JPS6210291A

JPS6210291A - 電解銅箔

Info

Publication number: JPS6210291A
Application number: JP60146623A
Authority: JP
Inventors: Kuniki Ueno; 上野　国樹; Kazuyoshi Nabekura; 鍋倉　一好; Yutaka Hirasawa; 平沢　裕; Makoto Fujiki; 藤木　誠
Original assignee: Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
Current assignee: Mitsui Kinzoku Co Ltd
Priority date: 1985-07-05
Filing date: 1985-07-05
Publication date: 1987-01-19
Also published as: JPH0432155B2

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】［産業上の利用分野］本発明は電解銅箔に関し、詳しくは銅箔を電解により得
る際の電解液の６０容量％以上を活性炭処理した後２０
分以内のものを用いることにより、伸び、耐折り曲げ性
等を大幅に向上させた銅張積層板等に用いられる電解銅
箔に関する。

［発明が解決しようとする問題点］近年、電算機を始めとする電子工業の分野において、回
路の高密度化、高信頼性化を図るため、回路の多層化が
盛んに行なわれつつあり、特に多層化した銅張積層板が
使用されている。

従来、このプリント基板に用いられる銅張積層板用の銅
箔としては、一般に電解銅箔が用いられている。この電
解銅箔は、回転する陰極ドラムを使用し、電解槽中に膠
などの添加物を加えた電解液を通し、回転する陰極ドラ
ム上に、銅を電着させ、ドラムを回転させつつ、銅箔を
剥ぎ取る連続電解方式が用いられている。

この従来法により製造された電解鋼箔は、１７０℃前後
の低温での熱処理によって１機械的性質が大きく改良さ
れることはなく、圧延鋼箔と比較して折り曲げにより破
断し易い。

また、この電解銅箔は特に熱間時（例えば１８０℃雰囲
気）の伸びが３．０％前後またはそれ以下と低く、銅箔
のＡＮＳ　Ｉ規格であるＩＰＣ−ＣＦ−１５０Ｅでは、
姓能によりクラス１〜４の分類を設けている。特にクラ
ス４では銅箔を熱処理することにより、１８０℃熱間伸
び率が４．０％以上である品種を設けており、熱処理し
なければ１８０℃での伸び率を４．０％以上にするのは
困難とされていた。

さらに、このような電解銅箔では、銅箔積層板、特に多
層銅箔積層板の製造時に、熱応力がかかる工程で銅箔に
クラックが入ったり、また耐折り曲げ性を重視するフレ
キシブルプリント配線板に供用するには、信頼性が不足
していた。

本発明の目的は、従来の電解銅箔では得られなかった、
常温および熱間での伸びをもち、圧延銅箔と同等または
それ以上の機械的性質を備えた電解鋼箔を提供すること
にある。

［問題点を解決するための手段および作用］本発明者等
は、以前からＭ　Ｉ　Ｌ　−Ｐ−５５１０Ｃで要求され
ている熱応力を受けた状態でクラックが発生しないよう
な、いわゆる熱間（例えば１８０℃雰囲気中）での伸び
が高い電解銅箔の製造について数十回に亘る試験を重ね
てきた。

その中で、電解液の清浄を目的とした活性炭処理を実施
した際、電解に供する電解液の６０容量％以上を連続し
て活性炭処理した電解液を使って、直ちに電解すると、
非常に特異な機械的性質をもつ電解銅箔が作成できるこ
とを見い出し、本発明に至った。

すなわち本発明は、活性炭処理された後２０分以内の電
解液を６０容伍％以上含有する電解液を用いた電解によ
り（ｑられた電解銅箔にある。

本発明の電解鋼箔を得るには、電解に供する電解液の６
０容堡％以上が活性炭処理したものを用いる。活性炭処
理したものが６０容量％未渦においては、高い熱間伸び
率を有する電解銅箔が得られない。また、この活性炭処
理した電解液は、活性炭処理後２０分以内のものを用い
ることが必要で、２０分を超えたものを用いても同様に
高い熱間伸び率を有する電解銅箔は得られない、なお、
電解液の清浄を目的として、活性炭処理を行なうことは
従来より行なわれているが、この活性炭処理した電解液
を本発明のごとり２０分以内に電解することはなく、少
なくとも１日以上ドラム罐等に貯蔵することが通常であ
る。

次に本発明の電解銅箔の製造方法を第１図に基づき説明
する。

第１図は本発明の電解銅箔を製造する連続電解方式の装
置の一例を示す概略図であり、１は電解液導入ライン、
２は活性炭充填塔、３は電解槽、４は陰極ドラム、５は
不溶性陽極、６は電解銅箔をそれぞれ示し、また矢線は
電解液の流れを示す。

