(57)【要約】【課題】  樹脂基複合材との良好な結合力を維持しながら、信号完全性を高め、信号の伝送損失を下げる。それによって５Ｇへの応用を可能にする背面処理電解銅箔を提供する。【解決手段】  本発明は背面処理電解銅箔及びそれを用いた銅箔基板を開示する。背面処理電解銅箔は、非平坦な微細粗化処理面を有する。微細粗化処理面には分布が不均等な複数の銅結晶、複数の銅ウィスカー及び複数の銅結晶団がある。当該複数の銅結晶、複数の銅ウィスカー及び複数の銅結晶団は分布が不均等な垂れ流し条紋の模様を構成する。【選択図】図２
2020200534.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非平坦な微細粗化処理面を有する背面処理電解銅箔であって、前記微細粗化処理面は分布が不均等な複数の銅結晶を有し、数量の異なる前記銅結晶が積み重なることによって銅ウィスカーがそれぞれ形成され、数量の異なる前記銅ウィスカーが集まることによって銅結晶団がそれぞれ形成され、走査式電子顕微鏡により傾斜角度３５度、拡大倍率１０００倍の条件で前記微細粗化処理面を観察する場合、前記銅結晶、前記銅ウィスカー及び前記銅結晶団は、分布が不均等な垂れ流し条紋の模様を構成する、ことを特徴とする背面処理電解銅箔。
【請求項２】
走査式電子顕微鏡により傾斜角度３５度、拡大倍率１００００倍の条件で前記前記微細粗化処理面を観察する場合、前記微細粗化処理面には、少なくとも２つの滑面領域および少なくとも１つ粗面領域があり、前記滑面領域は、縦方向の長さは５００ｎｍであり、横方向の長さは５００ｎｍであって、前記粗面領域は、縦方向の長さは１０００ｎｍであり、横方向の長さは１０００ｎｍであって、前記滑面領域には銅結晶、銅ウィスカー又は銅結晶団がなく、前記粗面領域には少なくとも６つの銅結晶及び／又は銅ウィスカー及び／又は銅結晶団がある、請求項１に記載の背面処理電解銅箔。
【請求項３】
前記銅ウィスカーは頂部銅結晶を有する、請求項２に記載の背面処理電解銅箔。
【請求項４】
前記頂部銅結晶は、錐状、棒状及び／又は球状である、請求項３に記載の背面処理電解銅箔。
【請求項５】
１００００倍の拡大倍率において、少なくとも１つの前記粗面領域における前記頂部銅結晶の数量が、前記微細粗化処理面における前記頂部銅結晶の総数量の少なくとも１０％を占める、請求項３に記載の背面処理電解銅箔。
【請求項６】
前記微細粗化処理面の表面粗さＲｚ（ＪＩＳ９４）は２．３マイクロメートル以下である、請求項１に記載の背面処理電解銅箔。
【請求項７】
前記微細粗化処理面には、複数の凸部、及び前記複数の凸部の間に位置する複数の凹部があり、複数の前記微細銅結晶、複数の前記銅ウィスカー、及び複数の前記銅結晶団は複数の前記凸部に形成されている、請求項１に記載の背面処理電解銅箔。
【請求項８】
前記凹部の断面は、Ｕ字形状又はＶ字形状である、請求項７に記載の背面処理電解銅箔。
【請求項９】
基板、及び前記基板に配置される背面処理電解銅箔を有する銅箔基板であって、前記基板の片面には非平坦な微細粗化処理面が接合されており、前記微細粗化処理面は分布が不均等な複数の銅結晶を有し、数量の異なる前記銅結晶が積み重なることによって銅ウィスカーがそれぞれ形成され、数量の異なる前記銅ウィスカーが集まることによって銅結晶団がそれぞれ形成され、走査式電子顕微鏡により傾斜角度３５度、拡大倍率１０００倍の条件で前記微細粗化処理面を観察する場合、前記銅結晶、前記銅ウィスカー及び前記銅結晶団は、分布が不均等な垂れ流し条紋の模様を構成することを特徴とする銅箔基板。
【請求項１０】
走査式電子顕微鏡により傾斜角度３５度、拡大倍率１００００倍の条件で前記前記微細粗化処理面を観察する場合、前記微細粗化処理面には、少なくとも２つの滑面領域および少なくとも１つ粗面領域があり、前記滑面領域は、縦方向の長さは５００ｎｍであり、横方向の長さは５００ｎｍであって、前記粗面領域は、縦方向の長さは１０００ｎｍであり、横方向の長さは１０００ｎｍであって、前記滑面領域には銅結晶、銅ウィスカー又は銅結晶団がなく、前記粗面領域には少なくとも６つの銅結晶及び／又は銅ウィスカー及び／又は銅結晶団がある、請求項９に記載の銅箔基板。
【請求項１１】
前記銅ウィスカーは頂部銅結晶を有する、請求項１０に記載の銅箔基板。
【請求項１２】
前記頂部銅結晶は、錐状、棒状及び／又は球状である、請求項１１に記載の銅箔基板。
【請求項１３】
１００００倍の拡大倍率において、少なくとも１つの前記粗面領域における前記頂部銅結晶の数量が、前記微細粗化処理面における前記頂部銅結晶の総数量の少なくとも１０％を占めることが観察される、請求項１１に記載の銅箔基板。
