[发明专利]电子电路用的压延铜箔或电解铜箔及使用它们形成电子电路的方法

说明书

技术领域

本发明涉及通过蚀刻进行电路形成的电子电路用的压延铜箔或电解铜箔以及使用它们形成电子电路的方法。

背景技术

在电子设备和电气设备中广泛使用印刷电路用铜箔，该印刷电路用铜箔，一般通过胶粘剂、或者不使用胶粘剂而是在高温高压下胶粘到合成树脂板或薄膜等基板上来制造覆铜箔层压板，之后，为了形成目标电路，通过抗蚀剂涂布及曝光工序印刷电路，并且经过将铜箔的不需要部分除去的蚀刻处理，再焊接各种元件，由此形成电子器件用的印刷电路。

这样的印刷电路中使用的铜箔，根据其制造方法的种类的不同大致分为电解铜箔和压延铜箔，两种铜箔均可以根据印刷电路板的种类或品质要求来使用。

这些铜箔，具有与树脂基板胶粘的面和非胶粘面，各自实施特殊的表面处理(トリ一ト処理)。另外，也有时象多层印刷布线板的内层中使用的铜箔那样，双面具有与树脂胶粘的功能(ダブルトリ一ト処理)。

电解铜箔一般是通过使铜电沉积在旋转鼓上并将其连续地剥离而制造铜箔，该制造时与旋转鼓接触的面为光泽面，其相反侧的面具有许多凹凸(粗糙面)。但是，在这样的粗糙面上，为了进一步提高与树脂基板的胶粘性，一般附着约0.2μm～约3μm的铜粒子。

另外，在加强这样的凹凸的基础上为了防止铜粒子的脱落，有时也形成薄镀层。这一系列工序称为粗糙化处理。这样的粗糙化处理，不仅电解铜箔需要，而且压延铜箔也需要，在压延铜箔上也实施同样的粗糙化处理。

使用以上的铜箔通过热压法或连续法制造覆铜箔层压板。例如以热压法为例，该层压板经过如下工序制造：合成环氧树脂、在纸基材中浸渗酚醛树脂并进行干燥而制造预浸料坯，再将该预浸料坯和铜箔组合并使用压机进行热压成形，等。除此以外，还有在铜箔上将聚酰亚胺前体溶液干燥并固化，从而在所述铜箔上形成聚酰亚胺树脂层的方法。

为了形成目标电路，这样制造的覆铜箔层压板，利用抗蚀剂涂布及曝光工序印刷电路，并且经过除去铜箔的不需要部分的蚀刻处理，但是，在进行蚀刻以形成电路时，存在该电路不能达到拟定的宽度的问题。

这是由于：蚀刻后的铜箔电路的铜部分，从铜箔的表面向下、即朝向树脂层的方向，以末端变宽的方式被蚀刻(产生下弯(ダレ))。产生大的“下弯”的情况下，在树脂基板附近有时铜电路短路，从而产生不合格品。

需要尽力地减少这样的“下弯”，为了防止这样的末端变宽的蚀刻不良，也考虑了延长蚀刻时间，从而更多地进行蚀刻，以减少该“下弯”。

但是，此时产生的问题是，当存在已经达到规定宽度尺寸的部位时，该部分被进一步蚀刻，因此该铜箔部分的电路宽度变得非常窄，从而不能得到电路设计上的目标均匀线宽(电路宽度)，特别是在该部分(细线化的部分)会发热，并根据情况产生断线。

电子电路的精细图案化在进一步进展当中，目前这样的蚀刻不良所引起的问题更明显地出现从而在电路形成方面成为大的问题。

本发明人为了改善这些方面，提出了在蚀刻面侧的铜箔上形成有蚀刻速度比铜低的金属或合金层的铜箔(参考专利文献1)。作为此时的金属或合金，为镍、钴及它们的合金。

在电路设计时，蚀刻液从抗蚀剂涂布侧、即铜箔的表面浸渗，因此如果在紧接在抗蚀剂下面具有蚀刻速度低的金属或合金层，则其附近的铜箔部分的蚀刻受到抑制，而其它铜箔部分的蚀刻进行，因此具有可以减少“下弯”、可以形成宽度更均匀的电路的效果。结果，从现有技术来看，是很大的进步。

在此，在进行进一步改善的阶段，又产生了几个问题。这些问题是：在形成电路后，需要除去树脂、并且需要通过软蚀刻除去用于防止“下弯”而形成的蚀刻速度低的金属或合金层；另外，在以带有所述蚀刻速度低的金属或合金层(镍或镍合金层)的铜箔作为覆铜箔层压板形成电子电路的工序中，需要在树脂的粘贴等工序中对铜箔进行高温处理。

关于前者，为了尽可能缩短蚀刻除去的时间，并且干净地除去，需要使镍或镍合金层的厚度尽可能薄。另外，后者的情况下，由于受热，镍或镍合金层被氧化(由于变色，因此通称为“烧灼(ヤケ)”)、抗蚀剂的涂布性(均匀性、密合性)不良或蚀刻时的界面氧化物的过量蚀刻等，由此存在产生图案蚀刻中的蚀刻性、短路、电路宽度的控制性等不良的问题，因此要求进一步进行改良或者置换为其它材料。

在此，铜箔受热的情况下，可以看到几项发明中为了抑制耐热氧化性而在印刷电路用铜箔的光泽面上形成锌或锌合金等。例如，专利文献2、专利文献3、专利文献4、专利文献5、专利文献6、专利文献7。另外，还提出了不在蚀刻侧而是在与树脂胶粘的一侧覆盖镍、镍合金的方法。