2層撓性配線用基板及使用其的撓性配線板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及由銅電鍍法析出銅層的一部分、改良了耐折性的2層撓性配線用基板，及采用該2層撓性配線用基板的撓性配線板。
【背景技術(shù)】
[0002]撓性配線板，利用其彎曲性被廣泛用于硬盤的讀寫頭、打印頭等電子設(shè)備的需要彎曲以至于需要折曲的部分，和液晶顯示屏內(nèi)的彎曲配線等。
[0003]在該撓性配線板的制造中，采用把層合了銅層與樹脂層的撓性配線用基板(也稱作“覆銅層合板”、“FCCL:Flexible Copper Clad Laminat1n”)通過金屬面腐蝕法等進(jìn)行配線加工的方法。
[0004]此金屬面腐蝕法，是對撓性配線用基板的銅層進(jìn)行化學(xué)蝕刻處理而把不要的部分除去的方法。即，在撓性配線用基板的銅層中想要作為導(dǎo)體配線留下的部分的表面設(shè)置保護(hù)層，經(jīng)過與銅對應(yīng)的蝕刻液進(jìn)行化學(xué)蝕刻處理以及水洗，將銅層的不要的部分選擇性地除去,形成導(dǎo)體配線。
[0005]而撓性配線用基板(FCCL)可以分類為三層FCCL板(以下稱作“三層FCCL” )和兩層FCCL板(稱作“兩層FCCL”)。
[0006]三層FCCL成為將電解銅箔、壓延銅箔粘接在基底(絕緣層)的樹脂膜上的結(jié)構(gòu)(銅箔/粘接劑層/樹脂膜)。另一方面，兩層FCCL成為層合了銅層或銅箔與樹脂膜基材的結(jié)構(gòu)(銅層或銅箔/樹脂膜)。
[0007]而且，上述兩層FCCL中大致存在三種。
[0008]S卩，在樹脂膜的表面依次鍍敷基底金屬層與銅層形成的FCCL(通稱為為金屬噴鍍基板)、在銅箔上涂布樹脂膜漆形成絕緣層的FCCL(通稱為涂印基板)，及在銅箔上層壓樹脂膜而成的FCCL (通稱為層壓基板)。
[0009]在上述金屬噴鍍基板即樹脂膜的表面依次鍍敷形成了基底金屬層與銅層的FCCL，能夠使銅層薄膜化，而且聚酰亞胺膜與銅層界面的平滑性高，所以，與涂印基板、層壓基板或三層FCCL比較，適合配線的圖案精致化。
[0010]例如，金屬噴鍍基板的銅層能夠通過干式鍍敷法及電鍍法來自由控制層厚，對此，涂印基板、層壓基板或三層FCCL則因所使用的銅箔而使其厚度等受到制約。
[0011]而且，對于在撓性配線板的配線中使用的銅箔，例如，通過對銅箔實(shí)施熱處理的方法(參照專利文獻(xiàn)I)、進(jìn)行壓延加工的方法(參照專利文獻(xiàn)2)來謀求提高耐折性。
[0012]但是，這些方法涉及用于三層FCCL的壓延銅箔和電解銅箔、兩層FCCL中的涂印基板與層壓基板的銅箔自身的處理。
[0013]另外，銅箔的耐折性評價(jià)，在工業(yè)上使用“JISC - 5016 — 1994”等、“ASTMD2176”規(guī)定的MIT耐彎曲度試驗(yàn)(Folding Endurance Test)。
[0014]在此試驗(yàn)中，以形成在試驗(yàn)片上的電路圖案斷線為止的彎曲次數(shù)來進(jìn)行評價(jià)，此彎曲次數(shù)越大則耐折性越佳。
[0015]專利文獻(xiàn)I日本特開平8 - 283886號公報(bào)
[0016]專利文獻(xiàn)2日本特開平6 - 269807號公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017]作為本發(fā)明的對象的2層撓性配線用基板，是在樹脂膜基材的至少單面上不通過粘接劑而依次形成有籽晶層與銅鍍層所構(gòu)成的金屬層的鍍敷基板，因此，難以如現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)中公開的那樣僅僅對銅鍍層進(jìn)行熱處理或?qū)嵤貉蛹庸硖岣吣驼坌?，在鍍敷基板中希望制造出耐折性?yōu)異的鍍敷基板。
[0018]鑒于這樣的狀況，本發(fā)明提供一種耐折性優(yōu)異的2層撓性配線用基板及撓性配線板。
[0019]本發(fā)明者們?yōu)榱私鉀Q上述課題，對通過鍍敷法在聚酰亞胺樹脂層上形成的銅層的耐折性進(jìn)行銳意研究，結(jié)果確認(rèn)到在耐折性前后，結(jié)晶配向性的變化及晶粒直徑的增加對耐折性試驗(yàn)結(jié)果的影響，達(dá)成了本發(fā)明。
