特許 7146274 微小粗面化電解銅箔及び銅箔基板

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-09-26

(45)【発行日】2022-10-04

(54)【発明の名称】微小粗面化電解銅箔及び銅箔基板

(51)【国際特許分類】

   C25D 7/06 20060101AFI20220927BHJP

   C25D 5/16 20060101ALI20220927BHJP

   H05K 1/03 20060101ALI20220927BHJP

   H05K 1/09 20060101ALI20220927BHJP

【ＦＩ】

C25D7/06 A

C25D5/16

H05K1/03 630H

H05K1/09 A

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2019176154

(22)【出願日】2019-09-26

(65)【公開番号】P2020050954

(43)【公開日】2020-04-02

【審査請求日】2019-09-26

【審判番号】

【審判請求日】2021-09-22

(31)【優先権主張番号】107133827

(32)【優先日】2018-09-26

(33)【優先権主張国・地域又は機関】TW

(73)【特許権者】

【識別番号】514167525

【氏名又は名称】金居開發股▲分▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】110003339

【氏名又は名称】特許業務法人南青山国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】宋 雲興

(72)【発明者】

【氏名】高 羣祐

(72)【発明者】

【氏名】▲呉▼ 宗憲

【合議体】

【審判長】粟野 正明

【審判官】市川 篤

【審判官】境 周一

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－２８５７５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２１８２０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１４１２２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－２６３２９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／１３８３３８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１７／００６７３９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１６／１７４９９８（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

C25D 5/00- 7/12

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のピーク、複数の凹溝及び複数の微結晶クラスタを含む微小粗面化表面を有する微小粗面化電解銅箔であって、
前記凹溝が、走査式電子顕微鏡による５０００倍の写真から観察すると、Ｕ形の断面輪郭及び／又はＶ形の断面輪郭を有し、平均幅が０．１～４μｍであり、平均深さが１．５μｍ以下であり、
前記複数の微結晶クラスタのそれぞれが、前記ピークのトップに位置され、複数の粒子径０．０５～０．５μｍの微結晶により堆積するように形成されたものであり、
前記微小粗面化表面のＲｌｒ値が、１．３より小さい、
微小粗面化電解銅箔。

【請求項2】

各前記微結晶クラスタの平均高さが２μｍ以下である、請求項１に記載の微小粗面化電解銅箔。

【請求項3】

前記微小粗面化表面のＲｌｒ値は、１．２６より小さい、請求項１又は２に記載の微小粗面化電解銅箔。

【請求項4】

基材及び微小粗面化電解銅箔を備える銅箔基板であって、
前記微小粗面化電解銅箔は、前記基材に貼り付けされる微小粗面化表面を有し、走査式電子顕微鏡による５０００倍の写真から観察すると、前記微小粗面化表面に、複数のピーク、Ｕ形の断面輪郭及び／又はＶ形の断面輪郭を有する複数の凹溝、及び複数の微結晶クラスタが形成され、前記凹溝の平均幅が０．１～４μｍであり、前記凹溝の平均深さが１．５μｍ以下であり、前記微結晶クラスタが前記ピークのトップに位置し、前記微結晶クラスタの平均高さが２μｍ以下であり、
各前記微結晶クラスタが複数の微結晶により堆積するように形成され、前記微結晶の粒子径が０．０５～０．５μｍであり、
前記銅箔基板による２０ＧＨｚでの挿入損失が０～－１．５ｄＢ／ｉｎであり、
また、前記微小粗面化電解銅箔と前記基材と間の剥離強度が４．３ｌｂ／ｉｎより大きい、銅箔基板。

【請求項5】

前記銅箔基板による１６ＧＨｚでの挿入損失が０～－１．２ｄＢ／ｉｎである、請求項４に記載の銅箔基板。

【請求項6】

前記銅箔基板による８ＧＨｚでの挿入損失が０～－０．６５ｄＢ／ｉｎであり、前記銅箔基板による１２．８９ＧＨｚでの挿入損失が０～－１．０ｄＢ／ｉｎである、請求項５に記載の銅箔基板。

