(57)【要約】【課題】  金属薄膜付樹脂フィルムなどの長尺基板上に連続電解めっきにより金属層を成膜する際に、金属層での突起の発生を抑制することができる連続電解めっき装置及び連続電解めっき方法を提供する。【解決手段】  複数のアノード１５ｇ、１５ｈを備えためっき槽１３内で、長尺基板Ｆ１をめっき液１４に浸漬させ且つ各アノード１５ｇ、１５ｈと対向させて搬送しながら電解めっきを行う連続電解めっき装置であって、長尺基板Ｆ１と少なくとも１つのアノード１５ｇ、１５ｈとの間に、めっき液１４の液面１４ａから１０ｃｍまでの深さに配置され、長尺基板Ｆ１に向かってめっき液を噴出する少なくとも１つの第１ノズル１８ｇ、１８ｈを備えている。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロール・ツー・ロールにより幅方向を略水平方向に保って搬送される長尺基板を、複数のアノードを備えためっき槽内で、めっき液に浸漬され且つ各アノードと略平行に対向させて搬送しながら、長尺基板に電解めっきを行う連続電解めっき装置において、めっき槽内の長尺基板と少なくとも１つのアノードとの間に、めっき液の液面から１０ｃｍまでの深さに配置され、長尺基板に向かってめっき液を噴出する少なくとも１つの第１ノズルを備えることを特徴とする連続電解めっき装置。
【請求項２】
前記第１ノズルと共に、めっき槽内の長尺基板と少なくとも１つのアノードとの間に、めっき液の液面より４０ｃｍを超えて深く且つ長尺基板が浸漬される最大深さよりも浅い位置に配置され、長尺基板に向かってめっき液を噴出する少なくとも１つの第２ノズルを備え、前記第１ノズルからのめっき液の噴出速度が前記第２ノズルからのめっき液の噴出速度よりも早くなるように制御されることを特徴とする、請求項１に記載の連続電解めっき装置。
【請求項３】
前記長尺基板と各アノードとの間にそれぞれ形成される各電解めっきセルの電流密度が、長尺基板の搬送方向に沿って段階的に上昇するように制御され、該電流密度が０.１Ａ／ｄｍ２以上となる電解めっきセルに前記第１ノズルが配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の連続電解めっき装置。
【請求項４】
前記長尺基板と各アノードとの間にそれぞれ形成される各電解めっきセルの電流密度が、長尺基板の搬送方向に沿って段階的に上昇するように制御され、該電流密度が０.１Ａ／ｄｍ２以上となる電解めっきセルに、前記第１ノズルと共に、前記第２ノルズが配置されていることを特徴とする、請求項２に記載の連続電解めっき装置。
【請求項５】
前記第１ノズルは、液面から略同じ深さで且つ長尺基板の幅方向に該長尺基板と略平行に並んだ複数のノズルで構成されたノズル群からなることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の連続電解めっき装置。
【請求項６】
ロール・ツー・ロールにより幅方向を略水平方向に保って搬送される長尺基板を、複数のアノードを備えためっき槽内で、めっき液に浸漬され且つ各アノードと略平行に対向させて搬送しながら、長尺基板に電解めっきを行う連続電解めっき方法において、めっき槽内の長尺基板と少なくとも１つのアノードとの間で、少なくともめっき液の液面において、長尺基板の電解めっき面にめっき液の流れを連続的に当てることによってめっき液を撹拌することを特徴とする連続電解めっき方法。
【請求項７】
前記長尺基板の電解めっき面に当てられるめっき液の流速が、長尺基板表面の直角方向の流速として、液面では０.０１ｍ／秒〜１ｍ／秒であり、液面から４０ｃｍより深く且つ長尺基板が浸漬される最大深さまでの範囲では前記液面での流速より遅いことを特徴とする、請求項６に記載の連続電解めっき方法。
【請求項８】
前記めっき槽内の長尺基板と各アノードとの間にそれぞれ形成される各電解めっきセルについて、その電流密度を長尺基板の搬送方向に沿って段階的に上昇するように制御すると共に、該電流密度が０.１Ａ／ｄｍ２以上となる電解めっきセルでは、長尺基板の電解めっき面にめっき液の流れを当てることによってめっき液を撹拌することを特徴とする、請求項６又は７に記載の連続電解めっき方法。
