JPH03217076A - 多層銅張積層板用内層基材の表面処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業」二の利用分野〕 本発明は、エポキシ樹脂等の絶縁材を用いた多層銅張積
層板の内層基材の表面処理方法に関するものであり、特
に内層基材の銅箔の酸化処理面と樹脂層との接着性を向
上させる表面処理方法に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、銅張積層板の諸特性に対する要求はますます厳し
くなってきている。特に産業用や民生用１ のプリント配線板用の銅張積層板にその傾向が顕著であ
る。例えば高密度化の要求により信号線はますます細く
なり、信頼性の確保のため銅箔と樹脂間の接着強度が重
要となっている。また多層化の傾向も顕著で、銅箔の接
着強度は、銅箔粗化面のみならず、銅箔光沢面とこれに
密着する樹脂層との間においても一層重要になってきて
いる。

第２図は内層基材製造後の多層基板製造工程に至る多層
銅張積層板の製造工程を示す系統図である。

一般に内層基材としては０．５〜０　．　６ｍｍ程度の
厚さの両面銅張積層板が用いられており、エッチング等
により両面の銅箔にパターニング（ａ）を行って所定の
回路パターンを形成したのち、整面（ｂ）、水洗（ｃ）
、乾燥（ｄ）の各工程を行う。そして酸化処理工程（ｅ
）において、銅箔の回路パターンを酸化処理して表面に
酸化膜を形成したのち、乾燥（ｆ）を行う。その後表面
処理工程（ｇ）において、一般にカップリング剤を含む
カップリング処理液を表面処理液として表面処理を行い
、乾燥工程（ｈ）を２ 経たのち、多層基板製造工程（ｉ）に入る。多層基板製
造工程（ｉ）では、表面処理を行った内層基材と、ガラ
スクロスーエポキシ樹脂よりなるプリプレグとを交互に
積層し、最外層に銅箔を積層して加熱加圧成形すること
により多層銅張積層板を製造する。

第３図は従来の表面処理装置を示す断面図であり、図に
おいて、（１）は内層基材、（２）はその両側に積層さ
れた銅箔の回路パターン、　（３）は表面処理液、（４
）は処理液層である。

従来の内層基材（１）の表面処理方法は、カップリング
剤を含むカップリング処理液からなる表面処理液（３）
を処理液槽（４）の中に入れ、その中に被処理材である
回路パターン（２）を形成した内層基材（１）を浸漬し
た後、引上げて乾燥し、表面処理膜を内層基材（１）表
面に形成する。そして乾燥後、内層基材（１）を次工程
の多層基板製造工程に供している。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記のような従来の表面処理方３ 法においては、単に被処理材である内層基材（１）を、
カップリング剤を含む表面処理液（３）に浸漬したのち
、引上げて乾燥する方法であったので、表面処理液の粘
度や組成の如何に拘らず、内層基材（１）の表面には銅
箔の回路パターン（２）が形成されている部分と、形成
されていない部分があるため、内層基材の表面に均一な
表面処理膜を一様に形成することができない。このため
多層基板製造工程で、表面処理膜とこれに密着する樹脂
層間でフクレ、ハガレを生じたり、製造後の多層基板に
接着力の著しいバラツキを生じたり、実装時にハンダに
よるフクレやハガレを生じることがあり、著しく信頼性
を損うという問題点があった。

従来、表面処理液は水や溶剤並みの粘度であり、表面処
理膜は無色透明で、その厚さが極めて薄いので、表面処
理膜の付着状態と接着力の関係について充分な検討がな
されていなかった。

本発明は前記の問題点を解決するためになされたもので
、表面処理膜を内層基材表面に一様に形成して、多層基
板の内層基材との接着力を安定化４ するとともに向上させ、その信頼性を高めることができ
る多層銅張積層板用内層基材の表面処理方法を提案する
ことを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の多層銅張積層板用内層基材の表面処理方法は、
多層鋼張積層板を形成するための内層基材の銅箔の酸化
膜表面に表面処理を行う方法において、表面粗さを５〜
１５０μｍに調整した転写ローラにより表面処理液を内
層基材の表面に転写して均一に付着させ，表面処理膜を
形成する方法である。