【請求項7】

前記銅箔基板による８ＧＨｚでの挿入損失が０～－０．６３ｄＢ／ｉｎであり、前記銅箔基板による１２．８９ＧＨｚでの挿入損失が０～－０．９７ｄＢ／ｉｎであり、前記銅箔基板による１６ＧＨｚでの挿入損失が０～－１．１５ｄＢ／ｉｎであり、前記銅箔基板による２０ＧＨｚでの挿入損失が０～－１．４５ｄＢ／ｉｎである、請求項６に記載の銅箔基板。

【請求項8】

前記基材は、周波数１０ＧＨｚでのＤｋ値が４．０以下であり、且つ周波数１０ＧＨｚでのＤｆ値が０．０１５以下である、請求項４に記載の銅箔基板。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、銅箔に関し、特に電解銅箔及びそれを備える銅箔基板に関する。

【背景技術】

【0002】

情報と電子産業の発展につれて、高周波高速の信号伝送は、現代の回路設計と製造の一環になる。電子製品は、高周波高速の信号伝送要求に満たすために、使用される銅箔基板が、高周波において好適な挿入損失（ｉｎｓｅｒｔｉｏｎ ｌｏｓｓ）を果たすことが求められ、もって高周波信号の伝送中の過度な損失が回避される。銅箔基板の挿入損失は、その表面粗さと密接な関係がある。表面粗さが低下された場合、挿入損失が良いが、そうでない場合は良くない。しかし、粗さの低下に連れて、銅箔と基材と間の剥離強度が低減されて、バックエンド製品の歩留まりに影響を与える。従って、どのように剥離強度を当業界の水準に維持しながら、好適な挿入損失を果たせることは、本技術的分野で解決しようとする課題となっている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

本発明の解決しようとする技術課題は、従来技術の不足に対して微小粗面化電解銅箔を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0004】

上記した技術的課題を解決するために、本発明で採用された一つの技術手段としては、微小粗面化電解銅箔を提供することである。上記微小粗面化電解銅箔は、微小粗面化表面を有する。上記微小粗面化表面には、複数のピーク、複数の凹溝、及び複数の微結晶クラスタを含む。上記凹溝は、Ｕ形の断面輪郭及び／又はＶ形の断面輪郭を有し、平均幅が０．１～４μｍであり。上記凹溝の平均深さが１．５μｍ以下である。上記微結晶クラスタは、上記ピークのトップに位置する。各上記微結晶クラスタは、複数の平均径０．５μｍ以下の微結晶により堆積して形成される。上記微小粗面化電解銅箔における微小粗面化表面のＲｌｒ値は、１．３より小さい。

【0005】

各上記微結晶クラスタが複数の微結晶により堆積するように形成され、上記微結晶の平均径が０．５μｍ以下であり、各上記微結晶クラスタの平均高さが２μｍ以下であることが好ましい。

【0006】

各上記微結晶クラスタが複数の微結晶により堆積するように形成され、上記微結晶の平均径が０．５μｍ以下であり、各上記微結晶クラスタの平均高さが１．３μｍ以下であることが好ましい。複数の上記微結晶は枝状結晶群となるように構成される。

【0007】

上記微小粗面化電解銅箔における微小粗面化表面のＲｌｒ値が１．２６より小さいことが好ましい。

【0008】

上記した技術的課題を解決するために、本発明で採用された一つの技術手段としては、基材及び微小粗面化電解銅箔を備える銅箔基板を提供することである。上記微小粗面化電解銅箔は、上記基材に貼り付けされる微小粗面化表面を有する。上記微小粗面化表面に、複数のピーク、複数の凹溝及び複数の微結晶クラスタが形成され、上記凹溝の平均幅が０．１～４μｍであり、上記凹溝の平均深さが１．５μｍ以下であり、上記微結晶クラスタが上記ピークのトップに位置し、上記微結晶クラスタの平均高さが２μｍ以下である。上記銅箔基板による２０ＧＨｚでの挿入損失（Ｉｎｓｅｒｔｉｏｎ Ｌｏｓｓ）が、０～－１．５ｄＢ／ｉｎである。上記微小粗面化電解銅箔と上記基材との間の剥離強度が、４．３ｌｂ／ｉｎより大きい。

【0009】

上記銅箔基板による１６ＧＨｚでの挿入損失が０～－１．２ｄＢ／ｉｎであることが好ましい。

【0010】

上記銅箔基板による８ＧＨｚでの挿入損失が０～－０．６５ｄＢ／ｉｎであり、上記銅箔基板による１２．８９ＧＨｚでの挿入損失が０～－１．０ｄＢ／ｉｎであることが好ましい。

