專利名稱:撓性覆銅層壓板和薄膜載帶及其制造方法、以及撓性印刷電路板、半導(dǎo)體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及撓性覆銅層壓板以及利用該撓性覆銅層壓板制成的撓性印刷電路板。特別涉及在構(gòu)成該撓性覆銅層壓板的銅層上,使用特征為析出表面是淺輪廓的電解銅箔,且要求具有稱為三層TAB帶、COF帶的細(xì)微電路布線,并且可以進(jìn)行電子元件表面安裝的撓性印刷電路板(含薄膜載帶)。
背景技術(shù):
一直以來,作為印刷電路板的基礎(chǔ)材料可廣泛使用電解銅箔,并且對(duì)于使用印刷電路板較多的電子及電氣設(shè)備,要求達(dá)到小型化、輕量化等所謂輕薄短小化。一直以來,為了實(shí)現(xiàn)電子及電氣設(shè)備的輕薄短小化、使信號(hào)電路盡可能細(xì)間距化,而要求采用更薄的銅箔,縮短通過蝕刻法形成電路時(shí)的過量蝕刻的設(shè)定時(shí)間,提高形成電路的蝕刻因子(etching factor)。
即,對(duì)于實(shí)現(xiàn)了小型化、輕量化的電子及電氣設(shè)備,同時(shí)也要求高功能化。因此,從在有限的基板面積中,盡可能確保元件安裝面積的觀點(diǎn)來看,也要求使電路蝕刻因子良好。特別是,對(duì)于直接搭載IC芯片等的三層帶式自動(dòng)焊接(Tape Automated Bonding)基板(三層TAB帶)、芯片薄膜(Chip on Film)基板(COF帶),要求比通常的印刷電路板更淺的淺輪廓電解銅箔,并要求盡可能確保電路表面的面積。另外,淺輪廓是指銅箔與基材樹脂的結(jié)合面上的凹凸較小。
含有上述三層TAB帶以及COF帶的撓性印刷電路板,隨著表面安裝的半導(dǎo)體元件的小型化,也要求縮小電路(導(dǎo)線)之間間距的細(xì)間距電路,同時(shí)要求確保電路之間沒有短路的可靠絕緣性。該撓性印刷電路板,通過在以聚酰亞胺樹脂薄膜、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜等為代表的樹脂薄膜層上,對(duì)具有導(dǎo)電層的撓性覆銅層壓板進(jìn)行蝕刻加工而制成。并且,該撓性覆銅層壓板具有兩種類型。
即,一種類型是以三層TAB帶為代表,在樹脂薄膜層與導(dǎo)電層之間借助粘合劑進(jìn)行層壓的具有三層結(jié)構(gòu)的撓性覆銅層壓板,被稱為“三層撓性覆銅層壓板”。通常是在聚酰亞胺樹脂薄膜等基膜上設(shè)置粘合劑層,在該粘合劑層上粘貼金屬箔而制成。因此,對(duì)于減少所使用金屬箔的厚度具有一定的限度,其結(jié)果是形成一定水平以上的細(xì)間距電路比較困難。對(duì)此,另一種類型是用于COF帶等的制造,是去掉三層撓性覆銅層壓板中的粘合劑層的類型,被稱為“兩層撓性覆銅層壓板”,可采用澆鑄法或者金屬噴鍍法制成。澆鑄法是在規(guī)定厚度的金屬箔表面上涂抹聚酰亞胺前體清漆,進(jìn)行加熱,發(fā)生亞胺化反應(yīng),形成聚酰亞胺樹脂層的方法。金屬噴鍍法是在聚酰亞胺樹脂薄膜的表面上通過濺射蒸鍍等方法形成薄層,在該薄層上以電解法形成規(guī)定厚度的銅層等。由于金屬噴鍍法可以形成均勻且較薄的導(dǎo)電層,所以適用于形成細(xì)間距電路。雖然樹脂薄膜層與金屬層的分界面平滑,容易形成細(xì)間距電路,但是樹脂薄膜層與金屬層的粘合性低,存在使用范圍較窄的問題。另外,為了確保良好的耐遷移性,需要利用形成銅布圖時(shí)的蝕刻,去除使用了鎳等成分的薄層,因而增加了工序,導(dǎo)致生產(chǎn)性降低。
利用該澆鑄法制造兩層撓性覆銅層壓板時(shí),通常使用電解銅箔等電解金屬箔。該電解金屬箔是通過,在呈鼓狀的旋轉(zhuǎn)陰極表面上電析金屬成分,形成箔的形式,再將其連續(xù)剝離、卷纏而制成。以下,將該階段的金屬箔稱為“析離箔”從與該析離箔的旋轉(zhuǎn)陰極相接觸的狀態(tài)剝離的表面,復(fù)制經(jīng)鏡面加工的旋轉(zhuǎn)陰極的表面形狀,是具有光澤的平滑的表面,因此稱其為光澤面。但是為了不使從旋轉(zhuǎn)陰極析出的金屬箔脫落而保持一定的粗糙度。對(duì)此,析出側(cè)的析離箔的表面形狀,由于析出銅的結(jié)晶成長速度在每個(gè)結(jié)晶面上不相同,所以呈山形的凹凸形狀,被稱為粗糙面。該粗糙面為與制造覆銅層壓板時(shí)的絕緣材料粘在一起的面。以上和以下對(duì)析離箔的說明中,使用“粗糙面”術(shù)語。
其次,該析離箔通過表面處理工序,對(duì)粗糙面進(jìn)行粗糙化處理與防銹處理。因此,將析出附著了微小銅顆粒的粗糙面稱為“粗糙化面”。另外,所說的粗糙化處理與防銹處理可任意進(jìn)行,并可按照電解銅箔的使用狀況以及撓性印刷電路板基材的種類而任意實(shí)施。然后,在表面處理工序中,對(duì)銅箔的表面與里面進(jìn)行防銹處理、干燥、卷纏,由此制成用于制造撓性印刷電路板的電解銅箔。本領(lǐng)域技術(shù)人員,為了加以區(qū)分,通常將其稱為“表面處理箔”,但是在市場上將經(jīng)過表面處理的也稱為電解銅箔,因此,在本說明書中,不論是否進(jìn)行粗糙化處理和表面處理,明確地都稱之為電解銅箔。
由上述可以看出,在撓性覆銅層壓板的情況下的、電解金屬箔與樹脂薄膜相粘合時(shí)的電解金屬箔的粘合面(粗糙面或者粗糙化面)具有一定的凹凸。為了對(duì)該電解金屬箔進(jìn)行蝕刻加工形成電路形狀,則要蝕刻去除該凹凸,因此就需要比形成電路形狀的蝕刻時(shí)間更長的過量蝕刻時(shí)間。其結(jié)果會(huì)引起電路側(cè)蝕刻,且蝕刻因子劣化,難以形成電路間距小于等于35μm的細(xì)微電路布線。
因此,在撓性印刷電路板的領(lǐng)域中,為了解決這樣的問題,需要使電解銅箔粗糙面的粗糙度更接近光澤面的粗糙度,并縮短過量蝕刻時(shí)間。從這種觀點(diǎn)考慮時(shí),適合用于制造撓性印刷電路板的電解銅箔具有多種產(chǎn)品。例如有,專利文獻(xiàn)1(日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_2004-35918號(hào)公報(bào))記載的通過硫酸酸性銅電鍍液的電解而制造的電解銅箔,是在厚度為10μm的情況下,該電解銅箔與其絕緣基材粘合的面的粗糙度(析出面的粗糙度)為,Rz=1.0±0.5μm程度的淺輪廓(粗糙度)電解銅箔。專利文獻(xiàn)2(日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_2004-107786號(hào)公報(bào))記載的作為添加劑,使用含有特定骨架的胺化合物和有機(jī)硫黃化合物的銅電解液而獲取的表面粗糙度Rz在0.9~1.23μm范圍內(nèi)的淺輪廓電解銅箔。還有專利文獻(xiàn)3(日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_平9-143785號(hào)公報(bào))公開的電解銅箔,其特征為,在未處理銅箔的析出面的表面粗糙度Rz與該未處理銅箔的光澤面的表面粗糙度Rz相同,或者比其小的箔析出面上進(jìn)行粗糙化處理。
利用上述專利文獻(xiàn)1至專利文獻(xiàn)3所公開的制造方法制造電解銅箔時(shí),則能夠形成具有良好的淺輪廓的粗糙面(以下也稱為“析出面”),作為淺輪廓電解銅箔具有非常出色的蝕刻性能,通過將其用作撓性覆銅層壓板的構(gòu)成材料,有助于提高含有小于等于35μm間距電路的撓性印刷電路板的生產(chǎn)效率。
但是近年來,平面顯示板(TFT面板、等離子顯示板等)的大屏幕化正在飛速發(fā)展。在隨著大屏幕化的同時(shí),向地面波數(shù)字播放的轉(zhuǎn)換,高清晰度電視的影像高清晰化也在進(jìn)行。其結(jié)果是,對(duì)于電子電路、印刷電路板,要求達(dá)到小型化、高功能化、也要求電路達(dá)到細(xì)間距化。
另外,作為代表電子或者電氣設(shè)備的個(gè)人電腦,其時(shí)鐘頻率也迅速提高,演算速度正在飛速加快。并且,電腦已不僅限于原來的作用,即簡單的數(shù)據(jù)處理,而是還對(duì)電腦附加與AV設(shè)備同樣的使用功能,不僅附加播放音樂的功能,還不斷附加DVD的錄像放像功能、TV顯像錄像功能、以及電視電話功能等。