連続電解方式自体は従来法とほとんど変化ないが、電解
液を電解直前に一定量以上活性炭充填層を通して、例え
ば空塔速度３０ｃｍ／　ｓｅａ以下で処理し、２０分以
内に電解に供することに特徴がある。

すなわち、電解液供給ライン１より導入された電解液の
一定量を活性炭充填塔２に導入し、活性炭処理を行ない
、この活性炭処理を行なって２０分以内の電解液を、未
処理の電解液と共に合流させて電解槽３に導入し、電解
を行なう。この電解の際に、電解槽３中の電解液の６０
容量％以上が活性炭処理を行なって２０分以内の電解液
であることが本発明においては必要である。この電解は
、陰極ドラム４と不溶性陽極５を用いて電解を行ない、
陰極ドラム４に電解銅箔６を析出させる。この電解の際
の電解液組成、電解時間、電流密度、浴温等は所望によ
り適宜窓められる。陰極ドラム４に析出した電解銅箔６
は剥ぎ取られ、銅張積層板等の用途に用いられる。

このようにして製造した電解銅箔は、電解液の活性炭に
よる清浄効果と、電解液中の金属陽イオンの酸化還元作
用に起因すると思われる効果の両者により、従来とは異
なる電着状態が形成され、従来の電解鋼箔に比べ、機械
的性質はすべてにおいて良好で、圧延銅箔と比較しても
、同等以上の物性値を表わす。特に熱間伸びは、従来の
電解銅箔に比して飛躍的に増大しており、また熱漬の耐
折り曲げ性も極めて良好である。

［実施例］以下、本発明を実施例および比較例に基づき具体的に説
明する。

ＬＬＬ上電解液として、１ｉｉＩＷＩ鋼（Ｃｕ　ＳＯａ　　・５
＋−１２０）２８０〜３６０　Ｍ　！　、硫酸１００〜
１５０ｇ／Ｊの硫酸酸性の硫酸銅溶液を用い、液温的５
０℃、電流密度５０〜１００Ａ／　ｄゴで電解した。

電解は空塔速度３０ｃｒａ／　ｓｅｃで、電解に供する
電解液の８０容最％を連続活性炭処理をしながら連続電
解を施した。なお、活性炭処理後電解に供するまでの時
間は５分間とした。

このようにして得られた３５μｍ電解銅箔の常態（２３
℃）、熱漬（１８０℃、１時間加熱後）、熱間（１８０
℃）の抗張力、伸び、ＭＩＴ耐折り曲げ性をＩＰＣ−Ｃ
Ｆ−１５０Ｅに規定するクラス１〜４の規格と共に第１
表に示すと共に、常態および熱漬の電解銅箔の金属組織
を示す顕微鏡写真（ｉｏｏ。

倍）を第２図（ａ＞および＜　ｂ＞に示す。

比較例１電解液として実施例１と同様のものを用い１、活性炭処
理を全く行なわず、実施例１と同様の電解条件で連続電
解を施した。

このようにして得られた３５μｍ電解銅箔の常態、熱漬
〈１８０℃、１時間加熱後）、熱間＜１８０℃）の抗張
力、伸び、ＭＩＴ耐折り曲げ性を第１表に示すと共に、
常態および熱漬の電解銅箔の顕微鏡写真（１０００倍）
を第３図（ａ）および（ｂ）に示す。

比較例２３５μｍの圧延鋼箔（プリント回路用圧延銅箔、ＴＰＯ
−３５、三井金属鉱業株式会社製）を用い、常態、熱漬
（１８０℃、１時間加熱後）、熱間（１８０℃）の抗張
力、伸び、ＭＩＴ耐折り曲げ性を第１表に示すと共に、
常態および熱漬の圧延銅箔の顕微鏡写真（１０００倍）
を第４図（ａ）および（ｂ）に示す。

第１表第１表に示されるごとく、実施例１の電解鋼箔は、熱処
理することなく　ｌ　ＰＣ−ＣＦ−１５０Ｅのクラス１
〜４のすべての要求物性を満足し、かつ耐折り曲げ性も
好ましい範囲にある。これに対して比較例１の電解銅箔
は、クラス２の常態伸びやクラス３および４の熱間伸び
を満足しておらず、熱処理をすることが必要であり、耐
折り曲げ性も実施例１に比べて低い値を示す。また比較
例２の圧延鋼箔は、クラス１〜４の常態伸びを満足して
おらず、熱処理をすることが必要であり、耐折り曲げ性
も実施例１に比べて低い値を示す。

