[发明专利]双层覆铜层压材料及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及双层覆铜层压材料及其制造方法，该双层覆铜层压材料通过使用溅射或电镀处理在聚酰亚胺薄膜上形成铜层而得到，其在保持优良的耐热剥离的同时，使聚酰亚胺薄膜在蚀刻液(东丽工程株式会社(東レエンジニアリング)制造的TP-3000)中的蚀刻速率延迟。

背景技术

近年来，柔性电路板被用于各种用途，其要求特性也根据用途而各种各样。作为柔性印刷电路板的材料之一的在聚酰亚胺薄膜(PI)上形成铜层的双层覆铜层压(CCL：Cu Clad Laminate)材料与铸造材料等相比，具有可以使铜层薄至5μm以下、可以自由地设计薄膜的厚度等特征。

在医疗用探针、气体电子倍增管等用途中要求的铜层的厚度为2～5μm，而聚酰亚胺薄膜的厚度为12.5～50μm的单面和双面CCL适于上述用途。

通过溅射、电镀法制造的双层CCL材料，是在聚酰亚胺薄膜上通过溅射形成亚微米级的铜层后，通过硫酸铜电镀处理形成铜层的材料。基本的发明记载于下述专利文献1中。

这样的用途中的CCL的制造工序，有铜层蚀刻工序、压制工序和聚酰亚胺薄膜的蚀刻工序等。

其中，特别是聚酰亚胺薄膜的蚀刻工序，是为了形成通孔或形成悬空引线而实施的工序，是用于进行自由的电路设计的重要的工序。

该聚酰亚胺薄膜的蚀刻工序，有使用蚀刻液的湿式法和照射激光、离子等的干式法。

特别地，干式法与湿式法相比具有如下特征：能够进行微细的加工，并且加工后的最终效果美观。

但是，由于干式法中局部地照射激光或离子，因此在铜层-聚酰亚胺薄膜间不具有充分的附着力的情况下，在制造工序中铜层与聚酰亚胺薄膜剥离，从而对后续工序造成不良影响。当然，在剥离严重的情况下，无法实现目标制造本身。

作为提高铜层-聚酰亚胺薄膜间的附着力的方法之一，在COF(Chip on film：覆晶薄膜)用途中提出了在铜层-聚酰亚胺薄膜间增加NiCr等的粘结层的厚度并形成为约25nm的方法。

但是，在医疗用探针或气体电子倍增管等用途中，从蚀刻性的观点考虑，粘结层的厚度需要抑制为10nm以下。

另一方面，在粘结层为约10nm时，粘结层的阻隔性不充分。该事项报道在专利文献2中。另外，对于COF(Chip on film：覆晶薄膜)用途而言，不仅没有附着性，从细间距电路中的绝缘可靠性方面考虑，也需要约25nm的粘结层。

另外，作为提高铜层-聚酰亚胺薄膜间的附着力的方法，等离子体处理是一般的方法。其效果也被大量报道(参见专利文献3)。

但是，利用等离子体处理的改性效果，根据放电形态、所使用的气体种类等而存在显著差异。例如，专利文献3中报道了“所使用的聚酰亚胺的改性处理前的含氮百分比为6.4原子%以下，这是上限”。

需要说明的是，改性前聚酰亚胺薄膜的含氮量为专利文献3所示的聚酰亚胺薄膜的含氮量即6.4原子%，与后述的本发明具有显著差异。认为这是由于聚酰亚胺薄膜的种类不同。如后所述，重要的是进行等离子体处理使得在比较改性前后时改性后的含氮量增加。

如上所述，由于在医疗用探针或气体电子倍增管等用途的CCL中，粘结层的厚度为10nm以下，因此需要研究通过等离子体处理提高附着力。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利第5685970号公报

专利文献2：WO2008/114539号公报

专利文献3：日本特开2008-78276号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明涉及在聚酰亚胺薄膜上通过溅射和电镀处理形成铜层而得到的双层覆铜层压材料(CCL材料)，特别是铜层厚度为5μm以下、聚酰亚胺薄膜的厚度为12.5～50μm的双层覆铜层压材料(板)，其课题在于得到显示良好的附着性和加热老化后的附着性，在聚酰亚胺薄膜的干式蚀刻加工时不剥离，并且此时聚酰亚胺薄膜的溶解特性比未处理的聚酰亚胺薄膜延迟(不溶解)的双层覆铜层压材料（板）。

解决问题的手段

为了解决所述问题进行了广泛深入的研究，结果发现了对于在聚酰亚胺薄膜上通过溅射和电镀处理形成了铜层的双层覆铜层压材料而言，即使在粘结层薄至10nm以下的情况下，也显示良好的附着性的等离子体处理条件。

基于这些发现，本发明提供：