因此,個(gè)人電腦的監(jiān)控器不再是簡單的數(shù)據(jù)監(jiān)控器,而是要求具有即使播放電影也能長時(shí)間視聽的畫質(zhì),并要求可以大量廉價(jià)地供給這類品質(zhì)的監(jiān)控器?,F(xiàn)在,該監(jiān)控器大多使用液晶監(jiān)控器,該液晶面板的驅(qū)動(dòng)器通常使用上述的帶式自動(dòng)焊接基板(三層TAB帶)或者芯片薄膜基板(COF帶),為了實(shí)現(xiàn)監(jiān)控器的高清晰度,要求上述的驅(qū)動(dòng)器形成更細(xì)微的電路。
因此,與現(xiàn)有市場上所提供的淺輪廓電解銅箔相比,需要具有更淺輪廓和更高強(qiáng)度的電解銅箔,也需要利用該銅箔的撓性覆銅層壓板、薄膜載帶等。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明人等專心研究的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)在一定條件下制造的電解銅箔優(yōu)于現(xiàn)有的淺輪廓銅箔,通過將其用于撓性覆銅層壓板上,可以大大提高包含電路間距小于等于30μm的細(xì)間距電路的撓性印刷電路板的生產(chǎn)品質(zhì)。以下對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明。
本發(fā)明的撓性覆銅層壓板本發(fā)明的撓性覆銅層壓板是將電解銅箔粘在樹脂薄膜上而構(gòu)成,其特征在于,所述電解銅箔析出面為,表面粗糙度(Rzjis)小于等于1.5μm,光澤度(Gs(60°))大于等于400的淺輪廓光澤表面,并且將該析出面與樹脂薄膜相粘合。
本發(fā)明的撓性覆銅層壓板優(yōu)選為,使用的所述電解銅箔是常態(tài)下的拉伸強(qiáng)度大于等于33kgf/mm2,加熱后(180℃×60分鐘,大氣壓下)的拉伸強(qiáng)度大于等于30kgf/mm2。
另外,本發(fā)明的撓性覆銅層壓板優(yōu)選為,使用所述電解銅箔是常態(tài)下的拉伸率為大于等于5%,加熱后(180℃×60分鐘,大氣壓下)的拉伸率為大于等于8%。
本發(fā)明的撓性覆銅層壓板優(yōu)選為,使用所述電解銅箔是在硫酸系銅電解液中添加4級(jí)銨鹽聚合物的二烯丙基二甲基氯化銨,并進(jìn)行電解來制造。
本發(fā)明的撓性覆銅層壓板的所述電解銅箔可以使用,在其析出面上進(jìn)行粗糙化處理、防銹處理、硅烷偶合劑的任何一種或者兩種以上的表面處理而制造的電解銅箔。
本發(fā)明的撓性覆銅層壓板優(yōu)選,所述電解銅箔,其表面處理后析出面的表面粗糙度(Rzjis)為小于等于5μm的淺輪廓。
本發(fā)明的撓性印刷電路板利用上述本發(fā)明的撓性覆銅層壓板可以獲得高品質(zhì)的撓性印刷電路板。
本發(fā)明的撓性印刷電路板優(yōu)選使用,經(jīng)過所述撓性印刷電路板的制造流程后,電解銅箔的拉伸強(qiáng)度大于等于25kgf/mm2,并且拉伸率大于等于10%。
特別是利用本發(fā)明的撓性覆銅層壓板,即使在撓性印刷電路板中,也可容易地制造具有電路間距小于等于35μm細(xì)間距電路的薄膜載帶狀撓性印刷電路板。
并且在上述的薄膜載帶上,所述電路通過將表面粗糙度(Rzjis)小于等于1.5μm,并且光澤度(Gs(60°))大于等于400的電解銅箔的淺輪廓析出面與樹脂薄膜相粘接,再進(jìn)行蝕刻而獲得。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置通過利用上述的撓性覆銅層壓板,可提供高品質(zhì)的半導(dǎo)體裝置。
本發(fā)明的撓性覆銅層壓板的制造方法其特征為,在表面粗糙度(Rzjis)小于等于1.5μm,且(Gs(60°))大于等于400的淺輪廓光澤表面上形成樹脂薄膜層。
本發(fā)明的薄膜載帶的制造方法其特征為,在電解銅箔的表面粗糙度(Rzjis)小于等于1.5μm,且(Gs(60°))大于等于400的淺輪廓光澤表面上,形成樹脂薄膜層,制成帶狀撓性覆銅層壓板,然后,對(duì)該電解銅箔進(jìn)行蝕刻加工成電路形狀,制成薄膜載帶。
本發(fā)明的撓性覆銅層壓板是,與現(xiàn)在市場上供應(yīng)的淺輪廓電解銅箔相比,具有更淺輪廓和良好光澤的析出面,將該析出面粘在樹脂薄膜上而制成。因此在上述析出面上進(jìn)行所述表面處理,成為具有比現(xiàn)有產(chǎn)品更淺輪廓的銅箔。這些電解銅箔特別適合于要求電路良好的蝕刻因子的三層帶式自動(dòng)焊接基板(三層TAB帶)、芯片薄膜基板(COF帶)等形成細(xì)間距電路。
另外觀察電解銅箔時(shí),其兩個(gè)表面的粗糙度極小,所以在進(jìn)行耐折試驗(yàn)時(shí),成為彎折應(yīng)力集中部位的凹凸部分較少。因此使用該電解銅箔的撓性覆銅層壓板或者撓性印刷電路板時(shí),也提高了耐折特性。
由于電解銅箔層的蝕刻特性良好,所以利用本發(fā)明的撓性覆銅層壓板所得的撓性印刷電路板,可以具有穩(wěn)定的電路間距小于等于35μm的細(xì)間距電路。因此,在撓性覆銅層壓板中,比較適用于作為帶狀產(chǎn)品的帶式自動(dòng)焊接基板(三層TAB帶)、芯片薄膜基板(COF帶)等的用途。
圖1為表示實(shí)驗(yàn)用COF帶試樣形狀的示意圖。
圖2為表示MIT耐折實(shí)驗(yàn)器的結(jié)構(gòu)概要的示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的撓性覆銅層壓板的形態(tài)本發(fā)明的撓性覆銅層壓板是將電解銅箔粘在樹脂薄膜上而構(gòu)成,其特征在于,所述電解銅箔析出面具有表面粗糙度(Rzjis)小于等于1.5μm,且光澤度(Gs(60°))大于等于400的淺輪廓光澤表面,將該析出面與樹脂薄膜相粘接。
首先對(duì)這里使用的電解銅箔進(jìn)行說明。嚴(yán)格地說,電解銅箔析出面的粗糙度是指根據(jù)電解銅箔的厚度而變化。但是,用于本發(fā)明撓性覆銅層壓板的電解銅箔的表面粗糙度以及光澤度的概念是指,對(duì)于生產(chǎn)的厚度小于等于450μm的電解銅箔需滿足以下條件,即其析出面的表面粗糙度(Rzjis)為小于等于1.5μm的淺輪廓,并且該析出面的光澤度(Gs(60°))大于等于400。另外,優(yōu)選該析出面的表面粗糙度(Rzjis)為小于等于1.2μm,更優(yōu)選為小于等于1.0μm。該析出面具有上述范圍的光澤度,其表面粗糙度(Rzjis)的值越小,越容易形成細(xì)間距電路。
為了容易地理解用于本發(fā)明撓性覆銅層壓板的電解銅箔,再次說明電解銅箔的制造順序。電解銅箔是指未對(duì)其進(jìn)行任何的表面處理,通常稱之為“未處理箔”或者“析離箔”等。但是在本發(fā)明的說明書中,不論是否進(jìn)行粗糙化處理和表面處理,均稱為“電解銅箔”。
該電解銅箔通常采用連續(xù)生產(chǎn)法,在制成鼓狀的旋轉(zhuǎn)陰極,與沿著該旋轉(zhuǎn)陰極的形狀相對(duì)配置的鉛系陽極或者不溶性陽極(DSA)之間,流動(dòng)有硫酸銅系溶液,利用電解反應(yīng)在旋轉(zhuǎn)陰極的鼓表面析出銅,該析出的銅為箔狀態(tài),從旋轉(zhuǎn)陰極上進(jìn)行連續(xù)剝離、卷纏、從而生產(chǎn)出電解銅箔。在該階段中,沒有進(jìn)行任何防銹處理等表面處理,電解后的銅處于活性狀態(tài),很容易被空氣中的氧氣氧化。
從與該電解銅箔的旋轉(zhuǎn)陰極接觸的狀態(tài)而被剝離的表面,復(fù)制了經(jīng)過鏡面加工的旋轉(zhuǎn)陰極表面的形狀,是具有光澤的平滑的面,即稱為光澤面。對(duì)此,析出側(cè)的表面形狀由于析出銅的結(jié)晶成長速度在每個(gè)結(jié)晶面上均不相同,所以表現(xiàn)為山形的凹凸?fàn)?,稱為粗糙面或者析出面(本說明書以下稱為析出面)。該析出面在制造覆銅層壓板時(shí),成為與絕緣層粘在一起的面。并且,該析出面的粗糙度越小,越是出色的淺輪廓電解銅箔。更進(jìn)一步對(duì)于本發(fā)明的電解銅箔,由于其析出面的粗糙度,通常比使用電解鼓所制銅箔的光澤面平滑,所以不使用粗糙面的單詞,而簡單地稱為“析出面”。
電解銅箔一般通過表面處理工序,對(duì)析出面進(jìn)行粗糙化處理和防銹處理。對(duì)析出面的粗糙化處理是指,在硫酸銅溶液中流過燒鍍條件的電流,在析出面上析出附著微小銅粒,立即在平滑鍍條件的電流范圍內(nèi)進(jìn)行覆鍍,可防止微小銅粒脫落。而且,將析出附著微小銅粒的析出面稱為“粗糙化處理面”。然后在表面處理工序中,在電解銅箔的表面與里面通過鍍鋅、鍍鋅合金、鍍鉻等而進(jìn)行防銹處理,再通過干燥、卷纏,從而制造作為產(chǎn)品的電解銅箔。