【0011】

上記銅箔基板による８ＧＨｚでの挿入損失が０～－０．６３ｄＢ／ｉｎであり、上記銅箔基板による１２．８９ＧＨｚでの挿入損失が０～－０．９７ｄＢ／ｉｎであり、上記銅箔基板による１６ＧＨｚでの挿入損失が０～－１．１５ｄＢ／ｉｎであり、上記銅箔基板による２０ＧＨｚでの挿入損失が０～－１．４５ｄＢ／ｉｎであることが好ましい。

【0012】

上記微結晶クラスタの平均最大幅が５μｍ以下であり、一部の上記微結晶クラスタに枝状構造が形成され、各上記微結晶クラスタの平均高さが１．８μｍ以下であり、各上記微結晶クラスタが複数の微結晶により堆積するように形成され、上記微結晶の平均径が０．５μｍ以下であり、上記微小粗面化電解銅箔における微小粗面化表面のＲｌｒ値が１．２６より小さいことが好ましい。

【0013】

上記基材による周波数１０ＧＨｚでのＤｋ値が４以下であり且つ周波数１０ＧＨｚでのＤｆ値が０．０２０以下であることが好ましいが、上記基材による周波数１１の１０ＧＨｚでのＤｋ値が３．８以下であり且つ周波数１０ＧＨｚでのＤｆ値が０．０１５以下であることがさらに好ましい。

【発明の効果】

【0014】

本発明による１つの有利の効果では、微小粗面化表面が、基材と好適な接合力を有し、且つ好適な挿入損失が表現され、信号輸送中の損失が効果的に抑制されることができる。

【0015】

本発明の特徴及び技術内容がより一層分かるように、以下の本発明に関する詳細な説明と図面を参照するが、提供される図面は、参考と説明を提供するためのものに過ぎず、本発明を制限するためのものではない。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明に係る銅箔基板の実施形態を説明するための側面模式図である。

【図2】図１のＩＩの一部を拡大した部分拡大模式図である。

【図3】微小粗面化電解銅箔の製造デバイスを説明するための模式図である。

【図4】実施例１における微小粗面化電解銅箔の表面形態を説明するための走査式電子顕微鏡による写真である。

【図5】実施例１における微小粗面化電解銅箔の断面形態を説明するための走査式電子顕微鏡による写真である。

【図6】比較例３における銅箔表面形態を説明するための走査式電子顕微鏡による写真である。

【図7】比較例３における銅箔断面形態を説明するための走査式電子顕微鏡による写真である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、特定の具体的実施例により本発明に開示される「微小粗面化電解銅箔及び銅箔基板」に関する実施の態様を説明するが、当業者は本明細書に開示される内容から本発明のメリットと効果が分かる。本発明は他の異なる具体的実施例により実施又は応用されてもよく、本明細書における各項の詳細は異なる観点と応用に基づき、本発明の趣旨を逸脱することなく種々の変形と変更を行ってもよい。また、本発明の添付図面は簡単な概略的説明に過ぎず、実際のサイズに応じて描画されるものではないことをまず明らかにしておく。以下の実施の態様は本発明の関連技術内容をさらに詳細に説明するが、開示される内容は本発明の保護範囲を制限するためのものではない。

【0018】

図１を参照すると、本発明に係る銅箔基板１は、基材１１及び２つの微小粗面化電解銅箔１２を備える。微小粗面化電解銅箔１２は、それぞれ基材１１の反対する両面に貼り付けられる。特に説明すべきことは、銅箔基板１は、１枚の微小粗面化電解銅箔１２だけ含んでもよい。

【0019】

基材１１は、挿入損失（ｉｎｓｅｒｔｉｏｎ ｌｏｓｓ）を抑制するように、低Ｄｋ値及び低Ｄｆ値を有することが好ましい。上記基材１１による周波数１０ＧＨｚでのにおけるＤｋ値が４以下であり且つ周波数１０ＧＨｚでのＤｆ値が０．０２０以下であることが好ましいが、上記基材１１による周波数１０ＧＨｚでのＤｋ値が３．８以下であり且つ周波数１０ＧＨｚでのＤｆ値が０．０１５以下であることがさらに好ましい。