【請求項９】
前記電解めっきが銅電解めっきであることを特徴とする、請求項６〜８のいずれかに記載の連続電解めっき方法。
【請求項１０】
請求項６〜９のいずれかに記載の連続電解めっき方法を用い、前記長尺基板として長尺樹脂フィルムの少なくとも片面に接着剤を介することなく金属薄膜が積層された金属薄膜付長尺樹脂フィルムを使用し、該金属薄膜付長尺樹脂フィルムの表面に金属層を成膜することを特徴とする金属化樹脂フィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続電解めっき装置及び連続電解めっき方法に関し、更には、これらの連続電解めっき装置及び連続電解めっき方法を用いた金属化樹脂フィルムの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、金属化樹脂フィルムの一種である金属化ポリイミドフィルムは、銅箔とポリイミドフィルムの間に接着剤を用いて両者を張り合わせたものが主流である。この金属化ポリイミドフィルムはサブトラクティブ法などで配線加工されてフレキシブルプリント配線板（以下、ＦＰＣと称する場合がある）となり、電子機器内の配線材料として広く採用されている。
【０００３】
現在、液晶ディスプレイ（以下、ＬＣＤと称す場合がある）、携帯電話、デジタルカメラ、及び様々な電気機器では、薄型化、小型化、軽量化、低コスト化が求められており、それらに搭載される電子部品にも当然のように小型化への流れが進んでいる。その結果、使用されるＦＰＣの配線ピッチはより狭くなり、特にＬＣＤのドライバー用配線板などでは配線ピッチのファイン化が顕著であって、例えばＦＰＣの一態様であるＣＯＦ（Ｃｈｉｐ  ｏｎ  ｆｉｌｍ）テープはその一例である。
【０００４】
また、金属化ポリイミドフィルムにおいても、接着剤を介さず、ポリイミドフィルムに金属層を直接積層した二層金属化ポリイミドフィルムが登場している。二層金属化ポリイミドフィルムを得る方法としては、例えば特許文献１に記載されているように、ポリイミドフィルム表面にスパッタリング法や蒸着法などの乾式めっき法で直接金属薄膜層を積層させた後、その上に電解めっき法を用いて金属層を厚付けする方法がある。
【０００５】
尚、上記特許文献１に記載された電解めっきを施す装置と同様の装置は、銅箔に連続電解厚めっきを施す装置としても利用されている。また、特許文献２にも、銅箔に連続電解厚めっきを施すための装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−３４２７８７号公報
【特許文献２】特開２００４−０９９９５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記した従来の方法により、金属薄膜付樹脂フィルムに連続的に電解めっきを施して金属化樹脂フィルムなどを製造する場合、上記特許文献１にも記載されているように突起が発生するという欠点があり、銅箔に電解めっきを施す場合にも同様の不具合が存在する。尚、微細配線用基材としての金属化ポリイミドフィルムの場合、３０×５０ｃｍの領域内に３０個以上の突起があると、微細配線のパターニング工程で断線となり歩留まりを落とすため、突起の数は３０個以内であることが必要とされている。
【０００８】
そこで、上記特許文献１には、電解めっき工程の終了後にエッチング工程を設けて金属層表面を処理することにより、突起を除去する技術も開示されている。しかしながら、上記のごとく連続電解めっきで発生した突起をエッチングで除去する方法では、突起のみが選択的にエッチングされるという保障はなく、周囲の金属層もエッチングされてしまう。このような事情から、ＦＰＣの配線ピッチのファイン化に伴い、金属層表面に発生する突起などの凹凸に対しても削減の要求が大きくなっている現状である。
【０００９】
