专利名称：覆金属层叠板的制作方法
技术领域：
本发明涉及适合使用于柔性电路基板的覆金属层叠板、尤其涉及绝缘层由聚酰亚胺树脂形成的具有挠性的柔性覆金属层叠板。
背景技术：
近年来，伴随着手机、数码相机、数码摄像机、PDA、汽车导航仪、硬盘、其它各种电子设备的高性能化、小型化、以及轻量化，作为它们的电配线用基板材料，代替以往一直使用的刚性基板而采用配线的自由度高、易于薄型化的柔性印刷基板的例子逐渐增加。并且，对于正在向更高度化发展的、用于这些设备的柔性印刷基板而言，更加小型高密度化、多层化、精细化、闻耐热化等要求逐步提闻。为了响应这些要求，专利文献I等中公开了在导体上直接涂布形成聚酰亚胺树脂层、并且进行多层化而形成热膨胀系数不同的多个聚酰亚胺树脂层，由此提供对温度变化 的尺寸稳定性、粘接力、以及在蚀刻后的平面性等方面可靠性优异的柔性印刷基板的方法。对于这样的柔性印刷基板中使用的不具有粘接剂层的覆铜层叠板，例如，如专利文献2、专利文献3、专利文献4等记载的那样，为了提高与树脂层的粘接力而使用铜箔表面已粗化处理的铜箔。然而，近年来，为了应对伴随着无铅化的焊接接合温度的上升，如专利文献5记载的那样，与铜箔相接的聚酰亚胺树脂层高耐热化，由此存在热压接时在铜箔与聚酰亚胺层之间容易生成微孔、电路加工时的酸清洗液的渗入导致发生配线剥落等粘接可靠性降低的问题。对于该问题，如专利文献6记载的那样，有抑制粗化处理高度、控制铜箔粗化处理面的镀覆层的方法，但根据该方法，可能初期剥离强度会降低，未解决技术问题。专利文献I :日本特公平6-93537号公报专利文献2 日本特开平2-292894号公报专利文献3 :日本特开平6-169168号公报专利文献4 日本特开平8-335775号公报专利文献5 :TO2002/085616专利文献6 :W02010/01089
发明内容
本发明的目的在于提供一种覆金属层叠板，对于该覆金属层叠板，尽管与已粗化处理的金属箔相接的聚酰亚胺层具有高耐热性，但抑制了在金属箔与聚酰亚胺层之间生成的微孔、并且通过提高金属层与聚酰亚胺层的粘接可靠性而抑制了因酸清洗液的渗入导致的电路剥落。本发明人等为了解决上述课题进行了深入研究，结果发现通过使用金属箔表面的粗化性状为特有性状的覆金属层叠板，将具有特定特性的树脂用于与该金属箔相接的聚酰亚胺树脂，从而能够解决上述技术问题，直至完成了本发明。
S卩，本发明涉及一种覆金属层叠板，其特征在于，在聚酰亚胺层的单面或两面具有金属箔，与上述金属箔相接的聚酰亚胺层(i)的玻璃化转变温度为300°C以上，上述金属箔的与聚酰亚胺层相接的粗化处理面满足下述条件(a) (C)。(a)粗化处理面的表面粗糙度(Rz)在0. 5 4 ii m的范围(b)粗化处理面的表层部是由多个粗化粒子形成的微细突起形状，以上述微细突起形状的I个突起物的突起高度H与根部宽度L的比表示的长宽比(H/L)在I. 5 5的范围、且突起高度在I 3 ii m的范围的突起形状的比例相对于全部突起形状的数量为50%以下(c)在邻接的突起物之间深度为0.5 以上、且邻接突起物间距离在0.001 Ium的范围的间隙的存在比例为全部突起形状数的50%以下
本发明的覆金属层叠板，不仅构成绝缘层的聚酰亚胺具有耐热性、显示优异的尺寸稳定性、还能够抑制在金属箔和与其相接的聚酰亚胺层之间产生微孔、柔性配线板的电路加工时等的耐化学试剂性也优异，所以适用于要求高精细加工的电路基板、其有用性非常闻。
图I是用于说明铜箔的铜箔截面的粗化形状的模式图。图2是实施例I中使用的铜箔的铜箔截面照片。图3是比较例2中使用的铜箔的铜箔截面照片。符号说明L微细突起形状的根部的宽度H微细突起形状的高度p与q邻接的I个突起物q与p邻接的I个突起物
