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JP2012057191A - Method for electroplating long conductive substrate, method for manufacturing copper-coated long conductive substrate using the method and roll-to-roll type electroplating apparatus - Google Patents

Method for electroplating long conductive substrate, method for manufacturing copper-coated long conductive substrate using the method and roll-to-roll type electroplating apparatus Download PDF

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JP2012057191A JP2010199038A JP2010199038A JP2012057191A JP 2012057191 A JP2012057191 A JP 2012057191A JP 2010199038 A JP2010199038 A JP 2010199038A JP 2010199038 A JP2010199038 A JP 2010199038A JP 2012057191 A JP2012057191 A JP 2012057191A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing a copper-coated long conductive substrate, whereby surface accuracy of a copper plating layer on the copper-coated long conductive substrate can be improved.SOLUTION: The method for electroplating a long conductive substrate comprises: sending the long conductive substrate so that it is kept substantially horizontal in its width direction; and depositing a metal plating film layer on a surface of a seed layer by a wet plating method by an electroplating method using a plurality of insoluble anodes. The plurality of insoluble anodes are electrically divided into at least two portions in a sending direction. Among the divided insoluble anodes, those depositing an electroplating film with a total film thickness of ≤2 μm has a current density controlled to ≤2 mA/cm.

Description

本発明は、フレキシブル配線基板に用いられている銅被覆ポリイミド基板等の長尺導電性基板の製造技術に係り、より詳しくはめっき層表面に凹部のない高品質のめっき被膜を有する銅被覆長尺導電性基板の製造方法及びロール・ツー・ロールタイプの電気めっき装置に関するものである。   The present invention relates to a technique for producing a long conductive substrate such as a copper-coated polyimide substrate used for a flexible wiring substrate, and more specifically, a copper-coated long length having a high-quality plating film without a recess on the surface of the plating layer. The present invention relates to a method for producing a conductive substrate and a roll-to-roll type electroplating apparatus.

フレキシブル配線基板の一例として液晶画面表示用のドライバICチップを実装する手法としてCOF(Chip on Film)が注目されている。このCOFは、従来の実装法であるTCP(Tape Carrier Package)に比べてファインピッチ実装が可能であり、ドライバICチップの小型化やコストダウンを図ることが容易な実装法である。   As an example of a flexible wiring board, COF (Chip on Film) has attracted attention as a technique for mounting a driver IC chip for displaying a liquid crystal screen. This COF is capable of fine pitch mounting as compared with TCP (Tape Carrier Package), which is a conventional mounting method, and is an easy mounting method for reducing the size and cost of the driver IC chip.

一般的に、COFには例えば高耐熱性、高絶縁性樹脂であるポリイミドフィルムと導電体である金属層を接合させることによって得られる銅被覆ポリイミド基板を使用することが知られている。このCOF基板は、銅被覆ポリイミド基板の金属層にフォトリソグラフィー法を用いるサブトラクティブ法によって微細な配線パターンを形成し、さらに所望の箇所にすずめっきおよびソルダーレジストを被覆することによって実装に使用されるものである。   In general, for COF, for example, it is known to use a copper-coated polyimide substrate obtained by bonding a polyimide film, which is a high heat resistance and high insulating resin, and a metal layer, which is a conductor. This COF substrate is used for mounting by forming a fine wiring pattern on a metal layer of a copper-coated polyimide substrate by a subtractive method using a photolithography method, and further covering a desired portion with tin plating and a solder resist. Is.

ここで、サブトラクティブ法でフレキシブル配線基板を作製する場合の説明をすると、まず、銅被覆ポリイミド基板の金属層表面にレジスト層を設け、そのレジスト層の上に所定の配線パターンを有するマスクを設け、その上から紫外線を照射して露光し、現像して金属層をエッチングするためのエッチングマスクを得て、次いで露出している金属部をエッチングして除去し、次いで残存するレジスト層を除去し、水洗し、要すれば配線のリード端子部等に所定のめっきを施して作製する。   Here, in the case of producing a flexible wiring board by the subtractive method, first, a resist layer is provided on the metal layer surface of the copper-coated polyimide substrate, and a mask having a predetermined wiring pattern is provided on the resist layer. Then, exposure is performed by irradiating ultraviolet rays from above, and development is performed to obtain an etching mask for etching the metal layer, and then the exposed metal portion is removed by etching, and then the remaining resist layer is removed. It is prepared by washing with water and, if necessary, applying predetermined plating to the lead terminal portion of the wiring.

ポリイミドフィルムの表面に金属層を形成する方法には、ポリイミドフィルムと電解銅箔等を接着剤で貼り合わせる3層基板の製造方法とメタライジング法がある。
このうちメタライジング法は、まず、乾式めっき法によってニッケル−クロム系合金等の金属層を形成し、引き続き良好な導電性を付与するために乾式めっき法によって銅等の金属層を形成する。このニッケル−クロム系合金等の金属層と銅等の金属層の積層をシード層という。さらに、シード層の表面に電気めっき法を用いて、または無電解めっき法と電気めっき法を併用することによって金属層の膜厚を厚くし、所望の膜厚の金属層を形成する。このメタライジング法により製造される銅被覆ポリイミド基板は、3層基板に比べて接着剤の影響を受けず、高温安定性をはじめとするポリイミド本来の特徴を利用した銅被覆ポリイミド基板を得ることができるという利点を有している。
As a method for forming a metal layer on the surface of the polyimide film, there are a manufacturing method of a three-layer substrate in which a polyimide film and an electrolytic copper foil or the like are bonded with an adhesive, and a metalizing method.
Among these, the metalizing method first forms a metal layer such as a nickel-chromium alloy by a dry plating method, and subsequently forms a metal layer such as copper by a dry plating method in order to impart good conductivity. A stack of a metal layer such as a nickel-chromium alloy and a metal layer such as copper is referred to as a seed layer. Further, the thickness of the metal layer is increased by using an electroplating method on the surface of the seed layer or by using an electroless plating method and an electroplating method in combination, thereby forming a metal layer having a desired thickness. The copper-coated polyimide substrate produced by this metallizing method is less affected by the adhesive than the three-layer substrate, and it is possible to obtain a copper-coated polyimide substrate utilizing the original characteristics of polyimide including high-temperature stability. It has the advantage of being able to.

このシード層の表面に形成される金属層に銅を選択する場合、通常は電気めっき法を用い、その陽極に溶解性の含リン銅ボールを用いる(特許文献1参照)が、この手法では、陽極の含リン銅ボールが溶解することで、めっき液中に銅イオンを供給している。その際、含リン銅ボール中の不純物が陽極スライムと呼ばれる残渣としてめっき液中に拡散し、めっき液を汚染する。これらの汚染物質がめっき基板に付着することにより、めっき被膜の表面に凹凸、すなわち陽極スライムに起因するめっきノジュールの発生を引き起こすと考えられている。めっき被膜の表面に凹凸が存在すると、配線加工時や実装時に断線が発生し、信頼性を大きく低下させる要因となる。   When copper is selected for the metal layer formed on the surface of the seed layer, an electroplating method is usually used, and a soluble phosphorus-containing copper ball is used for the anode (see Patent Document 1). By dissolving the phosphorus-containing copper balls of the anode, copper ions are supplied into the plating solution. At that time, impurities in the phosphorus-containing copper balls diffuse into the plating solution as a residue called anode slime, and contaminate the plating solution. It is considered that these contaminants adhere to the plating substrate, thereby causing unevenness on the surface of the plating film, that is, generation of plating nodules due to the anode slime. If unevenness is present on the surface of the plating film, disconnection occurs during wiring processing or mounting, which causes a significant decrease in reliability.

