(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｓ面（平滑面）とＭ面（粗化面）を備えた銅箔、銅箔よりも一回り小さいプリプレグシート及び鋼の箔又はシートからなる支持体とが接着した一体構造を有し、前記銅箔のＳ面（平滑面）と鋼製支持シート板が接着されていることを特徴とする支持体付銅箔。
【請求項２】
前記銅箔のＳ面（平滑面）との接合面となる鋼製支持シート板にクロム又はニッケルめっきを施した請求項１記載の支持体付銅箔。
【請求項３】
鋼の箔又はシートを支持体とし、この支持体の両面に銅箔のＳ面（平滑面）を接着し、次に支持体に接着した銅箔のそれぞれのＭ面（粗化面）上に、銅箔よりも一回り小さいプリプレグシートを接着し、このようにして製作した支持体及びプリプレグシート付銅箔シートを積層し、セットした後、ホットプレスすることを特徴とする銅箔積層体の製造方法。
【請求項４】
前記銅箔のＳ面（平滑面）との接合面となる鋼製支持シート板にクロム又はニッケルめっきした後に両者を接着することを特徴とする請求項３記載の銅箔積層体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はプリント回路基板を製造するのに用いられる支持体付き銅箔及び銅箔積層体の製造方法に関する。さらに詳しくは、例えば、銅箔を強度の高い金属製支持体に接着し、この支持体付き銅箔を使用してガラス繊維強化エポキシ樹脂等のプリプレグシート（本明細書ではこれらを総称して「プリプレグシート」と言う。）と銅箔を張合せてプリプレグシート付き積層体を作製し、これをプリント回路基板への積層に用いるものであり、強度を向上させて変形を防止するとともに、取扱いを容易にし、しかも銅箔表面に樹脂の粉等の汚染物が付着しないようにした支持体付き銅箔及び銅箔積層体の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、プリント回路基板のビルドアップ工程における銅箔積層工程では、図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、回路が形成されたコア基板５と銅箔（シート）７（Ｍ面：粗化面）の間にプリプレグシート８を配し、これを中間板と称する厚さ２ｍｍ程度のステンレススチール（ＳＵＳ）製の定板９で挟み込んだものをホットプレス装置１０により積層するという手法により製造されている。
この時の積層体をプレスするときの圧力は、一般に４０ｋｇ／ｃｍ２、温度は１８０°Ｃ程度が用いられている。
この場合、プリプレグシート８は銅箔７よりも一回り小さめのものが使用されている。なぜならば、銅箔７と同じ大きさのプリプレグシート８を用いた場合、積層時に軟化した樹脂が流動し銅箔シートの外に押し出され、その部分の上下積層シートがつながって積層ブロックと化してしまい、積層後の解体が困難になるからである。
【０００３】
上記積層セッティング工程ではプリプレグシート８に銅箔７を載せるという作業を要するが、現在これを簡略化するために、図４に示すようにアルミニウム製シート１１の片側又は両側に、予め銅箔１２を接合した製品がある。これはＣＡＣ（Ｃｏｐｐｅｒ Ａｌｕｍｉｎｕｍ Ｃｏｐｐｅｒ）と称して市販されている。このＣＡＣは、中間シートとなるアルミニウム製シート１１と銅箔１２とをエポキシ系接着剤１３により接着し一体化されている。
【０００４】
上記ＣＡＣは、ある程度取り扱い上の便宜さはあるが、次のような欠点があることが分かった。
１）プリプレグシートと銅箔の積層工程において圧力を加えて積層するが、上記の通り、中間シートとして強度が低いアルミニウム製シートを用いているために変形し易いという欠点がある。
したがって、積層工程における変形を回避するために、プレス圧力を３０ｋｇ／ｃｍ２程度に下げて使用する必要がある。
上記のように、一般にプレス圧力は４０ｋｇ／ｃｍ２程度が必要であるから、これを下回る圧力では接合強度の低下は否めない。この結果、銅箔とプリプレグシートとの接合が不十分で、接合不良（ボイド）が発生するという問題が生じた。
