專利名稱:層積體的制造方及層積體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種印刷布線板中使用的單面或2層以上的多層層積板的制造中使用的、由帶載體的銅箔構(gòu)成的層積體的制造方法及層積體。
背景技術(shù):
多層層積體的代表性例子是印刷電路板。一般情況下,印刷電路板的基本構(gòu)成是電介質(zhì)材料,其在合成樹脂板、玻璃板、玻璃無紡布、紙等基材中浸含合成樹脂而獲得,稱為 “預浸料坯O^r印reg) ”。預浸料坯表面(正反面)上接合有具有導電性的銅或銅合金箔等。對這樣組裝的層積物,一般稱為CCL (Copper Clad Laminate 覆銅層積板)材料。并且將對CCL材料進一步通過預浸料坯而將銅箔多層化的結(jié)構(gòu),稱為多層基板。也可替代上述銅或銅合金箔,而使用鋁、鎳、鋅等箔。它們的厚度是5 200 μ m左右。在上述工序中,為了防止異物附著到銅箔表面,及為了提高處理能力,使用帶載體的銅箔。例如,在使用了現(xiàn)有的帶載體的銅箔(參照專利文獻2、3、4)的4層基板的制造工序中,在厚0. 2 2mm的具有平滑的壓合面的不銹鋼制的壓合板(通稱“鏡面板”)上,將可剝離地粘合在載體上的極薄銅箔以M面(粗糙面)向上的方式放置,接著依次將規(guī)定張數(shù)的預浸料坯、在稱為內(nèi)層芯的CCL材料上形成有電路的印刷電路基板、預浸料坯、可剝離地粘合到載體上的極薄銅箔以M面(粗糙面)向下的方式放置,使它們按照鏡面板的順序重疊,從而完成由一組4層基板材料構(gòu)成的組裝單元。之后重復2 10次左右重疊這些單元(通稱“page 頁”),構(gòu)成壓合組裝體(通稱“book,冊”)。接著將上述冊放置到熱壓機內(nèi)的熱板上,以預定溫度及壓力進行加壓成型, 從而制造出層積板。對于4層以上的基板,通過增加內(nèi)層芯的層數(shù),能夠以同樣的工序來生產(chǎn)。此時,使用的帶載體的銅箔中,極薄銅箔和載體整個面粘合,因此層積后由作業(yè)人員剝離該載體時,需要相當大的力量,存在耗費工時的問題(參照專利文獻9)。并且如上所述,作業(yè)人員進行鋪設(層積組裝作業(yè))時,需要交互重復使銅箔的M面向上配置、或使M 面向下配置的作業(yè),因此存在作業(yè)效率低下的問題。進一步,因銅箔及載體大小相同,所以鋪設時難以一片一片地分開銅箔,在這一點上也存在作業(yè)效率低下的問題。并且,在專利文獻1所述的、制造利用了鋁板正反面上粘合有銅箔的構(gòu)造的CAC 的電路基板時,CAC材料的一部分中使用鋁板(JIS#5182),但該鋁板的線膨脹系數(shù)是 23.8X10_6/°C,大于作為基板的構(gòu)成材料的銅箔(16.5X10_6/°C )及聚合后的預浸料坯(C 臺板12 18X10_6/°C),因此產(chǎn)生壓合前后的基板大小與設計時的大小不同的現(xiàn)象(縮放變化)。這會導致面內(nèi)方向的電路的位置偏差,成為導致生產(chǎn)率下降的原因之一。印刷布線板中使用的各種材料的線膨脹系數(shù)(常溫)如下所示??梢钥闯鲣X板的線膨脹系數(shù)和其他相比明顯較大。銅箔16.5(X10_6/°C )SUS304 :17. 3X1(T6/°CSUS301 :15. 2X1(T6,CSUS630 :11. 6 X IO-V0C預浸料坯(C臺板)12 18 X ΙΟ—6/°C鋁板(JIS#5182):23. 8X 1(T6/°G雖然與本發(fā)明沒有直接關(guān)系,但作為和帶載體的極薄銅箔相關(guān)的例子,存在以下文獻(參照專利文獻2、專利文獻3、專利文獻4)。另一方面,存在將兩條邊通過超聲波焊接等接合固定的載體箔和銅箔接合體的方案(參照專利文獻幻。在生產(chǎn)該將兩條邊通過超聲波焊接等接合固定的載體箔和銅箔的接合體時,和上述同樣需要去除空氣的作業(yè),但很難不產(chǎn)生褶皺地進行空氣去除。這是因為, 推壓旋轉(zhuǎn)輥來擠出空氣時,在片之間伴隨著偏差,結(jié)果導致在不產(chǎn)生偏差地固定的接合部上出現(xiàn)歪曲,出現(xiàn)褶皺或發(fā)生龜裂等問題。在有剛性的堅固的載體上接合銅箔較為容易(參照專利文獻6、7、8)。粘貼到堅固的載體并成堆時,之后在成堆的載體及銅箔之間或帶載體的銅箔之間存在空氣層,但因載體有剛性,所以不會像銅箔一樣變?yōu)橥蛊鹦螤?,通過重疊逐漸進行空氣去除。但是,這種剛性載體也存在問題。因其剛性較強,所以進行易剝離粘合時,在處理等中彎曲時,銅箔和載體瞬間分離,空氣被吸入間隙中,結(jié)果使產(chǎn)生的空隙中卷入灰塵、異物。即存在產(chǎn)生風箱效果的問題。并且,下述專利文獻9中提出了整個面粘合的構(gòu)造的帶載體的銅箔的方案,但這種情況下剝離強度上升,存在難以進行剝離作業(yè)的問題,并且在處理時產(chǎn)生彎曲,在該彎曲的影響下,出現(xiàn)空氣及異物混入到薄弱粘合的部分的問題。對這些專利文獻的問題點和本發(fā)明的對比,稍后進行詳述。專利文獻1 日本特許第3100983號公報專利文獻2 日本特開2005-161840號公報專利文獻3 日本特開2007-186797號公報專利文獻4 日本特開2001-140090號公報專利文獻5 日本特開平10-291080號公報專利文獻6 日本特開2002-1;34877號公報專利文獻7 國際公開W02007-012871號公報專利文獻8 日本特表平6-510399號公報專利文獻9 日本特開2001-68804號公報
