[go: up one dir, main page]

JP2008190041A - Method for producing metallized film - Google Patents

Method for producing metallized film Download PDF

Info

Publication number
JP2008190041A
JP2008190041A JP2008037989A JP2008037989A JP2008190041A JP 2008190041 A JP2008190041 A JP 2008190041A JP 2008037989 A JP2008037989 A JP 2008037989A JP 2008037989 A JP2008037989 A JP 2008037989A JP 2008190041 A JP2008190041 A JP 2008190041A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
metal
base metal
producing
organic polymer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2008037989A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yuichi Kanda
勇一 神田
Takashi Abe
高志 安部
Atsushi Tanaka
田中  敦
Keisuke Niso
啓介 二宗
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Shindoh Co Ltd
Cookson Electronics Co
Original Assignee
Mitsubishi Shindoh Co Ltd
Cookson Electronics Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Shindoh Co Ltd, Cookson Electronics Co filed Critical Mitsubishi Shindoh Co Ltd
Priority to JP2008037989A priority Critical patent/JP2008190041A/en
Publication of JP2008190041A publication Critical patent/JP2008190041A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Chemically Coating (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)

Abstract

【課題】欠陥孔内を被覆して厚さが均一で表面性状に優れる金属層を形成することが可能な金属化フィルムの製造方法を提供する。
【解決手段】絶縁体1の表面に金属層4が形成された金属化フィルムの製造方法であって、絶縁体1の表面に乾式めっき法により下地金属膜4を形成する工程と、絶縁体の1下地金属膜4を形成した面に有機モノマー含有液を接触させ、下地金属膜4の欠陥孔内の絶縁体1表面に導電性有機ポリマー皮膜を選択的に形成することにより、欠陥孔内を被覆する工程とを具備することを特徴とする。
【選択図】図3
A method for producing a metallized film capable of forming a metal layer having a uniform thickness and excellent surface properties by covering the inside of a defect hole is provided.
A method of manufacturing a metallized film in which a metal layer 4 is formed on the surface of an insulator 1, the step of forming a base metal film 4 on the surface of the insulator 1 by a dry plating method, 1 By contacting an organic monomer-containing liquid with the surface on which the base metal film 4 is formed, and selectively forming a conductive organic polymer film on the surface of the insulator 1 in the defect hole of the base metal film 4, And a coating step.
[Selection] Figure 3

Description

本発明は、絶縁体の表面に、欠陥の少ない金属層を形成する金属化フィルムの製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a metallized film in which a metal layer with few defects is formed on the surface of an insulator.

近年、電子機器の小型化・軽量化に有利な回路基板として、TAB(Tape Automated Bonding)やFPC(Flexible Prnt Circuit) 等を用いた回路基板に対する需要が高まっている。従来、この種の回路基板は、可撓性のあるプラスチック基板上に銅箔をエポキシ系接着剤等の接着剤で貼り合わせたものが使用されていた。しかし、電子機器の高密度実装を図るために、この種の回路基板もさらに薄膜化することが望まれており、前述のように銅箔を接着する構造では、薄膜化への要求に十分応えることができなかった。   In recent years, there has been an increasing demand for circuit boards using TAB (Tape Automated Bonding), FPC (Flexible Prnt Circuit), etc. as circuit boards that are advantageous for reducing the size and weight of electronic devices. Conventionally, this type of circuit board has been obtained by bonding a copper foil to an adhesive such as an epoxy-based adhesive on a flexible plastic substrate. However, in order to achieve high-density mounting of electronic devices, it is desired to further reduce the thickness of this type of circuit board. As described above, the structure in which the copper foil is bonded sufficiently meets the demand for thinning. I couldn't.

そこで、接着剤を使用せずに金属化フィルムを形成する技術が検討されている。例えば、真空蒸着、スパッタリング、イオンプレーティング等の薄膜形成技術により、プラスチック基板上に直接的に下地金属膜を成膜したのち、この下地金属膜上に、電解めっき法等により金属めっき層を堆積させる方法が公知である。   Therefore, a technique for forming a metallized film without using an adhesive has been studied. For example, after forming a base metal film directly on a plastic substrate by thin film formation technology such as vacuum evaporation, sputtering, ion plating, etc., a metal plating layer is deposited on this base metal film by electrolytic plating or the like The method of making is known.

しかし、上記の製造方法では、乾式めっき法で形成される下地金属層に、数μm〜数百μmの大きさの欠陥孔が多数発生することが避けられない。このような欠陥孔を有する下地金属層上に金属めっき層を形成すると、金属めっき層で欠陥孔を塞ぐことができたとしても、欠陥孔の内部にめっき液が残留して金属膜の剥離の原因となったり、細い配線パターンが欠陥孔上に形成された場合には配線パターンが断線するなどのおそれもあった。   However, in the above manufacturing method, it is inevitable that a large number of defect holes with a size of several μm to several hundred μm are generated in the base metal layer formed by the dry plating method. When a metal plating layer is formed on a base metal layer having such a defect hole, even if the metal plating layer can close the defect hole, the plating solution remains inside the defect hole and the metal film is peeled off. If the wiring pattern is a cause or a thin wiring pattern is formed on the defect hole, the wiring pattern may be disconnected.

そこで、特開平10−256700号公報には、絶縁体フィルム上に、乾式めっき法で下地金属層を形成し、つぎに前記下地金属層上に、一次電気銅めっき被膜層を形成した後、アルカリ溶液で処理し、さらに一次電気銅めっき被膜層上に中間金属層として無電解銅めっき被膜層を形成し、最後に前記中間金属層上に二次電気銅めっき被膜層を形成する方法が提案されている。(特許文献1参照)
特開平10−256700号公報
Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-256700 discloses that a base metal layer is formed on an insulator film by a dry plating method, and then a primary electrolytic copper plating film layer is formed on the base metal layer. A method is proposed in which an electroless copper plating film layer is formed as an intermediate metal layer on the primary electrolytic copper plating film layer, and a secondary electrolytic copper plating film layer is finally formed on the intermediate metal layer. ing. (See Patent Document 1)
JP-A-10-256700

ところが、上記方法では、絶縁体フィルム上に、下地金属層、一次電気銅めっき被膜層、無電解銅めっき被膜層、および二次電気銅めっき被膜層を順に形成することになるため、工程が煩雑でコストがかかった。   However, in the above method, the base metal layer, the primary electrolytic copper plating coating layer, the electroless copper plating coating layer, and the secondary electrolytic copper plating coating layer are sequentially formed on the insulator film, so that the process is complicated. It was expensive.