具体实施例方式以下详细说明本发明。本发明的覆金属层叠板在聚酰亚胺的单面或两面具有金属箔。对于聚酰亚胺层而言，只要与金属箔相接的聚酰亚胺层的玻璃化转变温度为300°C以上，则可以是单层也可以由多个层形成，但优选由玻璃化转变温度为300°C以上的聚酰亚胺层(i)和其它的聚酰亚胺层形成，其它的聚酰亚胺层由具有比聚酰亚胺层(i)的玻璃化转变温度高50°C以上的玻璃化转变温度的聚酰亚胺树脂层(ii)形成。作为金属箔，只要是显示后述表面粗化形状，其种类就没有特别限定，但优选为铜箔或合金铜箔。作为金属箔，使用铜箔、合金铜箔时，优选它们的厚度在5 50 ii m的范围，如果考虑对柔性配线基板的适用性，则更优选在9 30 y m的范围。本发明中使用的金属箔的与聚酰亚胺层相接的粗化处理面必须满足下述条件
(a) (C)。(a)粗化处理面的表面粗糙度(Rz)在0. 5 4 ii m的范围(b)粗化处理面的表层部是由多个粗化粒子形成的微细突起形状，以上述微细突起形状的I个突起物的突起高度H与根部宽度L的比表示的长宽比(H/L)在I. 5 5的范围、且突起高度在I 3 ii m的范围的突起形状的比例相对于全部突起形状的数量为50%以下(c)在邻接的突起物之间深度为0.5 以上、且邻接突起物间距离在0.001 Ium的范围的间隙的存在比例为全部突起形状数的50%以下首先，必须使粗化处理面的表面粗糙度(Rz)在0. 5 4 ii m的范围。如果Rz的值不足0. 5 y m,则金属箔与聚酰亚胺层的粘接力降低；如果超过4 u m,则将电路加工成精细图案时蚀刻残渣增加，其结果电可靠性降低。此处，粗化处理面的表面粗糙度(Rz)是指在JISB 0601-1994 “显示为表面粗糙度的定义”的“5. I十点平均粗糙度”的定义规定的Rz。接着，必须使粗化处理面的表层部是由许多粗化粒子形成的微细突起形状，以上述微细突起形状的I个突起物的突起高度H与根部宽度L的比表示的长宽比(H/L)在I. 5 5的范围、且突起高度在I 3 iim的范围的突起形状的比例相对于全部突起形状的数量为50%以下。如果上述长宽比与突起高度的条件超过50%，则由于表面粗化形状变粗 糙，所以对耐热性(玻璃化转变温度)高的聚酰亚胺层进行加热压接时，流动性不足，容易生成微孔。进而，对于金属箔表面的粗化处理面，在邻接的突起物之间深度为0. 以上、邻接突起物间距离在0. 001 Iym的范围的间隙的存在比例必须为全部突起形状数的50%以下。如果该比例超过50%，则不能充分地进行树脂向间隙的填充，容易生成微孔。此处，对于本发明使用的金属箔的粗化处理，利用图I进行说明。图I是将金属箔截面的表面部分放大而模式化地表示的图。本发明中，例如按图I所示，粗化处理面的微细突起形状的长宽比是用微细突起形状的I个突起物的高度H除以突起物的根部宽度L得到的值。突起高度是指表示距离连接邻接的谷底部的中心最长的长度的值。另外，对于本发明的上述条件(C)而言，在邻接的突起物之间具有深度为0.5pm以上的间隙，以该间隙中邻接突起物之间距离为0. 001 I i! m的间隙的存在比例进行判断。图I中，突起物P和突起物q是邻接的突起物，在突起物P和q之间具有0.5 iim以上深度的间隙。并且，该邻接间距离在0.001 I 的范围。本发明中这样的间隙最好较少，如果将条件(C)换句话说，则作为突起物间的深度为0.5 以上深度的间隙、且直至该深度为止的邻接间距离在0. 001 I y m的范围的间隙相对于全部突起形状数为50%以下的数量。在本发明中使用的金属箔表面形成的粗化形状优选朝向顶点方向存在比根部宽度L大的宽度的突起形状的比例相对于全部突起形状的数量为20%以下，更优选为10%以下。当该比例超过20%时，有在突起形状的根部容易产生微孔的趋势。对于本发明的金属箔的粗化面，当利用粗化处理形成的突起物的形状为细长形时，有容易产生微孔的趋势，因此，优选高度I U m以上的突起形状的平均宽度为I U m以上的突起形状占全部突起形状的比例为10%以上，更优选为30%以上。其中，突起形状的平均宽度可以将突起形状的1/2高度的宽度作为平均宽度。应予说明，这样经粗化处理的铜箔已市售，本发明所说的满足粗化处理面的条件的铜箔可从市售品中获得。金属箔的粗化处理面优选粗化处理面用Ni、Zn以及Cr进行镀覆处理，Ni含量为