【0020】

基材１１は、プリプレグが合成樹脂に含浸され硬化されてなる複合材料を使用してもよい。プリプレグとしては、例えば、フェノ－ル綿紙、綿紙、樹脂製繊維布、樹脂製繊維不織布、ガラス板、ガラス織布、又はガラス不織布が挙げられる。合成樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、シアン酸エステル樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、ポリエ－テル樹脂、又はフェノ－ル樹脂が挙げられる。合成樹脂層は、単一の層や複数の層であってもよく、特別に限定されない。基材１１は、ＥＭ８９１、ＩＴ９５８Ｇ、ＩＴ１５０ＤＡ、Ｓ７４３９Ｇ、ＭＥＧＴＲОＮ ４、ＭＥＧＴＲОＮ ６、又はＭＥＧＴＲОＮ ７から選ばれるが、それらに限定されない。

【0021】

図１及び図２を参照すると、微小粗面化電解銅箔１２は、電解法で銅箔表面に対して粗化処理を行うことにより得られる。電解法粗化処理は、銅箔のいずれかの表面に対して実施されてよく、従って、微小粗面化電解銅箔１２が、少なくとも一側にある微小粗面化表面１２１を有する。本発明における一実施形態では、グリーン箔として、反転銅箔（Ｒｅｖｅｒｓｅ Ｔｒｅａｔｅｄ ｃｏｐｐｅｒ Ｆｏｉｌ，ＲＴＦ）が使用され、その光沢面にさらに粗化処理を行って、微小粗面化電解銅箔１２が得られる。

【0022】

微小粗面化表面１２１は、基材１１に貼り付けされるためのものであり、複数のピーク１２２、複数の凹溝１２３、及び複数の微結晶クラスタ１２４を備える。２つの隣り合うピーク１２２により凹溝１２３が定義される。凹溝１２３は、Ｕ形の断面輪郭及び／又はＶ形の断面輪郭を有し、凹溝１２３の平均深さが１．５μｍ以下であり、１．３μｍ以下であることが好ましく、１μｍ以下であることがさらに好ましい。凹溝１２３の平均幅は、０．１～４μｍである。

【0023】

微結晶クラスタ１２４の平均高さは、２μｍ以下であり、１．８μｍ以下であることが好ましく、１．６μｍ以下であることがより好ましい。上記した平均高さは、微結晶クラスタ１２４のトップからピーク１２２のトップまでの距離を意味する。微結晶クラスタ１２４の平均最大幅は、５μｍ以下であり、３μｍ以下であることが好ましい。各微結晶クラスタ１２４は、複数の微結晶１２５により堆積するように形成され、且つ微結晶１２５の平均径が０．５μｍ以下であり、０．０５～０．５μｍであることが好ましく、０．１～０．４μｍであることがより好ましい。各微結晶クラスタ１２４は、その自身の高さ方向での微結晶１２５の平均堆積数が１５個以下であり、１３個以下であることが好ましく、１０個以下であることがより好ましく、８個以下であることがさらに好ましい。微結晶１２５は、微結晶クラスタ１２４に堆積される場合、タワ－状構成に堆積されてもよく、外へ延伸して枝状構造になって、枝状結晶群Ｍが構成されてもよい。

【0024】

微結晶クラスタ１２４間の配列は、限定されないので、ランダムに配列されてもよく、ほぼ同じ方向に配列されてもよく、又は?列の延伸方向が一部同じであるように、複数の微結晶クラスタ１２４が一列に並べられてもよい。

【0025】

微小粗面化電解銅箔１２における微小粗面化表面１２１は、平均高さが０．５μｍより大きいことが好ましく、１．５μｍより大きいことがさらに好まし、２．０μｍより大きいことが特に好ましい。微小粗面化表面１２１の平均粗さＲｚは、上記した範囲であり場合、基材１１との好適な接合力が果たし、つまり、平均粗さＲｚを向上すれば、基材１１との接合力を効果的に向上し、剥離強度（Ｐｅｅｌ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）を効果的に向上することができる。１ｏｚ銅箔基板１については、微小粗面化電解銅箔１２と基材１１との間の剥離強度が４．３ｌｂ／ｉｎより大きく、４．５ｌｂ／ｉｎより大きいことが好ましく、４．７ｌｂ／ｉｎより大きいことがより好ましい。基板１１に貼付される場合、微小粗面化表面に塗布された粘着剤が凹溝１２３及び微結晶クラスタ１２４の底部に浸入することがあるので、基板１１に貼付されてから、剥離強度を効果的に向上することができる。