本発明は、上記した従来技術における問題点に鑑みてなされたものであり、金属薄膜付樹脂フィルムの金属薄膜層上や銅箔上などに連続電解めっきにより金属層を成膜する際に、その金属層に突起が発生するという不具合をなくして、外観品質に優れた金属化樹脂フィルムを得ることができる連続電解めっき装置及び連続電解めっき方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、上記目的を達成するために、金属薄膜付樹脂フィルムや銅箔などの長尺基板の表面に、連続電解めっき法により金属層を成膜する際の欠陥の抑制方法について鋭意研究を行った結果、金属層の電解めっき工程においてめっき液を撹拌すること、特にめっき液の液面近くを撹拌することが突起の発生を抑制するために有効であることを確認し、本発明をなすに至ったものである。
【００１１】
即ち、本発明が提供する連続電解めっき装置は、ロール・ツー・ロールにより幅方向を略水平方向に保って搬送される長尺基板を、複数のアノードを備えためっき槽内で、めっき液に浸漬され且つ各アノードと略平行に対向させて搬送しながら、長尺基板に電解めっきを行う連続電解めっき装置において、めっき槽内の長尺基板と少なくとも１つのアノードとの間に、めっき液の液面から１０ｃｍまでの深さに配置され、長尺基板に向かってめっき液を噴出する少なくとも１つの第１ノズルを備えることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明が提供する連続電解めっき方法は、ロール・ツー・ロールにより幅方向を略水平方向に保って搬送される長尺基板を、複数のアノードを備えためっき槽内で、めっき液に浸漬され且つ各アノードと略平行に対向させて搬送しながら、長尺基板に電解めっきを行う連続電解めっき方法において、めっき槽内の長尺基板と少なくとも１つのアノードとの間で、少なくともめっき液の液面において、長尺基板の電解めっき面にめっき液の流れを当てることによってめっき液を撹拌することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ポリイミドフィルムなどに金属薄膜層を直接積層した金属薄膜層付樹脂フィルム上や銅薄上に銅などの金属層を連続電解めっきする際に、突起の発生を抑制しながら金属膜層を成膜することができる。具体的には、例えば厚さ１〜１５μｍの銅層を連続成膜する場合、突起の数を金属化樹脂フィルムの３０ｃｍ×５０ｃｍ当たり３０個以下に抑えることができる。
【００１４】
従って、本発明により得られる金属化樹脂フィルムは、外観品質の向上と共に、フレキシブルプリント配線板材料として使用したとき、微細配線のパターニング工程での断線を防ぐことが可能となるため、フレキシブルプリント配線板の配線ピッチのファイン化に好適な金属化ポリイミドフィルムとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明による連続めっき装置の一具体例を示す概略の側面図である。
【図２】図１の連続めっき装置の電解めっきセルを示す概略の側面図である。
【図３】図２の電解めっきセルの一部を示す概略の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の連続電解めっき装置について、図1〜３を参照して具体的に説明する。この連続電解めっき装置は、図１に示すように、金属薄膜付樹脂フィルムなどの長尺基板Ｆ１を巻取ロール１１より巻き出して、巻取ロール１２に巻き取るロール・ツー・ロール方式による装置である。めっき槽１３には、めっき液１４が満たされると共に、複数のアノード１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ、１５ｅ、１５ｆ、１５ｇ、１５ｈ、１５ｉ、１５ｊ、１５ｋ、１５ｌが配置されている。
【００１７】
巻き出された長尺基板Ｆ１は、複数の給電ロール１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅ、１６ｆ、１６ｇと、複数の搬送ロール１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄ、１７ｅ、１７ｆとにより、幅方向を略水平方向に保ちながら、めっき液１４への浸漬を繰り返すように搬送される。その間に電解めっきにより長尺基板Ｆ１に金属層が成膜され、得られた金属化長尺基板Ｆ２は巻取ロール１２に巻き取られる。