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于這一情況而制作,其涉及一種印刷布線板中使用的單面或2層以上的多層層積板或極薄的無芯基板的制造中使用的、由帶載體的銅箔構(gòu)成的層積體的制造方法及層積體,尤其涉及一種制造層積板時使用的帶載體的銅箔的制造,其目的在于實現(xiàn)因提高印刷基板制造工序的處理能力及提高生產(chǎn)率帶來的成本降低。
本發(fā)明人等為解決上述課題進行了銳意研究,獲得了以下見解通過層積體的制造工序、尤其是粘合劑的選擇及涂布方法,可大幅改善上述問題?;旧鲜鲆娊?,本發(fā)明是(1) 一種層積體的制造方法,其特征在于,從筒管放卷載體A的同時,向其相對的兩端部涂布粘合劑,在涂布了粘合劑的一側(cè),從筒管放卷金屬箔B的同時進行重疊,粘合兩者,接著將其裁斷,使裁斷的層積體成堆,在由成堆的層積體構(gòu)成的裁斷物的中央的隆起變大時,從裁斷物的上部開始加輥,去掉裁斷物之間及層積體內(nèi)存在的空氣,之后使粘合劑硬化并相互粘合。(2)根據(jù)(1)所述的層積體的制造方法,其特征在于,在由成堆的層積體構(gòu)成的裁斷物的中央的隆起變大為四邊的厚度10%以上時,從裁斷物的上部開始加輥。(3)根據(jù)上述(1)或( 所述的層積體的制造方法,其特征在于,使用耐力或屈服應力為20 500N/mm2的載體A,將該載體A和金屬箔B通過粘合強度為5g/cm 500g/cm 的粘合劑,在相對的兩條邊的端部粘合,制造出載體A和金屬箔B交互重疊的矩形的層積體。(4)根據(jù)上述(1) (3)的任意一項所述的層積體的制造方法,其特征在于,使用上述(1)所述的、從裁斷物的上部加輥以去掉裁斷物之間及層積體內(nèi)存在的空氣的工序中的粘合劑的粘度為300萬mPa · s(25°C )以下的粘合劑,進行涂布、接合。(5)根據(jù)上述(1) (3)的任意一項所述的層積體的制造方法,其特征在于,使用上述(1)所述的、從裁斷物的上部加輥以去掉裁斷物之間及層積體內(nèi)存在的空氣的工序中的粘合劑的粘度為100萬mPa · s(25°C )以下的粘合劑,進行涂布、接合。(6)根據(jù)上述(1) (5)的任意一項所述的層積體的制造方法,其特征在于,在金屬箔B的作為印刷電路基板使用的區(qū)域外的部分進行涂布,粘合載體A和金屬箔B。(7)根據(jù)上述(1) (6)的任意一項所述的層積體的制造方法,其特征在于,點或線狀地涂布粘合劑。(8)根據(jù)上述(1) (7)的任意一項所述的層積體的制造方法,其特征在于,粘合劑的涂布位置與之后接合的預浸料坯及/或芯材的層積基板材料相比配置在外側(cè)。并且,本發(fā)明是(8)—種層積體,是載體A和金屬箔B交互重疊的矩形的層積體,其特征在于,載體 A的耐力或屈服應力是20 500N/mm2,該載體A和金屬箔B通過粘合強度為5g/cm 500g/ cm的粘合劑,在相對的兩條邊的端部粘合。(9)—種層積體,是載體A和金屬箔B交互重疊的矩形的層積體,其特征在于,載體 A的耐力或屈服應力是20 500N/mm2,該載體A和金屬箔B通過粘合強度為5g/cm 500g/ cm的粘合劑,在相對的兩條邊的端部粘合。(10)根據(jù)上述(9)所述的層積體,其特征在于,使用涂布后經(jīng)過3分鐘后的粘度為 300萬mPa · s(25°C )以下的粘合劑。(11)根據(jù)上述(9)所述的層積體,其特征在于,使用涂布后經(jīng)過3分鐘后的粘度為 100萬mPa · s(25°C )以下的粘合劑。(12)根據(jù)上述(9) (11)的任意一項所述的層積體,其特征在于,粘合劑是環(huán)氧系、丙烯系、甲基丙烯酸鹽系、硅膠系、陶瓷系、橡膠系的任意一種。