一般按照上述專利文獻(xiàn)1至專利文獻(xiàn)3所公開的制造方法,制造沒有進(jìn)行粗糙化處理的電解銅箔時(shí),則析出面的粗糙度(Rzjis)值超過1.2μm。對(duì)此,本發(fā)明的電解銅箔如實(shí)施例所示,通過最優(yōu)化條件,可以獲得析出面的表面粗糙度(Rzjis)小于等于0.6μm的淺輪廓。對(duì)其下限值不作特別限定,但粗糙度的下限一般為0.1μm左右。
另外,作為表示用于本發(fā)明撓性覆銅層壓板的電解銅箔析出面的光滑度的指標(biāo),可使用光澤度,清楚地看出與現(xiàn)有的淺輪廓電解銅箔的差異。本發(fā)明所用光澤度的測量按照下述方式進(jìn)行,即、沿著電解銅箔的流動(dòng)方向(MD方向),以60°入射角向該銅箔的表面照射測量光,測量以60°反射角反射回來的光強(qiáng)度,利用日本電色工學(xué)株式會(huì)社制造的數(shù)字變角光澤計(jì)VG-1D型,根據(jù)光澤度的測量方法JISZ8741-1983進(jìn)行測量。其結(jié)果是,按照上述專利文獻(xiàn)1至專利文獻(xiàn)3所公開的方法,制造出12μm厚的電解銅箔,測量其析出面的光澤度(Gs(60°)),則在250~380的范圍內(nèi)。對(duì)此,本發(fā)明電解銅箔的光澤度(Gs(60°))超過400,具有更光滑的表面。更進(jìn)一步,如實(shí)施例所示,通過最優(yōu)化條件,可以使光澤度(Gs(60°))大于等于500。另外,對(duì)光澤度的上限值不作限定,但一般上限為780左右。
對(duì)于這類光滑的析出面,即使進(jìn)行后述的表面處理、粗糙化處理、防銹處理等,也可以獲得比現(xiàn)有的淺輪廓表面處理銅箔,具有更淺輪廓的粗糙化處理面的表面處理銅箔。并且,利用該表面處理銅箔與樹脂薄膜粘接,則可以獲得適當(dāng)?shù)奈锢砉潭ㄐЧ?,減小分界面的凹凸,因此在該分界面上可減少蝕刻液等的浸泡,從而減輕了耐藥性差的問題。
用于本發(fā)明的撓性覆銅層壓板的電解銅箔,具有常態(tài)下的拉伸強(qiáng)度大于等于33kgf/mm2,加熱后(180℃×60分鐘,大氣壓下)的拉伸強(qiáng)度大于等于30kgf/mm2的高機(jī)械特性。按照上述專利文獻(xiàn)1至專利文獻(xiàn)3所公開的制造方法,制造出厚12μm的電解銅箔,測量其拉伸強(qiáng)度時(shí),則幾乎所有的電解銅箔都顯示出,常態(tài)下的拉伸強(qiáng)度小于33kgf/mm2,加熱后(180℃×60分鐘,大氣壓下)的拉伸強(qiáng)度小于30kgf/mm2的物理特性。從該拉伸強(qiáng)度可以看出,常態(tài)下的拉伸強(qiáng)度不大,在加工印刷電路板時(shí),僅受到標(biāo)準(zhǔn)加熱工藝的180℃×60分的加熱,其拉伸強(qiáng)度就軟化為20kgf/mm2的程度,故不適合需要形成懸空導(dǎo)線的三層TAB帶。因此,可以說一旦受熱,其后受到拉伸應(yīng)力時(shí),就容易斷裂。對(duì)此,本發(fā)明的電解銅箔優(yōu)選為,常態(tài)下的拉伸強(qiáng)度大于等于33kgf/mm2,更優(yōu)選為大于等于37kgf/mm2,加熱后(180℃×60分,大氣壓下)的拉伸強(qiáng)度大于等于30kgf/mm2,更優(yōu)選為大于等于33kgf/mm2,并具有高機(jī)械特性。更進(jìn)一步如實(shí)施例所示,通過最優(yōu)化條件,可以獲得常態(tài)下的拉伸強(qiáng)度大于等于38kgf/mm2,加熱后(180℃×60分,大氣壓下)的拉伸強(qiáng)度大于等于35kgf/mm2的更高的機(jī)械特性。因此,適合于具有組件孔(device hole)、并成為三層TAB帶的IC芯片安裝部的內(nèi)部導(dǎo)線(inner lead)。即,如果考慮三層TAB帶的內(nèi)部導(dǎo)線(懸空導(dǎo)線)的存在,常態(tài)與加熱后的拉伸強(qiáng)度越高越好。如果常態(tài)下的拉伸強(qiáng)度大于等于33kgf/mm2,加熱后的拉伸強(qiáng)度大于等于30kgf/mm2,則可以對(duì)應(yīng)安裝元件的一般性搭接。但是,如果該電解銅箔常態(tài)下的拉伸強(qiáng)度大于等于37kgf/mm2,且加熱后的拉伸強(qiáng)度大于等于33kgf/mm2,并且,常態(tài)下的拉伸強(qiáng)度大于等于38kgf/mm2,且加熱后的拉伸強(qiáng)度大于等于35kgf/mm2時(shí),則可以使安裝元件的搭接應(yīng)力分階段上升到臨界值。
用于本發(fā)明的撓性覆銅層壓板的電解銅箔,具有常態(tài)拉伸率大于等于5%,加熱后(180℃×60分鐘,大氣壓下)拉伸率大于等于8%的良好的機(jī)械特性。按照上述專利文獻(xiàn)1至專利文獻(xiàn)3所公開的制造方法,制造出厚12μm的電解銅箔,測量其拉伸強(qiáng)度,則幾乎所有的電解銅箔都顯示出常態(tài)拉伸率小于5%,加熱后(180℃×60分鐘,大氣壓下)的拉伸率小于7%的物理特性。確切地說,即使是該程度的拉伸率,在加工成印刷電路板,利用機(jī)械鉆頭形成通孔時(shí),可以充分起到防止箔裂紋的作用。但是,在聚酰亞胺樹脂薄膜、芳旋樹脂薄膜、PET薄膜等撓性基材上,粘接電解銅箔制成撓性印刷電路板,在彎曲使用時(shí),考慮到防止位于彎曲部位電路的裂紋產(chǎn)生,是不夠的。用于本發(fā)明的撓性覆銅層壓板的電解銅箔,由于具有常態(tài)拉伸率大于等于5%,加熱后(180℃×60分鐘,大氣壓下)拉伸率大于等于8%的良好的機(jī)械特性,所以即使彎曲使用撓性印刷電路板,也能達(dá)到充分耐用的拉伸率。
本發(fā)明的撓性印刷電路板,利用具有上述拉伸強(qiáng)度與拉伸率的電解銅箔進(jìn)行制造,優(yōu)選為經(jīng)過撓性印刷電路板的制造工藝后,從該撓性印刷電路板分離收集的電解銅箔的常態(tài)拉伸強(qiáng)度大于等于25kgf/mm2,且常態(tài)拉伸率大于等于10%。如果滿足該物理特性,則能確保撓性印刷電路板具有良好的耐折性能等。
用于本發(fā)明的撓性覆銅層壓板的電解銅箔最適合,通過硫酸系銅電解液中含有4級(jí)銨鹽聚合物的乙二烯二甲基氯化銨,進(jìn)行電解來制造。
在硫酸系銅電解液中包含具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)、4級(jí)銨鹽聚合物的乙二烯二甲基氯化銨,下面說明對(duì)其進(jìn)行電解的方法。優(yōu)選使用,添加具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的4級(jí)銨鹽聚合物的乙二烯二甲基氯化銨、3-巰基-1-丙烷磺酸以及鹽酸所得的硫酸系銅電解液。通過利用該組成的硫酸系銅電解液,可以穩(wěn)定地制造本發(fā)明所用的淺輪廓電解銅箔。最優(yōu)選在硫酸系銅電解液中,存在3-巰基-1-丙烷磺酸、具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的4級(jí)銨鹽聚合物以及鹽酸三種成分。無論缺少哪種成分,都會(huì)使淺輪廓電解銅箔的制造生產(chǎn)率變得不穩(wěn)定。
制造用于本發(fā)明撓性覆銅層壓板的電解銅箔所使用的硫酸系銅電解液中,3-巰基-1-丙烷磺酸濃度優(yōu)選為3ppm~50ppm,更優(yōu)選為4ppm~30ppm,再優(yōu)選為4ppm~25ppm。該3-巰基-1-丙烷磺酸的濃度小于3ppm時(shí),電解銅箔析出面變得粗糙,難以獲得淺輪廓的電解銅箔。另一方面,3-巰基-1-丙烷磺酸的濃度超過50ppm時(shí),也不會(huì)提高所得電解銅箔析出面的平滑效果,還會(huì)使電析不穩(wěn)定。另外,本發(fā)明所說的3-巰基-1-丙烷磺酸也包含3-巰基-1-丙烷磺酸鹽,濃度的記載值是作為鈉鹽的3-巰基-1-丙烷磺酸鈉的換算值。另外,3-巰基-1-丙烷磺酸濃度是指,除了3-巰基-1-丙烷磺酸以外,也包含3-巰基-1-丙烷磺酸的雙聚體等電解液中的變性物的濃度。
在本發(fā)明的用于電解銅箔的制造方法中,硫酸系銅電解液中的4級(jí)銨鹽聚合物濃度優(yōu)選為1ppm~50ppm,更優(yōu)選為2ppm~30ppm,最優(yōu)選為3ppm~25ppm。作為4級(jí)銨鹽聚合物可以使用各種物質(zhì),但如果考慮到形成淺輪廓析出面的效果,則優(yōu)選4級(jí)銨鹽的氮原子為一部分5環(huán)構(gòu)造的化合物,最優(yōu)選使用乙二烯二甲基氯化銨。
