JPH0685455A - 印刷回路用銅箔の表面処理方法 - Google Patents

印刷回路用銅箔の表面処理方法

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JPH0685455A
JPH0685455A JP25200992A JP25200992A JPH0685455A JP H0685455 A JPH0685455 A JP H0685455A JP 25200992 A JP25200992 A JP 25200992A JP 25200992 A JP25200992 A JP 25200992A JP H0685455 A JPH0685455 A JP H0685455A
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zinc
copper foil
benzotriazole
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Eiji Hino
英治 日野
Takaaki Yamanishi
敬亮 山西
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    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
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    • C23F11/08—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids
    • C23F11/10—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids using organic inhibitors
    • C23F11/14—Nitrogen-containing compounds
    • C23F11/149—Heterocyclic compounds containing nitrogen as hetero atom
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    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 銅箔の光沢面の長期保存性(耐湿性)を改善
する処理方法の確立。 【構成】 印刷回路用銅箔の光沢面に(1)Zn又はZ
n合金めっきを施しその後クロメート処理するか或いは
(2)Zn又はZn合金めっきを施しその後電解亜鉛・
クロム処理してクロム酸化物と亜鉛及び(又は)亜鉛酸
化物との混合皮膜を形成するか或いは(3)電解亜鉛・
クロム処理してクロム酸化物と亜鉛及び(又は)亜鉛酸
化物との混合皮膜を形成し、その後、処理表面をベンゾ
トリアゾール又はベンゾトリアゾール誘導体(例、ベン
ゾトリアゾールモノエタノールアミン塩、ベンゾトリア
ゾールシクロヘキシルアミン塩、ベンゾトリアゾールモ
ルホリン塩等)で処理することを特徴とする印刷回路用
銅箔の光沢面処理方法。銅箔の長期保管を可能とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、印刷回路用銅箔の光沢
面の処理方法に関するものであり、特には耐湿性の改善
を目的とする印刷回路用銅箔の光沢面の処理方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】印刷回路用銅箔は一般に、合成樹脂等の
基材に高温高圧下で積層接着され、その後目的とする回
路を形成するべく必要な回路を印刷した後、不要部を除
去するエッチング処理が施される。最終的に、所要の素
子が半田付けされて、エレクトロニクスデバイス用の種
々の印刷回路板を形成する。印刷配線板用銅箔に対する
品質要求は、樹脂基材と接着される面(粗化面)と、非
接着面(光沢面)とで異なる。
【0003】粗化面に対する要求としては、主として、
保存時における酸化変色のないこと、基材との引き
剥し強さが高温加熱、湿式処理、半田付け、薬品処理等
の後でも充分なこと、基材との積層、エッチング後に
生じる所謂積層汚点のないこと等が挙げられる。
【0004】他方、光沢面に対しては、外観が良好な
こと及び保存時における酸化変色のないこと、高温加
熱時に酸化変色がないこと(耐熱酸化性、ヤケ性)半
田濡れ性が良好なこと、レジストとの密着性が良好な
