷电路板中，为了确保树脂等有机材料和金属层的密接性，例如，在基于高锰酸处理等的树脂基板的粗糙面化处理、以及布线形成后在其表面形成绝缘树脂层的情况下，进行基于化学蚀刻等的金属布线上侧面的粗糙面化处理等，无论哪一种情况，均在表面形成几微米以上的凹凸。这样，通常利用在表面形成凹凸的方法来进行有机材料和金属的密接。 

在这样的表面的粗糙面化方法中，随着导体布线被微细化，不能保持导体布线和基板或阻焊剂或上层的绝缘层的密接性，难以形成导体布线，另外，形成的印刷电路板也容易发生导体布线的剥离或损伤。即，容易发生故障，难以保持作为印刷电路板的可靠性。另外，在将凹凸单纯地减小而平滑化的情况下，高频传送变得良好，但不成为上述密接性的问题的解决对策。 

然而，近年来，寻求进一步的布线的微细化(高密度化或细微间距化)， 进而，还担心高频传送中的表面凹凸引起的坏影响等。因此，寻求：在精细的布线或薄层等金属层中，以不损伤金属层自身必要的特性的程度维持了表面的平滑性的状态下，提高密接性的技术。 

为了解决这些问题，例如，作为提高基板和布线的密接性的方法，提出了通过使用表面接枝聚合物，将基板的凹凸限制为最小限度的同时，提高金属层的密接性的方法(例如，参照特开昭58-196238号公报、AdvancedMaterials第20号(2000年)P1481-1494。)。在使用了该接枝聚合物的方法中，需要非常高价的装置(γ射线产生装置、电子射线产生装置等)，另外，在金属层的密接中有用的接枝聚合物可能不能以实用上充分的程度地生成。 

另外，作为提高布线和覆盖层即布线的上侧面和绝缘树脂层的密接性的方法，例如，提出了使用具有硫醇基的三嗪化合物等与铜的相互作用强的有机表面处理剂的方法(例如，参照特开2005-306023号公报)。该方法对布线和该布线上表面的树脂层的密接性提高起到一定程度的效果，但不能适用于提高布线和位于其下方的基板之间的密接性的用途。另外，密接性依赖于与构成布线的铜的化学键(配位键)，因此，需要某种程度的铜的表面积，换而言之，需要某种程度的表面粗糙度，能够适用的金属也受到限制，存在欠缺通用性的问题。 

另外，作为其他方法，提出了使金属氧化物析出在金属表面，将其还原，由此形成粗糙化层的方法(例如，参照特开平5-33193号公报。)。但是，在该方法中，氧化从结晶的晶界部分开始进行，因此除去氧化膜后得到的粗糙化面容易成为对金属箔具有边缘的结构。从而，对剪切或拉伸应力的耐性弱，尤其不能说对要求耐折性的挠性基板或印刷电路板的品质保证中必须的温度循环试验的耐性充分。 

另外，粗糙化面的凹凸的周期取决于晶粒的大小，因此，若要在上述方法中显示高的密接强度，则需要增大表面粗糙度Ra。 

如上所述，探讨了各种将以铜为主体的金属箔和树脂的密接力不依赖于表面粗糙度的扩大而提高的方法，但还未发现能满足该要求的方法。 

发明内容

考虑上述问题，本发明的目的在于提供具备在表面粗糙度小的情况下也具有与树脂材料的密接性高的表面性态的金属表面粗糙化层的金属层叠层体，以及金属层和树脂基板、及金属布线和在其表面形成的以树脂绝缘膜为代表的树脂材料的密接性优越的金属层叠层体的简易的制造方法。 

本发明人经过专心致志的探讨的结果，发现通过在金属表面具备具有微细的分形(fractal)结构的金属表面粗糙化层，能够解决所述问题的事实，完成了本发明。 

即，本发明具有以下的结构。 

(1)一种金属层叠层体，其是在金属层表面形成树脂薄膜及金属表面粗糙化层而成的金属层叠层体，其中，