【００１８】
尚、めっき液とアノードは、成膜すべき金属層に応じて公知のものを用いることができる。例えば、銅電解めっきを行うのであれば、公知の銅めっき液を用いることができ、アノードも銅製のアノードか若しくは公知の不溶性アノードを用いることができる。また、アノード、給電ロール及び搬送ロールの数は、必要に応じて任意に定めることができる。
【００１９】
長尺基板と各アノードとの間、例えば図２に示すように、長尺基板Ｆ１とアノード１５ｇ及び長尺基板Ｆ１とアノード１５ｈの間には、それぞれ電解めっきセルが形成される。例えばアノード１５ｇの電解めっきセルは、アノード１５ｇと長尺基板Ｆ１の間で電解めっきが行われるセルである。
【００２０】
各アノードには、個別に電源装置（図示せず）が接続されており、各電解めっきセルの電流密度をそれぞれ個別に設定することができる。各電解めっきセルの電流密度は、全ての電解めっきセルで同一であってもよいが、通常は長尺基板の搬送方向に沿って段階的に上昇するように制御される。
【００２１】
例えば、図１の装置において、アノード１５ａからアノード１５ｌまで、全ての電解めっきセルで連続して段階的に電流密度を上昇させてもよい。また、アノード１５ａの電解めっきセルが最も低く、アノード１５ｂからアノード１５ｉまでの各電解めっきセルでは電流密度が段階的に上昇し、更にアノード１５ｉからアノード１５ｌまでの各電解めっきセルでは同一で且つ最大値の電流密度となるように制御することもできる。
【００２２】
本発明の連続電解めっき装置では、長尺基板と少なくとも１つのアノードとの間で且つめっき液の液面から１０ｃｍまでの深さに、少なくとも１つの第１ノズルが配置されている。第１ノズルは、めっき液を噴出することにより、長尺基板の電解めっき面に対して略直角方向にめっき液の流れを当てると同時に、めっき液を撹拌することができる。第１ノズルをめっき液の液面から１０ｃｍまでの深さに配置するのは、１０ｃｍを超えて深い位置に配置すると、液面付近でのめっき液の流れを適切且つ十分に撹拌することが難しくなるからである。
【００２３】
例えば、任意の電解めっきセルを例示した図２に示すように、長尺基板Ｆ１とアノード１５ｇとの間に第１ノズル１８ｇが、及び長尺基板Ｆ１とアノード１５ｈとの間には別の第１ノズル１８ｈが、それぞれめっき液１４の液面１４ａから１０ｃｍまでの深さに配置されている。また、第１ノズル１８ｇ、１８ｈは、それぞれ給液パイプ１９ｇ、１９ｈを備え、給液パイプ１９ｇ、１９ｈから供給されるめっき液を長尺基板Ｆ１の電解めっき面に向かって噴出するようになっている。
【００２４】
また、上記第１ノズルと共に、長尺基板と少なくとも１つのアノードとの間に、めっき液の液面より４０ｃｍを超えて深く且つ長尺基板が浸漬される最大深さよりも浅い位置に、少なくとも１つの第２ノズルが配置されていることが好ましい。第２ノズルも、めっき液を噴出することにより、長尺基板の電解めっき面に対して略直角方向にめっき液の流れを当て、めっき液を撹拌することができる。
【００２５】
例えば、任意の電解めっきセルを例示した図２に示すように、長尺基板Ｆ１とアノード１５ｇとの間に第２ノズル２０ｇが、及び長尺基板Ｆ１とアノード１５ｈとの間には別の第２ノズル２０ｈが、それぞれ液面１４ａより４０ｃｍを超えて深く且つ長尺基板Ｆ１が浸漬される最大深さよりも浅い位置に配置されている。また、第２ノズル２０ｇ、２０ｈは、それぞれ給液パイプ２１ｇ、２１ｈを備え、給液パイプパイプ２１ｇ、２１ｈから供給されるめっき液を長尺基板Ｆ１の電解めっき面に向かって噴出するようになっている。
【００２６】