本発明で使用する表面処理液としては、例えばシランカ
ツプリング剤、チタネートカップリング剤、または両者
の混合カップリング剤などのカップリング剤を０．３〜
５重量％含む表面処理液があげられる。

〔作　用〕

本発明の多層銅張積層板用内層基材の表面処理方法にお
いては、表面粗さを５〜１５０μｍに調整した転写ロー
ラにより表面処理液を内層基材に転写５− し、均一に付着させて表面処理を行い、表面処理膜を形
成する。

従来のように表面処理液に被処理材である内層基材を浸
漬して引上げると、その表面に付着した表面処理液が内
層基材表面のハジキや液ダマリのため表面に均一に付着
せず、一様な表面処理膜を形成できないが、これは被処
理材の内層基材の表面に表面処理液が接触した際の表面
張力が大きいためである。このため本発明では、表面粗
さを上記範囲に調整した転写ローラにより表面処理液を
内層基材に転写することにより、内層基材の表面に表面
処理液を均一に付着させ、これにより一様な表面処理膜
を形成する。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例について説明する。

第１図は実施例で使用する表面処理装置の断面図であり
、図において、第３図と同一符号は同一または相当部分
を示す。表面処理装置は，表面処理液（３）を入れる１
対の処理液槽（４）と、処理液槽（４）内の表面処理液
（３）に一部が接するように設け−６− られた１対の汲上ローラ（５）と、汲上ローラ（５）と
接するように対向して設けられた１対の転写ローラ（６
）とを有している。転写ローラ（６）は表面粗さを５〜
１５０μｍに調整した金属、硬質プラスチック等の硬質
ローラや、軟質プラスチック、ゴム等の軟質ローラなど
が使用でき、吊下治具（７）により吊下げられた内層基
材（１）の表面に両側から接し、汲上ローラ（５）によ
り汲上げられた表面処理液（３）を内層基材（１）に転
写するようになっている。

内層基材（１）の表面処理方法は、汲上ローラ（５）お
よび転写ローラ（６）を回転させながら、転写ローラ（
６）間を吊下治具（７）により吊下げた内層基材（１）
を通過させることにより、汲上ローラ（５）により汲上
げられた表面処理液（３）を転写ローラ（６）によって
内層基材（１）に転写し、表面処理液（３）を内層基材
（１）の表面に均一に付着させる。

このとき転写ローラ（６）は内層基材（１）のソリや曲
り、あるいはその表面の回路パターン（２）の有無によ
る凹凸にも拘らず、内層基材（１）の両面に圧着し、内
層基材（１）表面の凹凸面の全てに一様一７ に表面処理液（３）を付着させる。転写ローラ（６）は
内層基材（１）への抑圧、ローラ間のギャップ、ローラ
の材質などにより表面処理液（３）の付着状態をコント
ロールすることができ、特にその表面に設けた粗度によ
る微細な凹凸により、表面処理液（３）の汲上ローラ（
５）からの受取と内層基材（１）の表面への付着を均一
に行うことができる。

実施例１ まず内層基材（１）として、両面に厚さ７０μｍの銅箔
を張った全体の厚さ０．６０ｍｍのガラスクロスーエポ
キシ樹脂の銅張積層板を用いた。まず第２図のパターニ
ング（ａ）工程として、両面の銅箔に所定のパターンと
なるようにレジストを付与し，エッチングなどによりパ
ターニングし、回路パターン（２）を形成する。このパ
ターン面を整面（ｂ），水洗（ｃ）、および乾燥（ｄ）
シた後，酸化処理工程（ｅ）として、黒化処理液（亜塩
素酸ナトリウム３１ｇ／Ｑ、水酸化ナトリウム１５ｇ／
Ｑ、リン酸三ナトリウム１２ｇ／Ｉｌｌの水溶液）中に
９５℃で２分間浸漬して酸化膜を形成した後、１５０℃
のオーブン中で１５分間乾燥（ｆ）さ８ー せた。