こと等が要求される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】特に最近では、印刷回
路用銅箔は海外へも輸出されることが多く、船積輸送を
含めて保管環境が悪い場合がある。湿度の多い夏場など
に酸化のトラブルを起こすことがある。また、国内にお
いても、保証期間の延長等従来より長期間の保証を求め
られる傾向がある。
【0006】銅箔には通常、製造最終段階で、クロメー
ト処理或いは亜鉛めっき後クロメート処理のような防錆
処理を施してある。しかしながら、従来からの防錆処理
では、湿度の高い夏場等悪い環境で長期保管されると酸
化トラブルを起こすことがあった。
【0007】本発明の課題は、銅箔光沢面の長期保存性
(耐湿性)の改善を目的とする印刷回路用銅箔の光沢面
の処理方法を確立することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、印刷回路
用銅箔の光沢面にZn又はZn合金めっきを施しその後
クロメート処理若しくは電解亜鉛・クロム処理するか、
或いは光沢面に直接電解亜鉛・クロム処理し、その後処
理表面をベンゾトリアゾール又はベンゾトリアゾール誘
導体で処理することにより上記課題を解決しうることを
見出した。銅箔や銅線のような銅系材料の防錆剤として
のベンゾトリアゾール又はベンゾトリアゾール誘導体の
使用は公知である(特公平3−71515〜71517
号参照)。しかし、印刷回路用銅箔の、しかもその光沢
面の長期保存性(耐湿性)の改善のためのその使用は知
られていない。
【0009】この知見に基づき、本発明は、(1)印刷
回路用銅箔の光沢面にZn又はZn合金めっきを施し、
その後該Zn又はZn合金めっき表面をクロメート処理
し、更にクロメート処理表面をベンゾトリアゾール又は
ベンゾトリアゾール誘導体で処理することを特徴とする
印刷回路用銅箔の光沢面処理方法、(2)印刷回路用銅
箔の光沢面にZn又はZn合金めっきを施し、その後該
Zn又はZn合金めっき表面に電解亜鉛・クロム処理に
よるクロム酸化物と亜鉛及び(又は)亜鉛酸化物との混
合皮膜を形成し、更に電解亜鉛・クロム処理表面をベン
ゾトリアゾール又はベンゾトリアゾール誘導体で処理す
ることを特徴とする印刷回路用銅箔の光沢面処理方法並
びに(3)印刷回路用銅箔の光沢面に電解亜鉛・クロム
処理によるクロム酸化物と亜鉛及び(又は)亜鉛酸化物
との混合皮膜を形成し、更に電解亜鉛・クロム処理表面
をベンゾトリアゾール又はベンゾトリアゾール誘導体で
処理することを特徴とする印刷回路用銅箔の光沢面処理
方法を提供する。
【0010】
【作用】本発明において使用する銅箔は、電解銅箔或い
は圧延銅箔いずれでもよい。銅箔の光沢面に、先ず、
(1)Zn又はZn合金めっきを施しその後クロメート
処理するか或いは(2)Zn又はZn合金めっきを施し
その後電解亜鉛・クロム処理してクロム酸化物と亜鉛及
び(又は)亜鉛酸化物との混合皮膜を形成するか或いは
(3)直接電解亜鉛・クロム処理してクロム酸化物と亜
鉛及び(又は)亜鉛酸化物との混合皮膜を形成する。
【0011】(1)及び(2)の場合にはZn又はZn
合金めっきが先ず形成される。Znめっきの場合、10
0〜500μg/dm2 の付着量でごく薄く形成するように
めっきが実施される。Zn付着量が100μg/dm2 未満
では耐ヤケ性(耐熱酸化性)が悪化する。500μg/dm
2 を超えると、Zn金属の色調が濃くなり、外観上問題
となる。Znめっき条件の例は次の通りである: Znめっき条件 Zn:10〜50g/l pH:3〜5 温度:30〜60℃ 電流密度:0.1〜3A/dm2 めっき時間:0.5〜5秒
【0012】Zn合金めっきとしては、例えばZn−N
i、Zn−Co等が代表的である。Zn−Niを例にと
ると、光沢面に同じくZn−Ni合金処理が実施され
る。Zn−Ni合金処理は、好ましくはZn−Ni電解
めっき浴を使用して50〜97重量%Zn及び3〜50
重量%Niを含むZn−Ni合金層を100〜500μ
g/dm2 の付着量でごく薄く形成するように実施される。
Ni量が3重量%以上でZn単独の場合より良好な耐熱
酸化性が確保される。他方Ni量が50重量%を超える
と、半田濡れ性が悪化すると共に、耐熱酸化性も悪化す
る。付着量についてはZn単独の場合に準じる。Zn−
Co合金の場合も上記と同一である。
【0013】Zn−Ni合金めっき浴の組成及び条件例