これに対し、原理的に陽極スライムが発生しないめっき法として、不溶解性陽極を用いる手法が提案されている。
この不溶解性陽極は、金属製錬などにおいて余剰の金属や不純物を電解採取する工程で古くから用いられているものである(特許文献2参照)。
On the other hand, as a plating method that does not generate anode slime in principle, a method using an insoluble anode has been proposed.
This insoluble anode has been used for a long time in the process of electrolytically collecting excess metals and impurities in metal smelting and the like (see Patent Document 2).

この不溶解性陽極を用いる手法が、近年電気めっき工程における陽極スライムに起因する問題の解決に利用され、溶解性の金属陽極の代替として、イオン交換膜でめっき液から隔てた陽極室内に不溶解性陽極を配置し、銅めっき処理を行う際に、銅イオンの供給源として酸化銅を充填した専用の槽を設置し、めっき処理を行う槽とこの槽のめっき液を循環させてめっき液中の銅イオン濃度を制御するめっき法が提案されている(特許文献3参照)。   In recent years, this method using insoluble anodes has been used to solve problems caused by anode slime in the electroplating process. As an alternative to soluble metal anodes, it is insoluble in the anode chamber separated from the plating solution by an ion exchange membrane. When a conductive anode is placed and copper plating treatment is performed, a dedicated tank filled with copper oxide is installed as a copper ion supply source, and the plating solution and the plating solution in this bath are circulated in the plating solution. A plating method for controlling the copper ion concentration is proposed (see Patent Document 3).

特開2000−256891号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2000-256891 特開平10−60678号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-60678 特開2004−269955号公報JP 2004-269955 A

しかしながら、前記の従来技術において、不溶解性陽極を用いた銅電気めっき法は、従来からの溶解性の陽極を用いた銅電気めっき法における陽極スライムの発生による配線加工時や実装時の断線の抑制には大きく貢献するが、昨今の配線のファインピッチ化の進展や銅被覆ポリイミド基板等の用途拡大によって求められている、銅めっき層表面に発生する凸や凹みなどをはじめとする欠陥を可能な限り少なくする方法としては十分とは言い得ないものである。   However, in the above-described conventional technology, the copper electroplating method using the insoluble anode is the disconnection at the time of wiring processing or mounting due to the generation of the anode slime in the copper electroplating method using the conventional soluble anode. Although it greatly contributes to suppression, defects such as protrusions and dents on the surface of the copper plating layer, which are required by the recent progress of fine pitch wiring and expanded applications such as copper-coated polyimide substrates, are possible. It cannot be said that it is sufficient as a method of reducing as much as possible.

本発明はこのような実状に鑑み、金属めっき層表面の凹みを極めて少なくし、基板の配線加工時や実装時の断線をさらに抑制し得る高品質の銅被覆ポリイミド基板を製造することが可能な長尺導電性基板の電気めっき方法およびこの方法を用いた銅被覆長尺導電性基板の製造方法並びにロール・ツー・ロールタイプの電気めっき装置を提案しようとするものである。   In view of such a situation, the present invention can manufacture a high-quality copper-coated polyimide substrate that can extremely reduce the dents on the surface of the metal plating layer and further suppress disconnection during wiring processing or mounting of the substrate. The present invention intends to propose a method for electroplating a long conductive substrate, a method for producing a copper-coated long conductive substrate using this method, and a roll-to-roll type electroplating apparatus.

このような課題を解決するため、本発明者は、銅めっき層表面の欠陥が少ない銅被覆ポリイミド基板等の長尺導電性基板の製造方法を鋭意検討した結果、電気めっき工程において不溶解性陽極を搬送方向において電気的に2つ以上に分割配置し、かつそれぞれの不溶解性陽極毎に独立して電流密度を制御するように構成し、それぞれの不溶解性陽極に印加する電流値を変化させることにより、銅めっき層表面の凹みを大幅に減少させることができることを知見し、本発明を見出した。   In order to solve such problems, the present inventors have intensively studied a method for producing a long conductive substrate such as a copper-coated polyimide substrate having few defects on the surface of the copper plating layer. Is divided into two or more electrically in the transport direction, and the current density is controlled independently for each insoluble anode, and the current value applied to each insoluble anode is changed. As a result, it was found that the dents on the surface of the copper plating layer can be greatly reduced, and the present invention has been found.

即ち、本発明に係る長尺導電性基板の電気めっき方法は、長尺導電性基板を幅方向が略水平方向になるように搬送し、前記シード層の表面に複数の不溶解性陽極を用いた電気めっき法による湿式めっき法で金属めっき被膜層を成膜する長尺導電性基板の電気めっき方法において、前記複数の不溶解性陽極を、搬送方向において少なくとも2つ以上に電気的に分割し、かつ前記分割された不溶解性陽極のうち、電気めっきの総膜厚が2μm以下の成膜を行う不溶解性陽極の電流密度を2mA/cm以下に制御することを特徴とするものである。 That is, in the electroplating method for a long conductive substrate according to the present invention, the long conductive substrate is transported so that the width direction is substantially horizontal, and a plurality of insoluble anodes are used on the surface of the seed layer. In the electroplating method for a long conductive substrate in which a metal plating film layer is formed by a wet plating method using an electroplating method, the plurality of insoluble anodes are electrically divided into at least two in the transport direction. In addition, among the divided insoluble anodes, the current density of the insoluble anode for forming a film having a total electroplating film thickness of 2 μm or less is controlled to 2 mA / cm 2 or less. is there.

又、本発明に係る銅被覆長尺導電性基板の製造方法は、本発明に係る長尺導電性基板の電気めっき方法を用いることと、前記長尺導電性基板が長尺樹脂フィルムの少なくとも片面に接着剤を介さずに乾式めっき法で導電性のシード層を成膜したシード層付長尺樹脂フィルムであることと、電気めっき法による湿式めっき法の金属めっき被膜が銅めっき被膜であることを特徴とするものである。   In addition, the method for producing a copper-coated long conductive substrate according to the present invention uses the method of electroplating a long conductive substrate according to the present invention, and the long conductive substrate is at least one surface of a long resin film. It is a long resin film with a seed layer in which a conductive seed layer is formed by dry plating without using an adhesive, and the metal plating film of the wet plating method by electroplating is a copper plating film It is characterized by.