【0026】

上記微小粗面化表面１２１の態様により、微小粗面化電解銅箔１２と基材１１との間に十分な剥離強度を有し、信号輸送中の損失が効果的に抑制される。微小粗面化表面１２１のＲｌｒ値が、１．３より小さく、１．２６より小さいことが好ましく、１．２３より小さいことがより好ましく、１．２より小さいことがさらに好ましい。上記Ｒｌｒ値は、展開長さの比、即ち、被測定物の単位長当たりの表面輪郭長さの比を意味する。値が高いほど、表面が起伏することを示し、値が１である場合、完全に平坦であることを示す。Ｒｌｒは、式Ｒｌｒ＝Ｒｌｏ／Ｌに満たす。ただし、Ｒｌｏは、測定される輪郭長さを示し、Ｌは、測定される距離を示す。

【0027】

微小粗面化電解銅箔１２のＲｌｒ値が、１．３より小さい場合、銅箔基板１（例えば、ＩＴ１７０ＧＲＡ１＋ＲＧ３１１）には、好適な挿入損失が表現される。銅箔基板１の８ＧＨｚにおける挿入損失は、０～－０．６５ｄＢ／ｉｎであり、０～－０．６３ｄＢ／ｉｎであることがより好ましく、０～－０．６０ｄＢ／ｉｎであることがさらに好ましく、０～－０．５７ｄＢ／ｉｎであることが特に好ましい。銅箔基板１の１２．８９ＧＨｚにおける挿入損失は、０～－１．０ｄＢ／ｉｎであり、０～－０．９７ｄＢ／ｉｎであることが好ましく、０～－０．９４ｄＢ／ｉｎであることがより好ましく、０～－０．９０ｄＢ／ｉｎであることがさらに好ましい。銅箔基板１の１６ＧＨｚにおける挿入損失は、０～－１．２ｄＢ／ｉｎであり、０～－１．１５ｄＢ／ｉｎであることがより好ましく、０～－１．１ｄＢ／ｉｎであることがさらに好ましい。銅箔基板１の２０ＧＨｚにおける挿入損失は、０～－１．５ｄＢ／ｉｎであり、０～－１．４５ｄＢ／ｉｎであることが好ましく、０～－１．４ｄＢ／ｉｎであることがより好ましく、０～－１．３６ｄＢ／ｉｎであることがさらに好ましく、０～－１．３４ｄＢ／ｉｎであることがまたさらに好ましい。本発明に係る微小粗面化電解銅箔１２は、周波数４ＧＨｚ～２０ＧＨｚにて、信号の輸送中の損失を効果的に抑制することができる。

【0028】

［微小粗面化電解銅箔の製造方法］
微小粗面化電解銅箔１２に対して、グリーン箔を銅を含有するめっき液に浸入させてから、一定の時間で電解粗化処理を行う。本発明の実施形態では、グリーン箔として、反転銅箔（ＲＴＦ）が使用され、その粗い面に対して電解粗化処理を行う。電解粗化処理は、任意の従来のデバイス、例えば、連続型の電解デバイスや、バッチ式電解デバイスにより実施されてよい。

【0029】

銅を含有するめっき液には、銅イオン、酸、及び金属添加剤を含む。銅イオンは、例えば、硫酸銅、硝酸銅、又はそれらの組合せに由来する。酸としては、例えば、硫酸、硝酸、又はそれらの組合せが挙げられる。金属添加剤としては、コバルト、鉄、亜鉛、又はそれらの組合せが挙げられる。なお、銅を含有するめっき液には、従来の添加剤、例えば、ゼラチン、有機窒化物、ヒドロキシエチルセルロ－ス（ｈｙｄｒｏｘｙｅｔｈｙｌ ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ；ＨＥＣ）、ポリエチレングリコ－ル（Ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ）、ＰＥＧ）、３－メルカプト－１－プロパンスルホン酸ナトリウム（Ｓｏｄｉｕｍ ３－ｍｅｒｃａｐｔｏｐｒｏｐａｎｅｓｕｌｐｈｏｎａｔｅ、ＭＰＳ）、ビス（３－スルフォプロピル）ジスルファイド（Ｂｉｓ－（ｓｏｄｉｕｍ ｓｕｌｆｏｐｒｏｐｙｌ）－ｄｉｓｕｌｆｉｄｅ、ＳＰＳ）、又はチオ尿素基化合物をさらに加えてもよいが、これらに限定されない。