【請求項１４】
前記微細粗化処理面の表面粗さＲｚ（ＪＩＳ９４）は２．３マイクロメートル以下である、請求項９に記載の銅箔基板。
【請求項１５】
前記微細粗化処理面には、複数の凸部、及び前記複数の凸部の間に位置する複数の凹部があり、複数の前記微細銅結晶、複数の前記銅ウィスカー、及び複数の前記銅結晶団は複数の前記凸部に形成されている、請求項９に記載の銅箔基板。
【請求項１６】
前記凹部の断面は、Ｕ字形状又はＶ字形状である、請求項１５に記載の銅箔基板。
【請求項１７】
前記基板の材料はＥＭ５２６プリプレグであり、Ｄｅｌｔａ−Ｌに従いストリップライン法によって得られた、４ＧＨｚにおける前記銅箔基板の挿入損失は−０．３６ｄＢ／ｉｎ〜−０．４４ｄＢ／ｉｎである、請求項９に記載の銅箔基板。
【請求項１８】
前記基板の材料はＥＭ５２６プリプレグであり、Ｄｅｌｔａ−Ｌに従いストリップライン法によって得られた、８ＧＨｚにおける前記銅箔基板の挿入損失は−０．５９ｄＢ／ｉｎ〜−０．７２ｄＢ／ｉｎである、請求項９に記載の銅箔基板。
【請求項１９】
前記基板の材料はＥＭ５２６プリプレグであり、Ｄｅｌｔａ−Ｌに従いストリップライン法によって得られた、１２．８９ＧＨｚにおける前記銅箔基板の挿入損失は−０．８５ｄＢ／ｉｎ〜−１．０５ｄＢ／ｉｎである、請求項９に記載の銅箔基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電解銅箔及びその応用に関し、特に表面処理工程によって形成される背面処理電解銅箔、及びそれを用いた銅箔基板に関する。前記表面処理工程は電気めっきにより微細な顆粒状銅結晶（以下、「銅結晶」とする）が不均等に銅箔表面に析出することであり、銅箔表面の銅めっき微細粗化処理とも言われる。
【背景技術】
【０００２】
情報及び電子産業の発展に伴い、高周波の高速信号伝送は現在の回路設計及び製造の一部となった。高周波の高速信号伝送に対応するため、電子製品に使用される銅箔基板は高周波における良好な信号完全性（ｓｉｇｎａｌ  ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ、ＳＩ）を備え、それにより大きな伝送損失の発生を防止する。銅箔基板の信号完全性は銅箔の表面粗さに大きく関係する。一般的には、銅箔の表面が平坦なほど、銅箔の表面粗さが低くなり、形成される銅箔基板の信号完全性は良い。しかし、銅箔の表面粗さが下がると、銅箔基板の剥離強度（ｐｅｅｌ  ｓｔｒｅｎｇｔｈ）も下がる。即ち、銅箔と基材（例えば、樹脂基複合材）との間の結合力が下がり、それにより銅箔製品の良品率に影響する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従って、銅箔基板の剥離強度を維持しながら、いかに銅箔基板の信号完全性を良好にするかは係る技術分野において重要な課題となる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の技術的課題を解決するため、本発明が提供する一つの技術的手段は背面処理電解銅箔である。上記背面処理電解銅箔は非平坦な微細粗化処理面を備え、前記微細粗化処理面は分布が不均等な複数の銅結晶を有し、数量の異なる前記銅結晶が積み重なることによって銅ウィスカーがそれぞれ形成され、数量の異なる前記銅ウィスカーが集まることによって銅結晶団がそれぞれ形成され、走査式電子顕微鏡により傾斜角度３５度、拡大倍率１０００倍の条件で前記微細粗化処理面を観察する場合、前記銅結晶、前記銅ウィスカー及び前記銅結晶団は、分布が不均等な垂れ流し条紋の模様を構成する。電子顕微鏡の商品番号及び操作インターフェースは図２５に示す。
上記の技術的課題を解決するため、本発明が提供する別の技術的手段は銅箔基板である。上記銅箔基板は、基板、及び前記基板に配置される背面処理電解銅箔を有する銅箔基板であって、前記基板の片面には非平坦な微細粗化処理面が接合されており、前記微細粗化処理面は分布が不均等な複数の銅結晶を有し、数量の異なる前記銅結晶が積み重なることによって銅ウィスカーがそれぞれ形成され、数量の異なる前記銅ウィスカーが集まることによって銅結晶団がそれぞれ形成され、走査式電子顕微鏡により傾斜角度３５度、拡大倍率１０００倍の条件で前記微細粗化処理面を観察する場合、前記銅結晶、前記銅ウィスカー及び前記銅結晶団は、分布が不均等な垂れ流し条紋の模様を構成する。当該模様は、図２４に示すように、人類頭髪の模様より考案したものである。電子顕微鏡の商品番号及び操作インターフェースは図２５に示す。