また、無電解めっき被覆層を形成する際には、まず触媒核を被めっき面上に付着させる必要があるが、触媒核は、絶縁体の露出面よりも金属上により多く付着する傾向があるため、欠陥孔内に形成される無電解めっき層の厚さは、金属面上よりも薄くなり、欠陥孔を完全に埋めることはできない。したがって、欠陥孔のあった箇所で金属層表面が凹むことが避けられず、均一な厚さの金属層を形成することは困難だった。   Further, when forming the electroless plating coating layer, it is necessary to first attach the catalyst nucleus on the surface to be plated, but the catalyst nucleus tends to adhere more on the metal than the exposed surface of the insulator. Therefore, the thickness of the electroless plating layer formed in the defect hole becomes thinner than that on the metal surface, and the defect hole cannot be completely filled. Accordingly, it is inevitable that the surface of the metal layer is recessed at the position where the defect hole is present, and it is difficult to form a metal layer having a uniform thickness.

さらに、無電解めっき法では電解めっき法ほど緻密な膜が形成されない。このため、無電解めっき層の表面は凹凸の多い粗い構造となり、この無電解めっき層上に形成された二次電気銅めっき被膜層も、無電解めっき層の表面性状を反映して粗いものとなるから、最終的に得られる金属層の表面が平坦かつ緻密でないという問題もあった。   Furthermore, the electroless plating method does not form a dense film as much as the electrolytic plating method. For this reason, the surface of the electroless plating layer has a rough structure with many irregularities, and the secondary electrolytic copper plating film layer formed on the electroless plating layer also has a rough surface reflecting the surface properties of the electroless plating layer. Therefore, there is also a problem that the surface of the finally obtained metal layer is not flat and dense.

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、乾式めっき法により形成された下地金属膜の欠陥孔のみを選択的に導電体で被覆することができ、表面性状に優れる金属層を形成できる方法を提供することを課題としている。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to selectively coat only defective holes of a base metal film formed by a dry plating method with a conductor, thereby forming a metal layer having excellent surface properties. The challenge is to provide a method.

上記課題を解決するため、本発明に係る金属化フィルムの製造方法は、絶縁体の表面に金属層が形成された金属化フィルムの製造方法であって、前記絶縁体の表面に乾式めっき法により下地金属膜を形成する工程と、前記絶縁体の前記下地金属膜を形成した面に有機モノマー含有液を接触させ、前記下地金属膜の欠陥孔内の前記絶縁体表面に導電性有機ポリマー皮膜を選択的に形成することにより、前記欠陥孔内を被覆する工程とを具備することを特徴とする。   In order to solve the above problems, a method for producing a metallized film according to the present invention is a method for producing a metallized film in which a metal layer is formed on the surface of an insulator, and the surface of the insulator is subjected to a dry plating method. A step of forming a base metal film, an organic monomer-containing liquid is brought into contact with the surface of the insulator on which the base metal film is formed, and a conductive organic polymer film is formed on the surface of the insulator in the defect hole of the base metal film And a step of covering the inside of the defect hole by selective formation.

前記導電性有機ポリマー皮膜で前記欠陥孔内を被覆した後に、前記下地金属膜の上に電解めっき法により金属を成膜し、金属湿式めっき層を形成してもよい。この金属めっき層も金属層の一部となる。   After the inside of the defect hole is covered with the conductive organic polymer film, a metal wet plating layer may be formed by depositing a metal on the base metal film by an electrolytic plating method. This metal plating layer also becomes a part of the metal layer.

本発明に係る金属化フィルムの製造方法によれば、乾式めっき法に起因して下地金属膜に生じる多数の欠陥孔内を、導電性有機ポリマー皮膜により選択的に被覆することができ、全面にわたって平坦度が高く電気伝導性が均一な導電層を得ることができる。   According to the method for producing a metallized film according to the present invention, a large number of defect holes generated in the base metal film due to the dry plating method can be selectively covered with the conductive organic polymer film, and the entire surface is covered. A conductive layer having high flatness and uniform electrical conductivity can be obtained.

次に、図1〜図3を用いて、本発明に係る金属化フィルムの製造方法の一実施形態を説明する。図中符号1は絶縁体であり、この実施形態ではその一例としてプラスチックフィルム1が使用されている。ただし、本発明はプラスチックフィルム1のみに限定されるものではなく、フィルム状でないたとえば堅い基板等のプラスチックにも適用できるし、プラスチック以外の絶縁体、たとえばセラミックス、ガラス、ゴムなどを使用することも可能である。   Next, an embodiment of a method for producing a metallized film according to the present invention will be described with reference to FIGS. Reference numeral 1 in the figure denotes an insulator, and in this embodiment, a plastic film 1 is used as an example. However, the present invention is not limited to the plastic film 1 and can be applied to a plastic such as a hard substrate that is not in the form of a film, or an insulator other than plastic, such as ceramics, glass, rubber, etc., can be used. Is possible.

プラスチックフィルム1の材質は、TABテープ等の用途に多用されているポリイミド樹脂であってもよい。ポリイミドフイルムは熱および吸湿寸法安定性および剛性が良好であるが、金属薄膜との接合強度が低い特徴を有する。ポリイミドフィルム1は、単層であってもよいが、複数種のポリイミド樹脂を積層した積層フィルムであってもよい。   The material of the plastic film 1 may be a polyimide resin often used for applications such as TAB tape. A polyimide film has good heat and moisture absorption dimensional stability and rigidity, but has a low bonding strength with a metal thin film. The polyimide film 1 may be a single layer or a laminated film in which a plurality of types of polyimide resins are laminated.