(13)根據(jù)上述(9) (1 的任意一項所述的層積體,其特征在于,金屬箔B是銅箔、銅合金箔、鋁箔、鎳箔、鋅箔、鐵箔、不銹鋼箔,厚度是1 100 μ m。(14)根據(jù)上述(9) (13)的任意一項所述的層積體,其特征在于,作為載體A,使用和金屬箔B相同的箔。(15)根據(jù)上述(9) (14)的任意一項所述的層積體,其特征在于,粘合劑在金屬箔B的作為印刷電路基板使用的區(qū)域外的部分涂布,粘合載體A和金屬箔B。(16)根據(jù)上述(9) (15)的任意一項所述的層積體,其特征在于,點或線狀涂布有粘合劑。(17)根據(jù)上述(9) (16)的任意一項所述的層積體,其特征在于,粘合劑的涂布位置與預浸料坯及/或芯材的層積基板材料相比被配置在外側(cè)。發(fā)明效果本發(fā)明的帶載體的金屬箔是載體A和金屬箔B交互重疊的矩形的層積體,載體A 的耐力或屈服應力是20 500N/mm2,具有該載體A和金屬箔B通過粘合強度為5g/cm 500g/cm的粘合劑,在相對的兩條邊的端部粘合的層積體的構(gòu)造,從而可提高作業(yè)人員的處理能力。并且,剝離也變得容易。并且可提供一種在空氣去除工序中不產(chǎn)生褶皺、龜裂、剝離的制造方法。進一步,因不會導致電路的位置偏差,所以劣質(zhì)品的產(chǎn)生變少,可提高生產(chǎn)率,具有良好的效果。
圖1是設置銅箔線圈(筒管)后,銅箔在臺上滑動的同時放卷預定長度的、現(xiàn)有的片銅箔的制法的說明圖。圖2是表示在已成堆的片銅箔之間存在空氣層、逐漸呈現(xiàn)出凸起狀的外觀的情況的說明圖。圖3是每次切片預定量時進行空氣去除作業(yè)的說明圖。圖4是本發(fā)明中的生產(chǎn)工序的概要圖,表示設置了銅箔及載體線圈后分別放卷, 并在傳送方向兩端涂布粘合劑后進行貼合的情況的說明圖。圖5是表示使用依次重疊銅箔、預浸料坯、芯材、銅箔,進一步將載體A及金屬箔B 相互接合的帶載體的銅箔,通過熱壓形成最外層的銅箔層的情況的說明圖。圖6是表示每次切片預定量時在平坦的臺上進行空氣去除作業(yè)的情況的說明圖。圖7是表示本發(fā)明的生產(chǎn)工序、即放置銅箔線圈及載體線圈(筒管)后分別同時放卷,并在載體上將粘合劑涂布到傳送方向兩端后進行貼合的工序的概要圖。
具體實施例方式一般情況下,印刷電路板使用在合成樹脂板、玻璃板、玻璃無紡布、紙等基材上浸含合成樹脂而獲得的稱為“預浸料坯(Prepreg”)的電介質(zhì)材料,將該預浸料坯夾在中間, 使具有導電性的銅或銅合金箔等片材接合。將這樣組裝的層積物一般稱為CCUCopper Clad Laminate 覆銅層積板)材料。在某些情況下也可替代該普遍使用的CCL(Copper Clad Laminate 覆銅層積板)材料的上述銅或銅合金箔,而使用鋁、鎳、鋅等箔,但這種情況較少。一般情況下,它們的厚度為5 200 μ m。
一般情況下,在相當于銅箔層積的在前工序的鋪設工序中,進行交互處理預浸料坯和銅箔的作業(yè),但此時,預浸料坯的細微的粉末飛散到周圍,在作為將它和銅箔、預浸料坯、及芯材交互重疊的作業(yè)的鋪設作業(yè)中,降落到各材料。尤其是附著到銅箔上時,對在后工序的影響較大。此時,附著到銅箔的S面的預浸料粉由于層積時的溫度和壓力而熔解,其面積擴大數(shù)百倍。例如數(shù)十微米直徑的預浸料粉在層積后擴大到ImmΦ以上,可知在在后工序的電路形成中,會成為導致開/短路的原因。并且,一般情況下,可以確認,在400 X 500mm的銅箔上在鋪設過程中附著了數(shù)十個左右的預浸料坯的微小粉末。因此作為帶載體的銅箔所要求的特性,在鋪設作業(yè)中S面不暴露到鋪設室的大氣中是非常關(guān)鍵的。理想的情況下,需要采用以較強粘合力將載體和銅箔的整個面接合的構(gòu)成。另一方面,在作為層積后分離SUS中間板和層積基板的作業(yè)的解體作業(yè)中,與之相反,為了迅速地進行作業(yè),要求載體和銅箔的粘合極小,易于剝離。從這一角度出發(fā),優(yōu)選粘合面積最小,粘合強度較低。本發(fā)明為了對這種相悖的要求提出解決方法而進行了刻苦鉆研,其目的在于提供一種以非常弱的力粘合的帶載體的銅箔構(gòu)造及其制造方法。在現(xiàn)有的片銅箔制法中,如圖1所示,在設置了銅箔線圈后,銅箔在臺板上滑動的同時放卷預定的長度。在邊滑動邊移動時,在銅箔的下側(cè)形成較薄的空氣層的同時,在臺板上滑動。并且暫時停止,并通過裁斷機裁斷,使其成堆。之后,放卷新的銅箔及載體材料,通過重復該工序,帶載體的銅箔隨時層積重疊。 此時,在成堆的片銅箔之間存在空氣層,逐漸呈現(xiàn)出圖2所示的凸起狀的外觀,銅箔變得難以滑動,無法繼續(xù)成堆。因此,作為其對策,每當切片預定量時,進行空氣去除作業(yè)。其內(nèi)容如圖3所示。在成堆的片材上推壓滾動旋轉(zhuǎn)輥的同時進行移動,從而擠出片材之間的空氣。這樣一來,成堆后的凸起形狀平坦化,可繼續(xù)進行切片工序。該作業(yè)在紙的裁斷作業(yè)中是普遍進行的作業(yè)。圖4是本發(fā)明中的生產(chǎn)工序的概要圖。放置了銅箔及載體線圈后分別放卷,如圖所示在傳送方向兩端涂布粘合劑后進行貼合。作為此時使用的粘合劑,可適用無機系、有機系、合成系等各種粘合劑。圖5是表示使用依次重疊銅箔、預浸料坯、芯材、銅箔,進一步將載體A及金屬箔B 相互接合的帶載體的銅箔,通過熱壓形成最外層的銅箔層的情況的說明圖,但粘合劑的涂布位置如圖5所示,優(yōu)選和預浸料坯的尺寸相比約在5毫米左右外側(cè)的位置上。這是因為需要考慮在層積時的加壓區(qū)域中不進入粘合劑。即,將粘合劑配置在該位置時,因其厚度影響,產(chǎn)生壓力集中到該點、但對其他部分不產(chǎn)生壓力的問題。之后,銅箔及載體在臺板上滑動的同時放卷規(guī)定的長度。在滑動的同時移動時,在載體的下側(cè)形成薄的空氣層的同時,在臺板上滑動。并且,暫時停止,并通過裁斷機裁斷。之后放卷新的銅箔及載體材料,通過重復該工序,帶載體的銅箔隨時層積重疊。
