帶載體超薄銅箔、覆銅層壓板以及無芯基板的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種適合制造無芯基板的帶載體超薄銅箱、以及由該帶載體超薄銅箱 的超薄銅箱構成的覆銅層壓板。
【背景技術】
[0002] 隨著電子儀器的小型化、薄型化發展，電路基板廠家正在考慮使用稱作無芯基板 的可實現薄型化的基板來制造多層層壓板，并趨于將半導體封裝等中使用的部分積層基板 替換成無芯基板。然而，無芯基板由于不存在支撐布線層的核心，因此缺乏剛性，在形成布 線層的過程中，可能會發生彎折、翹曲、破裂等問題。因此，人們考慮一種新式制造方法，將 帶載體超薄銅箱的載體箱作為支撐體，在超薄銅箱側層壓積層電路基板，最后剝離帶載體 超薄銅箱的載體箱，從而僅取出無芯基板。
[0003] 積層基板在支撐體即核心層上下重復層壓細微布線層（積層層），形成高密度布 線。然而，所述核心層采用由玻璃環氧樹脂等制成的傳統印刷基板技術，會導致電氣特性劣 化。尤其，貫通核心層的電鍍通孔所擁有的較大電感成分，成為增大半導體芯片電源噪音的 主要原因。為此，人們更加趨于采用取消該核心層的無芯基板。
[0004] 以下，說明將帶載體超薄銅箱作為支撐體的無芯基板的具體制造工序。無芯基板 經由圖1(a)~（g)順序的工序進行制造。在帶載體超薄銅箱3的超薄銅箱2上，貼合預浸 片材4。在預浸片材4上，貼合形成細微布線用帶載體超薄銅箱7。剝離形成細微布線用帶 載體超薄銅箱的載體箱5,將超薄銅箱6蝕刻成規定的布線圖案，形成細微布線8。在細微 布線8上，再度貼合預浸片材4,完成無芯基板的第一層。重復（b)~（d)工序，在作為支撐 體的帶載體超薄銅箱上形成無芯基板9。然后，剝離作為支撐體的載體箱1，最后利用蝕刻 等去除最外層的超薄銅箱2,僅取出（g)所示的無芯基板，從而制造完成。
[0005] 制造上述無芯基板時，形成于內層的細微布線在形成過程中，也使用帶載體超薄 銅箱。在圖1工序（b)之后，剝離載體箱5時，若帶載體超薄銅箱3的載體剝離強度不高， 則用作支撐體的載體箱1可能會在無芯基板制造工序中的意外階段被剝離。此外，若載體 剝離強度太高，則在層壓工序結束，剝離無芯基板時，需要較強力，可能會導致無芯基板發 生彎折或翹曲等，造成損傷。因此，關于從超薄銅箱2上剝離帶載體超薄銅箱3的載體箱1 的剝離強度，雖然在電鍍或蝕刻等制造工序中需要適當的緊密性，但最終必須在剝離時不 會因機械操作而導致無芯基板受損，因此優選為〇. 〇5kN/m~0. 15kN/m。
[0006] 關于帶載體超薄銅箱的剝離層，例如有專利文獻1及2中記載的發明，但本發明人 等認為，它們都不是特意制造無芯基板的發明，這些提案如果直接用于制造無芯基板，可能 會發生意外問題。
[0007] 例如，專利文獻1 (W02010/27052號公報）主要關注點為，考慮到制造多層層壓板 時負荷的溫度，為在300°C~400°C高溫環境下也易剝離載體箱和超薄銅箱，將剝離界面分 為2層，并規定2層剝離層的金屬比例，從而易剝離。
[0008] 此外，專利文獻2 (日本專利公開2007-186781號公報）規定了剝離強度較低且抑 制氣泡發生所需的、構成剝離層的2種金屬A和B的含量。
[0009] 然而，與本發明相反，這些提案的開發目的在于，制作層壓板時，即使在負荷高溫 (300°C~400°C )加熱下加壓后，也維持載體剝離強度較低，若使用這種載體剝離強度較低 的帶載體銅箱制造層壓板、尤其無芯基板，會由于層壓工序中施加的力，在層壓工序中的意 外階段，作為支撐體的載體箱與超薄銅箱之間發生剝離問題，存在風險性。
[0010] 現有技術文獻
[0011] 專利文獻
[0012] 專利文獻1 :W02010/27052號公報
[0013] 專利文獻2 :日本專利公開2007-186781號公報
【發明內容】
[0014] (一）要解決的技術問題
[0015] 如上所述，為防止在層壓板層壓工序中的意外階段載體箱與銅箱之間發生剝離， 需要一種載體剝離強度較高的帶載體超薄銅箱。
[0016] 尤其，需要一種在制造無芯基板時施加較低溫（主要為玻璃環氧樹脂基板和雙馬 來酰亞胺三嗪樹脂基板加壓所需的150°C~220°C )加熱后，成為適宜高載體剝離強度的帶 載體超薄銅箱。
[0017] 本發明目的在于，提供一種滿足這種要求的帶載體超薄銅箱，以及使用該帶載體 超薄銅箱的層壓板。
[0018] (二）技術方案
[0019] 本發明的帶載體超薄銅箱，其具有載體箱、超薄銅箱及剝離層，所述剝離層形成于 所述載體箱與所述超薄銅箱之間，且由保持剝離性的金屬A及易進行所述超薄銅箱電鍍的 金屬B構成，其特征在于，