この実施形態では、プラスチックフィルム1上に金属核付着部2を形成したうえ、下地金属膜4を形成する。金属核付着部2は下地金属膜4とプラスチックフィルム1との接合強度を高める効果を奏する。しかし、プラスチックフィルム1上に下地金属膜4を高い接合強度で形成することが可能であれば、金属核付着部2を省くことが可能である。   In this embodiment, the metal core adhering portion 2 is formed on the plastic film 1 and the base metal film 4 is formed. The metal core adhering portion 2 has an effect of increasing the bonding strength between the base metal film 4 and the plastic film 1. However, if the base metal film 4 can be formed on the plastic film 1 with high bonding strength, the metal nucleus adhesion part 2 can be omitted.

図示の例では、ポリイミドフィルム1の片面のみに金属核付着部2および下地金属膜4が形成されているが、両面に形成されていてもよいし、予め金属核付着部2および下地金属膜4が所望のパターン形状をなすように形成されていてもよい。   In the example shown in the figure, the metal nucleus attaching part 2 and the base metal film 4 are formed only on one surface of the polyimide film 1, but they may be formed on both surfaces, or the metal core attaching part 2 and the base metal film 4 in advance. May be formed to have a desired pattern shape.

金属核付着部2の材質としては、Mo,Cr,Ni,Si,Fe,Al,およびこれらのうち2種以上の元素から実質的に形成される合金から選択される1種または2種以上が好適である。これらの元素を金属核としてプラスチックフィルム1上に付着させることにより、下地金属膜4の接合強度を高めることができる。特に銅または銅合金によって下地金属膜4を形成した場合に、その効果が顕著である。   As the material of the metal nucleus adhesion part 2, one or more selected from Mo, Cr, Ni, Si, Fe, Al, and an alloy substantially formed from two or more of these elements may be used. Is preferred. By attaching these elements as metal nuclei onto the plastic film 1, the bonding strength of the base metal film 4 can be increased. In particular, when the base metal film 4 is formed of copper or a copper alloy, the effect is remarkable.

金属核付着部2を形成するには、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の乾式成膜技術により、前記核形成金属をプラスチックフィルム1上に付着させればよい。核形成金属を付着させる上で特に好ましい成膜方法は、スパッタリング法、およびイオンプレーティング法である。成膜条件は特に限定されないが、核形成金属の酸化を防ぐ上では成膜槽内の酸素、水の分圧を極力低くすることが好ましい。   In order to form the metal nucleus attaching portion 2, the nucleating metal may be attached on the plastic film 1 by a dry film forming technique such as a vacuum deposition method, a sputtering method, or an ion plating method. Particularly preferable film forming methods for attaching the nucleating metal are a sputtering method and an ion plating method. The film forming conditions are not particularly limited, but it is preferable to reduce the partial pressure of oxygen and water in the film forming tank as much as possible in order to prevent oxidation of the nucleating metal.

金属核付着部2の厚さは0.2mg/m以上、90mg/m以下の範囲が好ましく、連続した緻密な膜にはなっている必要はない。金属核付着部2における金属付着量が0.2mg/mよりも少ないと、特にプラスチックフィルム1としてポリイミドフィルムを使用した場合に、下地金属膜4の接合強度を高めにくくなる。また、金属核付着部2が90mg/mよりも多いと、付着された前記核形成金属の酸化によって下地金属膜4の付着強度がかえって低下するおそれが生じる。 The thickness of the metal nucleus adhering portion 2 is preferably in the range of 0.2 mg / m 2 to 90 mg / m 2 , and does not have to be a continuous dense film. When the metal adhesion amount in the metal nucleus adhesion part 2 is less than 0.2 mg / m 2 , particularly when a polyimide film is used as the plastic film 1, it is difficult to increase the bonding strength of the base metal film 4. Further, the metal nucleus adhesion section 2 is larger than 90 mg / m 2, a fear that adhesion strength of the base metal film 4 by oxidation of the deposited the nucleation metal decreases rather occurs.

下地金属膜4の材質は、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、銀、金、白金などから選択される1種または2種以上であり、特に好ましくは純銅、または、ニッケル、亜鉛、もしくは鉄等を含む銅合金である。下地金属膜4の厚さは10nm以上が好ましく、より好ましくは200nm以上である。下地金属膜4が薄すぎるとその上に金属湿式めっき層10を均一な厚さに形成することが困難になる。一方、下地金属膜4があまり厚すぎるとコストが高くなりすぎる。   The material of the base metal film 4 is one or more selected from copper, copper alloy, aluminum, aluminum alloy, silver, gold, platinum and the like, and particularly preferably pure copper, nickel, zinc, or iron. It is a copper alloy containing etc. The thickness of the base metal film 4 is preferably 10 nm or more, more preferably 200 nm or more. If the base metal film 4 is too thin, it will be difficult to form the metal wet plating layer 10 on the base metal film 4 with a uniform thickness. On the other hand, if the base metal film 4 is too thick, the cost becomes too high.

下地金属膜4を形成するには、真空蒸着、スパッタリング、イオンプレーティング等の乾式めっき法により、金属核付着部2を形成したポリイミドフィルム1上に金属を成膜する。上記の中でもスパッタリング法、およびイオンプレーティング法によれば接合強度を高めやすく好適である。成膜条件は特に限定されず、この種の材質に通常適用される条件でよい。   In order to form the base metal film 4, a metal is formed on the polyimide film 1 on which the metal core adhesion part 2 is formed by a dry plating method such as vacuum deposition, sputtering, or ion plating. Among these, the sputtering method and the ion plating method are preferable because the bonding strength is easily increased. The film forming conditions are not particularly limited, and may be conditions normally applied to this type of material.