【０００５】
本発明の実施形態において、走査式電子顕微鏡により傾斜角度３５度、拡大倍率１００００倍の条件で前記前記微細粗化処理面を観察する場合、前記微細粗化処理面には、少なくとも２つの滑面領域および少なくとも１つ粗面領域があり、前記滑面領域は、縦方向の長さは５００ｎｍであり、横方向の長さは５００ｎｍであって、前記粗面領域は、縦方向の長さは１０００ｎｍであり、横方向の長さは１０００ｎｍであって、前記滑面領域には銅結晶、銅ウィスカー又は銅結晶団がなく、前記粗面領域には少なくとも６つの銅結晶及び／又は銅ウィスカー及び／又は銅結晶団がある。
【０００６】
本発明の実施形態において、前記銅ウィスカーは頂部銅結晶を有する。
【０００７】
本発明の実施形態において、複数の頂部銅結晶は、錐状、棒状及び／又は球状である。
【０００８】
本発明の実施形態において、１００００倍の拡大倍率において、少なくとも１つの前記粗面領域における前記頂部銅結晶の数量が、前記微細粗化処理面における前記頂部銅結晶の総数量の少なくとも１０％を占めることが観察される。
【０００９】
本発明の実施形態において、前記微細粗化処理面の表面粗さＲｚ（ＪＩＳ９４）は２．３マイクロメートル以下である。
【００１０】
本発明の実施形態において、前記微細粗化処理面には、複数の凸部、及び前記複数の凸部の間に位置する複数の凹部があり、複数の前記微細銅結晶、複数の前記銅ウィスカー、及び複数の前記銅結晶団は複数の前記凸部に形成されている。
【００１１】
本発明の実施形態において、前記凹部の断面は、Ｕ字形状又はＶ字形状である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明による有益な効果の１つとしては、本発明による背面処理電解銅箔の表面には、不均等に分布する複数の銅結晶の他に、数量の異なる銅結晶が積み重なることによって銅ウィスカーがそれぞれ形成され、数量の異なる前記銅ウィスカーが集まることによって銅結晶団がそれぞれ形成される。従って、銅箔の表面には顕著な凹凸がある。それによって、良好な剥離強度を維持しながら、信号完全性を高め、插入損失（ｉｎｓｅｒｔｉｏｎ  ｌｏｓｓ）を抑えられる。それにより、信号伝送の高周波化、高速化に対応可能であり、５Ｇへの応用を実現させる。
【００１３】
本発明の特徴及び技術内容がより一層分かるように、以下本発明に関する詳細な説明と添付図面を参照する。しかし、提供される添付図面は参考と説明のために提供するものに過ぎず、本発明の特許請求の範囲を制限するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る背面処理電解銅箔を示す構造模式図である。
【図２】図１におけるＩＩ部分を示す拡大模式図である。
【図３】本発明に係る背面処理電解銅箔を製造する連続式電解設備を示す構造模式図である。
【図４】本発明に係る銅箔基板を示す構造模式図である。
【図５】傾斜角度３５度、拡大倍率１０００倍で、本発明に係る背面処理電解銅箔の表面を観察する場合得られた走査式電子顯微鏡の画像である。
【図６】傾斜角度３５度、拡大倍率３０００倍で、本発明に係る背面処理電解銅箔の表面を観察する場合得られた走査式電子顯微鏡の画像である。
【図７】傾斜角度３５度、拡大倍率５０００倍で、本発明に係る背面処理電解銅箔の表面を観察する場合得られた走査式電子顯微鏡の画像である。
【図８】傾斜角度３５度、拡大倍率１００００倍で、本発明に係る背面処理電解銅箔の表面を観察する場合得られた走査式電子顯微鏡の画像である。
【図９】傾斜角度３５度、拡大倍率１０００倍で、本発明に係る背面処理電解銅箔の別の表面を観察する場合得られた走査式電子顯微鏡の画像である。
【図１０】傾斜角度３５度、拡大倍率３０００倍で、本発明に係る背面処理電解銅箔の別の表面を観察する場合得られた走査式電子顯微鏡の画像である。
【図１１】傾斜角度３５度、拡大倍率５０００倍で、本発明に係る背面処理電解銅箔の別の表面を観察する場合得られた走査式電子顯微鏡の画像である。
【図１２】傾斜角度３５度、拡大倍率１００００倍で、本発明に係る背面処理電解銅箔の別の表面を観察する場合得られた走査式電子顯微鏡の画像である。
【図１３】傾斜角度３５度、拡大倍率１０００倍で、本発明に係る背面処理電解銅箔の他の表面を観察する場合得られた走査式電子顯微鏡の画像である。
【図１４】傾斜角度３５度、拡大倍率３０００倍で、本発明に係る背面処理電解銅箔の他の表面を観察する場合得られた走査式電子顯微鏡の画像である。