【０００５】
２）また、上記の積層工程における変形を回避し、かつ４０ｋｇ／ｃｍ２程度のプレス圧力を維持するために、プリプレグシートと銅箔の積層工程を工夫し、例えばプリプレグシートがガラス転移温度に達したタイミングで最終圧力（４０ｋｇ／ｃｍ２程度）を付加し、変形を防止する試みもなされた。
しかし、これはコントロールが難しく、作業工程が煩雑となる欠点があり、有効な解決方法とは言えなかった。
【０００６】
３）また、アルミニウム製シートは通常圧延によって製造するが、その時の表面粗度は中心線平均粗さＲａで０．３μｍ程度である。この程度の表面粗さでは、積層した後に、銅箔表面にこの粗面が転写することになる。
銅箔表面がこの程度の粗さを持つことは致命的であり、プリント基板の不良品となる可能性がある。
このようなアルミニウム製シートの表面粗さを改良するために、アルミニウム製シートにめっきを施す方法も考えられるが、元来アルミニウムは緻密な酸化膜が形成されるためにめっきが難しく、これによって解決することはできない。
また、超精密圧延をすることも考えられるが、コスト高になるという問題があるので、アルミニウム製シートの粗度の問題は根本的な解決に至っていないのが現状である。
【０００７】
４）アルミニウムの圧延の際には、圧延油が使用されるがアルミニウム製シートに圧延油が残留することが避けられない。したがって、この圧延油が接着時に銅箔に転写し、プリント基板の製作時にこれが原因でレジストも密着性が劣化するという問題が発生した。したがって、圧延のままでのアルミニウム製シートの使用は問題があった。
また、上記のように強度的に他の金属と比べて弱いので、同強度を持たせようとするとその分だけ厚くする必要があり、製造コストが増加するという問題がある。以上から、ＣＡＣは必ずしも最適なものではなく、品質やコストからいくつかの問題を抱えていた。
【０００８】
【発明が解決しょうとする課題】
本発明は上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、銅箔を強度の高い金属製支持体に接着し、この支持体付き銅箔を使用してプリプレグシートと銅箔を張合せてプリプレグシート付き積層体を作製し、これをプリント回路基板への積層に用いるものであり、強度を向上させて変形を防止するとともに、取扱いを容易にし、しかも銅箔表面に樹脂の粉等の汚染物が付着しないようにした支持体付き銅箔及び銅箔積層体の製造方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
以上から、本発明は
１．銅箔と鋼の箔又はシートからなる支持体とが接着した一体構造を有することを特徴とする支持体付き銅箔
２．支持体の片面又は両面にめっき層を備えていることを特徴とする上記１記載の支持体付き銅箔
３．支持体の片面若しくは両面又はこれらの上に形成しためっき層上に銅箔を備えていることを特徴とする上記１又は２記載の支持体付き銅箔
４．銅箔のＳ面と支持体が接着剤を介して接着されていることを特徴とする上記１〜３のそれぞれに記載の支持体付き銅箔
５．銅箔のS面と接着剤の界面から容易に剥がれる接着剤を介して接着されていることを特徴とする上記１〜４のそれぞれに記載の支持体付き銅箔
６．銅箔と鋼の箔又はシートからなる支持体とを接着した支持体付き銅箔上にプリプレグシート備えていることを特徴とする銅箔積層体の製造方法
７．銅箔上にプリプレグシートを接着する際に、積層中にプリプレグシートと反応しないか、またはプリプレグシートに用いられている樹脂と同じもので接着することを特徴とするプリプレグシート及び銅箔からなる上記６記載の銅箔積層体の製造方法
８．支持体がめっき層を備えていることを特徴とする上記６又は７記載の銅箔積層体の製造方法
９．支持体の片面若しくは両面又はこれらの上に形成しためっき層上に銅箔を備えていることを特徴とする上記６〜８のそれぞれに記載の銅箔積層体の製造方法