上記のように乾式めっき法で金属核付着部2および下地金属膜4を形成した場合、欠陥孔6が金属核付着部2および下地金属膜4に生じる。これら欠陥孔6は、プラスチックフィルム1の表面に達し、このため欠陥孔6の内部でプラスチックフィルム1が露出する。欠陥孔6の大きさは、数μm〜数百μm程度であることが多いが、この範囲を超えるものもある。欠陥孔6の形状は、円形とは限らず、スリット状など様々な形状になりえる。   When the metal nucleus adhesion part 2 and the base metal film 4 are formed by the dry plating method as described above, defect holes 6 are generated in the metal nucleus adhesion part 2 and the base metal film 4. These defect holes 6 reach the surface of the plastic film 1, so that the plastic film 1 is exposed inside the defect holes 6. In many cases, the size of the defect hole 6 is about several μm to several hundred μm, but there are also those exceeding this range. The shape of the defect hole 6 is not limited to a circle, and may be various shapes such as a slit shape.

これら欠陥孔6を埋めるため、次に、下地金属膜4に有機モノマー含有液を接触させ、前記下地金属膜の欠陥孔内の前記絶縁体表面に導電性有機ポリマー皮膜を選択的に形成する。有機モノマー含有液は、有機モノマーを含む溶液またはエマルジョンなどである。   In order to fill these defect holes 6, an organic monomer-containing liquid is then brought into contact with the base metal film 4 to selectively form a conductive organic polymer film on the insulator surface in the defect holes of the base metal film. The organic monomer-containing liquid is a solution or an emulsion containing an organic monomer.

本発明では、有機モノマーとして、重合により連続する共益二重結合を有するポリアセチレン系導電性ポリマーを形成することができるアニリン、ピロール、またはチオフェン系の化合物を使用することができる。   In the present invention, as the organic monomer, an aniline, pyrrole, or thiophene compound that can form a polyacetylene-based conductive polymer having continuous double bonds by polymerization can be used.

前記有機モノマーは、酸化剤および酸との反応により、重合して導電性有機ポリマーを生成する。したがって、下地金属の欠陥孔6内の絶縁体表面に酸化剤を析出させることにより、導電性有機ポリマーを絶縁体表面に選択的に形成することができる。導電性有機ポリマーは金属表面に形成されないため、下地金属膜4の平滑性、鏡面性が維持できる。また導電性有機ポリマー皮膜の厚みが小さいために、表面粗さが小さく、欠陥孔6表面の平滑性も維持できる。   The organic monomer is polymerized by a reaction with an oxidizing agent and an acid to form a conductive organic polymer. Therefore, the conductive organic polymer can be selectively formed on the insulator surface by precipitating the oxidizing agent on the insulator surface in the defect hole 6 of the base metal. Since the conductive organic polymer is not formed on the metal surface, the smoothness and specularity of the base metal film 4 can be maintained. Moreover, since the thickness of the conductive organic polymer film is small, the surface roughness is small and the smoothness of the surface of the defect hole 6 can be maintained.

前記有機モノマーを用い、絶縁体表面に選択的に導電性有機ポリマーを形成するための手順は以下の通りである。具体的には、エンソン社が販売している「エンピジョンDMS-E-システム」(ダイレクトメタライゼーションシステムの商標、旧名「モノポールDMS-E-システム」)を使用することが可能である。   The procedure for selectively forming a conductive organic polymer on the insulator surface using the organic monomer is as follows. Specifically, it is possible to use “Empione DMS-E-System” (trademark of Direct Metallization System, former name “Monopole DMS-E-System”) sold by Enson.

まず、下地金属膜4を形成したプラスチックフィルム1を、必要に応じて脱脂処理して表面の主に有機物による汚れを除去した後、酸性酸化剤(エッチング)溶液に浸漬し、下地金属皮膜4表面の金属酸化膜を除去する。脱脂には、各種界面活性剤溶液を用いることができ、またエッチングには硫酸・過硫酸塩混合溶液、硫酸・過酸化水素混合溶液等を使用することができる。   First, the plastic film 1 on which the base metal film 4 is formed is degreased as necessary to remove stains mainly due to organic substances on the surface, and then immersed in an acidic oxidant (etching) solution to form the surface of the base metal film 4 The metal oxide film is removed. A variety of surfactant solutions can be used for degreasing, and a sulfuric acid / persulfate mixed solution, a sulfuric acid / hydrogen peroxide mixed solution, or the like can be used for etching.

続いて、コンディショニングにより、下地金属皮膜欠陥孔6内の絶縁体表面に界面活性剤を吸着させ、極性を付与する。この際、基材がセラミックスやガラスのような非有機物の場合には、表面が有機物で被覆されることにより、有機化される。これにより、絶縁体表面の全面が、次項に示す酸化処理により一様に、かつ効果的に酸化される。またプラスチック材料によっては、コンディショニングの前後に、必要に応じて、さらにアルカリ処理、および/または界面活性剤や溶剤による膨潤化処理を行ってもよい。   Subsequently, a surfactant is adsorbed on the surface of the insulator in the underlying metal film defect hole 6 by conditioning to impart polarity. At this time, in the case where the substrate is a non-organic material such as ceramics or glass, the surface is made organic by being coated with the organic material. As a result, the entire surface of the insulator is uniformly and effectively oxidized by the oxidation treatment shown in the next section. Depending on the plastic material, an alkali treatment and / or a swelling treatment with a surfactant or a solvent may be further performed before and after conditioning, if necessary.

次に、酸化処理を行う。酸化処理には、たとえば過マンガン酸塩40〜100g/Lを溶かした溶液に、プラスチックフィルム1を浸漬する。この酸化処理により、プラスチックフィルム1上に分布する下地金属膜4の欠陥孔6部分に露出した有機絶縁体および前記コンディショニングで吸着した有機物が選択的に酸化され、同時に過マンガン酸塩が還元されて、絶縁体表面に二酸化マンガンが析出する。
この二酸化マンガンが、次項に示す有機モノマーの酸化重合に際して酸化剤として作用する。
Next, oxidation treatment is performed. For the oxidation treatment, for example, the plastic film 1 is immersed in a solution in which 40 to 100 g / L of permanganate is dissolved. By this oxidation treatment, the organic insulator exposed in the defect hole 6 portion of the base metal film 4 distributed on the plastic film 1 and the organic matter adsorbed by the conditioning are selectively oxidized, and at the same time, the permanganate is reduced. Then, manganese dioxide is deposited on the surface of the insulator.
This manganese dioxide acts as an oxidizing agent in the oxidative polymerization of the organic monomer shown in the next section.