【図１５】傾斜角度３５度、拡大倍率５０００倍で、本発明に係る背面処理電解銅箔の他の表面を観察する場合得られた走査式電子顯微鏡の画像である。
【図１６】傾斜角度３５度、拡大倍率１００００倍で、本発明に係る背面処理電解銅箔の他の表面を観察する場合得られた走査式電子顯微鏡の画像である。
【図１７】傾斜角度３５度、拡大倍率１０００倍で、Ｃ社の背面処理銅箔の表面を観察する場合得られた走査式電子顯微鏡の画像である。
【図１８】傾斜角度３５度、拡大倍率１０００倍で、Ｆ社の背面処理銅箔の表面を観察する場合得られた走査式電子顯微鏡の画像である。
【図１９】本発明に係る背面処理電解銅箔のプリント基板による挿入損失と既存の背面処理銅箔のプリント基板による挿入損失の比較図である。
【図２０】本発明に係る背面処理電解銅箔のプリント基板による挿入損失と既存の背面処理銅箔のプリント基板による挿入損失の別の比較図である。
【図２１】本発明に係る背面処理電解銅箔のプリント基板による挿入損失と既存の背面処理銅箔のプリント基板による挿入損失の他の比較図である。
【図２２】本発明に係る背面処理電解銅箔のプリント基板による挿入損失と既存の背面処理銅箔のプリント基板による挿入損失の他の比較図である。
【図２３】傾斜角度３５度、拡大倍率１０００倍で、Ｆ社のＨＶＬＰ銅箔の表面を観察する場合得られた走査式電子顯微鏡の画像である。
【図２４】傾斜角度３５度、拡大倍率１０００倍で、人類の頭髪を観察する場合得られた走査式電子顯微鏡の画像である。
【図２５】本発明において使用される電子顕微鏡の商品番号及び操作インターフェースを示す参考図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
銅箔の表面が平坦なほど、形成される銅箔基板の信号完全性（ｓｉｇｎａｌ  ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ、ＳＩ）は上がるが、銅箔基板の剥離強度は下がる、ということが現在一般的に知られている。即ち、銅箔の表面が平坦であると、銅箔基板の信号完全性及び剥離強度の両立が難しい。そこで、本発明は、良好な剥離強度を維持しながら信号完全性を向上し信号の挿入損失を抑制できる、既存の電解銅箔の表面形状とは異なる特殊な表面形状を有する背面処理電解銅箔を提供する。
【００１６】
説明すべきは、本発明が「技術偏見」により放棄された技術的手段、即ち、ある程度の非平坦性を銅箔表面に持たせる技術手段、を一部採用していることである。当該技術的手段により、良好な剥離強度を維持しがら電気的特性を良好にできる、という有益な技術効果が得られる。
【００１７】
下記より、具体的な実施例で本発明が開示する「背面処理電解銅箔及其銅箔基板」に係る実施形態を説明する。当業者は本明細書の公開内容により本発明のメリット及び効果を理解し得る。本発明は他の異なる実施形態により実行又は応用できる。本明細書における各細節も様々な観点又は応用に基づいて、本発明の精神を逸脱しない限りにおいて、均等の変形と変更を行うことができる。また、本発明の図面は簡単で模式的に説明するためのものであり、実際的な寸法を示すものではない。以下の実施形態において、さらに本発明に係る技術事項を説明するが、公開された内容は本発明を限定するものではない。
【００１８】
なお、本明細書において「第１」、「第２」、「第３」等の用語で各種の部品又は信号を説明する可能性があるが、これらの部品又は信号はこれらの用語によって制限されるものではない。これらの用語は、主として一つの部品と別の部品、又は一つの信号と別の信号を区分するためのものであることを理解されたい。また、本明細書に用いられる「又は」という用語は、実際の状況に応じて、関連する項目中の何れか一つ又は複数の組合せを含み得る。
【００１９】
図１及び図２に示すように、本発明に係る背面処理電解銅箔１１は銅めっき微細粗化処理によって形成される非平坦な微細粗化処理面１１０を有する。ここで、微細粗化処理面１１０は複数の銅結晶１１１、複数の銅ウィスカーＷ及び複数の銅結晶団Ｇを有し、当該複数の銅結晶１１１、複数の銅ウィスカーＷ及び複数の銅結晶団Ｇは分布が不均等であり、即ち、銅箔表面に不均等に析出している。銅ウィスカーＷは２つ以上の銅結晶１１１が積み重なることによって形成され、数量の異なる銅結晶１１１が積み重なることによって銅ウィスカーＷがそれぞれ形成される。銅ウィスカーＷは頂部銅結晶を有する。頂部銅結晶は、錐状、棒状及び／又は球状であり、好ましくは球状である。銅結晶団Ｇは２つ以上の銅ウィスカーＷが集まることによって形成される。数量の異なる銅ウィスカーＷが集まることによってそれぞれの銅結晶団Ｇが形成される。