さらに、本発明に係るロール・ツー・ロールタイプの電気めっき装置は、長尺導電性基板を幅方向が略水平方向になるように搬送し、その搬送方向に配置された複数の不溶解性陽極により前記シード層の表面に電気めっき法による湿式めっき法で金属めっき被膜層を成膜するロール・ツー・ロールタイプの電気めっき装置において、前記不溶解性陽極は、電解セル内の底部に設置された搬送ガイドローラーを介してセル内を下降および上昇するように搬送される基板にそれぞれ対向するように設置された不溶解性陽極が、同一搬送方向において電気的に2つ以上に分割され、かつ前記分割された最下部の不溶解性陽極はその下端に形成した湾曲部がめっき液槽内の搬送用ガイドロールに沿うように対向して配置され、さらに前記分割された不溶解性陽極毎に独立して電流密度が制御される仕組みをなしていることを特徴とするものである。
なお、前記複数の不溶解性陽極は、白金又は鉛を用いた金属陽極、あるいはチタン製フレームに酸化イリジウム、酸化ロジウム、酸化ルテニウムから選ばれる少なくとも1種の導電性を有するセラミック被膜を焼成によりコーティングしたセラミックス系陽極であることを好ましい態様とするものである。前記複数の不溶解性陽極は、メッシュ状であってもあるいは陽イオン交換膜による隔膜を配しても好ましい形態とするものである。
Furthermore, the roll-to-roll type electroplating apparatus according to the present invention transports a long conductive substrate so that the width direction is substantially horizontal, and a plurality of insoluble anodes arranged in the transport direction. In the roll-to-roll type electroplating apparatus in which a metal plating film layer is formed on the surface of the seed layer by a wet plating method using an electroplating method, the insoluble anode is installed at the bottom of the electrolytic cell. An insoluble anode installed so as to face the substrate conveyed so as to descend and ascend in the cell via the conveyance guide roller, and is electrically divided into two or more in the same conveyance direction, and The divided lowermost insoluble anode is disposed so that the curved portion formed at the lower end thereof faces the conveying guide roll in the plating solution tank, and the divided insoluble anode is further separated. And it is characterized in that it forms a mechanism that the current density is controlled independently for each disintegrable anode.
The plurality of insoluble anodes may be a metal anode using platinum or lead, or a titanium frame coated with a ceramic film having at least one conductivity selected from iridium oxide, rhodium oxide, and ruthenium oxide by firing. It is preferable that the ceramic-based anode be a modified embodiment. The plurality of insoluble anodes are in a preferred form even if they are mesh-shaped or provided with a cation exchange membrane.

本発明によれば、長尺導電性基板への電気めっきの生産性を向上できるとともに、電気めっき層表面に直径5μm以上の凹みによる欠陥の極めて少ない高品質の電気めっき被膜を成膜することが可能となる。又、加工精度が高く、ファインピッチ化に有用な銅被覆ポリイミド基板を得ることが可能である。より詳しくは、本発明により得られる銅被覆ポリイミド基板は、配線加工時の断線の原因となる銅めっき層表面の凹みの大幅な減少により加工精度を高めることができる。具体的には直径20μm以下のサイズの凹みの数を4分の1以下に抑えることが可能となり、30μmピッチ以下のファインピッチCOFに好適であり、工業的価値が極めて大きい。   According to the present invention, productivity of electroplating on a long conductive substrate can be improved, and a high-quality electroplating film with extremely few defects due to a dent having a diameter of 5 μm or more can be formed on the surface of the electroplating layer. It becomes possible. Moreover, it is possible to obtain a copper-coated polyimide substrate having high processing accuracy and useful for fine pitch. More specifically, the copper-coated polyimide substrate obtained by the present invention can increase the processing accuracy by greatly reducing the dents on the surface of the copper plating layer that cause disconnection during wiring processing. Specifically, the number of recesses having a diameter of 20 μm or less can be suppressed to a quarter or less, which is suitable for a fine pitch COF having a pitch of 30 μm or less, and has an extremely large industrial value.

銅被覆長尺導電性基板の一実施例として示す銅被覆ポリイミド基板の一般的な製造工程を示すフロー図である。It is a flowchart which shows the general manufacturing process of the copper covering polyimide board shown as one Example of a copper covering long electroconductive board | substrate. 本発明による銅被覆ポリイミド基板の断面図である。It is sectional drawing of the copper covering polyimide substrate by this invention. 本発明に係るロール・ツー・ロールタイプの電気めっき装置の一実施例を示す概略側面図である。1 is a schematic side view showing an embodiment of a roll-to-roll type electroplating apparatus according to the present invention. 図3に示す電気めっき装置の電気めっきセルの一部を拡大して示す概略側面図である。It is a schematic side view which expands and shows a part of electroplating cell of the electroplating apparatus shown in FIG. 図3および図4に示す電気めっき装置の電気めっきセルの不溶解性陽極の一部を拡大して示す概略正面図である。It is a schematic front view which expands and shows a part of insoluble anode of the electroplating cell of the electroplating apparatus shown in FIG. 3 and FIG. 図3に示す電気めっき装置で隔膜を備えた陽極の電気めっきセルの一部を拡大して示す概略側面図である。It is a schematic side view which expands and shows a part of anode electroplating cell provided with the diaphragm with the electroplating apparatus shown in FIG.

本発明のロール・ツー・ロールタイプめっき装置および長尺導電性基板のめっき方法を、銅被覆ポリイミド基板の製造方法を例に説明する。
銅被覆ポリイミド基板は、その一般的な製造工程を図1に示すように、原料であるポリイミドフィルム上にスパッタリング処理及び電気めっき処理を施し、所望の金属被膜を形成して製造される。この方法によって製造される銅被覆ポリイミド基板は、接着剤を必要としないため高耐熱性、高絶縁性などのポリイミド本来の特性を利用することができ、実装時に折り曲げて使用することが可能であるため、デバイスの小型化にも大きく貢献することができる。
The roll-to-roll type plating apparatus and the method for plating a long conductive substrate according to the present invention will be described by taking a method for producing a copper-coated polyimide substrate as an example.
As shown in FIG. 1, the copper-coated polyimide substrate is manufactured by performing a sputtering process and an electroplating process on a raw material polyimide film to form a desired metal film. The copper-coated polyimide substrate manufactured by this method does not require an adhesive, so it can utilize the original characteristics of polyimide such as high heat resistance and high insulation, and can be bent and used during mounting. Therefore, it can greatly contribute to miniaturization of the device.

(1)銅被覆ポリイミド基板:
本発明による銅被覆ポリイミド基板は図2にその断面図を示すように、ポリイミドフィルム2の表面にニッケル−クロム系合金等の下地金属層3と銅薄膜層4と銅めっき被膜層5が積層されて構成されており、下地金属層3と銅薄膜層4の積層体をシード層6と称している。なお、銅めっき被膜層5は、無電解めっき法と併用して形成してもよい。
(1) Copper-coated polyimide substrate:
The copper-coated polyimide substrate according to the present invention is formed by laminating a base metal layer 3 such as a nickel-chromium alloy, a copper thin film layer 4 and a copper plating film layer 5 on the surface of the polyimide film 2 as shown in FIG. A laminated body of the base metal layer 3 and the copper thin film layer 4 is referred to as a seed layer 6. The copper plating film layer 5 may be formed in combination with the electroless plating method.

本発明による銅被覆ポリイミド基板の製造方法としては、まずスパッタリング法によってポリイミドフィルム2の表面にニッケル、ニッケル系合金またはクロム等の下地金属層3を形成する。この下地金属層3の厚みは、特に限定されるものではないが、5〜50nmが一般的である。下地金属層に用いることができるニッケル系合金は、ニッケル−クロム合金、ニッケル−クロム−モリブデン合金、ニッケル−バナジウム−モリブデン合金等の公知のニッケル合金を用いることができる。但し、下地金属層に用いる金属は、フレキシブル配線基板の絶縁性等やサブトラクティブ法でのエッチング性に留意する必要がある。続いて、下地金属層3の表面に良好な導電性を付与するために引き続き、乾式めっき法のスパッタリング法によって銅薄膜層4を形成する。この工程によって形成される銅薄膜層4の厚みは50〜500nmが一般的である。   As a method for producing a copper-coated polyimide substrate according to the present invention, first, a base metal layer 3 such as nickel, a nickel-based alloy or chromium is formed on the surface of the polyimide film 2 by a sputtering method. The thickness of the base metal layer 3 is not particularly limited, but is generally 5 to 50 nm. Known nickel alloys such as nickel-chromium alloy, nickel-chromium-molybdenum alloy, nickel-vanadium-molybdenum alloy can be used as the nickel-based alloy that can be used for the base metal layer. However, the metal used for the base metal layer needs to pay attention to the insulating property of the flexible wiring board and the etching property by the subtractive method. Subsequently, in order to give good conductivity to the surface of the base metal layer 3, the copper thin film layer 4 is subsequently formed by a sputtering method of a dry plating method. The thickness of the copper thin film layer 4 formed by this process is generally 50 to 500 nm.