次に、有機モノマー含有液にプラスチックフィルム1を浸漬して、欠陥孔6内に導電性有機ポリマー皮膜8を形成する。導電性有機ポリマー皮膜8を形成するには、プラスチックフィルム1を、有機モノマー及び酸の混合溶液に浸漬してもよいし、有機モノマー含有液に浸漬した後、酸に浸漬してもよい。たとえばエンソン社「エンビジョンDMS−Eシステム」(エンソン社商標)では、「エンビジョンDMS−Eキャタリスト7050A」(エンソン社商標)および「エンビジョンDMS−Eキャタリスト7050B」(エンソン社商標)をそれぞれ10〜20mL/L及び40〜60mL/Lの濃度で含有する混合溶液に浸漬する、または「エンビジョンDMS−Eキャタリスト7030」(エンソン社商標)を100〜140mL/Lの濃度で含有する溶液に浸漬した後、酸に浸漬することにより、導電性有機ポリマー皮膜を形成することができる。   Next, the plastic film 1 is immersed in an organic monomer-containing liquid to form a conductive organic polymer film 8 in the defect hole 6. In order to form the conductive organic polymer film 8, the plastic film 1 may be immersed in a mixed solution of an organic monomer and an acid, or may be immersed in an acid after being immersed in an organic monomer-containing solution. For example, Enson's “Envision DMS-E System” (Trademark of Enson Corporation) uses “Envision DMS-E Catalyst 7050A” (Trademark of Enson Corporation) and “Envision DMS-E Catalyst 7050B” (Trademark of Enson Corporation). Immerse in a mixed solution containing 10 to 20 mL / L and 40 to 60 mL / L, respectively, or contain “Envision DMS-E Catalyst 7030” (trademark of Enson) at a concentration of 100 to 140 mL / L. A conductive organic polymer film can be formed by dipping in an acid after dipping in a solution.

さらに、水洗して乾燥することにより、欠陥孔6内が導電性有機ポリマー皮膜8によって被覆された金属化プラスチックフィルムが得られる。下地金属膜4の表面には導電性有機ポリマー皮膜8が全く形成されないため、乾式めっき法で形成された下地金属膜4の鏡面性が保たれる。   Furthermore, by washing with water and drying, a metallized plastic film in which the inside of the defect hole 6 is covered with the conductive organic polymer film 8 is obtained. Since the conductive organic polymer film 8 is not formed on the surface of the base metal film 4, the mirror property of the base metal film 4 formed by the dry plating method is maintained.

次に、導電層(2+4+8)上に、湿式めっき法により金属湿式めっき層10を形成する。湿式めっき法としては、電解めっき法および無電解めっき法が使用できるが、電解めっき法の方が成膜速度が大きく、成膜コストが安く、しかも表面の平滑度が高いために好ましい。電解めっき法を用いる場合には、湿式めっき液にプラスチックフィルム1を浸漬し、導電層(2+4+8)に電源陰極を接続し、湿式めっき液に浸漬した陽極との間で通電し、導電層(2+4+8)上に金属湿式めっき層10を析出させる。無電解めっき法を使用する場合には、まず導電層(2+4+8)上にパラジウム塩溶液などにより析出核を付着させたのちに無電解めっき液にプラスチックフィルム1を浸漬すればよい。   Next, a metal wet plating layer 10 is formed on the conductive layer (2 + 4 + 8) by a wet plating method. As the wet plating method, an electrolytic plating method and an electroless plating method can be used. However, the electrolytic plating method is preferable because it has a high film formation rate, low film formation cost, and high surface smoothness. When the electrolytic plating method is used, the plastic film 1 is immersed in a wet plating solution, a power source cathode is connected to the conductive layer (2 + 4 + 8), current is passed between the anode immersed in the wet plating solution, and the conductive layer (2 + 4 + 8). ) A metal wet plating layer 10 is deposited thereon. In the case of using the electroless plating method, first, after depositing nuclei on the conductive layer (2 + 4 + 8) with a palladium salt solution or the like, the plastic film 1 may be immersed in the electroless plating solution.

金属湿式めっき層10の材質としては、電気伝導度の点から銅または銅合金が好ましいが、それ以外の金属を使用してもよい。   As the material of the metal wet plating layer 10, copper or a copper alloy is preferable from the viewpoint of electric conductivity, but other metals may be used.

以上の工程からなる金属化フィルムの製造方法によれば、下地金属膜4に生じる多数の欠陥孔6に、プラスチックフィルム基材1の表面粗さを維持したまま、導電性有機ポリマー皮膜8を選択的に形成し、後工程のめっきによって、全く欠陥のない金属層(2十4十8十10)を形成することができる。   According to the manufacturing method of the metallized film comprising the above steps, the conductive organic polymer film 8 is selected while maintaining the surface roughness of the plastic film substrate 1 in the numerous defect holes 6 generated in the base metal film 4. Thus, a metal layer having no defects (24,810) can be formed by plating in a later step.

また、乾式めっき法で形成された下地金属膜4の表面には、導電性有機ポリマー皮膜が形成されず、鏡面を維持するので、その上に形成された金属湿式めっき層10は鏡面を反映して平坦度の高い緻密な層となる。さらに、従来技術に比較して、工程数が少なく、コストが安いという利点も有する。   Moreover, since the conductive organic polymer film is not formed on the surface of the base metal film 4 formed by the dry plating method and maintains a mirror surface, the metal wet plating layer 10 formed thereon reflects the mirror surface. And a dense layer with high flatness. Furthermore, compared with the prior art, there are also advantages that the number of steps is small and the cost is low.