【0030】

粗化処理の回数は、少なくとも２回であり、毎回の粗化処理中の銅を含有するめっき液の組成は、同じ又は異なってもよい。本発明の一実施形態では、２組の銅を含有するめっき液により交互に粗化処理を行い、且つ、第１組の銅を含有するめっき液での銅イオン濃度が１０～３０ｇ／ｌであることが好ましく、酸濃度が７０～１００ｇ／ｌであることが好ましく、また、金属添加剤の添加量が１５０～３００ｇ／ｌであることが好ましい。それに対して、第２組の銅を含有するめっき液での銅イオン濃度が７０～１００ｇ／ｌであることが好ましく、酸濃度が３０～６０ｇ／ｌであることが好ましく、また、金属添加剤の添加量が１５～１００ｇ／ｌであることが好ましい。

【0031】

電解の給電方法は、定電圧、定電流、パルス型波形、あるいはのこぎり波形が使用されるが、これらに限定されない。本発明の一実施形態では、粗化処理は、まず第１組の銅を含有するめっき液により定電流２５～４０Ａ／ｄｍ^２で実施してから、第２組の銅を含有するめっき液により定電流２０～３０Ａ／ｄｍ^２で処理を行うことである。第１組の銅を含有するめっき液は、定電流３０～５６Ａ／ｄｍ^２で処理を行うが、第２組の銅を含有するめっき液は、定電流２３～２６Ａ／ｄｍ^２で処理を行うことが好ましい。注意すべきことは、上記定電流は、パルス型波形又はのこぎり波形で給電されてもよい。なお、定電圧で給電する場合、各粗化処理の段階で印加する電圧値が電流値を上記範囲内にすることを確保しなければならない。

【0032】

粗化処理の回数が３回以上の場合、上記第１組及び第２組の銅を含有するめっき液により粗化処理を交互に行ってもよい。電流値が、１～６０Ａ／ｄｍ^２に制御される。本発明の一実施形態では、第３回及び第４回の粗化処理には、それぞれ第１組の銅を含有するめっき液及び第２組の銅を含有するめっき液が利用され、且つ電流値がそれぞれ１～８Ａ／ｄｍ^２及び４０～６０Ａ／ｄｍ^２に制御される。第５回以後の粗化処理での電流値が、５Ａ／ｄｍ^２以下に制御される。注意すべきことは、上記定電流は、パルス型波形又はのこぎり波形で給電してもよい。なお、定電圧で給電する場合、各粗化処理の段階で印加する電圧値が電流値を上記範囲内にすることを確保しなければならない。

【0033】

特に説明すべきことは、微小粗面化表面１２１における微結晶クラスタ１２４の配列方法及び凹溝１２３の延伸方向は、銅を含有するめっき液の流れ場により制御されてよい。流れ場の付与又は乱流の形成がない場合、微結晶クラスタ１２４間がランダムに配列されるが、流れ場が銅箔表面に特定方向で流れるように制御する場合、ほぼ同じ方向で配列される構成が形成される。しかしながら、微結晶クラスタ１２４の配列方式及び凹溝１２３の延伸方向を制御する方法は、これに限定されないが、予め鋼ブラシでスクラッチを刻むことにより、方向不定の凹溝１２３を形成してもよく、製造者が、任意の既存の方法で調整してもよい。

【0034】

本発明の好ましい一つの実施形態では、複数の溝及び複数の電解ロールによる連続型の電解デバイスにより粗化処理がなされる。ただし、各溝内に、第１組の銅を含有するめっき液及び第２組の銅を含有するめっき液が交互に収容される。給電方法は、定電流が使用される。製造速度は、５～２０ｍ／ｍｉｎに制御される。製造温度は、２０～６０℃に制御される。