は次の通りである: Zn:5〜50g/l Ni:5〜50g/l pH:2.5〜4 温度:30〜60℃ 電流密度:0.5〜5A/dm2 めっき時間:1〜10秒
【0014】上記(1)では、水洗後、ZnまたはZn
合金めっき上にクロメート処理が施される。浸漬クロメ
ート或いは電解クロメートいずれでも良い。耐候性が要
求されるときには、電解クロメートが好ましい。浸漬ク
ロメート或いは電解クロメートの条件は斯界で確立され
ている条件に従う。例えば、浸漬クロメート及び電解ク
ロメート処理の条件例は次の通りである: (A)浸漬クロメート処理 K2Cr2O7 :0.1〜5g/l pH :2.5〜4.5 温度 :40〜60℃ 時間 :3〜8秒 (B)電解クロメート処理 K2Cr2O7 (Na2Cr2O7或いはCrO3):2〜10g/l NaOH或いはKOH :10〜50g/l pH :7〜13 浴温 :20〜80℃ 電流密度 :0.05〜5 A/dm2 時間 :5〜30秒
【0015】クロメート層は、Cr量で表して15〜1
00μg/dm2 の付着量を有することが好ましい。Cr付
着量が15μg/dm2 未満だと、耐湿性及び耐薬品性が悪
化する。Cr付着量が100μg/dm2 を超えると、ハン
ダ濡れ性及びUV(紫外線硬化型)レジストインクのよ
うなレジストの密着性に悪影響を与える。
【0016】上記(2)の場合には、ZnまたはZn合
金めっき上に電解亜鉛・クロム処理によりクロム酸化物
と亜鉛及び(又は)亜鉛酸化物との混合皮膜を形成す
る。電解亜鉛・クロム処理とは、亜鉛塩または酸化亜鉛
とクロム酸塩とを含むめっき浴を用いて電気めっきによ
り亜鉛または酸化亜鉛とクロム酸化物とより成る亜鉛−
クロム基混合物の防錆層を被覆する処理である。めっき
浴としては代表的には、K2Cr2O7 、Na2Cr2O7等の重クロ
ム酸塩やCrO3等の少なくとも一種と、水溶性亜鉛塩、例
えばZnO 、ZnSO4 ・7H2O等少なくとも一種と、水酸化ア
ルカリとの混合水溶液が用いられる。代表的なめっき浴
組成と電解条件例は次の通りである: (C)電解亜鉛・クロム処理 K2Cr2O7 :2〜10g/l (Na2Cr2O7或いはCrO3) Zn :0.1〜1g/l Na2SO4 :5〜20g/l pH :3〜5 浴温 :20〜60℃ 電流密度 :0.1〜3 A/dm2 時間 :1〜30秒 クロム酸化物はクロム量として15〜100μg/dm2 そ
して亜鉛は50〜500μg/dm2 の被覆量が好ましい。
Cr付着量が15μg/dm2 未満だと、耐湿性及び耐薬品
性が悪化する。Cr付着量が100μg/dm2 を超える
と、ハンダ濡れ性及びUVレジストインク密着性に悪影
響を与える。Zn付着量が50μg/dm2 未満では耐熱酸
化性(ヤケ性)が悪化する。500μg/dm2 を超える
と、Zn金属の色調が濃くなり、外観上問題となる。
【0017】上記(3)の場合には、ZnまたはZn合
金めっきを省略して、銅箔光沢面に直接電解亜鉛・クロ
ム処理によりクロム酸化物と亜鉛及び(又は)亜鉛酸化
物との混合皮膜を形成する。その条件は上記に準じる。
【0018】これら(1)〜(3)の処理の後、水洗
後、処理表面にベンゾトリアゾール又はベンゾトリアゾ
ール誘導体が塗布される。ここで、ベンゾトリアゾール
誘導体は、ベンゾトリアゾール誘導体とは、ベンゾトリ
アゾールモノエタノールアミン塩、ベンゾトリアゾール
シクロヘキシルアミン塩、ベンゾトリアゾールモルホリ
ン塩、ベンゾトリアゾールジイソプロピルアミン塩、メ
チルベンゾトリアゾールシクロヘキシルアミン塩等を含
むものである。ベンゾトリアゾール又はベンゾトリアゾ
ール誘導体の塗布は、噴霧、浸漬、刷毛塗り等適宜の方
法でZn又はZn合金層を一様に被覆するように通常常
温で実施される。
【0019】ベンゾトリアゾール又はベンゾトリアゾー
ル誘導体の濃度は0.001〜10%の範囲をとる。こ
の濃度が0.001%未満では、所期の耐湿性の改善が
得られない。他方上記濃度が10%を超えると、外観が
悪くなり(ムラ等の発生)、また半田濡れ性及びUVレ
ジストインクやドライフィルムのようなレジストの密着
性が悪くなる。
【0020】乾燥後得られた製品は、長期保存性に優れ
ている。所要水準の耐熱酸化性、ハンダ濡れ性及びレジ
スト密着性をも具備している。
【0021】銅箔の粗化面については、従来から採用さ
れてきた任意の処理を施すことができる。すなわち、粗
化処理後に、粗化面にCu、Cr、Ni、Fe、Co及
びZnから選択される1種乃至2種以上の単一金属層又
は合金層を形成するトリート処理を行うことが好まし