【００２０】
一部の実施例においては、複数の銅ウィスカーＷの平均高さは３．０マイクロメートル以下でも良く、好ましくは１．８マイクロメートル以下であり、さらに好ましくは１．６マイクロメートル以下である。また、複数の銅結晶団Ｇの平均高さは４マイクロメートル以下でも良く、好ましくは３．０マイクロメートル以下であり、さらに好ましくは１．６マイクロメートル以下である。一部の実施例においては、銅ウィスカーＷを構成する銅結晶１１１は５０個以下であり、好ましくは３０個以下であり、さらに好ましくは１５個以下であり、最も好ましくは８個以下である。一部の実施例においては、複数の銅結晶１１１の平均外徑は１．０マイクロメートル以下でも良く、好ましくは０．５〜１．０マイクロメートルであり、さらに好ましくは０．０１〜０．５マイクロメートルである。
【００２１】
既存の電解銅箔においては、複数の銅結晶は銅箔表面に均等に分布しており、ほんの一部の銅結晶だけが集まる。一方、本発明に係る背面処理電解銅箔１１の表面には、不均等に分布する複数の銅結晶１１１の他に、数量の異なる銅結晶１１１が積み重なることによって銅ウィスカーＷがそれぞれ形成され、数量の異なる前記銅ウィスカーＷが集まることによって銅結晶団Ｇがそれぞれ形成される。従って、銅箔の表面には顕著な凹凸がある。それによって、本発明に係る背面処理電解銅箔１１は良好な剥離強度を維持しながら、信号完全性を高め、挿入損失（ｉｎｓｅｒｔｉｏｎ  ｌｏｓｓ）を抑えられる。それによって信号伝送の高周波化、高速化に対応する。また、微細粗化処理面１１０の表面粗さＲｚ（ＪＩＳ９４）は２．３マイクロメートル以下であり、これは配線幅、配線間隔の微細化に寄与する。
【００２２】
図５、図９、図１３、及び図２４に示すように、走査式電子顯微鏡（Ｈｉｔａｃｈｉ  Ｓ−３４００Ｎ）により傾斜角度３５度、拡大倍率１０００倍で微細粗化処理面１１０を観察する場合、銅結晶１１１、銅ウィスカーＷ及び銅結晶団Ｇは、人類の頭髮の模様に似た、凹凸があり分布が不均等な垂れ流し条紋模様を構成する。図８、図１２及び図１６に示すように、走査式電子顯微鏡（Ｈｉｔａｃｈｉ  Ｓ−３４００Ｎ）により、傾斜角度３５度、拡大倍率１００００倍で微細粗化処理面１１０を観察する場合、微細粗化処理面１１０は少なくとも２つの縦方向の長さは５００ｎｍであって、横方向の長さは５００ｎｍである滑面領域１１０ａ及び少なくとも１つの縦方向の長さは１０００ｎｍであって、横方向の長さは１０００ｎｍである粗面領域１１０ｂがある。滑面領域１１０ａにおいては銅結晶１１１、銅ウィスカーＷ及び／又は銅結晶団Ｇがなく、粗面領域１１０ｂにおいては少なくとも６つの銅結晶１１１、銅ウィスカーＷ及び／又は銅結晶団Ｇがある。粗面領域１１０ｂにおける頂部銅結晶１１１の数量は、微細粗化処理面１１０における頂端銅結晶の総数量の１０％以上を占める。また、それぞれの銅結晶団Ｇにおいて、複数の銅ウィスカーＷのそれぞれが異なる方向へ延伸し、分岐していることが分かる。
【００２３】
図８に示すように、背面処理電解銅箔１１の微細粗化処理面１１０においては少なくとも７つの滑面領域１１０ａ及び３つの粗面領域１１０ｂがある。図１２に示すように背面処理電解銅箔１１の微細粗化処理面１１０においては少なくとも３つの滑面領域１１０ａ及び４つの粗面領域１１０ｂがある。図１６に示すように背面処理電解銅箔１１の微細粗化処理面１１０においては少なくとも５つの滑面領域１１０ａ及び３つの粗面領域１１０ｂがある。
【００２４】
また、図２に示すように、微細粗化処理面１１０において、複数の凸部１１２及び複数の凸部１１２の間に位置する凹部１１３があり、複数の銅結晶１１１、複数の銅ウィスカーＷ及び複数の銅結晶団Ｇは複数の凸部１１２に対応的に形成される。ここで、本発明に係る背面処理電解銅箔１１は、それぞれの凹部１１３の断面がＵ字形状、またはＶ字形状であり、複数の充填空間１１４が複数の微細の銅結晶１１１、複数の銅ウィスカーＷ及び複数の銅結晶団Ｇの間にある。そのため、本発明に係る背面処理電解銅箔１１を樹脂基複合材にプレスする時、微細粗化処理面１１０により多くの複数の樹脂材料が入り、それにより銅箔と基材との間の結合力を強化できる。一部の実施例においては、複数の凹部１１３の平均深さは１．５マイクロメートル以下であり、好ましくは１．３マイクロメートル以下であり、さらに好ましくは１マイクロメートル以下である。複数の凹部１１３の平均広さは０．１〜４マイクロメートルであり、好ましくは０．６〜３．８マイクロメートルである。
【００２５】