在成堆的載體和銅箔之間存在空氣層,逐漸呈現(xiàn)圖6所示的凸起狀的外觀。結(jié)果使帶載體的銅箔難以滑動,無法繼續(xù)成堆。在該狀態(tài)下粘合劑固化時,帶載體的銅箔固定為凸起狀,明顯會在層積工序中產(chǎn)生褶皺等問題。因此,帶載體的銅箔在粘合劑硬化前需要平坦地成堆。作為對策,每當切片預定量時,在平坦的臺板上進行空氣去除作業(yè)。其內(nèi)容如圖6所示。如圖6所示,在成堆的片材上推壓旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)輥的同時進行移動,從而擠出片材之間的空氣。這樣一來,凸起狀的成堆平坦化,可繼續(xù)切片工序。但是,在生產(chǎn)通過壓接、鉚釘、 超聲波焊接、雙面膠等將兩條邊固定接合的帶載體的銅箔時,在上述空氣去除作業(yè)中,不產(chǎn)生褶皺地進行空氣去除是很難的。這是因為,推壓旋轉(zhuǎn)輥并擠壓空氣時,在載體及銅箔之間伴隨著偏差,結(jié)果在并未產(chǎn)生偏差的固定的接合部中,出現(xiàn)應變堆積,造成褶皺,或者出現(xiàn)龜裂等問題。例如,在生產(chǎn)上述專利文獻5所示的通過超聲波焊接等接合固定兩條邊的載體箔和銅箔的接合體時,也像上述一樣需要進行空氣去除作業(yè),但不產(chǎn)生褶皺地進行空氣去除是困難的。這是因為,推壓旋轉(zhuǎn)輥并擠壓空氣時,在片材之間伴隨著偏差,結(jié)果在并未產(chǎn)生偏差的固定的接合部中,出現(xiàn)應變堆積,造成褶皺,或者出現(xiàn)龜裂等問題。并且在本發(fā)明中,鋪設作業(yè)人員為了減輕解體時的負擔,使用粘合強度500g/cm 以下的易剝離性粘合劑,但在進行空氣去除之前該粘合劑硬化時,因去除空氣時片材之間伴隨著偏差,因此和上述同樣地產(chǎn)生接合剝離,或者在不剝離時產(chǎn)生皺褶或龜裂等問題。另一方面,將銅箔接合到上述專利文獻6、專利文獻7、專利文獻8所示的具有剛性的牢固的載體上是較為容易的。這是因為,粘合到牢固的載體并使其成堆時,之后在成堆的載體及銅箔之間或帶載體的銅箔之間存在空氣層,但因載體有剛性,所以不會像片銅箔那樣變?yōu)橥蛊馉睿ㄟ^重疊逐漸去除空氣。本發(fā)明涉及一種將粘合強度500g/cm以下的粘合劑粘合到厚1_100 μ m的載體的兩條邊從而進行制造的工序,和將銅箔接合到牢固的載體相比,空氣去除工序中的困難較為明顯。S卩,從粘合強度的角度出發(fā),粘合劑硬化后進行空氣去除時,因其易剝離性,銅箔和載體發(fā)生剝離。本發(fā)明鑒于這一點而出現(xiàn),其目的在于提供一種在去除空氣工序中不產(chǎn)生褶皺、 龜裂、剝離的制造方法。圖7是本發(fā)明中的生產(chǎn)工序的概要圖。放置了銅箔線圈及載體線圈(筒管)后分別同時放卷,如圖所示將粘合劑在傳送方向兩端涂布后載體上后進行貼合。粘合劑的涂布位置優(yōu)選和預浸料坯的尺寸相比,位于5毫米左右外側(cè)的位置上。 這是為了避免粘合部的厚度的影響。例如對芯材、預浸料坯設置接合部時,接合部會轉(zhuǎn)印到層積基板表面。并且,沖壓時壓力集中到此,并不傳遞到其之外的區(qū)域。此時使用的粘合劑的特征在于,使用進行了空氣去除作業(yè)后硬化的粘合劑。之后, 使之前臺板上或切片的銅箔上的空氣層滑動的同時放卷所需的長度,暫時停止并通過裁斷機裁斷。之后放卷新的銅箔及載體材料,通過重復這一工序,帶載體的銅箔隨時層積重疊。