而且,考慮到與上述3-巰基-1-丙烷磺酸濃度的關(guān)系,該乙二烯二甲基氯化銨在硫酸系銅電解液中的濃度,優(yōu)選為1ppm~50ppm,更優(yōu)選為2ppm~30ppm,最優(yōu)選為3ppm~25ppm。當(dāng)乙二烯二甲基氯化銨在硫酸系銅電解液中的濃度小于1ppm時(shí),則無論如何提高3-巰基-1-丙烷磺酸的濃度,電解銅箔的析出面都會(huì)變得粗糙,難以獲得淺輪廓的電解銅箔。乙二烯二甲基氯化銨在硫酸系銅電解液中的濃度超過50ppm時(shí),則銅的析出狀態(tài)變得不穩(wěn)定,難以獲得淺輪廓電解銅箔。
并且,上述硫酸系銅電解液中氯濃度優(yōu)選為5ppm~60ppm,更優(yōu)選為10ppm~20ppm。該氯濃度小于5ppm時(shí),電解銅箔析出面變得粗糙,不能維持淺輪廓。另一方面,如果氯濃度超過60ppm,則電解銅箔析出面變得粗糙,電析狀態(tài)不穩(wěn)定,不能形成淺輪廓的析出面。
如上所述,上述硫酸系銅電解液中的3-巰基-1-丙烷磺酸,與乙二烯二甲基氯化銨和氯之間的成分平衡很重要,這些物質(zhì)的量平衡如果脫離上述范圍,其結(jié)果會(huì)使電解銅箔的析出面變得粗糙,不能維持淺輪廓。
另外,本發(fā)明所述硫酸系銅電解液的銅濃度設(shè)想為50g/L~120g/L,游離硫酸濃度為60g/L~250g/L左右的溶液。
利用上述硫酸系銅電解液制造電解銅箔時(shí),優(yōu)選在電解液溫度為20℃~60℃,電流密度為30A/dm2~90A/dm2的條件下進(jìn)行電解。電解液溫度優(yōu)選為20℃~60℃,更優(yōu)選為40℃~55℃。電解液溫度小于20℃時(shí),析出速度降低,拉伸率以及拉伸強(qiáng)度等機(jī)械物理性能的偏差變大。另一方面,電解液溫度超過60℃時(shí),則蒸發(fā)的水分量增加,電解液的濃度變化較快,所獲得的電解銅箔析出面不能維持良好的平滑性。另外,電流密度優(yōu)選為30A/dm2~90A/dm2,更優(yōu)選為40A/dm2~70A/dm2。電流密度小于30A/dm2時(shí),銅的析出速度變小,工業(yè)生產(chǎn)效率差。另一方面,電流密度超過90A/dm2時(shí),所得電解銅箔析出面的粗糙度變大,不能生產(chǎn)品質(zhì)超過現(xiàn)有的淺輪廓電解銅箔的產(chǎn)品。
本發(fā)明的電解銅箔可以使用,對(duì)其粗糙面進(jìn)行粗糙化處理、防銹處理、硅烷偶合劑處理中的任意一種或兩種以上的表面處理后的電解銅箔。
粗糙化處理可以采用在電解銅箔的表面附著形成微小金屬顆粒、或者利用蝕刻法形成粗糙化表面的任何一種方法。前者的附著形成微小金屬顆粒的方法,以在粗糙面上附著形成微小銅顆粒為例進(jìn)行說明,該粗糙化處理工序包括,在電解銅箔的粗糙面上析出附著微小銅顆粒的工序,以及用于防止該微小銅顆粒脫落的覆鍍工序。
在電解銅箔的粗糙面上析出附著微小銅顆粒的工序中,其電解條件采用燒鍍的條件。因此,通常在析出附著微小銅顆粒的工序中,所使用的溶液濃度為了容易形成燒鍍條件,而采用較低的濃度。但是,本發(fā)明所使用的電解銅箔,由于其析出面比現(xiàn)有的淺輪廓銅箔平坦,且具有更淺的輪廓,因此即使實(shí)施燒鍍,由于物理性突起等電流集中部位較少,所以也會(huì)附著形成極微小且均勻的微小銅顆粒。對(duì)該燒鍍條件不做特別限定,考慮生產(chǎn)線的特性后再定。例如使用硫酸銅系溶液,則條件為,銅濃度5~20g/L,硫酸濃度50~200g/L,其他的有,根據(jù)需要加入的添加劑(α-萘醌、糊精、膠、硫脲等)、電解液溫度為15℃~40℃、電流密度為10A/dm2~50A/dm2等條件。
防止微小銅顆粒脫落的覆鍍工序,是為了防止析出附著微小銅顆粒的脫落,在平滑鍍條件下,使銅均勻析出以覆蓋微小銅顆粒的工序。因此,與上述容積銅的形成槽中所用的相同溶液,可作為銅離子供給源使用。對(duì)該平滑鍍條件不做特別限定,考慮生產(chǎn)線的特性后再定。例如使用硫酸銅系溶液,則采用條件為,銅濃度為50~80g/L,硫酸濃度為50~150g/L,電解液溫度為40~50℃,電流密度為10~50A/dm2等。
其次,對(duì)形成防銹處理層的方法進(jìn)行說明,該防銹處理層是為了在覆銅層壓板和印刷電路板的制造過程中不造成障礙,防止電解銅箔層表面發(fā)生氧化腐蝕。防銹處理所用方法可以是使用苯并三唑、咪唑等有機(jī)防銹,或者是利用鋅、鉻酸鹽、鋅合金等無機(jī)防銹,無論采用哪種方法都沒有問題??梢耘浜想娊忏~箔的使用目的來選擇防銹方法。在有機(jī)防銹的情況下,可以采用浸泡涂覆有機(jī)防銹劑、噴淋涂覆、電極沉積法等方法。在無機(jī)防銹的情況下,可以采用通過電解,在電解銅箔層表面析出防銹元素的方法,另外也可用置換析出法等。例如進(jìn)行鋅防銹處理時(shí),可以利用焦磷酸鋅電鍍液、氰化鋅電鍍液、硫酸鋅電鍍液等。例如,如果是焦磷酸鋅電鍍液,則鋅濃度為5~30g/L,焦磷酸鉀濃度為50~500g/L,電解液溫度為20~50℃,pH為9~12,電流密度為0.3~10A/dm2等。
對(duì)防銹處理的種類沒有上述限定,不對(duì)本發(fā)明所用電解銅箔進(jìn)行粗糙化處理,而直接使用的情況下,為了盡可能提高樹脂薄膜與銅箔表面的沾濕性和粘合性,優(yōu)選利用以下的防銹處理。即優(yōu)選使用作為防銹處理層的鎳鋅合金。特優(yōu)選使用,構(gòu)成防銹處理層的鎳鋅合金除了不可避免的不純物外,含有鎳為50wt%~99wt%、鋅為50wt%~1wt%組成的物質(zhì)。這是因?yàn)榉冷P處理層中的鎳,具有顯著改善與基材的構(gòu)成樹脂相粘合的傾向。利用該鎳鋅合金形成的防銹處理層,如果鎳含量小于50wt%,則不能提高與各種基材的粘合性。另外鎳含量不宜超過99wt%,因?yàn)槲g刻后殘留的傾向較強(qiáng)。根據(jù)本發(fā)明人等的研究,具有樹脂層的附帶載體箔的電解銅箔,在形成鎳以及鋅的防銹處理層時(shí),優(yōu)選鎳和鋅的合計(jì)附著量在20mg/m2~100mg/m2的范圍內(nèi)。特別是形成鎳鋅合金的防銹處理層,在難以確保粘合密度的特殊基板上進(jìn)行粘接時(shí),電解銅箔不容易從該粘合面剝離,并具有出色的耐藥性、耐濕特性或者焊料耐熱特性。合計(jì)附著量小于20mg/m2時(shí),則不能獲得均勻厚度的防銹處理層,粘合強(qiáng)度的偏差變大。另一方面,合計(jì)附著量超過100mg/m2時(shí),則形成導(dǎo)體電路的蝕刻時(shí),會(huì)產(chǎn)生鎳成分的蝕刻殘留的現(xiàn)象,故不推薦。
而且鎳含量較多時(shí),具有提高粘合強(qiáng)度、耐藥性、耐濕特性、焊料耐熱特性的傾向,如果增加鋅含量,則耐藥性、焊料耐熱特性下降。并且,在形成鎳-鋅合金的防銹處理層時(shí),其鎳與鋅的總附著量為20~100mg/m2時(shí),在實(shí)際應(yīng)用上,其鎳與鋅的合適比率為鎳∶鋅=6∶4~8∶2的范圍內(nèi)。鎳的比率超過80wt%時(shí),則在形成電路時(shí),具有產(chǎn)生蝕刻殘留的傾向。另外鋅的比率超過40wt%時(shí),則具有使耐藥性和焊料耐熱特性下降的傾向。
優(yōu)選以鎳-鋅合金層與后述鉻酸鹽層構(gòu)成的防銹處理層。由于具有鉻酸鹽層,在提高耐腐蝕性的同時(shí),具有與樹脂層的粘合性同時(shí)提高的傾向。此時(shí)鉻酸鹽層的形成,可以采用根據(jù)常規(guī)法的置換法、電解法的任何一種方法。
硅烷偶合劑處理是在粗糙化處理、防銹處理等完成后,以化學(xué)方式提高與絕緣層構(gòu)成材料的粘合性的處理。對(duì)用于硅烷偶合劑處理的硅烷偶合劑不作特別限定,考慮使用的絕緣層構(gòu)成材料、印刷電路板制造工序中使用的電鍍液等情況,而在環(huán)氧樹脂系硅烷偶合劑、氨基系硅烷偶合劑、巰基系硅烷偶合劑等中任意選擇使用。
更具體地說,可以與用于預(yù)浸漬制品的玻璃紗布一樣,在印刷電路板上以偶合劑為中心使用乙烯三甲氧基硅烷、乙烯苯基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯丙基三甲氧基硅烷、γ-縮水甘油丙基三甲氧基硅烷、4-縮水甘油丁基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨基乙烷基)γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-3-(4-(3-氨基丙氧基)丁氧基)丙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、咪唑硅烷、三氨雜苯硅烷、γ-巰基丙基三甲氧基硅烷等。