図１、及び図３に示すように、本発明に係る背面処理電解銅箔１１は未処理銅箔の光沢面（ｓｈｉｎｙ  ｓｉｄｅ）に対し銅めっき微細粗化処理を施すことによって得られる。処理された光沢面は微細粗化処理面１１０に形成される。銅めっき微細粗化処理は、好ましくは連続式電解設備２を使用し、５〜２０ｍ／ｍｉｎの生産速度、２０〜６０℃の生産温度及び所定の電流密度によって行われる。しかし、これらの条件は本実施形態の提供する実施可能な実施例であり、本発明はこれに制限されない。一部の実施例においては、未処理銅箔の粗化面（ｍａｔｔｅ  ｓｉｄｅ）に対し銅めっき微細粗化処理を施すことによって、微細粗化処理面１１０を形成してもよい。また、銅めっき微細粗化処理は非連続式の電解設備で行ってもよい。
【００２６】
図３に示すように、連続式電解設備２は、フィードローラー２１、回収ローラー２２、複数の電解槽２３、複数の電解ローラーセット２４及び複数の補助ローラーセット２５を含む。複数の電解槽２３はフィードローラー２１と回収ローラー２２との間に設置され、同じ処方、または異なる処方の銅含有めっき液を収容する。それぞれの電解槽２３には一対の電極２３１がある（例えば、白金電極）。複数の電解ローラーセット２４のそれぞれが複数の電解槽２３の上方に設置され、複数の補助ローラーセット２５のそれぞれが複数の電解槽２３に設置される。複数の電解ローラーセット２４及び複数の補助ローラーセット２５により未処理銅箔は一定の速度で順次に複数の電解槽２３内のめっき液を通過する。電解槽２３内の電極２３１のそれぞれと、それに対応した電解ローラーセット２４は共同で外部電源に電気的に接続される（図示せず）。それによって対応のめっき液で電解が行われ、銅箔に必要な効果が付加される。
【００２７】
銅めっき微細粗化処理に使用される銅含有めっき液は銅イオン源、金属添加剤及び非金属の他の添加剤を含んでもよい。銅イオン源としては硫酸銅及び硝酸銅が挙げられる。金属添加剤としてはコバルト、鉄、亜鉛、それらの酸化物および塩類が挙げられる。
非金属の他の添加剤は、ゼラチン、有機窒化物、ヒドロキシエチルセルロース（ｈｙｄｒｏｘｙｅｔｈｙｌ  ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ、ＨＥＣ）、ポリエチレングリコール（Ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｇｌｙｃｏｌ）、ＰＥＧ）、３−メルカプト−１−プロパンスルホン酸ナトリウム（Ｓｏｄｉｕｍ  ３−ｍｅｒｃａｐｔｏｐｒｏｐａｎｅｓｕｌｐｈｏｎａｔｅ、ＭＰＳ）、３，３´−ジチオビス（１−プロパンスルホン酸ナトリウム）（Ｂｉｓ−（ｓｏｄｉｕｍ  ｓｕｌｆｏｐｒｏｐｙｌ）−ｄｉｓｕｌｆｉｄｅ、ＳＰＳ）及びチオウレイド化合物が挙げられる。しかし、これらの条件は本実施形態の提供する実施可能な実施例であり、本発明はこれに制限されない。
【００２８】
一部の実施例においては、銅めっき微細粗化処理は２段階（即ち、第１段階及び第２段階）に分けられる。それぞれの段階において異なる処方の銅含有めっき液（即ち、第１の銅含有めっき液及第２の銅含有めっき液）を使用する。詳しく説明すると、第１段階において、第１銅含有めっき液に対し２５〜４０Ａ／ｄｍ２の電流密度を施す。第１の銅含有めっき液は、銅イオン濃度が１０〜３０ｇ／ｌであり、酸濃度が７０〜１００ｇ／ｌであり、金属添加剤濃度が１５０〜３００ｍｇ／ｌである。第２段階において、第２の銅含有めっき液に対し３０〜５６Ａ／ｄｍ２の電流密度を施す。第２の銅含有めっき液において、銅イオン濃度が７０〜１００ｇ／ｌであり、酸濃度が３０〜６０ｇ／ｌであり、金属添加剤濃度が１５〜１００ｍｇ／ｌである。好ましくは、第１段階において第１の銅含有めっき液に対し３０〜５６Ａ／ｄｍ２の電流密度を施し、第２段階において第２の銅含有めっき液に対し２３〜２６Ａ／ｄｍ２の電流密度を施す。
【００２９】
一部の実施例においては、銅めっき微細粗化処理は３段階以上に分けられる。当該処理において、２つの異なる処方の銅含有めっき液（即ち、第１の銅含有めっき液及び第２の銅含有めっき液）を使用する。それぞれの段階において施された電流密度は１〜６０Ａ／ｄｍ２である。詳しく説明すると、第３の段階において第１の銅含有めっき液を使用し、１〜８Ａ／ｄｍ２の電流密度を施す。そして、第４の段階において第２の銅含有めっき液を使用し、４０〜６０Ａ／ｄｍ２の電流密度を施す。また、第５段階後に施す電流密度は５Ａ／ｄｍ２以下である。
【００３０】