此時,成堆的銅箔及載體之間存在空氣層,逐漸呈現(xiàn)圖6所示的凸起狀的外觀。本發(fā)明的帶載體的銅箔因其兩條邊閉合,所以空氣難以去除,成堆時的凸起狀是片銅箔時的2 倍以上。之后,在平坦的臺板上,用旋轉(zhuǎn)輥推壓成堆的片材,擠出片材之間的空氣并使其排出(稱為“空氣去除”)。此時,帶載體的銅箔的粘合劑未硬化,所以擠出空氣時,載體和銅箔之間滑動出現(xiàn)偏差,從而彼此緩和應變,或者由于應變,載體及銅箔暫時剝離,消除應變后, 通過旋轉(zhuǎn)輥再次粘貼,通過以上方法的任一種,不會出現(xiàn)產(chǎn)生褶皺或龜裂等問題。此時,當粘合劑的粘度過大時,用于緩和該應變而使載體和銅箔之間滑動產(chǎn)生偏差、或通過應變使載體及銅箔暫時剝離后,通過旋轉(zhuǎn)輥再次粘貼變得困難,產(chǎn)生褶皺、龜裂。此時,可以認為,在載體和銅箔之間的粘合劑中因偏差產(chǎn)生剪斷應力,由該偏差的速度獲得的粘度=(剪斷應力/偏差的速度)是褶皺、龜裂發(fā)生的適當?shù)闹笜?。本發(fā)明人反復進行這些實驗后發(fā)現(xiàn),如果去除空氣時的粘合劑的粘度在300萬 mPa.s(25°C)以下,則較少發(fā)生褶皺、龜裂。尤其是在柔軟材質(zhì)的普通的金屬箔、載體的情況下,優(yōu)選100萬mPa · s(25°C )以下。實際上,如果有粘合力、且硬化后的粘合強度為所需程度,則去除空氣時的粘度越低越好。一般進一步優(yōu)選1萬以下,例如是水的粘度ImPa · s (25°C)左右或其以下。相反,在粘度較高時,在較硬的材質(zhì)、或超過10 μ m的厚度的銅箔和載體的組合的情況下,只要是300萬mPa · s(25°C )以下即可,在較軟的材質(zhì)、或IOym以下的厚度的銅箔和載體的組合的情況下,只要是像剛剛搗出的年糕的程度的粘度的100萬mPa ·8(25 ) 以下即可。涂布粘合劑后到去除空氣為止的時間因裝置不同而有多種,通常在1秒 數(shù)分鐘之內(nèi)進行。粘合劑包括涂布后逐漸硬化及迅速硬化的類型,隨著硬化其粘度變大,因此作為選擇的標準,使用3分鐘后為300萬mPa -s(25°C )以下的粘合劑,優(yōu)選IOORmPa -s(25°C ) 以下的粘合劑。這樣一來,在經(jīng)過擠出空氣的工序后,使粘合劑硬化。通過以上方法,成堆的片的凸起狀容易平坦化,可繼續(xù)進行切片工序。另一方面, 從排出空氣的角度出發(fā),粘合劑的設計上和實線相比優(yōu)選虛線。本發(fā)明是一種通過向相對的兩條邊涂布易剝離性粘合劑而生產(chǎn)的帶載體的銅箔。 其特征包括以下方面,由于是對作為基板使用的區(qū)域(芯材或預浸料坯區(qū)域)部分的載體和銅箔之間不施加粘合劑的雙層構(gòu)造,因此不會產(chǎn)生擴散導致的粘合強度上升。整個面粘合的構(gòu)造的帶載體的銅箔已經(jīng)為世人所知(專利文獻9)。在該專利文獻 2的說明書中,公開了因整個面具有粘合劑而導致的下述弊病。因?qū)臃e溫度的上升,載體和銅箔的擴散切實地進行。作為證據(jù),在該專利文獻的實施例中,對應于保持時間的經(jīng)過,剝離強度上升。因此,可以容易地推測出,實際上隨著按壓溫度的上升,作業(yè)人員的負荷切實增加了。上述整個面粘合的構(gòu)造的帶載體的銅箔(專利文獻9)的構(gòu)造是三層,與本發(fā)明的層積時施加壓力的區(qū)域(芯材或預浸料坯區(qū)域)是雙層的構(gòu)造不同?;緲?gòu)造不同,且接合也限定在兩端的兩條邊上,因此層積時不施加壓力。并且由于是對層積時施加壓力的區(qū)域(芯材或預浸料坯區(qū)域)部分的載體和銅箔之間不施加粘合劑的雙層構(gòu)造,因此不用擔
10心擴散造成的粘合強度上升。這一點是本發(fā)明的特征。并且,具有維持對銅箔施加的防銹效果。一般情況下對銅箔表面施加數(shù)百A的防銹層(鉻酸鹽光澤處理)。在本發(fā)明中,在剝離載體材料后也保持了該防銹效果,因此可無需在意銹的產(chǎn)生,在層積工序后進行普通工序中的處理。另一方面,在上述整個面粘合的構(gòu)造的帶載體的銅箔(專利文獻9)中,剝離時銅的表面暴露到空氣中,因此易生銹?;蛘哌€存在以下缺點為防止銹的發(fā)生,需要新的防銹工序,工序負擔加重。進一步,在本發(fā)明中,銅箔可使用在普通工序下生產(chǎn)的產(chǎn)品,因此可使用確認了有無針孔后的可靠性強的銅箔。上述整個面粘合的構(gòu)造的帶載體的銅箔(專利文獻9)因其構(gòu)造而無法檢測針孔。一般情況下,銅箔的針孔具有從亞微米到數(shù)百微米左右的各種大小,在本發(fā)明中使用的銅箔因采用普通的批量生產(chǎn)的可靠性強的銅箔,所以按照現(xiàn)有技術(shù)適用以AOI光學性地檢測透過光線的方法或滲透探傷檢查等來發(fā)現(xiàn)針孔,可使用具有適當質(zhì)量的產(chǎn)品。在該整個面粘合的構(gòu)造的帶載體的銅箔(專利文獻9)中,因其構(gòu)造而無法適用透光法或滲透法。發(fā)現(xiàn)針孔是在層積后剝離載體材料之后的事情,因此具有一定風險。本發(fā)明中使用的載體的優(yōu)點在于薄箔及伴隨它的柔軟性,這可防止異物進入到載體和銅箔之間,并且可減少層積后的凹痕。本發(fā)明的載體箔優(yōu)選與銅箔一并柔軟變形。本發(fā)明中使用的柔軟的載體材料可提供用于1 100 μ m的薄箔的良好支持,與厚 IOOym以上的剛性類型的載體相比,可排除風箱效果。