在該析出面上實(shí)施上述所希望的表面處理后的表面處理銅箔,具有與樹脂薄膜基材相粘合面的表面粗糙度(Rzjis)小于等于5μm淺輪廓的特征。因此,具有此類淺輪廓的粗燥化處理面,在與樹脂薄膜層粘接時(shí),沒有實(shí)用上的障礙并確保粘接性,同時(shí)也確保了良好的蝕刻性能,作為基板可以獲得無實(shí)用障礙的耐熱性、耐藥性與剝離強(qiáng)度。
撓性覆銅層壓板的制造方式利用上述的電解銅箔制造本發(fā)明的撓性覆銅層壓板。本說明書所述撓性覆銅層壓板是指,包含上述三層撓性覆銅層壓板或者兩層撓性覆銅層壓板的兩種。并且對(duì)這些撓性覆銅層壓板的制造方法不作特別限定,可以采用公知的任何一種方法。
即,在三層撓性覆銅層壓板時(shí),在樹脂薄膜的表面設(shè)置粘合劑層,使該粘合劑層處于半硬化的狀態(tài),對(duì)該粘合劑層進(jìn)行加熱,使其再次流動(dòng),將電解銅箔制成層壓板,晾干,由此制成電解銅箔層/粘合劑層/樹脂薄膜層的三層撓性覆銅層壓板。
在兩層撓性覆銅層壓板時(shí),列舉利用澆鑄法的情況。在電解銅箔的析出面上利用金屬型涂料機(jī)、輥?zhàn)油苛蠙C(jī)、旋轉(zhuǎn)涂料機(jī)、刮刀涂料機(jī)、刮刀片等公知的涂布方法,將聚酰亞胺系清漆直接涂布后,加熱干燥該清漆制成。對(duì)所使用的聚酰亞胺系清漆不需要特別限定。通??梢詮V泛利用通過將二胺系藥劑與酸酐發(fā)生反應(yīng)獲得的聚酰胺酸清漆、聚酰胺酸在溶液的狀態(tài)下進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)、或者加熱而成亞胺化的聚酰亞胺樹脂清漆等。即,酸酐只要通過加熱干燥能獲得所希望組成的聚酰亞胺系樹脂,就可以選擇適當(dāng)成份,使用偏苯三酸酐、苯均四酸二酐、聯(lián)二鄰苯二甲酸二酐、二苯甲酮四酸二酐等,不需要特別限定。作為二胺系藥劑可以將間苯二胺、二銨基二苯基甲烷、二銨基二苯砜、二銨基二苯基醚等的一種或2種以上適當(dāng)組合加以使用。另外,只要滿足制造撓性印刷電路板時(shí)要求的質(zhì)量,在這些清漆中包含有添加聚酰亞胺樹脂、二馬來酰亞胺樹脂、聚酰胺樹脂、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂等含聚酰胺系的復(fù)合清漆。
本發(fā)明的撓性印刷電路板利用上述本發(fā)明的撓性覆銅層壓板,可以獲得高質(zhì)量的撓性印刷電路板。另外,這里所說的撓性印刷電路板包含有薄膜載帶。
對(duì)于用撓性覆銅層壓板制造撓性印刷電路板的制造方法不作特別限定,可以利用公知的蝕刻加工工藝。因此,在這里省略其詳細(xì)說明。即使利用公知的蝕刻加工工藝,特別是通過使用本發(fā)明的撓性覆銅層壓板,可以大幅度提高在撓性印刷電路板中具有電路間距小于等于35μm,優(yōu)選小于等于30μm的細(xì)間距電路的薄膜載帶狀的撓性印刷電路板制造品質(zhì)。
作為撓性印刷電路板的制造方法的一個(gè)例子,對(duì)薄膜載帶的制造方法進(jìn)行說明。形成電路形狀的薄膜載帶包括樹脂薄膜、在其表面上形成的電路布圖、以及從該電路布圖上配置成露出端子部分的焊錫保護(hù)層或者覆蓋層等絕緣樹脂保護(hù)層。
作為樹脂薄膜使用聚酰亞胺薄膜、氨基聚酰亞胺薄膜、聚酯薄膜、聚苯硫醚薄膜、聚醚亞胺薄膜、氟樹脂薄膜以及液晶聚合物薄膜等。即,這些樹脂薄膜具有不會(huì)被蝕刻時(shí)所使用的蝕刻液、或者洗凈時(shí)所使用的堿溶液等腐蝕的耐藥性。還具有不會(huì)由于安裝電子元件等時(shí)的加熱而引起熱變形的耐熱性。具有這類特性的樹脂薄膜特優(yōu)選聚酰亞胺薄膜。
這類樹脂薄膜通常具有5~150μm,優(yōu)選5~125μm,特優(yōu)選25~75μm的平均厚度。在上述樹脂薄膜上,通過穿孔方法來設(shè)置中導(dǎo)孔,器件孔、彎曲切口、定位孔等必要的貫通孔或貫通區(qū)域。
并且,通過對(duì)配置于上述樹脂薄膜表面的銅層(本發(fā)明為電解銅箔層)進(jìn)行蝕刻來形成電路圖案。上述銅層的厚度通常為2~70μm,優(yōu)選6~35μm的范圍內(nèi)。
上述電解銅箔不使用粘合劑就可以配置在樹脂薄膜的表面,也可以形成粘合劑層來進(jìn)行粘接。用于粘接導(dǎo)電性金屬箔的粘合劑層,可以利用環(huán)氧樹脂系粘合劑、聚酰亞胺樹脂系粘合劑、丙烯酸系樹脂來形成。粘合劑層的厚度通常在1~30μm,優(yōu)選5~20μm的范圍內(nèi)。
而且,通過對(duì)上述形成于樹脂薄膜表面的電解銅箔層,進(jìn)行蝕刻來形成電路圖案。即,在電解銅箔層的表面涂抹UV感光性的蝕刻膜液,在70℃~130℃的溫度條件下,干燥1~10分鐘,形成蝕刻膜層,通過在該蝕刻膜層上對(duì)蝕刻膜圖案進(jìn)行曝光、顯像,形成所希望的保護(hù)層圖案,將保護(hù)層的圖案作為掩膜,對(duì)電解銅箔有選擇地進(jìn)行蝕刻,由此可以形成電路圖案。另外,在不形成電路圖案的領(lǐng)域,通常由于各種目的,有時(shí)會(huì)設(shè)置不進(jìn)行電連接的虛設(shè)圖案。并且,在使用兩層撓性覆銅層壓板的COF帶的情況下,通常不將引導(dǎo)孔周圍的電解銅箔蝕刻除去,為了加固,而采用將其原樣留下的“留銅”的制造方法。
在樹脂薄膜表面形成的電路圖案,以端子部分露出的方式利用樹脂保護(hù)層進(jìn)行覆蓋。并且,根據(jù)需要在形成樹脂保護(hù)層前,為了防止氧化等目的,也可以進(jìn)行電鍍處理(也稱先電鍍處理),可覆蓋形成的電路圖案。
在形成上述電鍍層時(shí),優(yōu)選有選擇地利用鍍錫層、鍍金層、鍍鎳金層、鍍焊料層、鍍游離鉛焊料層、鍍鉛層、鍍鎳層、鍍鋅層以及鍍鉻層等。另外,這些電鍍層也可以是將多種電鍍層層疊的復(fù)合電鍍層。特別是在本發(fā)明中,優(yōu)選鍍錫層、鍍金層、鍍鎳層、鍍鎳金層。這是因?yàn)樵谶M(jìn)行電子元件表面安裝時(shí),其結(jié)合穩(wěn)定性良好。
電鍍層的厚度可以通過電鍍的種類來適當(dāng)選擇。但是通常設(shè)定為0.005~5.0μm,優(yōu)選0.005~3.0μm范圍的厚度。另外,在鍍錫之后,通常進(jìn)行70℃~200℃×0.3小時(shí)~3.0小時(shí)的固化。在電路的整個(gè)表面上進(jìn)行電鍍(以下稱為“第一電鍍處理”),使端子部分露出,形成樹脂保護(hù)層之后,也可以進(jìn)一步在從樹脂保護(hù)層上露出的部分,即端子部分上再次進(jìn)行與第一電鍍處理相同或者不同的電鍍處理(第二電鍍處理)。作為該電鍍層的形成方法可以利用電解法、非電解法的任何一種方法。
根據(jù)需要形成以上的電鍍層之后,留下電路圖案的端子部分,形成覆蓋電路圖案以及位于電路圖案之下的樹脂薄膜層的樹脂保護(hù)層。該樹脂保護(hù)層例如可以通過利用絲網(wǎng)印刷技術(shù),在所希望的部分上涂抹環(huán)氧系、尿烷系、聚酰亞胺系等的結(jié)合保護(hù)層,再進(jìn)行100℃~180℃、30分~300分的固化方式來形成。并且,也可以通過如下方式來形成,通過對(duì)該樹脂薄膜預(yù)先進(jìn)行沖切加工等來形成所希望的形狀,再對(duì)該樹脂薄膜進(jìn)行熱壓合。
在預(yù)先不進(jìn)行電鍍時(shí),形成樹脂保護(hù)層之后,在從該樹脂薄膜層露出的電路(導(dǎo)線)表面形成電鍍層(稱為“隆起電鍍)。該電鍍處理(有時(shí)稱為后電鍍處理)在將電子元件安裝于該薄膜載帶上時(shí),使得該電子元件上所形成的塊狀(Bump)電極與該薄膜載帶的端子的電連接變得容易。更進(jìn)一步,也是為了將安裝有該電子元件的薄膜載體(半導(dǎo)體裝置)組裝在電子設(shè)備上時(shí),薄膜載體與其他部件之間可以進(jìn)行電連接。
為了形成該隆起電鍍層,可以有選擇地利用鍍錫層、鍍金層、鍍銀層、鍍鎳金層、鍍焊料層、鍍游離鉛焊料層、鍍鈀層、鍍鎳層、鍍鋅層以及鍍鉻層等。另外該鍍層是上述電鍍層的單層,也可以是層疊了多層電鍍層的復(fù)合電鍍層。上述電鍍層如果以后受到加熱等,則會(huì)與處于層疊狀態(tài)的金屬(構(gòu)成電路的銅成分、構(gòu)成基層的金屬成分)產(chǎn)生相互擴(kuò)散。