さらに、下地金属層3と銅薄膜層4の積層体からなるシード層6の表面、すなわち銅薄膜層4表面に銅めっき被膜層5からなる銅層を設ける。この銅めっき被膜層5からなる銅層は、湿式めっき法の一種である電気めっき法、又は、湿式めっき法の一種の無電解めっき法と電気めっき法の併用により、所望の膜厚とする。このシード層の表面に形成される銅層5の膜厚は、例えばサブトラクティブ法によって回路パターンを形成する場合は5〜18μmが一般的である。
なお、無電解めっき法と電気めっき法を併用して銅層5を形成する場合には、シード層6の表面に銅を無電解めっきで成膜し、次に無電解めっきによる成膜の表面に電気めっきを行う。
Further, a copper layer made of the copper plating film layer 5 is provided on the surface of the seed layer 6 made of a laminate of the base metal layer 3 and the copper thin film layer 4, that is, on the surface of the copper thin film layer 4. The copper layer formed of the copper plating film layer 5 has a desired film thickness by an electroplating method which is a kind of wet plating method or a combination of an electroless plating method and an electroplating method which are a kind of wet plating method. The film thickness of the copper layer 5 formed on the surface of the seed layer is generally 5 to 18 μm, for example, when a circuit pattern is formed by a subtractive method.
When the copper layer 5 is formed by using both electroless plating and electroplating, copper is formed on the surface of the seed layer 6 by electroless plating, and then the surface of the film formed by electroless plating is used. Electroplating.

(2)電気めっき装置:
本発明方法を実施するためのロール・ツー・ロールタイプの電気めっき装置は、図3に示すように、めっき液槽11、巻出ロール12、搬送用ガイドロール13、不溶解性陽極(以下、説明の便宜上「陽極」と略称する)14a〜14h、巻取ロール15、給電ロール16a〜16eとから構成されている。なお、Fはシード層付長尺ポリイミドフィルム、Sは銅被覆長尺ポリイミドフィルム(銅被覆ポリイミド基板)である。
(2) Electroplating equipment:
As shown in FIG. 3, a roll-to-roll type electroplating apparatus for carrying out the method of the present invention comprises a plating solution tank 11, an unwinding roll 12, a transporting guide roll 13, an insoluble anode (hereinafter referred to as “insoluble anode”). 14a to 14h), a winding roll 15, and power feeding rolls 16a to 16e. Note that F is a long polyimide film with a seed layer, and S is a copper-coated long polyimide film (copper-coated polyimide substrate).

ここで、陽極14a、14b、14c、14d、14e、14f、14g、14hは、それぞれ電気的に独立した電気めっきセルを構成している。そのため、シード層付長尺ポリイミドフィルムFの金属膜(例えば銅薄膜層等)の表面が給電ロール16a、16b、16c、16d、16eと接触することで、それぞれ陽極14a、14b、14c、14d、14e、14f、14g、14hとの間に電位差が生じて電気めっきが行われる。   Here, the anodes 14a, 14b, 14c, 14d, 14e, 14f, 14g, and 14h each constitute an electrically independent electroplating cell. Therefore, the surface of the metal film (for example, a copper thin film layer) of the long polyimide film F with the seed layer is in contact with the power supply rolls 16a, 16b, 16c, 16d, and 16e, so that the anodes 14a, 14b, 14c, 14d, A potential difference is generated between 14e, 14f, 14g, and 14h, and electroplating is performed.

又、陽極14a、14b、14c、14d、14e、14f、14g、14hは、それぞれに電気的に独立した制御用電源(整流器ともいう。図示せず)の正極に接続されている。この制御用電源の負極は、給電ロール16a、16b、16c、16d、16eと接続されている。すなわち、陽極14aは、この陽極14aに接続した制御用電源と、給電ロール16aと、シード層付長尺ポリイミドフィルムFとにより電気めっき回路を構成するものである。陽極14b、14c、14d、14e、14f、14g、14hについても同様に電気めっき回路を構成している。   The anodes 14a, 14b, 14c, 14d, 14e, 14f, 14g, and 14h are connected to positive electrodes of control power sources (also referred to as rectifiers, not shown) that are electrically independent of each other. The negative electrode of this control power source is connected to the power supply rolls 16a, 16b, 16c, 16d, and 16e. That is, the anode 14a constitutes an electroplating circuit by the control power source connected to the anode 14a, the feed roll 16a, and the long polyimide film F with a seed layer. Similarly, the anodes 14b, 14c, 14d, 14e, 14f, 14g, and 14h constitute an electroplating circuit.

さらに、陽極14a、14b、14c、14d、14e、14f、14g、14hは、巻出ロール12側から段階的に電流密度が上昇するように各陽極に接続された制御用電源により電流密度の制御がなされている。この段階的に電流密度が上昇する制御は、銅めっき被膜層の膜厚などを考慮して適宜定める。
又、電気めっき装置には、シード層付長尺ポリイミドフィルムFの張力を制御する制御ロール等の長尺ポリイミド(樹脂)フィルムの搬送に用いる公知の各種装置や、めっき液の攪拌や供給等の公知の各種装置を追加することもできる。
Furthermore, the anodes 14a, 14b, 14c, 14d, 14e, 14f, 14g, and 14h are controlled in current density by a control power source connected to each anode so that the current density increases stepwise from the unwinding roll 12 side. Has been made. The control for increasing the current density in stages is appropriately determined in consideration of the film thickness of the copper plating film layer.
In addition, the electroplating apparatus includes various known apparatuses used for transporting a long polyimide (resin) film such as a control roll for controlling the tension of the long polyimide film F with a seed layer, and stirring and supply of a plating solution. Various known devices can also be added.

図3に示す電気めっき装置1において、めっき液槽11には硫酸と硫酸銅を主成分とする酸性めっき液が満たされている。シード層付長尺ポリイミドフィルムFは、巻出ロール12より幅方向を略水平にして巻き出されて搬送され、給電ロール16aによりめっき液槽11のめっき液中に浸漬するように搬送方向を変えられ、めっき液槽11内の搬送用ガイドロール13により反転されてめっき液槽11のめっき液面方向へ搬送方向を変えられる。さらに、隣接する給電ロール16b、搬送用ガイドロール13、給電ロール16c、搬送用ガイドロール13、給電ロール16d、搬送用ガイドロール13、給電ロール16eの順に搬送されることによりめっき液への浸漬が繰り返される。最終的には、銅被覆長尺ポリイミドフィルムS(この状態では電気めっきが完了しているので銅被覆ポリイミド基板となる)は巻取ロール15により巻き取られる。   In the electroplating apparatus 1 shown in FIG. 3, the plating solution tank 11 is filled with an acidic plating solution mainly composed of sulfuric acid and copper sulfate. The long polyimide film F with the seed layer is unwound and conveyed from the unwinding roll 12 with the width direction being substantially horizontal, and the conveying direction is changed so as to be immersed in the plating solution in the plating solution tank 11 by the power supply roll 16a. Inverted by the conveying guide roll 13 in the plating solution tank 11, the conveying direction can be changed in the plating solution surface direction of the plating solution tank 11. Further, the adjacent power feed roll 16b, transport guide roll 13, power feed roll 16c, transport guide roll 13, power feed roll 16d, transport guide roll 13, and power feed roll 16e are transported in this order to immerse in the plating solution. Repeated. Finally, the copper-coated long polyimide film S (in this state, since electroplating is completed, it becomes a copper-coated polyimide substrate) is wound up by the winding roll 15.