[0020] 所述剝離層由形成于所述載體箱側的第一剝離層以及形成于所述超薄銅箱側的 第二剝離層構成，所述第一剝離層中，以適當提高載體剝離強度為目的，為了減少作為剝離 界面的金屬A或其化合物的比例，將金屬A的元素比xl與金屬B的元素比yl設為
[0021] 70% <{yl/(xl+yl)} X100 ^ 79%,
[0022] 并且，所述第二剝離層也以同樣理由，將金屬A的元素比x2與金屬B的元素比y2 設為
[0023] 80 %〈 {y2/ (x2+y2)} X 100 芻 88 %。
[0024] 本發明的帶載體超薄銅箱，優選在以150°C以上、220°C以下的溫度進行1~2小時 加熱處理后的所述載體箱與所述超薄銅箱的剝離強度為0. 05kN/m以上、0. 15kN/m以下。
[0025] 本發明的帶載體超薄銅箱，優選所述金屬A為從Mo、Ta、V、Mn、W、Cr，以及包含這 些元素的合金群中選擇的至少一種金屬或合金，金屬B為從Fe、Co、Ni，以及包含這些元素 在內的合金群中選擇的至少一種金屬或合金。
[0026] 本發明的帶載體超薄銅箱，優選所述載體箱與所述剝離層之間具有防擴散層。
[0027] 本發明的帶載體超薄銅箱，優選所述防擴散層由從Fe、Ni、Co、Cr，以及包含這些元 素的合金群中選擇的至少一種金屬或合金形成。
[0028] 本發明的帶載體超薄銅箱，優選所述載體箱為銅或銅合金。
[0029] 本發明的覆銅層壓基板，其將上述記載的帶載體超薄銅箱層壓在樹脂基材上而形 成。
[0030] (三）有益效果
[0031] 本發明的帶載體超薄銅箱，可防止使用該帶載體超薄銅箱制造的多層層壓板在層 壓工序中的意外階段，載體箱與銅箱剝離，實現生產工序穩定化和產率提高。
【附圖說明】
[0032] 圖1是將帶載體超薄銅箱作為支撐體的無芯基板的制造流程模式圖。
[0033] 圖2是表示本發明帶載體超薄銅箱實施方式的模式圖。
[0034] 圖3是表示制造本發明帶載體超薄銅箱時，電鍍時電流密度條件的圖。
【具體實施方式】
[0035] 圖2是本發明帶載體超薄銅箱的實施方式，該帶載體超薄銅箱10由載體箱11、形 成于該載體箱11表面的防擴散層12、形成于防擴散層12表面的剝離層13、以及形成于剝 離層13表面的超薄銅箱16構成。剝離層13由形成于所述載體箱側的第一剝離層14、以 及形成于所述超薄銅箱側的第二剝離層15構成。從載體箱剝離超薄銅箱時，所述第一剝離 層14留在載體箱側，所述第二剝離層15留在所述超薄銅箱側。剝離層即使只有上述第一 剝離層14 一層構成，也有望獲得與本發明同樣的高載體剝離強度，但第一剝離層14在下一 個工序，即觸擊電鍍銅時，易因電鍍溶液而溶解，因此為防止其，必須形成第二剝離層15,防 止第一剝離層14直接接觸觸擊電鍍銅溶液。
[0036] 作為帶載體超薄銅箱10用的載體箱11，通常可使用鋁箱、鋁合金箱、不銹鋼箱、鈦 箱、鈦合金箱、銅箱、以及銅合金箱等，但考慮到其操作簡便性，優選為電解銅箱、電解銅合 金箱、滾乳銅箱、或者滾乳銅合金箱。
[0037] 作為無芯基板制造工序支撐體的載體箱11，若采用厚度7 ym以下的較薄銅箱，則 該載體箱11的機械強度弱，因此制造無芯基板時易產生基板褶皺或折痕，無法作為支撐體 發揮充分功效。此外，若載體箱厚度為200 y m以上，則每單位線圈的重量（線圈單體重量） 增加，導致生產成本增加，因此不理想。因此，作為載體箱的厚度，優選為7 ym~200 ym者。
[0038] 剝離層13由保持剝離性的金屬A、以及易進行超薄銅箱電鍍的金屬B構成。
[0039] 作為構成所述剝離層的金屬A，是從Mo、Ta、V、Mn、W、Cr、或者含這些元素在內的合 金群中選擇。其中，考慮到處理時所用藥液對生體安全性的觀點，尤其優選從Mo、Ta、V、Mn、 W、或者含這些元素在內的合金群中選擇。此外，金屬B是從Fe、Co、Ni、或者含這些元素在 內的合金群中選擇。
[0040] 如圖2模式化所示，所述剝離層13由設置于載體箱11側的第一剝離層14、以及設 置于超薄銅箱16側的第二剝離層15構成。
[0041] 本發明人等潛心研究后發現，構成剝離層13的第一剝離層14中，保持剝離性的金 屬A與易進行超薄銅箱電鍍的金屬B的組成比（元素比）設為
[0042] 70% <{yl/(xl+yl)} X 100 ^ 79%
[0043] 比例最佳。另外，xl是金屬A的元素比，yl是金屬B的元素比。
[0044] 若上述比例為70%以下，則載體剝離強度過低，可能會在層壓板層壓工序中的意 外階段發生載體箱與銅箱剝離；此外，若上述比例大于79%，則載體剝離強度過高，會出現 無法剝離超薄銅箱的問題