１０．積層後に、銅箔のＳ面と支持体とを剥離する際に、銅箔のS面と接着剤の界面から容易に剥がれる接着剤を介して接着されていることを特徴とする上記６〜９のそれぞれに記載の銅箔積層体の製造方法、を提供する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の銅箔に使用する支持体には鋼の箔又はシートを用いる。この鋼の箔又はシートからなる支持体の片面又は両面に銅箔を接着して支持体付き銅箔を形成する。鋼箔又はシートには通常の鋼の圧延品を使用できるがステンレス鋼箔を使用することもできる。
これらの鋼はアルミニウムに比べて強度が非常に高いので、０．１ｍｍ〜０．５ｍｍ程度のものを使用できる。特に使用する厚み（薄さ）に制限はない。
このように強度の高い鋼箔又はシートを使用することにより、積層工程で４０ｋｇ／ｃｍ２程度の圧力を加えても、アルミニウムのように変形することがなく、銅箔とプリプレグシートとの接合不良を効果的に抑制できる。
また、アルミニウムに比べて強度が高いので、その分だけ厚みを減少させることができ、積層時及びホットプレス時の重ね枚数を増やして製造コストを低減させることができる。
【００１１】
鋼の箔又はシートからなる支持体にクロムやニッケル等のめっきを施すのが良い。このめっき工程で、圧延工程で付着した圧延油等の付着物が洗浄され、清浄な面が形成できる。
特に、支持体にクロムやニッケル等のめっき層を形成すると、表面粗度を中心線平均粗さＲａで０．００３μｍ程度の鏡面にすることができる。この支持体の鏡面に銅箔のＳ面（平滑面）を接着する場合には、支持体の粗度が良好なので銅箔表面に転写して悪影響を与えることがない。
【００１２】
銅箔のＳ面と支持体との間にエポキシ系等の接着剤を介して接着する。この接着剤は、積層後に銅箔シートのS面と接着剤の界面から接着剤が銅箔シート側に残らずに、容易に剥がれる接着剤を用いて接着することが望ましい。
接着材は全面あるいは縁辺部に又はスポット状に塗り、接着することができる、状況に応じてこれらの塗工位置を選択する。
支持体付き銅箔の上にプリプレグシートを接着し、銅箔積層体を製造する。銅箔上にプリプレグシートを接着する際には、積層中にプリプレグシートと反応しないか、またはプリプレグシートに用いられている樹脂と同じもので接着することが望ましい。
通常エポキシ樹脂を用いるが、この外ポリイミド樹脂、フエノール樹脂等を使用することもできる。
【００１３】
次に、図に沿って説明する。第１図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の工程図に示すように、例えば鋼の箔又はシートからなる支持体に１の両面に銅箔２のＳ面（平滑面）側を接着する。
接着材３の塗工位置は、全面、縁側またはスポット状に適宜選択して塗布する。また、接着剤３としては積層後に銅箔２のＳ面と接着剤３の界面から、接着剤３が銅箔２側に残らずに容易に剥がれるものを使用する。この他、接着の方法としては超音波溶接を使用することもできる。
次に、鋼の箔又はシートからなる支持体１付き銅箔２の両面のＭ面（粗化面）上にプリプレグシート４を接着する。接着剤の塗工位置は同様に、全面、縁側またはスポット状に塗る。接着剤は積層中にプリプレグシート３と反応しないものが好適であり、好ましくはプリプレグシート４に用いられている樹脂と同じもので接着する。
なお、プリプレグシート４は積層時の樹脂の流れ出しを考慮し、銅箔２よりも一回り小さいものを用いることが好ましい。
【００１４】
このようにして製作したプリプレグシート４、銅箔２及び鋼製支持体１を接着し一体とした構造を有する銅箔積層体を、図２に示すようにコア基板５（プリント回路基板）を間に挟んでセットした後、ホットプレス６により銅貼積層板を作製する。この積層体の最上部及び最下部には支持体１の片側のみにプリプレグシート４と銅箔２を貼り付けたものを使用する。
【００１５】