図3に示す電気めっき装置1では、シード層付長尺ポリイミドフィルムFは鉛直にめっき液へ浸漬される。シード層付長尺ポリイミドフィルムFが浸漬される際の方向は鉛直に限定されるのではなく、めっき液槽11内のめっき液中へ斜めに浸漬されてもよい。めっき液槽11へシード層付長尺ポリイミドフィルム(長尺導電性基板)Fを浸漬させる方向は、適宜選択できる。   In the electroplating apparatus 1 shown in FIG. 3, the long polyimide film F with a seed layer is immersed in a plating solution vertically. The direction in which the long polyimide film F with the seed layer is immersed is not limited to vertical, but may be immersed obliquely into the plating solution in the plating solution tank 11. The direction in which the long polyimide film with a seed layer (long conductive substrate) F is immersed in the plating bath 11 can be appropriately selected.

(3)陽極:
本発明の電気めっき装置の電気めっきセルを構成する陽極は、その一例として陽極14gおよび陽極14hを拡大して図4に示すように、側断面が略J字状であり、シード層付長尺ポリイミドフィルムFの搬送方向にそれぞれ上部陽極14g−1、14h−1、下部陽極14g−2、14h−2と2つに分割されている。すなわち、図4では、陽極14gは上部陽極14g−1と下部陽極14g−2に、陽極14hは上部陽極14h−1と下部陽極14h−2に、それぞれ分割され、上部陽極14g−1、14h−1は平坦部分からのみなる部位、下部陽極14g−2、14h−2は湾曲部分ならなる部位でそれぞれ形成されている。又、上部陽極14g−1、14h−1の上端は、めっき液面11bより下にあり、陽極14g、14h全体がめっき液に浸かっている。さらに、下部陽極14g−2、14h−2は、それぞれ搬送用ガイドロール13に添うように該ロールに対向して配置されている。
ここで、電気めっき装置の電気めっきセルを構成する陽極を側断面が略J字状となるように形成し、その下部の湾曲部位を搬送用ガイドロール13に添うように該ロールに対向して配置させたのは、搬送用ガイドロール13に接触しているシード層付長尺ポリイミドフィルムFに対しても電気めっきを可能することにより生産性の向上をはかるためである。なお、従来のロール・ツー・ロールタイプの電気めっき装置は、陽極が平坦部分のみで構成されているため、搬送用ガイドロール13で反転させられるシード層付長尺ポリイミドフィルムFにはめっきを行うことができなかった。
(3) Anode:
As an example, the anode constituting the electroplating cell of the electroplating apparatus of the present invention has an enlarged anode 14g and anode 14h, as shown in FIG. The upper anodes 14g-1, 14h-1, and the lower anodes 14g-2, 14h-2 are divided into two in the conveyance direction of the polyimide film F, respectively. That is, in FIG. 4, the anode 14g is divided into an upper anode 14g-1 and a lower anode 14g-2, and the anode 14h is divided into an upper anode 14h-1 and a lower anode 14h-2, and the upper anodes 14g-1, 14h- Reference numeral 1 denotes a portion formed only from a flat portion, and the lower anodes 14g-2 and 14h-2 are formed from portions formed from curved portions. The upper ends of the upper anodes 14g-1 and 14h-1 are below the plating solution surface 11b, and the entire anodes 14g and 14h are immersed in the plating solution. Further, the lower anodes 14g-2 and 14h-2 are disposed so as to face the rolls so as to follow the conveyance guide rolls 13, respectively.
Here, the anode constituting the electroplating cell of the electroplating apparatus is formed so that the side section is substantially J-shaped, and the lower curved portion thereof is opposed to the roll so as to follow the conveying guide roll 13. The reason for this is that productivity can be improved by enabling electroplating to the long polyimide film F with a seed layer that is in contact with the transport guide roll 13. In the conventional roll-to-roll type electroplating apparatus, since the anode is composed only of a flat portion, the long polyimide film F with the seed layer that is reversed by the conveying guide roll 13 is plated. I couldn't.

前記陽極14g、14hは、一例として陽極14gの取付け構造を図5に示すように、電気絶縁性を有するフレーム21gに上部陽極14g−1と下部陽極14g−2が搬送方向に電気的に分割されて取付けられ、かつ上部陽極14g−1はブスバー24g−1に、下部陽極14g−2はブスバー24g−2にそれぞれ電気的に接続されている。ブスバー24g−2は、フレーム21gの裏面を通るので、上部陽極14g−1に接触することは無い。ブスバー24g−1、24g−2は、めっき浴槽の縁に載置されて、フレーム21gを介して陽極14gが配置されるために、陽極14gは電気めっき装置1への取り付け、取り外しが自在になっている。又、ブスバー24g−1、24g−2はそれぞれ独立した制御用電源に接続される。
なお、電気的に分割するとは、分割された陽極の間に電気的な接続がないことである。図5の陽極14gを例にとり説明すると、電気絶縁性を有するフレーム21gに、電気的接触が無いように上部陽極14g−1と下部陽極14g−2を配置している。すなわち、図3の電気めっき装置1の電気めっきセルにおいて、陽極はすべて、めっき液の深さ方向で上下に電気的に分割された構成となっている。
As an example, the anodes 14g and 14h have a structure in which the anode 14g is attached as shown in FIG. 5, and the upper anode 14g-1 and the lower anode 14g-2 are electrically divided in the carrying direction into a frame 21g having electrical insulation. The upper anode 14g-1 is electrically connected to the bus bar 24g-1, and the lower anode 14g-2 is electrically connected to the bus bar 24g-2. Since the bus bar 24g-2 passes through the back surface of the frame 21g, it does not come into contact with the upper anode 14g-1. The bus bars 24g-1 and 24g-2 are placed on the edge of the plating bath, and the anode 14g is disposed through the frame 21g. Therefore, the anode 14g can be attached to and detached from the electroplating apparatus 1 freely. ing. The bus bars 24g-1 and 24g-2 are connected to independent control power sources.
Note that electrically dividing means that there is no electrical connection between the divided anodes. The anode 14g in FIG. 5 will be described as an example. The upper anode 14g-1 and the lower anode 14g-2 are arranged on the frame 21g having electrical insulation so that there is no electrical contact. That is, in the electroplating cell of the electroplating apparatus 1 of FIG. 3, all the anodes are electrically divided vertically in the plating solution depth direction.

このように陽極を搬送方向で電気的に分割するのは、分割されたそれぞれの陽極に個々の制御回路を接続して、分割された陽極ごとに電流を制御することにより任意の電流密度分布を得ることが可能となり、めっき成長をより詳細に制御することができるからである。
なお、フレーム21gの材質はめっき液中でも電気絶縁性が保持でき、めっき液に侵食されない材質を選択すればよく、公知の電気的絶縁性を有するプラスチックやセラミック等を用いると良い。
In this way, the anodes are electrically divided in the conveying direction by connecting individual control circuits to the divided anodes, and controlling the current for each divided anode to obtain an arbitrary current density distribution. This is because it can be obtained, and the plating growth can be controlled in more detail.
The material of the frame 21g may be selected from materials that can maintain electrical insulation even in the plating solution and is not eroded by the plating solution, and a known plastic or ceramic having electrical insulation may be used.