第２ノズルを液面より４０ｃｍを超えて深く且つ長尺基板が浸漬される最大深さよりも浅い位置に配置するのは、長尺基板が浸漬された最大深さまでのめっき液全体を撹拌するためである。第２ノズルが液面から深さ４０ｃｍ未満の位置では、めっき液を長尺基板が浸漬される深さまで撹拌することが難しくなる。また、第２ノズルを長尺基板が浸漬される深さよりも深い位置に配置すると、噴出するめっき液によりめっき槽の底の堆積物を撹拌してしまい、清浄な金属層が得られ難くなるからである。
【００２７】
上記した第１ノズルは長尺基板と少なくとも１つのアノードとの間、即ち少なくとも１つの電解メッキセルに配置されればよいが、電流密度が０.１Ａ／ｄｍ２以上となる電解めっきセルには第１ノズルを配置することが好ましく、更には第１ノズルと共に第２ノズルを配置することがより望ましい。また、第１ノズルと第２ノズルを配置する場合、第１ノズルからのめっき液の噴出速度を第２ノズルからのめっき液の噴出速度よりも早く設定することによって、めっき槽内のめっき液全体を効果的に撹拌することができる。
【００２８】
上記した第１ノズル及び第２ノズルの形状や大きさは、適宜選択することができる。第１ノズルと第２ノズルの形状や大きさは、同一であっても異なっていてもよい。ただし、第１ノズルは全て同じ形状と大きさに統一し、また第２ノズルも全て同じ形状と大きさに統一することが望ましい。最も簡単なノズルの例としては、給液パイプの側面に孔を穿設してノズルとすることもできる。
【００２９】
また、第１ノズル及び第２ノズルは、１つの電解めっきセル内に複数設けることができる。特に第１ノズルは、めっき液の均一な撹拌のため複数設けることが好ましい。例えば、複数のノズルを液面から略同じ深さで且つ長尺基板の幅方向に長尺基板と略平行に並べたノズル群を用いることができる。具体的には、図３に示すように、給液パイプ１９ｇに略一定の間隔で略同一の径の孔を設け、複数の第１ノズル１８ｇからなる第１ノズル群を構成することができる。
【００３０】
次に、本発明による連続電解めっき方法について説明する。本発明の連続電解めっき方法では、ロール・ツー・ロールにより幅方向を略水平方向に保って搬送される長尺基板を、複数のアノードを備えためっき槽内で、めっき液に浸漬され且つ各アノードと略平行に対向させて搬送しながら、長尺基板に電解めっきを行う際に、めっき槽内の長尺基板と少なくとも１つのアノードとの間で、少なくともめっき液の液面において、長尺基板の電解めっき面にめっき液の流れを連続的に当てることによってめっき液を撹拌する。
【００３１】
一般に、長尺基板は複数のアノードと対向するようにめっき液への浸漬を繰り返して搬送されるが、めっき液の液面付近では電流密度が高く且つ電流密度のばらつきも大きいため、液面付近を通過する際に突起が発生しやすい。特に電流密度が高い電解めっきセルほど突起が発生しやすく、発生した突起はその後の電解めっきによって成長する。
【００３２】
このような突起の発生に対して、本発明の連続電解めっき方法によれば、少なくともめっき液の液面において、長尺基板の電解めっきが成膜される面、即ち電解めっき面にめっき液の流れを当てて撹拌することにより、電解めっきにより成膜される金属層の表面に突起が出現する頻度を低下させることができる。
【００３３】
めっき液の液面に上記しためっき液の流れを作るには、本発明の連続電解めっき装置を用いて、液面から１０ｃｍまでの深さに配置した第１ノズルからめっき液を噴出させればよい。突起の出現頻度を確実に低下させるためには、長尺基板の電解めっき面に当てられるめっき液の流速を、長尺基板表面の直角方向の流速として、液面で０.０１〜１ｍ／秒の範囲とすることが好ましい。
【００３４】
複数の電解めっきセルの電流密度を長尺基板の搬送方向に沿って段階的に上昇するように制御する場合、電流密度が０.１Ａ／ｄｍ２以上の電解めっきセルにおいては、上記液面での流速が０.０１〜１ｍ／秒のめっき液の流れを長尺基板に当てて撹拌することで、効果的に突起の出現頻度を減らすことができる。また、電流密度が２.０Ａ／ｄｍ２以上の電解めっきセルでは、液面での流速を０.１〜１ｍ／秒の範囲とすることが望ましい。
【００３５】