説明すべきは、前述の銅めっき微細粗化処理は背面処理銅箔の製造の他、高温伸び銅箔（ｈｉｇｈ  ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ、ＨＴＥ）または低粗度銅箔（ｖｅｒｙ  ｌｏｗ  ｐｒｏｆｉｌｅ、ＶＬＰ）の製造にも使用可能である。
【００３１】
図４に示すように、本発明はさらに銅箔基板１を提供する。当該銅箔基板１は、基板１２及び２つの背面処理電解銅箔１１を含む。２つの背面処理電解銅箔１１は基板１２に設置され、２つの背面処理電解銅箔１１の微細粗化処理面１１０のそれぞれは基板１２の２つの表面（符号なし）に接合される。未図示の実施例においては、銅箔基板１は基板１２に設置される１つの背面処理電解銅箔１１のみを含んでもいい。背面処理電解銅箔１１の微細粗化処理面１１０は基板１２の１つの表面に接合される。
【００３２】
さらに、好ましくは、基板１２は低い誘電正接（ｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎ  ｆａｃｔｏｒ、Ｄｆ）値を有する。基板１２の１０ＧＨｚにおけるＤｆ値は０．０１５以下であり、好ましくは０．０１０以下であり、さらに好ましくは０．００５以下である。基板１２は樹脂基複合材（即ち、プリプレグ材料）であってもよい。当該プリプレグ材料は、基材を合成樹脂に浸漬し、硬化させることによって得られる。基材としては、フェノール楮皮入紙、楮皮入紙、樹脂繊維布、樹脂繊維不織布、ガラス板、ガラス織布、ガラス不織布が挙げられる。合成樹脂としては、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、シアネート樹脂、ビスマレイミドイミントリアジン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、フェノール樹脂が挙げられる。また、合成樹脂は単層構造または多層構造でもよい。一部の実施例においては、基板１２は、ＥＭ８９１、ＩＴ９５８Ｇ、ＩＴ１５０ＤＡ、Ｓ７０４０Ｇ、Ｓ７４３９Ｇ、ＭＥＧＴＲＯＮ  ４、ＭＥＧＴＲＯＮ  ６、またはＭＥＧＴＲＯＮ７材料から選ばれてもよい。
【００３３】
図１９及び図２０に示すように、図１９では、実施例１及び比較例１のプリント基板の４ＧＨｚ、８ＧＨｚにおける挿入損失が示される。図２０では、実施例１及び比較例１のプリント基板の１２．８９ＧＨｚ、１６ＧＨｚにおける挿入損失が示される。実施例１のプリント基板は複数の背面処理電解銅箔及び複数の基板によって、プリント基板の製造工程を通して製造される。背面処理電解銅箔の表面粗さＲｚ（ＪＩＳ９４）２．３マイクロメートル以下である。基板はＳ社の低損失プリプレグ（ｌｏｗ  ｌｏｓｓ  Ｐｒｅｐｒｅｇ、製品名Ｓ７４３９Ｇ）を採用する。これらの背面処理電解銅箔の製造は６段階の銅めっき微細粗化処理を採用しており、図３に示す連続式電解設備２によって製造可能である。各段階の製造條件は表１に示す。実施例１の背面処理電解銅箔の表面は図５〜図１６に示す。関連の技術条件は前述した通りである。
【００３４】
【表１】
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【００３５】
また、比較例１のプリント基板は、複数のＣ社の製造する背面処理銅箔（製品名ＲＴＦ３）及び複数の基板によってプリント基板の製造工程を通して製造される。背面処理銅箔の表面粗さＲｚ（ＪＩＳ９４）は３．０マイクロメートル以下である。基板は同様に低損失プリプレグ材のＳ７４３９Ｇを採用する。比較例１の背面処理銅箔の表面においては、図１７〜図１８に示すように、銅結晶が銅箔表面に明らかに均等に分布している。
【００３６】
図１９及び図２０に示すように、基板はＳ社の低損失プリプレグ（ｌｏｗ  ｌｏｓｓ  Ｐｒｅｐｒｅｇ、製品名Ｓ７４３９Ｇ）を採用する。実施例１のプリント基板の８ＧＨｚにおける挿入損失（−０．６７１ｄＢ／ｉｎ）は比較例１のプリント基板の８ＧＨｚにおける挿入損失（−０．７４６ｄＢ／ｉｎ）より（−０．７４６−（−０．６７１））／−０．６７１＝１１．２％減少している。実施例１のプリント基板の１６ＧＨｚにおける挿入損失は比較例１のプリント基板の１６ＧＨｚにおける挿入損失より（−１．３４３−（−１．１５７））／（−１．１５７）＝１６．１％減少している。従って、背面処理電解銅箔は信号完全性が良好である。なお、試験により実施例１のプリント基板の剥離強度が使用要求を満足することが分かった。
【００３７】