所述隆起電鍍層與先前使用的電鍍層一樣,可利用電解法或者非電解法等通常的電鍍法來形成。并且該塊狀電鍍層的平均厚度根據(jù)產(chǎn)品特性、構(gòu)成電鍍層的金屬種類、適當(dāng)?shù)暮穸榷煌峭ǔL幱?.3~12μm的范圍。與上述的鍍錫以及預(yù)先鍍的情況一樣,在后電鍍之后進(jìn)行固化。另外,在構(gòu)成多層電鍍層的情況下,上述的平均厚度是指形成后電鍍層的總厚度。按照上述方法可以完成薄膜載帶的制造。在本發(fā)明的情況下,從上述制造完成的薄膜載帶上,可利用聚酰亞胺蝕刻劑等化學(xué)藥品除去樹脂層,從虛設(shè)圖案或者殘銅部分采集寬度為2.0~5.0mm,長度為80mm~100mm銅層或者被電鍍的銅層。對(duì)該銅層進(jìn)行拉伸試驗(yàn),其拉伸強(qiáng)度為25kgf/mm2~30kgf/mm2,拉伸率為10%~15%的范圍內(nèi),另外,有關(guān)鍍錫的銅層,對(duì)利用市場銷售的堿性鍍錫剝離劑除去電鍍層后的銅層,實(shí)施拉伸試驗(yàn)。
以下表示制造,本發(fā)明撓性覆銅層壓板和含有間距為30μm電路的COF帶的實(shí)施例。并與制造現(xiàn)有的淺輪廓銅箔,利用該銅箔制造同樣的COF帶時(shí)的制造品質(zhì)相對(duì)比。
對(duì)于COF帶稍加詳細(xì)說明,一直以來,要求形成細(xì)間距電路,安裝有IC等芯片元件的撓性印刷電路板,采用TAB(帶式自動(dòng)焊接基板)帶、ASIC帶等薄膜載帶。其中,作為可搭載在電子設(shè)備的狹小空間的,與縮小化相對(duì)應(yīng)的技術(shù),引人注目的是芯片薄膜(COF)。該COF型的薄膜載帶由于沒必要如TAB帶那樣形成組件孔,所以不存在懸空導(dǎo)線(內(nèi)部導(dǎo)線)。即,電路的所有部位都由作為基材的樹脂薄膜所支撐。因此,由于有樹脂薄膜作為元件安裝區(qū)域的電路支撐體,所以即使將安裝元件的電路微小化,在進(jìn)行芯片元件的結(jié)合時(shí),也可以確保所要求電路的強(qiáng)度。電路整體的細(xì)間距化變得容易進(jìn)行。
本發(fā)明半導(dǎo)體裝置的形態(tài)本發(fā)明半導(dǎo)體裝置在利用上述撓性覆銅層壓板所制成的撓性印刷電路板或者薄膜載帶上安裝IC等芯片元件,并進(jìn)行了樹脂封裝,從而可以提供配線耐折性優(yōu)良的高品質(zhì)的半導(dǎo)體裝置。
實(shí)施例1電解銅箔的制造在該實(shí)施例中,作為硫酸系銅電解液是硫酸銅溶液,并使用銅濃度為80g/L,游離硫酸為140g/L,3-巰基-1-丙烷磺酸的濃度為4ppm、1,5-己二烯二甲基氯化銨的濃度(使用100Lセンカ(株)制造的ユニセンスFPA)為3ppm、氯濃度為10ppm、溶液溫度為50℃的溶液,在電流密度為60A/dm2的條件下進(jìn)行電解,獲得了12μm厚度的電解銅箔。該電解銅箔的一個(gè)表面是復(fù)制了鈦制電極表面形狀的光澤面(Ra=1.02μm),另一面的析出面粗糙度為Rzjis=0.53μm,Ra=0.09μm,光澤度(Gs(60°))為669,常態(tài)拉伸強(qiáng)度為39.9kgf/mm2,加熱后的拉伸強(qiáng)度為3 5.2kgf/mm2,常態(tài)下的拉伸率為7.6%,加熱后的拉伸率為14.3%。
作為上述電解銅箔的表面處理,是在該粗糙面上析出附著微小銅顆粒,形成粗糙處理面。在該粗糙處理面形成之前,對(duì)該電解銅箔的表面進(jìn)行酸洗處理,來實(shí)施凈化。該酸洗處理的條件為,利用濃度為100g/L、溶液溫度為30℃的稀硫酸溶液浸泡30秒。
酸洗處理完成之后,作為在電解銅箔的粗糙面上形成微小銅顆粒的工序,實(shí)施了在粗糙面上析出附著微小銅顆粒的工序,以及用于防止該微小銅顆粒脫落的覆鍍工序。前者的析出附著微小銅顆粒的工序中,使用硫酸銅系溶液,在濃度為銅7g/L、硫酸100g/L、溶液溫度為25℃、電流密度為10A/dm2的條件下,進(jìn)行電解10秒。
在粗糙面上附著形成微小銅顆粒之后,作為用于防止微小銅顆粒脫落的工序,在平滑鍍條件下,以覆蓋微小銅顆粒的方式均勻地析出銅。平滑鍍的條件是,使用硫酸銅溶液,在濃度為銅60g/L、硫酸150g/L,溶液溫度為45℃,電流密度為15A/dm2的條件下,進(jìn)行電解20秒。
上述粗糙化處理完成之后,接著在該銅箔的兩個(gè)表面實(shí)施防銹處理,采用了下述條件的無機(jī)防銹。使用硫酸鋅溶液,在硫酸濃度為70g/L,鋅濃度為20g/L,溶液溫度為40℃,電流密度為15A/dm2時(shí),進(jìn)行鋅防銹處理。
更進(jìn)一步在本實(shí)施例的情況下,在上述鋅防銹處理的基礎(chǔ)上,通過電解形成鉻酸鹽層。此時(shí)的電解條件為、鉻酸5.0g/L,PH值為11.5,溶液溫度為35℃,電流密度為8A/bm2,電解時(shí)間為5秒。
上述防銹處理完成后,進(jìn)行水洗,然后,立即在硅烷偶合劑處理槽中,進(jìn)行硅烷偶合劑吸附于粗糙化表面的防銹處理層上。
硅烷偶合劑處理完成之后,最后放入電加熱器使箔溫度達(dá)到140℃,用4秒快速通過已調(diào)整加熱周圍溫度的爐內(nèi),除去水分,促進(jìn)硅烷偶合劑的縮聚反應(yīng),制成了電解銅箔。經(jīng)過該表面處理后粗糙化處理的表面粗糙度為Rzjis=4.6μm。
撓性覆銅層壓板的制造在上述經(jīng)過粗糙化處理的電解銅箔表面上,涂抹市場上銷售的包含有聚酰胺酸溶液的聚酰亞胺前體清漆,通過加熱使其聚酰亞胺化,利用澆注法,形成40μm厚的聚酰亞胺樹脂薄膜層。其結(jié)果是,制成由大約12μm厚的電解銅箔層和40μm厚的聚酰亞胺樹脂薄膜層構(gòu)成的兩層撓性覆銅層壓板。
COF帶的制造在具有規(guī)定的寬度、呈帶狀的上述覆銅層壓板上,通過沖切加工形成中導(dǎo)孔以及所需的貫通孔。(以下為了說明將其稱為“帶狀撓性覆銅層壓板”)。
將纏繞在鼓狀旋轉(zhuǎn)陰極上的撓性覆銅層壓板卷纏起來,利用制造COF帶的蝕刻生產(chǎn)線,在形成的電路圖案以及中導(dǎo)孔的周圍形成用于加強(qiáng)的殘銅部。在銅箔表面上使用液體抗蝕劑,并在100℃的條件下進(jìn)行固化,形成銅蝕刻保護(hù)層。在該蝕刻保護(hù)層上燒制顯像圖案,使其顯像形成抗蝕劑圖案。此時(shí)的顯像圖案是預(yù)定形成電路的一部分導(dǎo)線寬度為15μm,導(dǎo)線間距為30μm(L/S=15/15)的電路。這就是導(dǎo)線寬度相當(dāng)于導(dǎo)線間距50%的電路。
然后,按照規(guī)定的方法在氯化銅溶液中進(jìn)行銅蝕刻,以剝離抗蝕劑圖案并進(jìn)行充分水洗。然后對(duì)布線及殘銅部位進(jìn)行無電解鍍錫,從而形成厚度為0.45μm的鍍錫層,以135℃進(jìn)行熱處理。如圖1所示,利用絲網(wǎng)印刷方法,在電路的上部區(qū)域涂布阻焊劑液,在120℃的條件下進(jìn)行晾干??芍瞥呻娮釉惭b用薄膜載帶(COF帶)。實(shí)驗(yàn)用的COF帶試樣1在聚酰亞胺樹脂基材2的表面,具有從端子部3電導(dǎo)通的梳形電路4,并利用阻焊劑5覆蓋該梳形電路4的上部區(qū)域。
COF帶的評(píng)價(jià)結(jié)果其結(jié)果在任何產(chǎn)品上都未發(fā)現(xiàn)蝕刻殘留部分,并形成了15μm寬的電路,獲得30±0.001μm的電路間距。而且,反映出在通常的工序中產(chǎn)生的制造偏差,其制造合格率是96%。另外利用自動(dòng)檢查裝置(AOI),檢測的聚酰亞胺樹脂層的透光性也良好。
為了調(diào)查該COF帶的耐折特性,利用圖2所示的MIT耐折實(shí)驗(yàn)器,負(fù)荷載重100gf,在圖1所示試樣的彎折位置6(具有阻焊劑層5的位置)進(jìn)行規(guī)定次數(shù)的彎折(反復(fù)彎折),確定梳形電路4的配線斷裂的狀況。其結(jié)果,在R(0.5mm)的情況下,平均彎折次數(shù)為53次。在這里,對(duì)MIT耐折實(shí)驗(yàn)器加以簡單的說明。在摻合器(blunger)11的頂端安裝可施加載荷的試件固定部12。利用該試件固定部12,夾持固定圖1所示薄長方形的測量試件1的中間部位。此時(shí)試件1的具有端子部3的頂端一側(cè),從試件固定部12向外部突出,將該端子部3與導(dǎo)線14連接,電檢測斷裂時(shí)間。另一方面,試件1的另一端,利用固定配置在彎折裝置安裝臺(tái)15上的彎折裝置16來進(jìn)行固定。此時(shí)的彎折裝置16俯視時(shí)呈圓弧狀,夾住從其中心部分離構(gòu)成用于夾住測量試件1切口17。,該彎折裝置安裝臺(tái)15通過以左右均等的角度進(jìn)行旋轉(zhuǎn),顯然使彎折裝置以左右均等的角度進(jìn)行擺動(dòng),在試件1施加拉伸載荷的狀態(tài)下,施加彎折載荷。另外,根據(jù)彎折裝置16頂端部R的水平和測量時(shí)的載荷,作為彎折實(shí)驗(yàn)的精確度發(fā)生變化。