其原因是,剛性載體的剛性較強,因此進行易剝離粘合時,通過處理等彎曲時,銅箔和載體瞬間分離,空氣被吸引到間隙中,結(jié)果使灰塵、異物卷入到產(chǎn)生的空隙中。即產(chǎn)生風箱效果。作為灰塵、預浸料粉末等異物進入到銅箔和載體之間的結(jié)果,在層積后的多層基板的表面產(chǎn)生凹痕、或附著預浸料坯。另一方面,使用了本發(fā)明的柔軟的薄箔的載體通過銅箔彎曲時產(chǎn)生的負壓而緊密結(jié)合,可柔軟地追蹤。因此可不剝離地進行處理,灰塵、預浸料粉末等異物也不會進入到銅箔和載體之間。因此在本發(fā)明中,其特征在于,銅箔和載體的接合通過相對的兩條邊就足夠了,無需完全的密閉。例如以下論述將整個面較弱粘合的帶載體的銅箔。處理帶載體的銅箔時,用兩手抓住相對的邊并提起,此時整體彎曲成U字型。該彎曲的曲率在接合體的中心附近最大,彎曲部的銅箔/載體材料之間產(chǎn)生外側(cè)及內(nèi)側(cè)的圓周差造成的應力,即內(nèi)側(cè)為載體、外側(cè)為銅箔時,載體上產(chǎn)生壓縮應力,銅箔上產(chǎn)生拉伸應力。此時,銅箔、載體間的接合是弱粘合,因此當應力超過粘合強度時,接合部中產(chǎn)生剝離,空氣及異物瞬間進入。由于在該中央部處產(chǎn)生的異物進入,在層積后的基板中央產(chǎn)生較多的預浸料粉末造成的凹痕。另一方面,在以線包圍四條邊的接合中也同樣。相對于處理的兩條邊為90度的邊上也和上述一樣,中央附近彎曲為U字型,結(jié)果因內(nèi)外圓周差造成的應力而發(fā)生接合的剝離,異物瞬間進入。本發(fā)明人反復進行上述實驗后發(fā)現(xiàn),相對的兩條邊的接合是有效的。即,兩條邊接合的接合體在抓住其接合邊進行處理時,變形為U字型,但其以外的部分不接合,所以彎曲的外側(cè)及內(nèi)側(cè)的圓周差形成的應力因銅箔及載體橫向滑動而被抵消。這樣一來,吸收了圓周差造成的應力。因此,本發(fā)明中使用的柔軟的載體材料提供用于薄箔的良好的支持,和剛性類型的載體相比,可消除風箱效果造成的異物進入。進一步,為了易于確認該粘合邊,通過使粘合邊的載體材料伸出,使作業(yè)人員的處理更加方便。這具有以下效果對作業(yè)人員不抓取接合的兩條邊以外的邊提供支持,并且在層積后的解體作業(yè)中,可獲得剝離的開端,使解體作業(yè)進展。一般情況下,載體A及金屬箔B是矩形(長方形或正方形)。該形狀只要是在制造上易處理的方便的形狀即可,是任意的,但一般情況下使用正方形或長方形。并且,為了重疊處理,優(yōu)選載體A及金屬箔B的一邊彼此對齊,或者載體A及金屬箔B的相鄰的兩條邊或相對的兩條邊彼此對齊。它們可任意選擇。本發(fā)明的帶載體的金屬箔的優(yōu)選方式是,金屬B是銅箔或銅合金箔,并且載體A是銅箔、銅合金箔或鋁箔。本發(fā)明的帶載體的金屬箔的進一步的優(yōu)選方式是,載體A及金屬箔B分別具有光澤面(S面),各光澤面彼此相對地層積具有多種優(yōu)點。作為金屬箔B,銅箔、銅合金箔或鋁箔是代表性的,最為優(yōu)選,但也可使用鎳、鋅、 鐵、不銹鋼等的箔。同樣,載體A可使用和金屬箔B同樣材質(zhì)的箔。當是銅箔、銅合金箔或鋁箔時,可使用具有5 120 μ m厚度的電解箔或壓延箔。進一步,金屬箔B的熱膨脹率優(yōu)選是載體A的熱膨脹率的+10%、-35%以內(nèi)。這樣一來,可有效防止熱膨脹差導致的電路的位置偏差,減少不良品的產(chǎn)生,提高生產(chǎn)率。一般情況下,載體A和金屬箔B在鍍金或蝕刻等工序前進行機械性剝離,因此兩者的剝離強度優(yōu)選為lg/cm以上、lkg/cm以下。進一步,剝離面優(yōu)選是載體A和金屬B的邊界,兩者之間殘留對方材料的殘渣時需要去除工序,造成工序會的復雜化,因此必須避免。之后,將該冊(book)設置在熱壓機上,以預定的溫度及壓力加壓成型,從而可制造出4層基板。并且,4層以上的基板一般可以通過增加內(nèi)層芯的層數(shù)以同樣的工序來生產(chǎn)。這樣制造的層積板在載體與銅箔之間使之剝離分離,通過之后的鍍金工序或蝕刻工序形成電路,成為成品。載體A在整個面上支持金屬箔B,因此在上述層積層中、金屬箔中完全不發(fā)生褶皺。進一步,載體A使用銅合金箔、金屬箔B使用銅時,線膨脹系數(shù)與作為基板的構(gòu)成材料的銅箔及聚合后的預浸料坯基本相同,因此不會產(chǎn)生電路的位置偏差。因此和使用現(xiàn)有的CAC時相比,次品較少,可提高生產(chǎn)率。本發(fā)明的構(gòu)造的優(yōu)點在于不易受到金屬箔及載體A的材質(zhì)、厚度的影響,這一點
易于理解。另一方面,也無需交互重復以下作業(yè)載體使用和銅合金箔同樣的箔時將銅箔的 M面朝上配置、或?qū)面朝下配置的作業(yè),因此可減輕作業(yè)人員的作業(yè)。實施例