上記のようにして製造された支持体付き銅箔は、プリプレグシートと銅箔の積層工程において圧力を加えて積層するが、上記の通り、中間シートとして強度が高い鋼の箔又はシートからなる支持体を用いているため、変形を効果的に防止できる。したがって、積層工程におけるプレス圧力を４０ｋｇ／ｃｍ２程度としても問題がなく、銅箔とプリプレグシートとの接合が十分行われ、接合不良（ボイド）が発生するという問題を回避できる。
【００１６】
鋼の箔又はシートにクロムやニッケル等のめっき層を形成した場合には、表面粗度を中心線平均粗さＲａで０．００３μｍ程度まで鏡面化が可能であり、積層した後の銅箔表面に影響を与えることがなくなり、従来のアルミニウム製圧延シートで発生した表面粗度の転写によるプリント基板の不良品の発生がなくなる。また、めっき処理工程において必然的に表面の清浄化が達成でき、圧延の際に付着した圧延油が鋼の箔又はシートに残留することが避けられる。
これによって、圧延油が接着時に銅箔に転写しプリント基板の製作時に、これが原因でレジストの密着性が劣化するという問題もなくなる。
また、上記のように強度的にアルミニウム等の他の金属と比べて高いので、同じ強度で積層時又はホットプレス時の厚さを薄くすることができる（アルミニウムの１／２にしても、ほぼ同等の強度を有する）。そして、その分だけ積層の枚数を増加できるので、製造コストが著しく下げることができるという効果を有する。
このように、全体的に品質が向上するばかりでなく、重量単価がアルミニウム比べて１／３となるので材料コストも低減できる等、多くの利点を有する。
【００１７】
【実施例】
以下、実施例に基づいて説明する。なお、本実施例は好適な１例を示すもので、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。したがって、本発明の技術思想の範囲における変形や他の実施例及び態様等は、本発明に含むものである。
【００１８】
（実施例１）
図１に示す様に、ニッケルめっき層を形成した鋼シート（厚さ０．１ｍｍ）を支持体として、その両面に電解銅箔（厚さ１２ミクロン）のＳ面側を接着した。接着材は鋼支持体の相対する２辺の縁から１０ミリの位置に塗工した。積層後に銅箔Ｓ面と接着剤の界面から容易に剥がれる接着剤として、エポキシ系の接着材を用いた。
次に、鋼支持体よりも縦横１０ｍｍサイズの小さいプリプレグシート（０．２ｍｍｔ）を準備し、前記支持体付き銅箔の両面のＭ面上にプリプレグシートを接着した。
接着剤の塗工位置はプリプレグシートの縁側の位置に塗工した。また、使用した接着剤はプリプレグシートに用いられている樹脂（エポキシ樹脂）を用いた。
尚、積層体の最上部および最下部には鋼支持体の片側のみにプリプレグシート及び銅箔を貼り付けたものを用いた。
このようにして製作した支持体及びプリプレグシート付き銅箔シートを図２に示すような状態に積層しセットした後、１８０°C、１時間、プレス圧力４０ｋｇ／ｃｍ２とし、ホットプレスにより銅貼積層板を作成した。
【００１９】
（実施例２）
図１に示す様に、クロムめっき層を形成した鋼シート（厚さ０．２ｍｍ）を支持体として、その両面に電解銅箔（厚さ１２ミクロン）のＳ面側を接着した。
銅箔は鋼支持体の相対する２辺の縁から１０ミリの位置を超音波溶接により接合した。
次に、実施例１と同様に、鋼支持体よりも縦横１０ｍｍサイズの小さいプリプレグシート（０．２ｍｍｔ）を準備し、前記支持体付き銅箔の両面のＭ面上にプリプレグシートを接着した。
接着剤の塗工位置はプリプレグシートの縁側の位置に塗工した。また、使用した接着剤はプリプレグシートに用いられている樹脂（エポキシ樹脂）を用いた。尚、積層体の最上部および最下部には鋼支持体の片側のみにプリプレグシート及び銅箔を貼り付けたものを用いた。
このようにして製作した支持体及びプリプレグシート付き銅箔シートを図２に示すような状態に積層しセットした後、１８０°C、１時間、プレス圧力４０ｋｇ／ｃｍ２とし、ホットプレスにより銅貼積層板を作成した。