本発明において、電気めっきの総膜厚が2μm以下の成膜を行う陽極すなわち下部陽極の電流密度を2mA/cm以下と限定したのは、以下に示す理由による。
下部陽極の電流密度が2mA/cmを超えると、下部陽極での電気めっき膜の成膜速度が速くなり、めっき槽11の底に堆積している異物を電気めっき膜に取り込み、電気めっき膜の凹部発生の原因となる。シード層付長尺ポリイミドフィルムFは電気めっきされてめっき層厚が所望の膜厚となる。その所望の膜厚となる過程で電気めっき膜の総膜厚が2μm以下のシード層付長尺ポリイミドフィルムFに電気めっきを施す陽極の下部陽極の電流密度を2mA/cm以下とするのである。他方、電気めっき膜の総膜厚が2μmを超えている場合には、下部陽極の電流密度を2mA/cm以下に抑えなくてもよい。その理由は、電気めっき膜の総膜厚が2μmを超えている場合には、めっき槽11の底に堆積している異物を電気めっき膜に取り込んでも配線加工時、および実装時に断線に至る可能性を有する凹みの発生は大幅に抑制されるからである。
In the present invention, the reason why the current density of the anode for forming a film having a total electroplating film thickness of 2 μm or less, that is, the lower anode, is limited to 2 mA / cm 2 or less is as follows.
When the current density of the lower anode exceeds 2 mA / cm 2 , the deposition rate of the electroplating film on the lower anode is increased, and foreign matter deposited on the bottom of the plating tank 11 is taken into the electroplating film, and the electroplating film Cause the formation of recesses. The long polyimide film F with the seed layer is electroplated to obtain a desired plating layer thickness. In the process of achieving the desired film thickness, the current density of the lower anode of the anode for electroplating the long polyimide film F with the seed layer having a total film thickness of 2 μm or less is set to 2 mA / cm 2 or less. . On the other hand, when the total film thickness of the electroplating film exceeds 2 μm, the current density of the lower anode may not be suppressed to 2 mA / cm 2 or less. The reason is that when the total thickness of the electroplating film exceeds 2 μm, even if the foreign matter deposited on the bottom of the plating tank 11 is taken into the electroplating film, it can be broken during wiring processing and mounting. This is because the generation of the dent having the property is greatly suppressed.

なお図4、図5では、陽極は上下に2分割されて構成したものを例に取り説明したが、陽極の分割は2分割に限定されることはなく、2以上に分割されていればよい。又、下部陽極は、略J字状の湾曲部分のみで形成してもよい。平坦部分のみの陽極と、湾曲部分を含む陽極に分割されていれば、陽極の分割位置や分割される数は、適宜選択される。   In FIGS. 4 and 5, the anode is divided into two parts in the vertical direction. However, the division of the anode is not limited to two, and it may be divided into two or more. . Further, the lower anode may be formed only by a substantially J-shaped curved portion. If the anode is divided into a flat portion only and an anode including a curved portion, the position of the anode and the number of divisions are appropriately selected.

陽極の材料としては、白金や鉛などの金属陽極や、チタン製のフレームに酸化イリジウム、酸化ロジウム、あるいは酸化ルテニウムなどの導電性を有するセラミックスを焼成してコーティングしたセラミックス系の陽極などが好適に使用できる。好ましくは、チタン製のフレームに酸化イリジウムおよび酸化ロジウムをコーティングしたセラミックス系の陽極を採用する。この陽極は、セラミックスを用いているために硫酸銅めっき液中でも比較的安定であり、劣化した場合も再度焼成することによって再生可能であるという利点を有している。   Suitable materials for the anode include metal anodes such as platinum and lead, and ceramic-based anodes in which a titanium frame is baked and coated with conductive ceramics such as iridium oxide, rhodium oxide, or ruthenium oxide. Can be used. Preferably, a ceramic-based anode in which a titanium frame is coated with iridium oxide and rhodium oxide is employed. Since this anode uses ceramics, it is relatively stable even in a copper sulfate plating solution, and has the advantage that it can be regenerated by firing again when it deteriorates.

又、陽極には、メッシュ状のセラミック系の陽極を用いることができる。メッシュ状にすることで、略J字状の陽極の湾曲部分に異物などが堆積するのをより効果的に防げるからである。
さらに、図6に示すように陽極14g、14hを覆うように陽イオン交換膜による隔膜34g、34hを配してもよい。陽イオン交換膜としては炭化水素系もしくはパーフルオロカーボンのものが好ましい。
As the anode, a mesh ceramic anode can be used. This is because the formation of the mesh can more effectively prevent foreign matter and the like from being deposited on the curved portion of the substantially J-shaped anode.
Furthermore, as shown in FIG. 6, diaphragms 34g and 34h made of a cation exchange membrane may be provided so as to cover the anodes 14g and 14h. The cation exchange membrane is preferably a hydrocarbon or perfluorocarbon.

(4)長尺導電性基板:
本発明における長尺導電性基板としては、シード層付長尺ポリイミドフィルム以外に、長尺な銅箔等の金属ストリップや長尺な導電性ポリマーフィルム等を用いることができる。
例えば、電解銅箔や圧延銅箔の表面に電気化学的な表面処理を施すことがある。これら銅箔の厚みは適宜選択でき、電解銅箔では厚さ5μm〜15μmの物も知られている。表面処理は、銅の電気めっきより銅粒子層を形成する粗化処理、クロム合金や亜鉛合金等の電気めっきによる防錆処理がある。銅の電気めっきによる粗化処理では、均一に粗化されることが望ましく直径5μm以上の凹が生じることは望ましくない。防錆処理も同様に凹みは望ましくない。なお、このような表面処理を施した銅箔は、接着剤を用いた3層の銅被覆ポリイミド基板や二次電池の集電部材に用いられている。
長尺導電性基板に、金属薄膜を付した樹脂フィルムを用いる場合は、金属薄膜にはニッケルやニッケル系合金、クロムなどが適宜選択できる。樹脂フィルムとしては、ポリイミドフィルム、ポリアミドフィルム、ポリエステルフィルム、ポリテトラフルオロエチレンフィルム、ポリフェニレンサルファイドフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、液晶ポリマーフィルムから選ばれた樹脂フィルムが挙げられる。特に、ポリイミドのフィルム及びポリアミドフィルムは、はんだリフロー等の高温の接続が必要な用途に適している点で望ましい。さらに望ましくはポリイミドフィルムである。又、絶縁体フィルムの厚さは、8〜75μmのものが好適に使用することができる。なお、ガラス繊維等の無機質材料を適宣添加することもできる。
これまで、長尺導電性基板にはシード層付長尺ポリイミドフィルムを用いて本発明をしてきた。長尺導電性基板は、シード層付長尺ポリイミドフィルムに限定されないことはもちろんである。
(4) Long conductive substrate:
As the long conductive substrate in the present invention, in addition to the long polyimide film with a seed layer, a metal strip such as a long copper foil, a long conductive polymer film, or the like can be used.
For example, the surface of an electrolytic copper foil or a rolled copper foil may be subjected to an electrochemical surface treatment. The thickness of these copper foils can be selected as appropriate, and electrolytic copper foils having a thickness of 5 μm to 15 μm are also known. The surface treatment includes a roughening treatment for forming a copper particle layer by electroplating of copper and a rust prevention treatment by electroplating such as a chromium alloy or a zinc alloy. In the roughening treatment by electroplating of copper, it is desirable that the surface be uniformly roughened, and it is not desirable that a recess having a diameter of 5 μm or more is generated. Similarly, dents are not desirable in the rust prevention treatment. In addition, the copper foil which performed such surface treatment is used for the current collection member of the three-layer copper covering polyimide substrate using an adhesive agent, or a secondary battery.
When a resin film with a metal thin film is used for the long conductive substrate, nickel, a nickel-based alloy, chromium, or the like can be selected as appropriate for the metal thin film. Examples of the resin film include resin films selected from polyimide films, polyamide films, polyester films, polytetrafluoroethylene films, polyphenylene sulfide films, polyethylene naphthalate films, and liquid crystal polymer films. In particular, a polyimide film and a polyamide film are desirable in that they are suitable for applications requiring high-temperature connection such as solder reflow. More preferably, it is a polyimide film. Moreover, the thing of 8-75 micrometers can use the thickness of an insulator film suitably. An inorganic material such as glass fiber can be appropriately added.
So far, the present invention has been carried out using a long polyimide film with a seed layer for a long conductive substrate. It goes without saying that the long conductive substrate is not limited to a long polyimide film with a seed layer.