次に表面処理工程（ｇ）として、カップリング処理液（
β一（３，４エポキシシク口ヘキシル）エチルトリメト
キシシラン　２重量％、酢酸０．５重量％、エタノール
６０重量％、水３７．５重量％）からなる表面処理液（
３）を用い、これを第１図の表面処理装置の処理液槽（
４）に満して汲上ローラ（５）により汲上げ、一方パタ
ーニングおよび酸化膜を形成した内層基材（１）を吊下
治具（７）により吊下げて、表面粗さが２０〜３０μｍ
になるように研磨したフッ素樹脂（テフロン）皮膜を有
する直径５０ｍｍのゴムローラ（硬さ：　ＪＩＳ　Ａ　
４０゜）からなる転写ローラ（６）間を、押圧力５００
ｇの条件で通過させ，表面処理液（３）を内層基材（１
）に転写して付着させた。その後、室温で１０分間風乾
し、次にこれをオーブン内にて１１０℃で３０分間乾燥
（ｈ）シて、カップリング剤の表面処理膜を形成した。

この表面処理膜を形成した内層基材（１）は、多層基板
製造工程（ｉ）において、ガラスクロスーエボキシ樹脂
よりなるプリプレグ（図示せず）と交互に必要層数を積
層し、最外層に銅箔を積層してプレス成形することによ
り、多層銅張積層板を得た。

比較例１ 第３図の表面処理装置を用いたほかは、実施例１と同様
にして、多層銅張積層板を得た。

上記実施例１および比較例１の多層銅張積層板について
、その表面処理した銅箔とプリプレグ間の引剥し力を測
定した。結果を表１に示す。

表１ ＊１　：引剥し力はＪＩＳ−Ｃ−６４８１．　５．７に
より試験した。

また転写ローラ（６）の表面粗さと、表面処理液（３）
の均一付着性について実験した結果、表面粗さは５〜１
５０μｍ程度とすることにより、均一付着が可能である
ことがわかった。

なお、本発明の方法においては、単にカップリング剤を
含む表面処理液のみならず、一般市販のプライマーや接
着剤なども表面処理液として同様に用いることができる
。

また、上記実施例において、均一に表面処理膜を形成す
るための転写ローラ（６）は、１対のみに限らず、数対
設置し、段階的に処理するようにしてもよい。さらに転
写ローラ（６）の表面への粗度の付与は、表面に筒状の
メッシュを被覆したり、スポンジ状の材料を配したもの
などでもよい。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明によれば、表面粗さを調整した転
写ローラにより表面処理液を内層基材に転写して均一に
付着させることにより、内層基材表面に一様な表面処理
膜をムラなく容易に形成することができ、これにより接
着力が安定するとともに、そのレベルを向上させること
ができ、多層銅張積層板の歩留および信頼性の向上に寄
与できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例の表面処理装置の断面図、第２図は多層
銅張積層板の製造工程を示す系統図、第３図は従来の表
面処理装置の断面図である。 各図中、同一符号は同一または相当部分を示し、（１）
は内層基材、（２）は回路パターン、　（３）は表面処
理液、（４）は処理液槽、（５）は汲上ローラ、（６）
は転写ローラ、（７）は吊下治具である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）多層銅張積層板を形成するための内層基材の銅箔
   の酸化膜表面に表面処理を行う方法において、表面粗さ
   を５〜１５０μｍに調整した転写ローラにより表面処理
   液を内層基材の表面に転写して均一に付着させ、表面処
   理膜を形成することを特徴とする多層銅張積層板用内層
   基材の表面処理方法。