【００２０】
このようにして製作した実施例１及び実施例２の銅貼積層板を、従来のアルミニウム製のものと比較したところ、下記の様な効果が認められた。
１．鋼支持体の表面粗さが小さいので、積層後の銅箔表面に粗面が転写せず、歩留まりが２０％向上した。
２．鋼支持体の強度が高いので、積層工程における加圧の際にも変形しにくく、ステンレス中間板を使用するという現行の製法（ホットプレスプロファイル）を使用することができた。また、製作された基板の厚さ寸法精度が向上し、接合不良が減少し、これによる歩留まりが１５％アップした。
３．特に、めっき層を設けたことにより、圧延油が銅箔基板に転写するという問題がなくなり、作製されたプリント基板はレジスト密着性が向上し、これによる歩留まりが１０％向上した。
４．安価な鋼支持体を使用することにより、これによる製造コストが１５％削減できた。
５．鋼支持体は強度が高い（アルミニウムのブリネル硬度１７に対し、鋼のブリネル硬度は１３０）ので、支持体付き銅箔の厚さを１／２にすることが可能となり、この結果、積層したホットプレスへの投入枚数が２０％増加した。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によれば、プリプレグシートと銅箔の積層工程において圧力を加えて積層するが、中間シートとして強度が高い鋼の箔又はシートからなる支持体を用いているため、変形を効果的に抑制できる。したがって、積層工程におけるプレス圧力を４０ｋｇ／ｃｍ２程度としても問題がなく、銅箔とプリプレグシートとの接合が十分行われ、接合不良（ボイド）が発生するという問題を回避できる効果を有する。
また、鋼の箔又はシートにクロムやニッケル等のめっき層を形成することによって、表面粗度を中心線平均粗さＲａで０．００３μｍ程度まで鏡面化が可能であり、積層した後の銅箔表面に影響を与えることがなくなり、表面粗度の転写によるプリント基板の不良品の発生がなくなる効果を有する。
めっき層を形成した場合には、めっき工程により必然的に表面の清浄化が達成でき、圧延の際に付着した圧延油が鋼の箔又はシートに残留することが避けることができる。したがって、この圧延油が接着時に銅箔に転写し、プリント基板の製作時に、これが原因でレジストの密着性が劣化するという問題もなくなるという効果を有する。
また、上記のように強度的にアルミニウム等の他の金属と比べて高いので、同じ強度で積層時又はホットプレス時の厚さを薄くすることができる（アルミニウムの１／２にしても、ほぼ同等の強度を有する）。そして、その分だけ積層の枚数を増加できるので、製造コストが著しく下げることができるという効果を有する。
以上のとおり、品質が向上するばかりでなく、重量単価がアルミニウム比べて１／３となるので材料コストも低減できる等、多くの利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】鋼の箔又はシートを支持体として、その片面又は両面に銅箔のＳ面（平滑面）側を接着し、さらにプリプレグシートを接着する工程説明図である。
【図２】鋼の箔又はシートを支持体として銅箔にプリプレグシートを介在させてホットプレスする工程説明図である。
【図３】従来のコア基板（プリント回路基板）を間に挟んでセットした後、ホットプレスにより銅貼積層板を作製する説明図である。
【図４】従来のアルミニウム支持体に銅箔を接着する銅箔積層工程説明図である。
【符号の説明】
１  鋼の箔又はシートからなる支持体
２、７、１２  銅箔
３、１３  接着剤
５  コア基板（プリント回路基板）
６、１０  ホットプレス
４、８ プリプレグシート
９  中間板（ステンレス）
１１  アルミニウム支持シート板
【図１】
0004304262.tif 000002
【図２】
0004304262.tif 000003
【図３】
0004304262.tif 000004
【図４】
0004304262.tif 000005