【0035】

注意すべきことは、上記微小粗面化電解銅箔の製造方法は、高温伸び銅箔（Ｈｉｇｈ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ、ＨＴＥ）又は超低粗さの銅箔（Ｖｅｒｙ Ｌｏｗ Ｐｒｏｆｉｌｅ、ＶＬＰ）に対する処理に適用されてもよい。

【0036】

以上、銅箔基板１の各層の構成及び製造方法に対して説明したが、以下、実施例１～３を例として、比較例１～４と比較しながら、本発明の利点を説明する。なお、本願明細書において、「平均幅」、「平均深さ」、「平均高さ」、「平均粒子径」、「平均堆積数」、「平均最大幅」は、ＳＥＭ写真によって実際に測定して得られた「幅」、「深さ」、「高さ」、「粒子径」、「堆積数」、「最大幅」それぞれの算数平均数である。

【実施例】

【0037】

［実施例１］
図３を参照すると、微小粗面化電解銅箔は、連続型の電解デバイス２により粗化処理を行う。連続型の電解デバイス２は、１つの送りロール２１、１つの受けロール２２、送りロール２１と受けロール２２との間の６個の溝２３、溝２３上の６個の電解ロール組２４、及び溝２３内の６個の補助ロール組２５を備える。各溝２３内には、１組の白金電極２３１が設けられる。各電解ロール組２４は、２つの電解ロール２４１を有する。各補助ロール組２５は、２つの補助ロール２５１を有する。各溝２３内の白金電極２３１及び対応の電解ロール組２４は、それぞれ外部電源供給器の陽極及び陰極に電気接続される。

【0038】

本実施例１において、グリーン箔として、金居開発有限公司（規格ＲＧ３１１）から入手した反転銅箔（ＲＴＦ）が使用される。グリーン箔は、送りロール２１に巻き取られてから、順次に電解ロール組２４及び補助ロール組２５に引き回れて、受けロール２２に巻き取られる。各溝２３内の銅を含有するめっき液組成及び電気メッキ条件は、表１に示し、ただし、銅イオンが硫酸銅に由来する。超低粗さの銅箔は、第１の溝～第６の溝で順次にグリーン箔の粗い面に対して粗化処理を行い、製造速度が１０ｍ／ｍｉｎであり、最後、粗さＲｚ（ＪＩＳ９４）が２．５μｍ以下の微小粗面化電解銅箔が得られる。そして、２枚の微小粗面化電解銅箔を取って１枚の基材ＩＴ１７０ＧＲＡ１と貼り付けることにより、製作を完成する。

【0039】

本実施例１では、その表面(走査式電子顕微鏡による１００００倍の写真)及び断面(走査式電子顕微鏡による５０００倍の写真)構成を観察して、それぞれ図４及び図５に示す。

【0040】

本実施例１における微小粗面化電解銅箔の剥離強度については、まず、微小粗面化表面に対して銅シランカップリング剤を塗布して基材ＩＴ１７０ＧＲＡ１に貼付して硬化させてから、ＩＰＣ－ＴＭ－６５０ ４．６．８測定方法で測定する。測定結果は、表２に示す。

【0041】

本実施例１における微小粗面化電解銅箔のＲｌｒ値は、形状計測レーザ顕微鏡（メーカー：Ｋｅｙｅｎｃｅ；規格：ＶＫ－Ｘ１００）で計測する。設定パラメータ（λｓ＝２．５μｍ， λｃ＝ ０．００３ｍｍ），測定結果は、表２に示す。

【0042】

本実施例１における微小粗面化電解銅箔の挿入損失は、Ｍｉｃｒｏ－ｓｔｒｉｐ ｌｉｎｅ（特性抵抗５０ Ω）の方法で測定し、それぞれ周波数４ＧＨｚ、８ＧＨｚ、１２．８９ＧＨｚ、１６ＧＨｚ，及び２０ＧＨｚにおいて検出する。測定結果は、表２に示す。

【0043】

［実施例２及び３］
グリーン箔、電解デバイス及び銅を含有するめっき液組成は、実施例１と同じで、電気メッキ条件を表１に示し、製造速度が１０ｍ／ｍｉｎである。そして、２枚の微小粗面化電解銅箔を取って１枚の基材ＩＴ１７０ＧＲＡ１と貼り付けることにより、製作を完了する。計測方式は、実施例１と同じで、測定結果は、表２に示す。