接著說明實施例。本實施例用于使發(fā)明易于理解,發(fā)明不受限于該實施例。本發(fā)明應從權(quán)利要求范圍所述的要素、及支持權(quán)利要求范圍的說明書中記載的技術(shù)思想的整體來把握,本發(fā)明包括它們。并且在說明實施例時,也示例比較例。(關(guān)于實施例中的貼合的制作)一般情況下,粘合劑的粘度在涂布后硬化,粘度時刻變化,因此用涂布前后粘度變化少的粘度計校正用標準液提前進行了研究。此時,試驗后的校正用標準液通過剪斷試驗裝置進行測量,發(fā)現(xiàn)沒有粘度變化。并且在去除空氣工序中,難以直接測定粘合劑的粘度, 因此提前測定好粘合劑的粘度及長時間后的變化,根據(jù)涂布后的時間推測粘合劑的粘度。以下例子中使用的粘合劑是丙烯系,粘度通過使用含有的高分子材料的聚合度不同的材料來調(diào)整。粘合劑的涂布使用汽缸式的分配器(dispenser),涂布成0. lmg/cm2的厚度。涂布 5秒后開始空氣去除。此時,將50πιπιΦ的聚氯乙烯管以IOcm/秒的移動速度、且50gf/cm的壓力旋轉(zhuǎn)的同時來實施。(實施例1)載體A使用40 μ m的鋁箔,作為與其粘合的箔使用35 μ m的銅箔。使用粘度 200-300萬mPa 的粘合劑,使載體A從筒管放卷的同時,在相對的兩端部以寬3mm進行涂布。涂布為線狀。在涂布了粘合劑的一側(cè),從筒管放卷金屬箔B的同時進行重疊,使兩者粘合,接著將其裁斷,使裁斷的層積體成堆,從裁斷物的上部開始加輥(空氣去除)。其結(jié)果是,如果是粘度為200-300萬ttfa· s,則在不產(chǎn)生褶皺、龜裂的狀態(tài)下可粘貼。此外,當粘度是500萬mPa · s時,產(chǎn)生褶皺,層積體中出現(xiàn)問題。(實施例2)載體A使用12μπι的鋁箔,作為與其粘合的箔使用9μπι的銅箔。使用粘度80_90 萬mPa· s的粘合劑,涂布寬度為3mm。涂布為線狀。粘合到加輥的工序和實施例1相同。因載體或銅箔較薄,因此如果是比實施例1粘度小的范圍,即80-90萬mPa · s,則會發(fā)現(xiàn)若干波紋,但可在不產(chǎn)生褶皺、龜裂的狀態(tài)下進行粘貼。另一方面,當粘度是200萬mPa· s時,產(chǎn)生褶皺,層積體中出現(xiàn)問題。由此可知,需要根據(jù)載體A所使用的材料和厚度來調(diào)節(jié)涂布的粘合劑的粘度。(實施例3)載體A使用18 μ m的銅箔,作為與其粘合的箔使用5 μ m的銅箔。以寬3mm線狀涂布粘合劑。粘貼到加輥的工序和實施例1相同。這種情況下,銅箔比實施例2更薄,因此如果粘度是8000-10000mPa · s,則會發(fā)現(xiàn)若干波紋,但可在不產(chǎn)生褶皺、龜裂的狀態(tài)下進行粘貼。而當粘度是150萬mPa · s時,產(chǎn)生褶皺和龜裂,層積體中出現(xiàn)問題。由此可知,需要根據(jù)載體A所使用的材料和厚度來調(diào)節(jié)涂布的粘合劑的粘度。(實施例4)載體A使用18 μ m的銅箔,作為與其粘貼的箔使用5 μ m的銅箔。以寬3mm點線 (虛線)狀地涂布粘合劑。涂布的虛線的長度為10mm,間隔為30mm。粘貼到加輥的工序和實施例1相同。這種情況下,銅箔比實施例2更薄,因此如果粘度是1000-5000mPa*S,則會發(fā)現(xiàn)若干波紋,但可在不產(chǎn)生褶皺、龜裂的狀態(tài)下進行粘貼。而當粘度是120萬mPa · s時,產(chǎn)生褶皺和龜裂,層積體中出現(xiàn)問題。由此可知,需要根據(jù)載體A所使用的材料和厚度來調(diào)節(jié)涂布的粘合劑的粘度。本發(fā)明的帶載體的金屬箔是載體A和金屬箔B交互重疊的矩形的層積體,載體A 的耐力或屈服應力為20 500N/mm2,具有將該載體A和金屬箔B通過粘合強度為5g/cm 500g/cm的粘合劑,在相對的兩條邊的端部進行粘合的層積體的結(jié)構(gòu),由此提高作業(yè)人員的處理性。并且剝離也變得容易。并且,可提供一種在空氣去除工序中不產(chǎn)生褶皺、龜裂、剝離的制造方法。進一步具有以下良好效果由于不會導致電路的位置偏差,所以次品較少,可提高生產(chǎn)率。通過本發(fā)明獲得的作為帶載體的金屬箔的層積體具有較大優(yōu)點,尤其適用于印刷電路板的制造。
權(quán)利要求