以下、実施例について説明する。   Examples will be described below.

長尺ポリイミドフィルムに、幅50cmの東レ・デュポン製のKapton 150EN(厚さ38μm)を用い、このポリイミドフィルムに、真空度を0.01〜0.1Paに保持したチャンバー内で150℃、1分間の熱処理を施した。引き続き、このポリイミドフィルム上にスパッタリング法によってクロムを7重量%含有するニッケル−クロム合金層を厚み7nm形成し、さらに銅層を厚み100nm形成してシード層付長尺ポリイミドフィルムFを得た。スパッタリングにはロール・ツー・ロール方式のスパッタリング装置を用いた。   Using a Kapton 150EN (thickness: 38 μm) manufactured by Toray DuPont with a width of 50 cm for a long polyimide film, the polyimide film was kept at 150 ° C. for 1 minute in a chamber maintained at a vacuum degree of 0.01 to 0.1 Pa. The heat treatment was performed. Subsequently, a 7 nm thick nickel-chromium alloy layer containing 7% by weight of chromium was formed on this polyimide film by sputtering, and a copper layer was further formed to a thickness of 100 nm to obtain a long polyimide film F with a seed layer. For sputtering, a roll-to-roll type sputtering apparatus was used.

スパッタリング後、図3に示す電気めっき装置1を用いて電気めっき法によって銅層を厚み8μm形成した。このめっき液の基本的な組成は、pH1以下の硫酸銅溶液であり、これに銅めっき被膜の平滑性等を確保する目的で有機系の添加剤を所定量添加した。
電気めっき工程における陽極は分割されているものを用い、その材質は酸化イリジウム系の陽極である。
なお、各陽極は、陽イオン交換膜からなる隔膜で覆った。陽イオン交換膜には、パーフルオロカーボンを用いた。例えば陽極14g、14hであれば、図6に示すように隔膜34g、34hを備える。
After sputtering, a copper layer having a thickness of 8 μm was formed by electroplating using the electroplating apparatus 1 shown in FIG. The basic composition of this plating solution is a copper sulfate solution having a pH of 1 or less, and a predetermined amount of an organic additive was added thereto for the purpose of ensuring the smoothness of the copper plating film.
The anode used in the electroplating process is divided, and the material is an iridium oxide anode.
Each anode was covered with a diaphragm made of a cation exchange membrane. Perfluorocarbon was used for the cation exchange membrane. For example, the anodes 14g and 14h include the diaphragms 34g and 34h as shown in FIG.

陽極へは表1に示すとおり電流密度を印加した。この状態で銅被覆ポリイミド基板を作製して銅めっき層表面の欠陥を評価した。表1に各陽極への電流印加状態を示す。   A current density was applied to the anode as shown in Table 1. In this state, a copper-coated polyimide substrate was prepared, and defects on the surface of the copper plating layer were evaluated. Table 1 shows the state of current application to each anode.

表面欠陥の評価は、光学的に凹凸検出する凹凸検出装置を用いて、幅470mm、長さ50mmの範囲内の凹凸の検査を行い、検出された凹凸のうち5μm以上20μm以下のサイズに該当するものの50mm×50mmあたりの個数を表2に示す。   The surface defect is evaluated by performing an inspection of unevenness within a range of 470 mm in width and 50 mm in length using an unevenness detecting apparatus that optically detects unevenness, and corresponds to a size of 5 μm to 20 μm of the detected unevenness. Table 2 shows the number of objects per 50 mm × 50 mm.

Figure 2012057191
Figure 2012057191

Figure 2012057191
Figure 2012057191

陽極へは表1に示すとおり電流密度を印加した。陽極14a、14b、14c、14dまでの電気めっきでは、電気めっきの総厚は2μmを超えない。銅被覆ポリイミド基板を作製して銅めっき層表面の欠陥を評価した。表1に各陽極への電流印加状態を示す。また、凹みの検査結果を表2に示す。   A current density was applied to the anode as shown in Table 1. In electroplating up to the anodes 14a, 14b, 14c, and 14d, the total thickness of electroplating does not exceed 2 μm. A copper-coated polyimide substrate was prepared, and defects on the surface of the copper plating layer were evaluated. Table 1 shows the state of current application to each anode. In addition, Table 2 shows the inspection results of the dents.

[比較例1]
陽極へは表1に示すとおり電流密度を印加した。この状態で銅被覆ポリイミド基板を作製して銅めっき層表面の欠陥を評価した。表1に各陽極への電流印加状態を示す。また、凹みの検査結果を表2に示す。
[Comparative Example 1]
A current density was applied to the anode as shown in Table 1. In this state, a copper-coated polyimide substrate was prepared, and defects on the surface of the copper plating layer were evaluated. Table 1 shows the state of current application to each anode. In addition, Table 2 shows the inspection results of the dents.

[比較例2]
陽極へは表1に示すとおり電流密度を印加した。この状態で銅被覆ポリイミド基板を作製して銅めっき層表面の欠陥を評価した。陽極14a、14b、14c、14dまでの電気めっきでは、電気めっきの総厚は2μmを超えない。表1に各陽極への電流印加状態を示す。また、凹みの検査結果を表2に示す。
[Comparative Example 2]
A current density was applied to the anode as shown in Table 1. In this state, a copper-coated polyimide substrate was prepared, and defects on the surface of the copper plating layer were evaluated. In electroplating up to the anodes 14a, 14b, 14c, and 14d, the total thickness of electroplating does not exceed 2 μm. Table 1 shows the state of current application to each anode. In addition, Table 2 shows the inspection results of the dents.

シード層付長尺ポリイミドフィルムの代わりに厚さ12μmの電解銅箔を用いた以外は実施例2と同様に、電解銅箔の表面にさらに銅めっきを施し、銅めっき層表面の欠陥を評価した。凹みの検査結果を表3に示す。   The surface of the electrolytic copper foil was further subjected to copper plating in the same manner as in Example 2 except that a 12 μm thick electrolytic copper foil was used instead of the long polyimide film with a seed layer, and defects on the surface of the copper plating layer were evaluated. . Table 3 shows the inspection results of the dents.