また、上記第１ノズルと共に第２のノズルを配置して、めっき液全体を撹拌することが望ましい。その場合、第１ノズルから噴出するめっき液の噴出速度が第２のノズルよりも早くなるように設定し、液面から４０ｃｍより深く且つ長尺基板が浸漬される最大深さまでの範囲での流速を液面での流速より遅くすることが望ましい。これにより、めっき槽内での長尺基板の揺動を防止し、めっき槽の底にある堆積物が撹拌されるのを防ぐことができる。
【００３６】
尚、上記第１ノズル及び第２ノズルと対向する長尺基板との距離は、それぞれ長尺基板の電解めっき面に当てられるめっき液の流速が上述した範囲あるいは関係となるように、各ノズルからのめっき液の噴出速度に応じて調整すればよい。ただし、第１ノズル及び第２ノズルとも、長尺基板との距離が８ｃｍ以内であれば、長尺基板の電解めっき面に当てられるめっき液の流速はノズルからの噴出速度とほぼ同じと考えてよい。
【００３７】
本発明における長尺基板としては、長尺の銅箔、鋼帯等の金属のストリップ、金属薄膜付樹脂フィルムなどを用いることができる。尚、長尺基板は、連続電解めっき装置の給電ロールに接触する面とアノードに対向する面との間で電気的導通が得られていればよい。
【００３８】
上記金属薄膜付樹脂フィルムは、例えば、ポリイミドフィルムなどの樹脂フィルムの表面に、蒸着法やスパッタリング法などの乾式めっき法によりクロムなどを含むニッケル合金薄膜層を成膜し、そのニッケル合金薄膜層の表面に銅薄膜層を成膜して得ることができる。ニッケル合金薄膜層と銅薄膜層は、２層合わせて数Åから数千Åまでの厚みでよい。尚、ニッケル合金薄膜層と銅薄膜層は、乾式めっき法で成膜する方法以外にも、無電解めっきにより成膜することもできる。
【００３９】
上記樹脂フィルムとしては、特に限定されるものでなく、公知の樹脂フィルムを使用することができる。例えば、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ１−ブテン、ポリ４−メチル−１−ペンテン、あるいはエチレン、プロピレン、１−ブテン、４−メチル−１−ペンテン等のα−オレフィン同士のランダムあるいはブロック共重合体等のポリオレフィン、環状オレフィン共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・ビニルアルコール共重合体、エチレン・塩化ビニル共重合体等のエチレン・ビニル化合物共重合体、ポリスチレン、アクリロニトリル・スチレン共重合体、ＡＢＳ、α−メチルスチレン・スチレン共重合体等のスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、塩化ビニル・塩化ビニリデン共重合体、ポリアクリル酸メチル、ポリメタクリル酸メチル等のポリビニル化合物、ナイロン６、ナイロン６−６、ナイロン６−１０、ナイロン１１、ナイロン１２等のポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等の熱可塑性ポリエステル、ポリカーボネート、ポリフエニレンオキサイド、ポリ乳酸などの生分解性樹脂、あるいはそれらの混合物等のいずれかの樹脂がある。また、ポリイミドやエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂からなるものであってもよい。
【００４０】
本発明の連続電解めっき装置及び方法によれば、長尺基板として、長尺樹脂フィルムの少なくとも片面に接着剤を介することなく金属薄膜が積層された金属薄膜付長尺樹脂フィルムを使用することによって、その金属薄膜付長尺樹脂フィルムの表面に金属層を成膜することで、例えばフレキシブルプリント配線板の材料となる金属化ポリイミドフィルムなどの金属化樹脂フィルムを製造することができる。
【００４１】
以下に、本発明により金属化ポリイミドフィルムを製造する場合について詳しく説明する。ただし、本発明は、金属化ポリイミドフィルムの製造に限定されるものではなく、長尺基板として銅箔や鋼帯などを用いて連続的に電解めっき処理を行う場合などにも適用できることは勿論である。
【００４２】