い。合金めっきの例としては、Cu−Ni、Cu−C
o、Cu−Ni−Co、Cu−Znその他を挙げること
ができる(詳細は、特公昭56−9028号、特開昭5
4−13971号、特開平2−292895号、特開平
2−292894号、特公昭51−35711号、特公
昭54−6701号等を参照のこと)。こうしたトリー
ト処理層は銅箔の正常を決定するものとしてまた障壁と
しての役割を果たす。
【0022】
【実施例】本発明の効果を例示する目的で以下に実施例
及び比較例として長期保管性に関しては耐湿性試験を示
す。試験方法は次の通りとした:耐湿性は銅箔を紙管に
約20m巻き、60℃−60%RHの恒温恒湿槽に入
れ、銅箔光沢面の酸化変色をチェックした(判断基準:
○=変色なし、△=やや変色あり、×=変色あり)。
【0023】(実施例I及び比較例I)実施例として、
方法1として圧延銅箔の光沢面に(A)Zn(又はZn
−Ni合金)めっきし、水洗後(B)クロメート処理し
た場合と、方法2として圧延銅箔の光沢面に(A)Zn
(又はZn−Ni合金)めっきし、水洗後(C)電解亜
鉛・クロム処理を行った場合とにわけ、その後いずれも
水洗→(D)ベンゾトリアゾール又はベンゾトリアゾー
ル誘導体処理→乾燥の手順で表面処理を施した。(A)
〜(D)の処理条件は次の通りとした: (A)Zn(又はZn−Ni合金)めっき Zn:20g/l Ni:零又は10g/l pH:4 温度:50℃ 電流密度:1A/dm2 めっき時間:2秒 (B)クロメート処理(浸漬クロメート処理) K2Cr2O7 :5g/l pH:3 温度:55℃ 時間:8秒 (C)電解亜鉛・クロム処理 K2Cr2O7 :5g/l Zn:0.5g/l pH:3 浴温:55℃ 電流密度:0.5 A/dm2 時間:5秒 (D)ベンゾトリアゾール処理 1%ベンゾトリアゾール液を常温で塗布することにより
行った。
【0024】比較例として、同じ圧延銅箔光沢面に上記
(D)のベンゾトリアゾール処理を実施しないことを除
いて上記と同条件で、即ち方法1及び方法2のみに従い
表面処理を施した。
【0025】実施例及び比較例の試験品を前述の方法に
従って耐湿性試験に供した。結果を表1に示す。
【0026】
【表1】
【0027】(実施例II及び比較例II)実施例とし
て、圧延銅箔の光沢面に圧延銅箔の光沢面に直接電解亜
鉛・クロム処理を行い、水洗後ベンゾトリアゾール処理
し、乾燥することにより表面処理を施した。比較例とし
て電解亜鉛・クロム処理のみを行い、ベンゾトリアゾー
ル処理を省略した。電解亜鉛・クロム処理及びベンゾト
リアゾール処理の条件は実施例Iに従った。結果を表2
に示す。
【0028】
【表2】
【0029】表1及び2から、本発明に従う試験品は耐
湿性に優れることが明らかである。ベンゾトリアゾール
処理をしない場合には耐湿性に乏しい。
【0030】
【発明の効果】銅箔の光沢面における長期保存性(耐湿
性)を改善し、湿度の高い夏場等の悪い環境で長期保管
されても酸化トラブルを起こさない。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 印刷回路用銅箔の光沢面にZn又はZn
    合金めっきを施し、その後該Zn又はZn合金めっき表
    面をクロメート処理し、更にクロメート処理表面をベン
    ゾトリアゾール又はベンゾトリアゾール誘導体で処理す
    ることを特徴とする印刷回路用銅箔の光沢面処理方法。
  2. 【請求項2】 印刷回路用銅箔の光沢面にZn又はZn
    合金めっきを施し、その後該Zn又はZn合金めっき表
    面に電解亜鉛・クロム処理によるクロム酸化物と亜鉛及
    び(又は)亜鉛酸化物との混合皮膜を形成し、更に電解
    亜鉛・クロム処理表面をベンゾトリアゾール又はベンゾ
    トリアゾール誘導体で処理することを特徴とする印刷回
    路用銅箔の光沢面処理方法。
  3. 【請求項3】 印刷回路用銅箔の光沢面に電解亜鉛・ク
    ロム処理によるクロム酸化物と亜鉛及び(又は)亜鉛酸
    化物との混合皮膜を形成し、更に電解亜鉛・クロム処理
    表面をベンゾトリアゾール又はベンゾトリアゾール誘導
    体で処理することを特徴とする印刷回路用銅箔の光沢面
    処理方法。
JP25200992A 1992-08-28 1992-08-28 印刷回路用銅箔の表面処理方法 Pending JPH0685455A (ja)

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