次に実施例を挙げて本発明の効果を実証する。
ポリイミドフィルム上に、モリブデンを30mg/mの付着量で蒸着した後、スパッタリングにより銅を300nmの厚さで付着させた。この銅膜にエッチング処理で直径200μmの貫通孔を形成し、ピンホールに見立てた。このポリイミドフィルムにアルカリ処理およびポリマー形成処理を施し、ピンホールの内部に導電性有機ポリマー皮膜を形成した。さらに、硫酸銅めっきを施し、導電性有機ポリマー皮膜上に銅層を析出させた。ポリマー形成処理は以下の手順と条件で行った。
Next, an example is given and the effect of the present invention is proved.
Molybdenum was deposited on the polyimide film in an amount of 30 mg / m 2 , and then copper was deposited to a thickness of 300 nm by sputtering. A through-hole having a diameter of 200 μm was formed in this copper film by etching treatment, and assumed to be a pinhole. The polyimide film was subjected to alkali treatment and polymer formation treatment to form a conductive organic polymer film inside the pinhole. Furthermore, copper sulfate plating was performed to deposit a copper layer on the conductive organic polymer film. The polymer formation treatment was performed according to the following procedure and conditions.

(1)脱脂
アルカリ処理済みのフィルムを酸性脱脂液で脱脂した。酸性脱脂液は、「アクチュピュアAS」(エンソン社商標)50mL/Lおよび硫酸50mL/Lの水溶液とし、この酸性脱脂液にフィルムを室温で60秒間浸漬し、水洗した。
(1) Degreasing The alkali-treated film was degreased with an acidic degreasing solution. The acidic degreasing solution was an aqueous solution of “Actu Pure AS” (trademark of Enson) 50 mL / L and sulfuric acid 50 mL / L, and the film was immersed in this acidic degreasing solution for 60 seconds at room temperature and washed with water.

(2)コンディショニング
脱脂したフィルムを、「エンビジョンDMS−Eコンディショナー7015A」(エンソン社商標)20mL/Lの水溶液に40℃で120秒間浸漬し、水洗した。
(3)酸化処理
コンディショニングしたフィルムを、過マンガン酸カリウム65g/Lおよびホウ酸10g/Lの水溶液に、70℃で180秒間浸漬し、水洗した。
(2) Conditioning The degreased film was immersed in an 20 mL / L aqueous solution of “Envision DMS-E Conditioner 7015A” (trademark of Enson) at 40 ° C. for 120 seconds and washed with water.
(3) Oxidation treatment The conditioned film was immersed in an aqueous solution of 65 g / L potassium permanganate and 10 g / L boric acid at 70 ° C. for 180 seconds and washed with water.

(4)触媒処理
酸化処理したフィルムを、「エンビジョンDMS−E」(エンソン社商標)の「エンビジョンDMS−Eキャタリスト7050A」(エンソン社商標)20mL/Lおよび「エンビジョンDMS−Eキャタリスト7050B」(エンソン社商標)45mL/Lを含む水溶液に室温で240秒間浸漬し、水洗した。この状態で撮影した顕微鏡写真を図4に示す。色の濃い部分がピンホールに該当し、その内部には導電性有機ポリマー皮膜が形成されているのがわかる。
(4) Catalyst treatment The oxidized film was subjected to “Envision DMS-E” (trademark of Enson), “Envision DMS-E Catalyst 7050A” (trademark of Enson) 20 mL / L and “Envision DMS-E Catalyzer”. It was immersed in an aqueous solution containing “List 7050B” (trademark of Enson) 45 mL / L at room temperature for 240 seconds and washed with water. A photomicrograph taken in this state is shown in FIG. It can be seen that the dark colored portion corresponds to a pinhole, and a conductive organic polymer film is formed inside.

(5)硫酸銅めっき
ポリマーを形成したフィルムを、硫酸銅100g/Lおよび硫酸200g/Lの水溶液に浸漬し、空気攪拌しつつ、液温25℃、電流密度2A/dmで電気めっきを行い、導電性ポリマー膜上に銅めっき層を形成した。この状態で撮影した顕微鏡写真を図5に示す。ピンホールの外側に形成された銅めっき層と同じ表面性状を有する銅めっき層がピンホール内部にも形成されているのがわかる。
(5) Copper sulfate plating The film on which the polymer is formed is immersed in an aqueous solution of copper sulfate 100 g / L and sulfuric acid 200 g / L, and electroplating is performed at a liquid temperature of 25 ° C. and a current density of 2 A / dm 2 while stirring with air. A copper plating layer was formed on the conductive polymer film. A photomicrograph taken in this state is shown in FIG. It can be seen that a copper plating layer having the same surface properties as the copper plating layer formed outside the pinhole is also formed inside the pinhole.

上記製造方法により得られた銅めっきポリイミドフィルムについて、銅めっき層の剥離強度を測定した。ポリイミドフィルムから幅10mm×長さ150mmの短冊状試験片を3枚切り出した。このうち、1枚目は加熱処理を行わず、2枚目は150℃×168時間の加熱処理を行い、3枚目は高湿度状態での加熱処理(PCT処理)(相対湿度98%、121℃×24時間)を行った。別に、導電性ポリマー形成処理を行わない点のみが上記3枚とは異なる銅めっきポリイミドフィルムを作成した。   About the copper plating polyimide film obtained by the said manufacturing method, the peeling strength of the copper plating layer was measured. Three strip test pieces having a width of 10 mm and a length of 150 mm were cut out from the polyimide film. Of these, the first sheet was not heat-treated, the second sheet was heat-treated at 150 ° C. × 168 hours, and the third sheet was heat-treated in a high humidity state (PCT process) (relative humidity 98%, 121 ° C x 24 hours). Separately, a copper-plated polyimide film different from the above three sheets was produced only in that the conductive polymer formation treatment was not performed.