また、ＥＭ５２６のプリント基板を、実施例２（ＲＧ３１１）、比較例２（ＲＴＦ−３）及び比較例３（Ｆｔ１−ｕｐ）の銅箔と組み合わせて信号完全性試験を行った。表２に示すように、本発明の背面処理電解銅箔により、信号完全性を高められることが分かった。なお、試験により実施例１のプリント基板の剥離強度が使用要求を満足することが分かった。
【００３８】
表２では、異なる銅箔とＥＭ５２６との組み合わせでＩｎｓｅｒｔｉｏｎ  Ｌｏｓｓ（−ｄＢ／ｉｎ）試験を行った結果を示す。
【表２】
2020200534.tif 000004
試験條件：
Ｔｅｓｔ  Ｍａｔｅｒｉａｌ：Ｌｏｗ  Ｌｏｓｓ  ＥＭＣ５２６  ＋（ＲＧ３１１／ＦＴ１−ＵＰ／ＲＴＦ−３）
Ｔｅｓｔ  Ｄｅｓｉｇｎ：Ｉｍｐｅｄａｎｃｅ：８５Ω（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ）
Ｌｉｎｅ  ｌｅｎｇｔｈ：５／１０ｉｎｃｈ
ＰＣＢ  Ｔｈｉｎｃｋｎｅｓｓ：７７ｍｉｌ
【００３９】
表３では、ＥＭ５２６のＩｎｓｅｒｔｉｏｎ  Ｌｏｓｓ試験において、最もよく使用される背面処理銅箔であるＲＴＦ−３（比較例２）を基準に、ＲＧ３１１（実施例２）とＥＭ５２６との組み合わせで各周波数における結果を示す。
【表３】
2020200534.tif 000005
【００４０】
表４では、ＥＭ５２６のＩｎｓｅｒｔｉｏｎ  Ｌｏｓｓ試験において、最もよく使用されるＨＶＬＰ銅箔であるＦｔ１−ｕｐ（比較例３）を基準に、ＲＧ３１１（実施例２）とＥＭ５２６との組み合わせで各周波数における結果を示す。
【表４】
2020200534.tif 000006
【００４１】
図２１に示すように、実施例２のプリント基板の８ＧＨｚにおける挿入損失は比較例２の８ＧＨｚにおける挿入損失より（−０．７６−（−０．６６））／−０．７６＝１３．３％減少している。実施例１のプリント基板の１２．８９ＧＨｚにおける挿入損失は比較例１のプリント基板の１２．８９ＧＨｚにおける挿入損失より（−１．１５−（−０．９５））／（−１．１５）＝１７．４％減少している。表２及び表３の試験結果から、背面処理電解銅箔は信号完全性が良好であることが分かった。
【００４２】
図２２では、実施例２及び比較例３のプリント基板の挿入損失が示される。比較例３のプリント基板は、複数のＦ社が製造する極低粗度（ＨＶＬＰ）銅箔（製品名Ｆｔ１−ｕｐ、図２３参照）及び複数の基板によってプリント基板の製造工程を通して製造される。極低粗度銅箔の表面粗さＲｚ（ＪＩＳ９４）は２．０マイクロメートル以下であり、基板はＥ社製造の低損失プリプレグ材料（製品名ＥＭ５２６）である。
【００４３】
図２２、表２及び表４に示すように、実施例１のプリント基板の８ＧＨｚにおける挿入損失は比較例１及び３のプリント基板の８ＧＨｚにおける挿入損失より８．４％減少している。実施例１のプリント基板の１２．８９ＧＨｚにおける挿入損失は比較例１及び３のプリント基板の１２．８９ＧＨｚにおける挿入損失より１０．４％減少している。従って、背面処理電解銅箔は信号完全性が良好である。
【００４４】
［実施例による有益な効果］
本発明による１つの有益な効果は、本発明に係る背面処理電解銅箔の表面には、不均等に分布する複数の銅結晶の他に、数量の異なる銅結晶が積み重なることによって銅ウィスカーがそれぞれ形成され、数量の異なる銅ウィスカーが集まることによって銅結晶団がそれぞれ形成される。従って、銅箔の表面には顕著な凹凸がある。それによって、良好な剥離強度を維持しながら、信号完全性を高め、挿入損失（ｉｎｓｅｒｔｉｏｎ  ｌｏｓｓ）を抑えられる。それにより、信号伝送の高周波化、高速化に対応可能であり、５Ｇへの応用を実現させる。
【００４５】
以上に開示される内容は本発明の好ましい実施可能な実施例に過ぎず、これにより本発明の特許請求の範囲を制限するものではない。そのため、本発明の明細書及び添付図面の内容に基づき為された等価の技術変形は、全て本発明の特許請求の範囲に含まれるものとする。
【符号の説明】
【００４６】
１：銅箔基板
１１：背面処理電解銅箔
１１０：微細粗化処理面
１１０ａ：滑面領域
１１０ｂ：粗面領域
１１１：銅結晶
１１１ａ：頂部銅結晶
Ｗ：銅ウィスカー
Ｇ：銅結晶団
１１２：凸部
１１３：凹部
１１４：充填空間
１２：基板
２：連続式電解設備
２１：フィードローラー
２２：回収ローラー
２３：電解槽
２３１：電極
２４：電解ローラーセット
２５：補助ローラーセット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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