尚、金属化ポリイミドフィルムの突起に関しては、一般的に直径５〜５０μｍで高さ１〜８μｍ程度のものが発生する。金属化ポリイミドフィルムを微細配線用基材として用いる場合には、フィルム表面の３０ｃｍ×５０ｃｍ程度の領域内を検査して、突起の数が３０個を超えると微細配線をパターニングする工程で断線となり歩留まりを落と傾向になるので、突起の数を３０個以下とすることが実用上求められている。
【００４３】
まず、電解めっきの工程では、金属薄膜付長尺ポリイミドフィルムを数ｍ〜数十ｍ／分の速度で搬送して、複数の電解セル内を移動させながら、膜厚８μｍまでの銅層を積層する。その際、各電解セルの電流密度は０.１Ａ／ｄｍ２から４Ａ／ｄｍ２の範囲が通常であり、０.１Ａ／ｄｍ２未満では銅の析出が遅く且つめっきムラになるため外観として適してなく、４Ａ／ｄｍ２より大きい場合はめっき応力が強くなり、反りが大きくなるため金属化ポリイミドフィルムの製造に適していない。
【００４４】
めっき液の液面での流速については、０.０１ｍ／秒未満では撹拌の効果が得られないが、０.０１ｍ／秒以上の流速があれば、直径５〜５０μｍで高さ１〜８μｍの突起の発生を低減する効果が得られた。しかし、電流密度が２.０〜４.０Ａ／ｄｍ２の範囲の電解セルにおいては、０.１ｍ／秒以下の流速では金属析出に異常が生じて突起が発生し易くなるため、液面での流速を０.１ｍ／秒を超え１ｍ／秒以下に制御することにより、突起の発生頻度が低下することが分った。
【００４５】
めっき液を噴出するためのノズルに関しては、口径が直径で０.５ｍｍ〜８ｍｍの範囲内のものが好ましい。また、第１ノズル及び第２ノズルともノズルの数は複数とし、長尺基板の面積（ｍ２）当たりの数が４０個以上あれば十分であることが分った。
【実施例】
【００４６】
図１に示す連続電解めっき装置を使用し、長尺基板として金属薄膜付ポリイミドフィルムを用いて金属化ポリイミドフィルムを製造した。尚、金属薄膜付ポリイミドフィルムは、東レ・デュポン製のポリイミドフィルム（厚さ３８μｍ、幅５０ｃｍ；商品名１５０ＥＮ−Ｆ）の表面に、スパッタリング法により、７％クロムのニッケル合金薄膜層（膜厚７５Å）と銅薄膜層（膜厚１０２５Å）を積層して形成した。
【００４７】
下記実施例及び比較例では銅電解めっきで得られる銅層の膜厚を８μｍとしたが、実施例１と実施例２のように電流密度が異なる場合は搬送速度を調整した。めっき液は硫酸濃度１８０ｇ／リットル、硫酸銅濃度５０ｇ／リットル、塩素濃度７０ｍｇ／リットルであり、これに銅めっき層の平滑性等を確保する目的で有機系の添加剤を所定量添加した。めっき液の温度は２５℃に設定し、アノードには溶解性の陽極（含リン脱酸素銅）を使用した。
【００４８】
全ての電解めっきセルに、第１ノズル及び第２ノズルを設置した。第１ノズル及び第２ノズルは、めっき液の給液パイプに直径３ｍｍの孔を２５ｍｍ間隔で穿設したノズル群とした。また、第１ノズルは液面から５ｃｍの深さ、第２ノズルは液面から６０ｃｍの深さであって、共に金属薄膜付ポリイミドフィルムと５ｃｍの間隔をとって対向するように配置した。尚、金属薄膜付樹脂フィルムは、液面から１ｍの深さまで浸漬される。
【００４９】
［実施例１］
図１の連続電解めっき装置において、各電解めっきセルの電流密度を下記表１のように設定した。金属薄膜付ポリイミドフィルムに直角方向に当てられるめっき液の流速が液面で０.０１ｍ／秒となるように、第１ノズルからのめっき液の噴出速度を０.０１ｍ／秒に調整した。また、第２ノズルからは、めっき液を０.００４ｍ／秒の噴出速度で噴出させた。
【００５０】
８μの層厚まで銅めっきを行った後、得られた金属化ポリイミドフィルムの外観検査を実施した。即ち、３０ｃｍ×５０ｃｍの領域内の顕微鏡検査を行ったところ、直径５０μｍ以下の突起の数は１０個であり、微細配線用基材としての外観検査を合格した。
【００５１】
【表１】
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【００５２】
［実施例２］