これら6種の銅めっきポリイミドフィルムについて、IPC−TM−650(米国プリント回路工業会規格試験法)による方法で、フィルム基材と金属膜間の剥離強度を測定した。この試験法は、前記短冊状試験片のポリイミドフィルム側を6インチの直径のドラムの外周に周方向へ向けて接着固定したうえ、金属膜の一端を治具で5cm/分でポリイミドフィルムから剥離させながら引っ張り、それに要する荷重を測定する方法である。図6に試験結果を示す。   About these 6 types of copper plating polyimide films, the peeling strength between a film base material and a metal film was measured by the method by IPC-TM-650 (American Printed Circuit Industry Association Standard Test Method). In this test method, the polyimide film side of the strip-shaped test piece was adhered and fixed to the outer periphery of a 6 inch diameter drum in the circumferential direction, and one end of the metal film was peeled off from the polyimide film at 5 cm / min with a jig. It is a method of measuring the load required for pulling while pulling. FIG. 6 shows the test results.

図6に示すように、導電性有機ポリマー皮膜を形成した銅めっきポリイミドフィルムにおいても、導電性有機ポリマー皮膜を形成していない銅めっきポリイミドフィルムに比して、銅めっき層の剥離強度(ピール強度)において遜色が無かった。   As shown in FIG. 6, the peel strength (peel strength) of the copper plating layer in the copper plating polyimide film having the conductive organic polymer film formed is also higher than that of the copper plating polyimide film in which the conductive organic polymer film is not formed. ) Was not fading.

本発明の一実施形態において、下地金属膜に欠陥孔が生じた状態を示す断面拡大図である。In one Embodiment of this invention, it is a cross-sectional enlarged view which shows the state which the defect hole produced in the base metal film. 本発明の一実施形態において、欠陥孔内に導電性有機ポリマー皮膜を形成した状態を示す断面拡大図である。In one Embodiment of this invention, it is a cross-sectional enlarged view which shows the state which formed the electroconductive organic polymer membrane | film | coat in the defect hole. 本発明の一実施形態において、欠陥孔内を被覆した下地金属膜上に金属湿式めっき層を形成した状態を示す断面拡大図である。In one Embodiment of this invention, it is a cross-sectional enlarged view which shows the state which formed the metal wet-plating layer on the base metal film which coat | covered the inside of a defect hole. 導電性有機ポリマー皮膜をピンホール中に形成した状態を示す顕微鏡写真である。It is a microscope picture which shows the state which formed the electroconductive organic polymer membrane | film | coat in the pinhole. ピンホール中の導電性有機ポリマー皮膜上に銅めっき層を形成した状態を示す顕微鏡写真である。It is a microscope picture which shows the state which formed the copper plating layer on the electroconductive organic polymer membrane | film | coat in a pinhole. 導電性有機ポリマー皮膜を形成した場合としていない場合で、銅めっき層の剥離強度を比較したグラフである。It is the case where it is not set as the case where the conductive organic polymer membrane | film | coat is formed, and is the graph which compared the peeling strength of the copper plating layer.

符号の説明Explanation of symbols

1 プラスチックフィルム(絶縁体)
2 金属核付着部
4 下地金属膜
6 欠陥孔
8 導電性有機ポリマー皮膜
10 金属湿式めっき層
1 Plastic film (insulator)
2 Metal core adhesion part
4 Underlying metal film
6 Defect holes
8 Conductive organic polymer film
10 Metal wet plating layer

Claims (11)

絶縁体の表面に金属層が形成された金属化フィルムの製造方法であって、
前記絶縁体の表面に乾式めっき法により下地金属膜を形成する工程と、
前記絶縁体の前記下地金属膜を形成した面に有機モノマー含有液を接触させ、前記下地金属膜の欠陥孔内の前記絶縁体表面に導電性有機ポリマー皮膜を選択的に形成することにより、前記欠陥孔内を被覆する工程とを具備することを特徴とする金属化フィルムの製造方法。
A method for producing a metallized film in which a metal layer is formed on the surface of an insulator,
Forming a base metal film on the surface of the insulator by dry plating;
By contacting an organic monomer-containing liquid with the surface of the insulator on which the base metal film is formed, and selectively forming a conductive organic polymer film on the insulator surface in the defect hole of the base metal film, And a step of coating the inside of the defect hole.
前記導電性有機ポリマー皮膜で前記欠陥孔内を被覆した後に、前記下地金属膜の上に電解めっき法により金属を成膜し、金属湿式めっき層を形成することを特徴とする請求項1記載の金属化フィルムの製造方法。   2. The metal wet plating layer is formed according to claim 1, wherein after the inside of the defect hole is covered with the conductive organic polymer film, a metal is formed on the base metal film by electrolytic plating to form a metal wet plating layer. A method for producing a metallized film. 前記導電性有機ポリマー皮膜で前記欠陥孔内を被覆した後に、前記下地金属膜の上に無電解めっき法により金属を成膜し、金属湿式めっき層を形成することを特徴とする請求項1記載の金属化フィルムの製造方法。   2. The metal wet plating layer is formed by depositing a metal on the base metal film by an electroless plating method after coating the inside of the defect hole with the conductive organic polymer film. Method for producing metallized film. 前記乾式めっき法は、スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法のいずれかであることを特徴とする請求項1記載の金属化フィルムの製造方法。   2. The method for producing a metallized film according to claim 1, wherein the dry plating method is any one of a sputtering method, a vacuum deposition method, and an ion plating method. 前記絶縁体はプラスチックフィルムであることを特徴とする請求項1記載の金属化フィルムの製造方法。   2. The method of manufacturing a metallized film according to claim 1, wherein the insulator is a plastic film. 前記下地金属膜を形成する工程の前に、Mo,Cr,Ni,Si,Fe,Al,およびこれらのうち2種以上の元素から実質的に形成される合金から選択される1種または2種以上を、0.2mg/m以上、90mg/m以下の厚さで形成する工程を有することを特徴とする請求項1記載の金属化フィルムの製造方法。 Before the step of forming the base metal film, one or two selected from Mo, Cr, Ni, Si, Fe, Al, and an alloy substantially formed from two or more of these elements. The method for producing a metallized film according to claim 1, further comprising a step of forming the above in a thickness of 0.2 mg / m 2 or more and 90 mg / m 2 or less. 前記導電性有機ポリマーがポリアセチレン構造を有することを特徴とする請求項1記載の金属化フィルムの製造方法。   2. The method for producing a metallized film according to claim 1, wherein the conductive organic polymer has a polyacetylene structure. 前記導電性有機ポリマー皮膜が有機モノマーの酸化重合反応によって形成されることを特徴とする請求項1記載の金属化フィルムの製造方法。   2. The method for producing a metallized film according to claim 1, wherein the conductive organic polymer film is formed by an oxidative polymerization reaction of an organic monomer. 前記有機モノマーが、アニリン、ピロール、またはチオフェン系化合物であることを特徴とする請求項1記載の金属化フィルムの製造方法。   The method for producing a metallized film according to claim 1, wherein the organic monomer is aniline, pyrrole, or a thiophene compound. 前記導電性有機ポリマー皮膜の表面抵抗が10Ω/cm〜1MΩ/cmであることを特徴とする請求項1記載の金属化フィルムの製造方法。   The method for producing a metallized film according to claim 1, wherein the surface resistance of the conductive organic polymer film is 10 Ω / cm to 1 MΩ / cm. 前記導電性有機ポリマー皮膜の厚さが0.2μm以下であることを特徴とする請求項1記載の金属化フィルムの製造方法。   2. The method for producing a metallized film according to claim 1, wherein the conductive organic polymer film has a thickness of 0.2 [mu] m or less.
JP2008037989A 2008-02-19 2008-02-19 Method for producing metallized film Pending JP2008190041A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008037989A JP2008190041A (en) 2008-02-19 2008-02-19 Method for producing metallized film