[比較例3]
シード層付長尺ポリイミドフィルムの代わりに厚さ12μmの電解銅箔を用いた以外は比較例2と同様に、電解銅箔の表面にさらに銅めっきを施し、銅めっき層表面の欠陥を評価した。凹みの検査結果を表3に示す。
[Comparative Example 3]
The surface of the electrolytic copper foil was further subjected to copper plating in the same manner as in Comparative Example 2 except that an electrolytic copper foil having a thickness of 12 μm was used instead of the long polyimide film with a seed layer, and defects on the surface of the copper plating layer were evaluated. . Table 3 shows the inspection results of the dents.

Figure 2012057191
Figure 2012057191

本発明の製造方法を実施した実施例1、2、3では、比較例1、2、3に比べて銅めっき層表面の凹みの数が4分の1以下になっていることがわかる。   In Examples 1, 2, and 3 which implemented the manufacturing method of this invention, it turns out that the number of the dents on the surface of a copper plating layer is 1/4 or less compared with Comparative Examples 1, 2, and 3.

1 電気めっき装置
2 ポリイミドフィルム
3 下地金属層
4 銅薄膜層
5 銅めっき被膜層
6 シード層
11 めっき液槽
11b めっき液面
12 巻出ロール
13 搬送用ガイドロール
14a〜14h 陽極(不溶解性陽極)
14g−1、14h−1 上部陽極
14g−2、14h−2 下部陽極
15 巻取ロール
16a〜16e 給電ロール
F シード層付長尺ポリイミドフィルム
21g、21h フレーム
24g−1、24g−2 ブスバー
34g、34h 隔膜
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electroplating apparatus 2 Polyimide film 3 Base metal layer 4 Copper thin film layer 5 Copper plating film layer 6 Seed layer 11 Plating solution tank 11b Plating solution surface 12 Unwinding roll 13 Guide rolls 14a-14h for conveyance Anode (insoluble anode)
14g-1, 14h-1 Upper anode 14g-2, 14h-2 Lower anode 15 Winding rolls 16a-16e Feed roll F Long polyimide film with seed layer 21g, 21h Frame 24g-1, 24g-2 Busbar 34g, 34h diaphragm

Claims (7)

長尺導電性基板を幅方向が略水平方向になるように搬送し、前記シード層の表面に複数の不溶解性陽極を用いた電気めっき法による湿式めっき法で金属めっき被膜層を成膜する長尺導電性基板の電気めっき方法において、前記複数の不溶解性陽極を、搬送方向において少なくとも2つ以上に電気的に分割し、かつ前記分割された不溶解性陽極のうち、電気めっきの総膜厚が2μm以下の成膜を行う不溶解性陽極の電流密度を2mA/cm以下に制御することを特徴とする長尺導電性基板の電気めっき方法。 A long conductive substrate is conveyed so that the width direction is substantially horizontal, and a metal plating film layer is formed on the surface of the seed layer by a wet plating method by an electroplating method using a plurality of insoluble anodes. In the electroplating method for a long conductive substrate, the plurality of insoluble anodes are electrically divided into at least two or more in the transport direction, and among the divided insoluble anodes, the total electroplating is performed. A method for electroplating a long conductive substrate, wherein the current density of an insoluble anode for forming a film having a thickness of 2 μm or less is controlled to 2 mA / cm 2 or less. 請求項1に記載の長尺導電性基板の電気めっき方法を用いることと、前記長尺導電性基板が長尺樹脂フィルムの少なくとも片面に接着剤を介さずに乾式めっき法で導電性のシード層を成膜したシード層付長尺樹脂フィルムであることと、電気めっき法による湿式めっき法の金属めっき被膜が銅めっき被膜であることを特徴とする銅被覆長尺導電性基板の製造方法。   Use of the method for electroplating a long conductive substrate according to claim 1, and the conductive substrate is formed by a dry plating method in which the long conductive substrate is not provided with an adhesive on at least one surface of the long resin film. A method for producing a copper-coated long conductive substrate, characterized in that a long resin film with a seed layer on which a film is formed and a metal plating film of a wet plating method by electroplating is a copper plating film. 前記シード層が、長尺樹脂フィルムの表面に設けられたニッケル、クロムまたはニッケル系合金から選択された下地金属層と、前記下地金属層の表面に設けられた銅薄膜層の積層であることを特徴とする請求項2に記載の銅被覆長尺導電性基板の製造方法。   The seed layer is a laminate of a base metal layer selected from nickel, chromium or a nickel-based alloy provided on the surface of the long resin film and a copper thin film layer provided on the surface of the base metal layer. The manufacturing method of the copper covering long electroconductive board | substrate of Claim 2 characterized by the above-mentioned. 長尺導電性基板を幅方向が略水平方向になるように搬送し、その搬送方向に配置された複数の不溶解性陽極により前記シード層の表面に電気めっき法による湿式めっき法で金属めっき被膜層を成膜するロール・ツー・ロールタイプの電気めっき装置において、前記不溶解性陽極は、電解セル内の底部に設置された搬送ガイドローラーを介してセル内を下降および上昇するように搬送される基板にそれぞれ対向するように設置された不溶解性陽極を、同一搬送方向において電気的に2つ以上に分割され、かつ前記分割された最下部の不溶解性陽極はその下端に形成した湾曲部がめっき液槽内の搬送用ガイドロールに沿うように対向して配置され、さらに前記分割された不溶解性陽極毎に独立して電流密度が制御される仕組みとなしていることを特徴とする本発明に係るロール・ツー・ロールタイプの電気めっき装置。   A long conductive substrate is transported so that the width direction is substantially horizontal, and a metal plating film is formed on the surface of the seed layer by a wet plating method using an electroplating method by a plurality of insoluble anodes arranged in the transport direction. In a roll-to-roll type electroplating apparatus for forming a layer, the insoluble anode is conveyed so as to descend and rise in the cell via a conveyance guide roller installed at the bottom of the electrolytic cell. The insoluble anode placed so as to face each of the substrates is electrically divided into two or more in the same transport direction, and the divided lowermost insoluble anode is formed at the lower end thereof The parts are arranged to face each other along the conveyance guide roll in the plating bath, and the current density is controlled independently for each of the divided insoluble anodes. Roll-to-roll type electroplating apparatus according to the present invention to symptoms. 前記不溶解性陽極が、白金又は鉛を用いた金属陽極、あるいはチタン製フレームに酸化イリジウム、酸化ロジウム、酸化ルテニウムから選ばれる少なくとも1種の導電性を有するセラミック被膜を焼成によりコーティングしたセラミックス系陽極であることを特徴とする請求項4に記載のロール・ツー・ロールタイプの電気めっき装置。   The insoluble anode is a metal anode using platinum or lead, or a ceramic anode in which a titanium frame is coated with a ceramic film having at least one conductivity selected from iridium oxide, rhodium oxide, and ruthenium oxide by firing. The roll-to-roll type electroplating apparatus according to claim 4, wherein: 前記不溶解性陽極が、メッシュ状であることを特徴とする請求項4または5に記載のロール・ツー・ロールタイプの電気めっき装置。   The roll-to-roll type electroplating apparatus according to claim 4, wherein the insoluble anode is in a mesh shape. 前記不溶解性陽極が、陽イオン交換膜による隔膜を配していることを特徴とする請求項4〜6のいずれか1項に記載のロール・ツー・ロールタイプの電気めっき装置。   The roll-to-roll type electroplating apparatus according to any one of claims 4 to 6, wherein the insoluble anode is provided with a diaphragm made of a cation exchange membrane.
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