上記実施例１と同様にして金属化ポリイミドフィルムを製造したが、各電解めっきセルの電流密度を上記表１のように設定すると共に、アノード１５ｉ、１５ｊ、１５ｋ、１５ｌを含む各電解めっきセルでは金属薄膜付ポリイミドフィルムに直角方向に当てられるめっき液の流速が液面で０.１ｍ／秒となるように、各第１ノズルからのめっき液の噴出速度を０.１ｍ／秒に調整し、第２ノズルの噴出速度は０.０３ｍ／秒とした。
【００５３】
８μの層厚まで銅めっきを行った後、得られた金属化ポリイミドフィルムの外観検査を上記実施例１と同様に実施したところ、直径５０μｍ以下の突起の数は１０個であり、微細配線用基材としての外観検査を合格した。
【００５４】
［実施例３］
上記実施例１と同様にして金属化ポリイミドフィルムを製造したが、金属薄膜付ポリイミドフィルムに直角方向に当てられるめっき液の流速が液面で１ｍ／秒となるように、各第１ノズルからのめっき液の噴出速度を１ｍ／秒に調整し、第２ノズルの噴出速度は０.３ｍ／秒とした。
【００５５】
８μの層厚まで銅めっきを行った後、得られた金属化ポリイミドフィルムの外観検査を上記実施例１と同様に実施したところ、直径５０μｍ以下の突起の数は１２個であり、微細配線用基材としての外観検査を合格した。
【００５６】
［実施例４］
上記実施例１と同様にして金属化ポリイミドフィルムを製造したが、金属薄膜付ポリイミドフィルムに直角方向に当てられるめっき液の流速が液面で０.１ｍ／秒となるように、各第１ノズルからのめっき液の噴出速度を０.１ｍ／秒に調整し、第２ノズルの噴出速度は０.０３ｍ／秒とした。
【００５７】
８μの層厚まで銅めっきを行った後、得られた金属化ポリイミドフィルムの外観検査を上記実施例１と同様に実施したところ、直径５０μｍ以下の突起の数は８個であり、微細配線用基材としての外観検査を合格した。
【００５８】
［比較例１］
上記実施例１と同様にして金属化ポリイミドフィルムを製造したが、金属薄膜付ポリイミドフィルムに直角方向に当てられるめっき液の流速が液面で０.００３ｍ／秒となるように、各第１ノズルからのめっき液の噴出速度を０.００３ｍ／秒に調整し、第２ノズルの噴出速度は０.００１ｍ／秒とした。
【００５９】
８μの層厚まで銅めっきを行った後、得られた金属化ポリイミドフィルムの外観検査を上記実施例１と同様に実施したところ、直径５０μｍ以下の突起の数は５２個であり、微細配線用基材としての外観検査は不合格であった。
【００６０】
［比較例２］
上記実施例１と同様にして金属化ポリイミドフィルムを製造したが、金属薄膜付ポリイミドフィルムに直角方向に当てられるめっき液の流速が液面で０.００１ｍ／秒となるように、各第１ノズルからのめっき液の噴出速度を０.００１ｍ／秒に調整し、第２ノズルの噴出速度は０.０００３ｍ／秒とした。
【００６１】
８μの層厚まで銅めっきを行った後、得られた金属化ポリイミドフィルムの外観検査を上記実施例１と同様に実施したところ、直径５０μｍ以下の突起の数は１３０個となり、微細配線用基材としての外観検査は不合格であった。
【符号の説明】
【００６２】
１１      巻出ロール
１２      巻取ロール
１３      めっき槽
１４      めっき液
１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ、１５ｅ、１５ｆ、１５ｇ、１５ｈ、１５ｉ、１５ｊ、１５ｋ、１５ｌ      アノード
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅ、１６ｆ、１６ｇ      給電ロール
１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄ、１７ｅ、１７ｆ      搬送ロール
１８ｇ、１８ｈ      第１ノズル
２０ｇ、２０ｈ      第２ノズル
１９ｇ、１９ｈ、２１ｇ、２１ｈ      給液パイプ
Ｆ１      長尺基板
Ｆ２      金属化長尺基板
【図１】
2011149053.tif 000004
【図２】
2011149053.tif 000005
【図３】
2011149053.tif 000006