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008037989A JP2008190041A (en) 2008-02-19 2008-02-19 Method for producing metallized film

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003173705A Division JP4101705B2 (en) 2003-06-18 2003-06-18 Metal layer forming method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008190041A true JP2008190041A (en) 2008-08-21

Family

ID=39750396

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008037989A Pending JP2008190041A (en) 2008-02-19 2008-02-19 Method for producing metallized film

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008190041A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010503226A (en) * 2006-09-07 2010-01-28 エントン インコーポレイテッド Conductive polymer deposition and non-conductive substrate metal wiring
JP2023506409A (en) * 2019-12-12 2023-02-16 クロメック リミテッド scintillation detector

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05287582A (en) * 1992-04-13 1993-11-02 Okuno Chem Ind Co Ltd Method for directly forming electroplating layer on non-conductive material surface
JPH0681190A (en) * 1992-09-02 1994-03-22 Bridgestone Corp Method for plating insulator
JPH10256700A (en) * 1997-01-09 1998-09-25 Sumitomo Metal Mining Co Ltd Method for manufacturing two-layer flexible substrate
JP2001085397A (en) * 1999-09-10 2001-03-30 Toshiba Corp Pattern formation method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05287582A (en) * 1992-04-13 1993-11-02 Okuno Chem Ind Co Ltd Method for directly forming electroplating layer on non-conductive material surface
JPH0681190A (en) * 1992-09-02 1994-03-22 Bridgestone Corp Method for plating insulator
JPH10256700A (en) * 1997-01-09 1998-09-25 Sumitomo Metal Mining Co Ltd Method for manufacturing two-layer flexible substrate
JP2001085397A (en) * 1999-09-10 2001-03-30 Toshiba Corp Pattern formation method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010503226A (en) * 2006-09-07 2010-01-28 エントン インコーポレイテッド Conductive polymer deposition and non-conductive substrate metal wiring
JP2023506409A (en) * 2019-12-12 2023-02-16 クロメック リミテッド scintillation detector

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4101705B2 (en) Metal layer forming method
JP6297124B2 (en) Copper foil, copper foil with carrier foil and copper clad laminate
JP5461988B2 (en) Metal laminated polyimide substrate and manufacturing method thereof
CN101687390B (en) Process for producing metal layer laminate with metal surface roughened layer
TWI664323B (en) Method of forming a metal layer and method of manufacturing a substrate having such metal layer
CN101157837A (en) Adhesive layer for resin and method for producing laminate using same
JP3615033B2 (en) Manufacturing method of two-layer flexible substrate
KR100859614B1 (en) Composite Copper Foil and its Manufacturing Method
TWI843975B (en) Roughening of copper foil, copper-clad laminates and printed circuit boards
JPH10193505A (en) Method for manufacturing two-layer flexible substrate
JP2008190041A (en) Method for producing metallized film
JP2005060772A (en) Flexible printed circuit board manufacturing method, and base material for circuit used therefor
JP3888587B2 (en) Etching method of flexible substrate
JP2004319918A (en) Manufacturing method of flexible printed wiring board and flexible printed wiring board obtained by the manufacturing method
JP4762533B2 (en) Copper metallized laminate and method for producing the same
JP4294363B2 (en) Two-layer flexible copper-clad laminate and method for producing the two-layer flexible copper-clad laminate
TW202042600A (en) Copper foil with surface treatment, copper-coated laminate, and printed circuit board capable of achieving tightness with non-roughened surface and reliability of high standard and reduced transmission loss
JP4776217B2 (en) Copper metallized laminate and method for producing the same
JP2006028558A (en) Two-layer flexible copper-clad laminate and method for producing the two-layer flexible copper-clad laminate
JP4135171B2 (en) Manufacturing method of flexible printed wiring board
JP2004330701A (en) Composite having copper foil used for forming printed circuit and method for producing the same
JPH10154863A (en) Method for manufacturing two-layer flexible wiring board
JPH08181402A (en) Method for manufacturing two-layer flexible substrate
JP2007035658A (en) Polyimide resin substrate and wiring board using the polyimide resin substrate
JP2004162143A (en) Method for manufacturing copper foil for printed circuit board

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110125

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20111011