利用市場上銷售的聚酰亞胺蝕刻劑,除去聚酰亞胺樹脂薄膜層,從COF帶的殘留銅部分采集鍍錫寬2.0mm、長80mm的銅箔。利用市場上銷售的鍍錫剝離液,從該銅箔上除去鍍錫層,再進(jìn)行拉伸實(shí)驗(yàn),其結(jié)果,拉伸強(qiáng)度為27kgf/mm2,拉伸率為12%。
實(shí)施例2在該實(shí)施例中,使用實(shí)施例1電解銅箔的制造方法,但省去粗糙化處理,在防銹處理層上采用下述的鋅-鎳合金防銹層。此時(shí)的鍍鋅-鎳合金處理?xiàng)l件是利用硫酸鎳,鎳濃度為0.3g/L,利用焦磷酸鋅,鋅濃度為2.5g/L,并在焦磷酸鉀100g/L,溶液溫度為40℃的條件下進(jìn)行電解,形成含有鎳為71wt%、鋅為29wt%(總附著量45mg/m2)的鍍鋅-鎳合金層。并且,與實(shí)施例1同樣,實(shí)施鉻酸鹽處理。由于以下的工序與實(shí)施例1相同,所以省略說明。
COF帶的評(píng)價(jià)結(jié)果對(duì)該實(shí)施例獲得的電子元件安裝用薄膜載帶(COF)帶進(jìn)行評(píng)價(jià),其結(jié)果是在任何產(chǎn)品上都未發(fā)現(xiàn)蝕刻殘留部分,并形成了15μm寬的電路,獲得了30±0.001μm的電路間距。反映出在通常的工序內(nèi)產(chǎn)生的制造偏差,其制造合格率是98%。另外利用自動(dòng)檢查裝置(AOI)檢測的聚酰亞胺樹脂層的透光性也良好。
為了調(diào)查該COF帶的耐折特性,采用與實(shí)施例1同樣的方式,其結(jié)果,在R(0.5mm)的情況下,平均彎折次數(shù)為56次。另外與實(shí)施例1同樣進(jìn)行測量,其拉伸強(qiáng)度為28kgf/mm2,拉伸率為14%。
比較例1電解銅箔的制造專利文獻(xiàn)1公開的實(shí)施例1的跟蹤實(shí)驗(yàn),是將硫酸銅(試劑)與硫酸(試劑)溶解在純水中,硫酸銅(換算為5水合物)為280g/L,游離硫酸濃度為90g/L,添加1,5-己二烯二烷基銨鹽與二氧化硫的共聚物(日東紡織株式會(huì)社制,商品名為PAS-A-5,重量平均分子量為4000∶4ppm)、聚乙二醇(平均分子量為1000∶10ppm)、以及3-巰基-1-丙烷磺酸(1ppm),再用氯化鈉,將氯濃度調(diào)制為20ppm,調(diào)制了硫酸酸性銅電鍍液。
作為陰極,使用鈦板電極,利用2000號(hào)的研磨紙對(duì)其表面進(jìn)行研磨。將表面粗糙度Ra調(diào)整到0.20μm。陽極利用鉛板,在上述電解液的溶液溫度為40℃,電流密度為50A/dm2時(shí)進(jìn)行電解,獲得12μm厚的電解銅箔。該電解銅箔的一個(gè)表面是復(fù)制了鈦制電極表面形狀的光澤面(Ra=1.02μm),另一側(cè)的表面析出面的粗糙度為Rzjis=0.85μm,Ra=0.16μm,光澤度(Gs(60°))為283,常態(tài)拉伸強(qiáng)度為36.2kgf/mm2,加熱后的拉伸強(qiáng)度為32.4kgf/mm2,常態(tài)下的拉kg率為4.0%,加熱后的拉伸率為5.6%。
然后,與實(shí)施例1同樣,制造了進(jìn)行粗糙化處理以及防銹處理的電流銅箔。經(jīng)過該表面處理后粗糙化處理面的粗糙度為Rzjis=4.5μm。
以下與實(shí)施例1同樣,制造撓性覆銅層壓板,形成30μm間距的電路圖案,獲得電子元件安裝用的薄膜載帶(COF帶)。
COF帶的評(píng)價(jià)結(jié)果對(duì)該比較例獲得的電子元件安裝用薄膜載帶(COF帶)進(jìn)行評(píng)價(jià)。其結(jié)果在任何產(chǎn)品上都未發(fā)現(xiàn)蝕刻殘留部分。反映出在通常工序中產(chǎn)生的制造偏差時(shí),其制造合格率是80%。另外利用自動(dòng)檢查裝置(AOI)檢測的聚酰亞胺樹脂層,其透光性也沒有問題。
并且,為了調(diào)查該COF帶的耐折特性,采用與實(shí)施例1同樣的方式,其結(jié)果,在R(0.5mm)的情況下,平均彎折次數(shù)為29次。另外與實(shí)施例1同樣進(jìn)行測量的拉伸強(qiáng)度為22kgf/mm2,拉伸率為7%。
比較例2電解銅箔的制造在該比較例中,硫酸系銅電解液是硫酸銅溶液,利用銅濃度為80g/L、游離硫酸140g/L、1,5-己二烯二甲基氯化銨的濃度為4ppm(使用100Lセンカ(株)制造的ユニセンスFAP)、氯的濃度為15ppm、溶液溫度為50℃的溶液,在電流密度為60A/dm2的條件下進(jìn)行電解,獲得12μm厚的電解銅箔。該電解銅箔的一個(gè)表面是復(fù)制了鈦制電極表面形狀的光澤面(Ra=1.02μm),另一面的析出面粗糙度為Rzjis=3.6μm,Ra=0.55μm,光澤度(Gs(60°))為0.7,常態(tài)下拉伸強(qiáng)度為40.5kgf/mm2,加熱后的拉伸強(qiáng)度為39.5kgf/mm2,常態(tài)下的拉伸率為3.6%,加熱后的拉伸率為4.4%。
然后,與實(shí)施例1同樣,制造了進(jìn)行粗糙化處理以及防銹處理的電流銅箔。該表面處理后的粗糙化處理面的粗糙度為Rzjis=8.2μm。
以下與實(shí)施例1同樣,制造撓性覆銅層壓板,形成電路圖案,獲得安裝電子元件用的薄膜載帶(COF帶)。
COF帶的評(píng)價(jià)結(jié)果對(duì)該比較例獲得的電子元件安裝用薄膜載帶(COF帶)進(jìn)行評(píng)價(jià)。其結(jié)果在任何產(chǎn)品上都沒有形成很好的蝕刻。電路寬度偏差較大,難以形成產(chǎn)品化水平的30μm間距的電路。但是利用自動(dòng)檢查裝置(AOI),檢測的聚酰亞胺樹脂層的透光性沒有問題。
并且,為了調(diào)查該COF帶的耐折特性,采用與實(shí)施例1同樣的方式,其結(jié)果,在R(0.5mm)的情況下,平均彎折次數(shù)為13次。另外與實(shí)施例1同樣進(jìn)行測量的拉伸強(qiáng)度為25kgf/mm2,拉伸率為5%。
比較例3電解銅箔的制造在該比較例中,硫酸系銅電解液是硫酸銅溶液,利用銅濃度為80g/L、游離硫酸140g/L、1,5-己二烯二甲基氯化銨的濃度為4ppm(使用100Lセンカ(株)制造的ユニセンスFPA)、低分子量膠(平均分子量為1560∶6ppm),氯的濃度為15ppm、溶液溫度為50℃的溶液,在電流密度為60A/dm2的條件下進(jìn)行電解,獲得12μm厚的電解銅箔。該電解銅箔的一個(gè)表面是復(fù)制了鈦制電極表面形狀的光澤面(Ra=1.02μm),另一面的析出面的粗糙度為Rzjis=3.59μm,Ra=0.54μm,光澤度(Gs(60°))為1.0,常態(tài)下拉伸強(qiáng)度為38.6kgf/mm2,加熱后的拉伸強(qiáng)度為37.4kgf/mm2,常態(tài)下的拉伸率為4.6%,加熱后的拉伸率為4.8%。
然后,與實(shí)施例1同樣,制造了進(jìn)行粗糙化處理以及防銹處理的電流銅箔。經(jīng)過該表面處理后的粗糙化處理面的粗糙度為Rzjis=8.0μm。
以下與實(shí)施例1同樣,制造撓性覆銅層壓板,形成電路圖案,獲得電子元件安裝用的薄膜載帶(COF帶)。
COF帶的評(píng)價(jià)結(jié)果對(duì)該比較例獲得的電子元件安裝用薄膜載帶(COF帶)進(jìn)行評(píng)價(jià)。其結(jié)果在任何產(chǎn)品上沒有形成良好的蝕刻。電路寬度偏差較大,難以形成產(chǎn)品化水平的30μm間距的電路。但是利用自動(dòng)檢查裝置(AOI),檢測的聚酰亞胺樹脂層的透光性沒有問題。
并且為了調(diào)查該COF帶的耐折特性,采用與實(shí)施例1同樣的方式,其結(jié)果,在R(0.5mm)的情況下,平均彎折次數(shù)為15次。另外與實(shí)施例1同樣進(jìn)行測量的拉伸強(qiáng)度為24kgf/mm2,拉伸率為6%。