【0044】

［比較例１及び２］
グリーン箔、電解デバイス及び銅を含有するめっき液組成は、実施例１と同じで、電気メッキ条件を表１に示し、製造速度が１０ｍ／ｍｉｎである。そして、２枚の微小粗面化電解銅箔を取って１枚の基材ＩＴ１７０ＧＲＡ１に貼り付けることにより、製作を完成する。計測方式は、実施例１と同じで、測定結果は、表２に示す。

【0045】

［比較例３］
三井金属製の反転銅箔（規格：ＭＬＳ－Ｇ、以下、ＭＬＳ－Ｇ銅箔という）を利用して、走査式電子顕微鏡写真でその表面及び断面構成を観察し、それぞれ図６及び図７に示す。２枚のＭＬＳ－Ｇ銅箔を１枚の基材ＩＴ１７０ＧＲＡ１に貼り付けてから、その剥離強度、Ｒｌｒ及び挿入損失を計測し、測定結果は、表２に示す。

【0046】

［比較例４］
長春集団製の反転銅箔（規格：ＲＴＦ３、以下、ＲＴＦ３銅箔という）を使用して、走査式電子顕微鏡写真でその表面及び断面構成を観察する。２枚のＲＴＦ３銅箔を１枚の基材ＩＴ１７０ＧＲＡ１に貼り付けてから、その剥離強度、Ｒｌｒ及び挿入損失を計測し、測定結果は、表２に示す。

【0047】

【表1】

【0048】

【表2】

【0049】

図４及び図５を参照すると、実施例１における微小粗面化表面は、複数の上下延伸する凹溝を含み、凹溝の延伸方向がほぼ平行である。凹溝は、幅が約０．１～４μｍであり、深さが０．８μｍ以下である。凹溝間のピークに、明らかな微結晶クラスタが形成される。微結晶クラスタの高さが２μｍ以下であり、且つ各微結晶クラスタは、複数の粒径０．１～０．４μｍの微結晶により堆積してなる。

【0050】

図６及び図７を参照すると、ＭＬＳ－Ｇ銅箔の表面は、複数の粒径が３μｍより大きい結晶により均一に被覆され、且つ少数の微結晶が互いに集まっている。断面図によると、微結晶は、特定の位置に集中しなくて、互いに離間して表面に散在される。

【0051】

表２を参照すると、剥離強度については、実施例１～３における剥離強度が少なくとも４．７５ｌｂ／ｉｎであり、当業界の基準４ｌｂ／ｉｎより少なくとも１８％大きい。これによると、本発明に係る微小粗面化電解銅箔は、基材との好適な接合力を有し、後のプロセスの推進に寄与し、製品の歩留まりを維持することができる。

【0052】

挿入損失については、実施例１～３における周波数８ＧＨｚ～２０ＧＨｚでの挿入損失が、いずれも比較例１～４より優れる。特に説明すべきことは、微小粗面化表面の表面形態の制御及び１．３以下のＲｌｒ値への調整により、銅箔基板の高周波における信号損失が明らかに抑制される。なお、Ｒｌｒ値が低いほど、信号損失がより低下する効果が現れる。

【0053】

上記によると、本発明に係る微小粗面化電解銅箔は、好適な剥離強度を維持しながら、挿入損失を最適化して、信号損失が効果的に抑制されることが分かる。

【0054】

以上に開示された内容は本発明の好ましい実施可能な実施例に過ぎず、これにより本発明の特許請求の範囲を制限するものではない。従って、本発明の明細書及び図面の内容に基づき為された均等の技術的変形は、全て本発明の特許請求の範囲に含まれるものとする。

【符号の説明】

【0055】

１ 銅箔基板
１１ 基材
１２ 微小粗面化電解銅箔
１２１ 微小粗面化表面
１２２ ピーク
１２３ 凹溝
１２４ 微結晶クラスタ
１２５ 微結晶
２ 連続型の電解デバイス
２１ 送りロール
２２ 受けロール
２３ 溝
２３１ 白金電極
２４ 電解ロール組
２４１ 電解ロール
２５ 補助ロール組
２５１ 電解ロール
Ｍ 結晶群

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】