また、実施例１および比較例１〜２の銅箔の常態および
熱漬の金属組織は、第２〜４図（ａ）および（ｂ）にそ
れぞれ示されるごとく、実施例１の電解鋼箔では、１８
０℃、１ｈｒ加熱後に明らかに比較例１の電解銅箔と異
なる巨易化が認められ（第２図（ｂ）参照）、比較例２
の圧延銅箔と同様な現象を生じる。このとき第１表に示
すごとく、熱処理後の伸びは１９％と高く、フレキシブ
ルプリント基板に要求される耐折り曲げ性は非常に改良
される。

なお、本試験は３５μｍの銅箔について行なったが、１
８μｍおよび７０μｍの銅箔においてもほぼ同様の結果
が得られた。

実施例２〜４および比較例３〜５電解液として、硫酸銅（Ｃｕ　ＳＯａ　　・　５Ｈ２０
）２５０〜２８０　（Ｊ／）、硫酸９０〜１２０ｏ／Ｊ
の硫′Ｍ酸性の硫酸銅溶液を用い、液温的５０℃、電流
速度５０〜１５０Ａ／　ｄｒｄで電解した。

電解は空塔速度３０ＣＩｎ／　Ｓｅｃで行ない、電解液
の一部または全部を連続活性炭処理をしたものを用い、
連続電解を施した。なお、活性炭処理後電解に供するま
での時間は５分間とした。

このようにして得られた３５μｍＮ解銅箔の熱間（１８
０℃）伸びおよび電解に供する電解液の活性炭処理した
割合を第２表に示す。

第２表第２表に示されるように、活性炭処理した電解液の割合
が６０容量％以上の電解液を用いて電解して得られた実
施例２〜４の電解鋼箔は、熱間伸びが高いのに対し、活
性炭処理した電解液の割合が６０容量％未渦の電解液を
用いて電解して得られた比較例３〜４の電解銅箔は、熱
間伸びが低いことが判る。このことから、本発明におい
ては、活性炭処理した電解液の割合が６０容■％以上の
電解液を用いて電解することが必要である。

例５〜７および　較例５電解液として、硫酸銅（Ｃｕ　ＳＯ４・　５Ｈ２０）２
５０〜２８０　（１／　Ｊ　、硫Ｍ９０〜１２０１Ｊ／
Ｊの硫酸酸性の硫酸銅溶液を用い、液温的５０℃、電流
密度５０〜１５０Ａ／　ｄＴＩｔで電解した。

電解は空塔速度３０ｃｍ／　ｓｅｃで、電解に供する電
解液の８０容量％を連続活性炭処理をしながら連続電解
を施した。また電解液の活性炭処理後電解に供するまで
の時間をそれぞれ２．５分、１０分、２０分、３０分間
とした。

このようにして得られた３５μｍ電解銅箔の熱間（１８
０℃）伸びおよび活性炭処理した電解液の電解までの時
間を第３表に示す。

第３表第３表に示されるように、活性炭処理してから２０分以
内の電解液を用いて電解して得られた実施例５〜７の電
解銅箔は、熱間伸びが高いのに対し、活性炭処理した後
３０分後の電解液を用いて電解して得られた比較例５の
電解銅箔は、熱間伸びが低いことが判る。このことから
、本発明においては、活性炭処理した後２０分以内の電
解液を用いて電解することが必要である。

［発明の効果］このように、活性炭処理された後２０分以内の電解液を
６０容量％以上含有する電解液を用いた電解により得ら
れた本発明の電解銅箔は、常態および熱間において、高
い抗張力および伸びを示すことから、多層銅張積層板等
に使用すれば熱工程での熱応力によるクラック発生の心
配もなく、また、本発明の電解銅箔は耐折り曲げ性も良
好であるため、フレキシブルプリント配線板への用途と
しても、高信頼性を発揮できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電解鋼箔を製造する連続電解方式の装
置の一例を示す概略図、第２図（ａ）および（ｂ）は実施例１の常態および熱漬
の電解銅箔の金属組織を示す顕微鏡写真（１０００倍）
、第３図（ａ）および（ｂ）は比較例１の常態および前接
の電解銅箔の金属組織を示す顕微鏡写真（１０００倍）
、および第４図（ａ）、８よび（ｂ）は比較例２の常態および熱
漬の電解鋼箔の金属組織を示す顕微鏡写真（１０００倍
）。１：Ｎ解液導入ライン、２：活性炭充填塔、３：電解槽
、　　　　　４：陰極ドラム、５：不溶性陽極、　　　
６二電解鋼箔。

Claims

【特許請求の範囲】

１、活性炭処理された後２０分以内の電解液を６０容量
％以上含有する電解液を用いた電解により得られた電解
銅箔。