[0020]本發(fā)明的第I發(fā)明為，一種2層撓性配線用基板，所述2層撓性配線用基板，為設(shè)有不借助粘接劑而在聚酰亞胺膜的表面由鎳合金構(gòu)成的基底金屬層和在所述基底金屬層的表面設(shè)置的銅層的層合結(jié)構(gòu)的2層撓性配線用基板，其特征在于:在JIS C - 5016 -1994中規(guī)定的耐折性試驗(yàn)的實(shí)施前后得到的所述銅層的結(jié)晶配向比((200)/(111))之差d((200)/(lll))為0.03以上，所述銅層的(111)面的結(jié)晶配向度指數(shù)為1.2以上，晶粒直徑為300nm以上。
[0021]本發(fā)明的第2發(fā)明為，第I發(fā)明中的2層撓性配線用基板的銅層的膜厚為5 μ m?12 μ m0
[0022]本發(fā)明的第3發(fā)明為，第I及第2發(fā)明中的2層撓性配線用基板的銅層由在所述基底金屬層的表面成膜的銅薄膜層和在所述銅薄膜層的表面成膜的銅電鍍層構(gòu)成，所述銅電鍍層，從其表面沿所述聚酰亞胺膜方向在膜厚的10%以上的厚度范圍內(nèi)，通過基于周期性地進(jìn)行短時(shí)間的電位翻轉(zhuǎn)的周期性反向(per1dic reverse)電流的銅電鍍來形成。
[0023]本發(fā)明的第4發(fā)明為，第I?第3發(fā)明中的2層撓性配線用基板，銅層的表面粗糙度，按算術(shù)平均粗糙度Ra為0.2 μ m以下。
[0024]本發(fā)明的第5發(fā)明為，一種撓性配線板，所述撓性配線板設(shè)有層合結(jié)構(gòu)的配線，該層合結(jié)構(gòu)的配線具備在聚酰亞胺膜的表面不借助粘接劑而由鎳合金構(gòu)成的基底金屬層和在所述基底金屬層的表面的銅層，其特征在于:在Jis — P — 8115中規(guī)定的耐折性試驗(yàn)的實(shí)施前后得到的所述銅層的結(jié)晶配向比((200)/(111))之差d((200)/(lll))為0.03以上，所述銅層的(111)面的結(jié)晶配向度指數(shù)為1.2以上且晶粒直徑為300nm以上。
[0025]本發(fā)明的第6發(fā)明為，第5發(fā)明中的撓性配線基板，銅層由在所述基底金屬層的表面成膜的銅薄膜層和在所述銅薄膜層的表面成膜的銅電鍍層構(gòu)成，所述銅電鍍層，從其表面沿所述聚酰亞胺膜方向在所述銅電鍍層膜厚的10%以上的厚度范圍內(nèi)，通過基于周期性地進(jìn)行短時(shí)間的電位翻轉(zhuǎn)的周期性反向電流的銅電鍍來形成。
[0026]本發(fā)明的第7發(fā)明為，第5及第6發(fā)明中的撓性配線基板，銅層的表面粗糙度按算術(shù)平均粗糙度Ra為0.2 μ m以下。
[0027]發(fā)明效果
[0028]本發(fā)明涉及的2層撓性配線用基板為層合結(jié)構(gòu)，具有在聚酰亞胺膜的表面不借助粘接劑而由鎳合金構(gòu)成的基底金屬層，和在其基底金屬層的表面設(shè)置的銅層，在JISC —5016 - 1994中規(guī)定的耐折性試驗(yàn)的實(shí)施前后所得到的銅層的結(jié)晶配向比((200)/(111))之差d((200)/(lll))為0.03以上，其銅層的(111)面的結(jié)晶配向度指數(shù)為1.2以上，且晶粒直徑為300nm以上，根據(jù)本發(fā)明，基板的耐折性得到顯著改善，取得了工業(yè)上顯著的效果O
【附圖說明】
[0029]圖1是通過金屬化法制作的2層撓性配線用基板的截面示意圖。
[0030]圖2是表示將2層撓性配線用基板的基底金屬層及銅薄膜層成膜的輥到輥(roll-to-roll)濺鍍裝置的概要圖。
[0031]圖3是表示進(jìn)行2層撓性配線用基板的制造中的電鍍的輥一輥方式的連續(xù)鍍敷裝置的概要圖。
[0032]圖4是示意表示本發(fā)明中的PR電流的時(shí)間與電流密度的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033](I) 2層撓性配線用基板
[0034]首先，說明本發(fā)明的2層撓性配線用基板。
[0035]本發(fā)明的2層撓性配線用基板采用在聚酰亞胺膜的至少單面不借助粘接劑而依次層合了基底金屬層與銅層的層合結(jié)構(gòu)，其銅層通過銅薄膜層與銅電鍍層構(gòu)成。
[0036]圖1是表示由金屬化法制作的2層撓性配線用基板6的截面的示意圖。
[0037]在樹脂膜基板I上使用聚酰亞胺膜，在其聚酰亞胺膜的至少一個(gè)面上，從聚酰亞胺膜側(cè)按基底金屬層2、銅薄膜層3、銅電鍍層4的順序進(jìn)行成膜、層合。