1.一種層積體的制造方法,其特征在于,從筒管放卷載體A的同時,向其相對的兩端部涂布粘合劑,在涂布了粘合劑的一側(cè),從筒管放卷金屬箔B的同時進行重疊,粘合兩者,接著將其裁斷,使裁斷的層積體成堆,在由成堆的層積體構(gòu)成的裁斷物的中央的隆起變大時, 從裁斷物的上部開始加輥,去除裁斷物之間及層積體內(nèi)存在的空氣,之后使粘合劑硬化,相互粘合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的層積體的制造方法,其特征在于,在由成堆的層積體構(gòu)成的裁斷物的中央的隆起變大為四邊的厚度10%以上時,從裁斷物的上部開始加輥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的層積體的制造方法,其特征在于,使用耐力或屈服應力為 20 500N/mm2的載體A,將該載體A和金屬箔B通過粘合強度為5g/cm 500g/cm的粘合劑,在相對的兩條邊的端部粘合,制造出載體A和金屬箔B交互重疊的矩形的層積體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3的任意一項所述的層積體的制造方法,其特征在于,使用權(quán)利要求1所述的、從裁斷物的上部加輥以去掉裁斷物之間及層積體內(nèi)存在的空氣的工序中的粘合劑的粘度為300萬mPa · s(25°C )以下的粘合劑,進行涂布、接合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 3的任意一項所述的層積體的制造方法,其特征在于,使用權(quán)利要求1所述的、從裁斷物的上部加輥以去掉裁斷物之間及層積體內(nèi)存在的空氣的工序中的粘合劑的粘度為100萬mPa · s(25°C )以下的粘合劑,進行涂布、接合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5的任意一項所述的層積體的制造方法,其特征在于,在金屬箔B 的作為印刷電路基板使用的區(qū)域外的部分進行涂布,粘合載體A和金屬箔B。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6的任意一項所述的層積體的制造方法,其特征在于,點或線狀地涂布粘合劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7的任意一項所述的層積體的制造方法,其特征在于,粘合劑的涂布位置與之后接合的預浸料坯及/或芯材的層積基板材料相比配置在外側(cè)。
9.一種層積體,是載體A和金屬箔B交互重疊的矩形的層積體,其特征在于,載體A的耐力或屈服應力是20 500N/mm2,該載體A和金屬箔B通過粘合強度為5g/cm 500g/cm 的粘合劑,在相對的兩條邊的端部粘合。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的層積體,其特征在于,使用涂布后經(jīng)過3分鐘后的粘度為 300萬mPa · s(25°C )以下的粘合劑。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的層積體,其特征在于,使用涂布后經(jīng)過3分鐘后的粘度為 100萬mPa · s(25°C )以下的粘合劑。
12.根據(jù)權(quán)利要求9 11的任意一項所述的層積體,其特征在于,粘合劑是環(huán)氧系、丙烯系、甲基丙烯酸鹽系、硅膠系、陶瓷系、橡膠系的任意一種。
13.根據(jù)權(quán)利要求9 12的任意一項所述的層積體,其特征在于,金屬箔B是銅箔、銅合金箔、鋁箔、鎳箔、鋅箔、鐵箔、不銹鋼箔,厚度是1 100 μ m。
14.根據(jù)權(quán)利要求9 13的任意一項所述的層積體,其特征在于,作為載體A,使用和金屬箔B相同的箔。
15.根據(jù)權(quán)利要求9 14的任意一項所述的層積體,其特征在于,粘合劑在金屬箔B的作為印刷電路基板使用的區(qū)域外的部分涂布,粘合載體A和金屬箔B。
16.根據(jù)權(quán)利要求9 15的任意一項所述的層積體,其特征在于,點或線狀涂布有粘合劑。
17.根據(jù)權(quán)利要求9 16的任意一項所述的層積體,其特征在于,粘合劑的涂布位置與預浸料坯及/或芯材的層積基板材料相比被配置在外側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種層積體的制造方法,其特征在于,從筒管放卷載體A的同時,向其相對的兩端部涂布粘合劑,在涂布了粘合劑的一側(cè),從筒管放卷金屬箔B的同時進行重疊,粘合兩者,接著將其裁斷,使裁斷的層積體成堆,在由成堆的層積體構(gòu)成的裁斷物的中央的隆起變大時,從裁斷物的上部開始加輥,去掉裁斷物之間及層積體內(nèi)存在的空氣,之后使粘合劑硬化并相互粘合,尤其涉及一種制造層積板時使用的帶載體的銅箔,其目的在于實現(xiàn)因提高了印刷基板制造工序的處理能力及提高生產(chǎn)率帶來的成本降低。
文檔編號B32B15/04GK102216078SQ201080002351
公開日2011年10月12日 申請日期2010年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月22日
發(fā)明者高森雅之 申請人:Jx日礦日石金屬株式會社