0.lmg/dm2以上，并且利用亮度计测定的Y值(亮度)为25以上。该亮度是向样品表面照射光并将光的反射量作为亮度而得的值，作为所见表面的粗糙度的指标。亮度低是表示反射率低、即在邻接的突起物之间狭窄而深的间隙多，容易生成热压接时的微孔。Ni含量低于
0.lmg/dm2时，由于耐腐蚀性不足，所以与聚酰亚胺的填充性无关而被酸腐蚀。接着，对用本发明的覆金属层叠板中形成绝缘层的聚酰亚胺层进行说明。如上述说明的那样，本发明中，对于聚酰亚胺层，必需聚酰亚胺层⑴作为与金属箔相接的层，优选由多个聚酰亚胺构成。表示优选的具体的聚酰亚胺层的构成例时，可例示下述构成例。应予说明，下述构成例中，M为金属箔的简写、PI为聚酰亚胺的简写，此外，PI层(i)为玻璃化转变温度为300°C以上的聚酰亚胺层，PI层(ii)为玻璃化转变温度比聚酰亚胺层(i)高50°C以上的聚酰亚胺层。1)M/PI 层(i)/PI 层(ii)/PI 层⑴2)M/PI 层(i)/PI 层(ii)/PI 层⑴/M3)M/PI 层(ii)/PI 层⑴/M构成聚酰亚胺层的聚酰亚胺一般以下述式(I)表示，能够通过使用实质上等摩尔的二胺成分和酸二酐成分、在有机极性溶剂中进行聚合的公知方法进行制造。
权利要求
1.一种覆金属层叠板，其特征在于，在聚酰亚胺层的单面或两面具有金属箔，与所述金属箔相接的聚酰亚胺层(i)的玻璃化转变温度为300°C以上，所述金属箔的与聚酰亚胺层相接的粗化处理面满足下述条件(a) (c) (a)粗化处理面的表面粗糙度Rz在0.5 4 ii m的范围， (b)粗化处理面的表层部是由多个粗化粒子形成的微细突起形状，以所述微细突起形状的I个突起物的突起高度H与根部宽度L的比表示的长宽比H/L在I. 5 5范围、且突起高度在I 3 范围的突起形状的比例相对于全部突起形状的数量 为50%以下， (c)在邻接的突起物间深度为0.5 ii m以上、且邻接突起物间距离在0. 001 I ii m范围的间隙的存在比例为全部突起形状数的50%以下。
2.根据权利要求I所述的覆金属层叠板，其中，在权利要求1(b)中规定的突起形状中，朝向顶点方向存在比根部宽度L大的宽度的突起形状的比例相对于全部突起形状的数量为20%以下。
3.根据权利要求I或2所述的覆金属层叠板，其中，高度IU m以上的突起形状的平均宽度为Ium以上的突起形状占全部突起形状的比例为10%以上。
4.根据权利要求I 3中任一项所述的覆金属层叠板，其中，粗化处理面用Ni、Zn以及Cr进行镀覆处理，Ni含量为0. lmg/dm2以上，并且利用亮度计测定的Y值即亮度为25以上。
5.根据权利要求I 4中任一项所述的覆金属层叠板，其中，聚酰亚胺层由多层构成，与金属箔不相接的聚酰亚胺层(ii)的玻璃化转变温度比聚酰亚胺层(i)的玻璃化转变温度高50°C以上。
6.根据权利要求I 5中任一项所述的覆金属层叠板，其中，聚酰亚胺树脂层与金属箔在1_宽度下的初期粘接力为I. OkN/m以上，在盐酸中浸溃I小时后的剥离强度保持率为80%以上。
全文摘要
本发明提供一种覆金属层叠板，其在尺寸稳定性的基础上，耐热性优异、尤其抑制了在加热加压侧的层间产生的微孔的粘接可靠性也优异。对于该层叠板，与金属箔相接的聚酰亚胺层i的玻璃化转变温度为300℃以上、且将金属箔的粗化处理面设为(a)表面粗糙度Rz为0.5～4μm；(b)粗化处理面的表层部形成多个微细突起形状，以其中1个突起物的突起高度H与根部宽度L的比表示的长宽比H/L在1.5～5的范围、其突起高度在1～3μm的范围的突起形状的比例相对于全部突起形状的数量为50％以下；(c)突起物之间深度为0.5μm以上、且邻接突起物间距离在0.001～1μm的范围的间隙的存在比例为全部突起形状数的50％以下。
文档编号B32B15/08GK102740613SQ201210093700
公开日2012年10月17日 申请日期2012年3月31日 优先权日2011年3月31日
发明者矢熊建太郎, 近藤荣吾 申请人:新日铁化学株式会社