實(shí)施例與比較例的對(duì)比將以上的實(shí)施例與比較例進(jìn)行對(duì)比,各比較例與實(shí)施例的對(duì)比結(jié)果表示如下。
實(shí)施例與比較例的對(duì)比首先對(duì)實(shí)施例與比較例中使用的電解銅箔的差異進(jìn)行說明。比較實(shí)施例與比較例的析出面粗糙度時(shí),則本發(fā)明實(shí)施例的電解銅箔析出面的粗糙度,與比較例1電解銅箔的析出面粗糙度的差異不大。并且,即使比較實(shí)施了粗糙化處理的電解銅箔,實(shí)施例與比較例1的粗糙度幾乎沒有差異。即,僅從利用觸針式粗糙度計(jì)測量的輪廓(例如Rzjis)來判斷,比較例1的電解銅箔也可以實(shí)現(xiàn)良好的淺輪廓化。但是,觀察光澤度時(shí),比較例1的光澤度為283,對(duì)此各實(shí)施例的光澤度為669,兩者比較顯示出完全不同的值。因此,與比較例1的電解銅箔相比,實(shí)施例中使用的電解銅箔具有更平坦的接近鏡面的析出面。即使觀察物理特性,與比較例1的電解銅箔相比,實(shí)施例的各電解銅箔具有更優(yōu)良的物理特性。
比較例2中使用的電解銅箔是,為了觀察用于制造的銅電解液中無3-巰基-1-丙烷磺酸時(shí)的效果。從上述結(jié)果可以看出,在銅電解液中不含有3-巰基-1-丙烷磺酸時(shí),就不能實(shí)現(xiàn)電解銅箔的淺輪廓化。至于光澤度,則由于幾乎處于沒有光澤的狀態(tài),所以光澤度極低。在物理特性方面,可以看出拉伸率變低。并且該物理特性可以理解為,完全不適合電子元件安裝用薄膜載帶產(chǎn)品的制造。
再者觀察比較例3,在銅電解液中代替3-巰基-1-丙烷磺酸而添加低分子膠時(shí)的效果,從上述結(jié)果可以看出,即使在銅電解液中,代替3-巰基-1-丙烷磺酸而含有低分子膠,也不能實(shí)現(xiàn)電解銅箔的淺輪廓化。并且,因?yàn)樘幱跊]有光澤的狀態(tài),所以光澤度極低,在物理特性方面,其拉伸率變低。
通過實(shí)施例與比較例的對(duì)比可以看出,由于以上用于制造撓性覆銅層壓板的電解銅箔的差異,在撓性印刷電路板上進(jìn)行加工時(shí)的電路蝕刻性、電路拉伸率、耐折性顯著不同。首先,如果比較各個(gè)實(shí)施例時(shí),則實(shí)施例1是利用粗糙化處理的電解銅箔來制造兩層撓性覆銅層壓板。實(shí)施例2是利用省去粗糙化處理工序的電解銅箔來制造兩層撓性覆銅層壓板。將實(shí)施例1與實(shí)施例2進(jìn)行對(duì)比,省去粗糙化處理的實(shí)施例2的COF帶的制造合格率較高,耐折性也稍微變好。
觀察各個(gè)比較例的COF帶的制造合格率,表現(xiàn)出比各個(gè)實(shí)施例差,形成小于等于35μm間距的細(xì)間距電路的能力也比實(shí)施例差。特別是可以看出,比較例2以及比較例3在工業(yè)上不能發(fā)揮經(jīng)濟(jì)上合理的生產(chǎn)性。
本發(fā)明的撓性覆銅層壓板在其導(dǎo)電層的構(gòu)成方面,與現(xiàn)有市場上供應(yīng)的淺輪廓電解銅箔相比,其特征為,具有更淺輪廓,且具有適用于高強(qiáng)度的機(jī)械物理特性的電解銅箔。該電解銅箔即使在其析出面上實(shí)施了粗糙化處理以及防銹處理,也可成為過去所沒有的淺輪廓表面處理銅箔。并可以控制與樹脂薄膜等基膜的良好粘接性。因此,本發(fā)明的撓性覆銅層壓板適合于,形成具有小于等于35μm電路間距的帶式自動(dòng)焊接基板(三層TAB帶)或者芯片薄膜基板(COF帶)的細(xì)間距電路。另外,本發(fā)明撓性覆銅層壓板所使用的電解銅箔,其粗糙面的粗糙度小于等于光澤面的粗糙度,并具有兩個(gè)表面都具有光澤的平滑面。因此,在進(jìn)行耐折試驗(yàn)時(shí),顯示出良好的特性,在以彎折狀態(tài)進(jìn)行使用的撓性印刷電路板等領(lǐng)域上,是很有用的。
權(quán)利要求
1.一種撓性覆銅層壓板,其在樹脂薄膜上粘貼電解銅箔而成,其特征在于,所述電解銅箔的析出面是,表面粗糙度(Rzjis)小于等于1.5μm,并且光澤度(Gs(60°))大于等于400的淺輪廓光澤面,該析出面與樹脂薄膜相粘接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撓性覆銅層壓板,其特征在于,所述電解銅箔在常態(tài)下的拉伸強(qiáng)度大于等于33kgf/mm2,在180℃×60分鐘,大氣壓下加熱后的拉伸強(qiáng)度大于等于30kgf/mm2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撓性覆銅層壓板,其特征在于,所述電解銅箔在常態(tài)下的拉伸率為大于等于5%,在180℃×60分鐘,大氣壓下加熱后的拉伸率為大于等于8%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撓性覆銅層壓板,其特征在于,所述電解銅箔通過在硫酸系銅電解液中包含作為4級(jí)銨鹽聚合物的1,5-己二烯二甲基氯化銨,并進(jìn)行電解來制造。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撓性覆銅層壓板,其特征在于,所述電解銅箔在其析出面上進(jìn)行粗糙化處理、防銹處理、硅烷偶合劑處理中的任何一種或者兩種以上的表面處理
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的撓性覆銅層壓板,其特征在于,所述電解銅箔的表面處理后的析出面具有表面粗糙度(Rzjis)為小于等于5μm的淺輪廓。
7.一種撓性印刷電路板,其特征在于,使用權(quán)利要求1所述的撓性覆銅層壓板制成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的撓性印刷電路板,其特征在于,經(jīng)過所述撓性印刷電路板的制造工藝之后的電解銅箔的拉伸強(qiáng)度大于等于25kgf/mm2,并且拉伸率大于等于10%。
9.一種薄膜載帶,其特征在于,在使用權(quán)利要求1所述撓性覆銅層壓板制造的撓性印刷電路板上,具有形成的電路是35μm以下的細(xì)間距電路。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的薄膜載帶,其特征在于,所述電路通過將表面粗糙度(Rzjis)小于等于1.5μm,并且光澤度(Gs(60°))大于等于400的電解銅箔的淺輪廓析出面與樹脂薄膜相粘接,再進(jìn)行蝕刻而獲得。
11.一種半導(dǎo)體裝置,其特征在于,使用權(quán)利要求1所述的撓性覆銅層壓板制成。
12.一種撓性覆銅層壓板的制造方法,是權(quán)利要求1所述的撓性覆銅層壓板的制造方法,其特征在于,在電解銅箔的淺輪廓光澤表面上形成樹脂薄膜層,所述的淺輪廓光澤表面的表面粗糙度(Rzjis)小于等于1.5μm,并且(Gs(60°))大于等于400。
13.一種薄膜載帶的制造方法,是權(quán)利要求9所述的薄膜載帶的制造方法,其特征在于,在電解銅箔的淺輪廓光澤表面上形成樹脂薄膜層,制成帶狀撓性覆銅層壓板,所述的淺輪廓光澤表面的表面粗糙度(Rzjis)小于等于1.5μm,并且(Gs(60°))大于等于400,然后,對(duì)該電解銅箔進(jìn)行蝕刻加工成電路形狀,制成薄膜載帶。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于,提供與現(xiàn)有市場上的淺輪廓電解銅箔相比,使用更淺輪廓并且高強(qiáng)度電解銅箔的撓性覆銅層壓板等。為此,將電解銅箔粘在樹脂薄膜上而構(gòu)成的撓性覆銅層壓板上,上述電解銅箔的析出面,具有表面粗糙度(Rzjis)小于等于1.5μm,且光澤度(Gs(60°))大于等于400的淺輪廓光澤表面,并使用將該析出面與樹脂薄膜相粘合為特點(diǎn)的撓性覆銅層壓板。通過利用該撓性覆銅層壓板,可以容易地制造COF帶等的薄膜載帶狀的撓性印刷電路板,該COF帶具有形成的電路的間距為小于等于35μm的細(xì)間距電路。
文檔編號(hào)H05K3/00GK1972557SQ20061014116
公開日2007年5月30日 申請(qǐng)日期2006年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月14日
發(fā)明者山縣誠, 栗原宏明, 安井直哉, 巖田紀(jì)明 申請(qǐng)人:三井金屬礦業(yè)株式會(huì)社