CN119365336A - 带有脱模膜的金属箔及其制造方法、以及电磁波屏蔽膜的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明稳定地提供一种带有脱模膜的金属箔(1)的制造和使用其的电磁波屏蔽膜(2),所述带有脱模膜的金属箔(1)为低电阻且能够透过挥发成分。带有脱模膜的金属箔(1)和使用其的电磁波屏蔽膜(2),所述带有脱模膜的金属箔(1)利用真空蒸镀法形成通过将膜的表面(102)粗化来控制晶体形态的金属箔(301),为低电阻且能够透过挥发成分。
Description
技术领域
本发明涉及带有脱模膜的金属箔及其制造方法、以及电磁波屏蔽膜的制造方法。
背景技术
近年来,对智能手机、平板型信息终端要求高速地传送大容量数据的性能,另外,为了高速传送大容量数据,需要使用高频信号。
然而,使用高频信号时,由设置于印刷布线板的信号电路产生电磁波噪声,易于导致周边设备误动作。因此,为了防止这样的误动作,将印刷布线板屏蔽而使其不受电磁波影响是重要的。
作为屏蔽印刷布线板的方法,使用具有屏蔽层和导电性粘接剂层的电磁波屏蔽膜。
对于这些电磁波屏蔽膜而言,将导电性粘接剂层与用于被覆印刷布线板的接地电路的绝缘层上所设置的开口部重叠并进行加热加压,在开口部填充导电性粘接剂。由此,屏蔽层和印刷布线板的接地电路经由导电性粘接剂而连接,从而屏蔽印刷布线板。之后,为了将印刷布线板与电子部件连接,将被屏蔽的印刷布线板在回流焊工序中暴露于270℃左右的高温。
另外,在将电子部件贴附于印刷布线板之后,为了对电子部件的位置进行微修正,有时会进行被称为修理的操作,即,加热印刷布线板,从印刷布线板剥下电子部件后,再次进行贴附。然后,经过修理操作后,需要将电子部件贴附于印刷布线板,因此电磁波屏蔽膜在回流焊工序中会再次暴露于高温(专利文献1)。
另一方面,伴随着传送信号高频化,对于屏蔽罩而言,为了降低对信号线的噪声而需要接地稳定性,要求为低电阻。在针对屏蔽罩使用金属膜的情况下,出现了使用低电阻的金属(金、银、铜等)并且使膜厚变厚的必要性。此时,气体从电磁波屏蔽膜的粘接剂层、印刷布线板的绝缘膜等产生,该气体因由金属膜阻断而产生问题。特别地,当印刷布线板的基底膜由聚酰亚胺等吸湿性高的树脂形成时,通过加热而从基底膜产生水蒸气。从粘接剂层、绝缘膜、基底膜产生出的上述这些挥发成分无法通过金属膜,因此会积存在金属膜与粘接剂层之间。因此,如果在回流焊工序中进行急剧的加热,则存在因积存在金属膜与粘接剂层之间的挥发成分而破坏金属膜与粘接剂层的层间密合。作为防止该不良情况的方法,提出了在金属膜上形成多个开口部而使挥发成分通过的方法(专利文献2)、使用倾斜蒸镀方法将能够透过挥发成分的金属膜直接成膜在电磁波屏蔽膜上的方法(专利文献3)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2017/111158号
专利文献2:日本专利第6219383号公报
专利文献3:国际公开第2020/203109号
发明内容
发明所要解决的课题
对于如专利文献2那样的形成开口部的金属膜而言,由于使在蚀刻液(溶剂)中溶解性高的易溶解性成分分散在金属膜中,因此如果不使易溶解性成分的形状、尺寸一致而均匀地分散,则开口部形成后的金属膜的膜电阻变得不均匀,有成为信号噪声的原因的危险性。另外,由于蚀刻液的蚀刻速率根据使用频率而变化,因此为了形成稳定的开口部,需要管理蚀刻液,产生与用于形成布线的蚀刻工艺同等的难易度与和成本。特别是在该文献实施例记载中,也包括使轧制铜箔及电解铜箔均匀且薄地蚀刻的前处理工序,但为了均匀且薄地蚀刻,专用装置及专用蚀刻液的管理会非常严格,成本更高。
另一方面,如专利文献3这样使用倾斜蒸镀法时,进行蒸镀的基材的表面需要被大幅粗化。电磁波屏蔽中使用的保护膜和使用的树脂层及膜的厚度薄至约5μm~10μm,在使其粗化时还存在工序上困难的问题。若使用对于生成适于倾斜蒸镀的粗化表面而言适合的喷砂法等,则也容易发生贯穿树脂层及膜而无法保护金属膜的不良情况。
本发明是鉴于上述问题而做出的,目的在于稳定地提供为低电阻且能够透过挥发成分的带有脱模膜的金属箔和使用其的电磁波屏蔽膜。
用于解决课题的手段
本申请的发明人鉴于上述课题而进行深入研究,结果发现,通过利用真空蒸镀法控制晶体形态,从而得到为低电阻且能够透过挥发成分的带有脱模膜的金属箔。
即,本发明涉及带有脱模膜的金属箔,其是在膜的一面侧依次包含脱模层、金属箔的带有脱模膜的金属箔,前述金属箔的表面电阻为0.04Ω/□以下,前述金属箔的根据JISK7129-2:2019的水蒸气透过率在温度40℃、湿度90%RH的条件下为3.5g/(m2·天)以上。
另外,本发明为带有脱模膜的金属箔的制造方法,其涉及利用真空蒸镀法将前述金属箔进行成膜的带有脱模膜的金属箔的制造方法。
此外,本发明涉及电磁波屏蔽膜的制造方法,其在从前述带有脱模膜的金属箔剥离的金属箔的一面形成粘接剂层,在金属箔的与形成有粘接剂的这面相反的面上形成保护膜。
发明的效果
本发明中,利用真空蒸镀法形成通过将脱模膜的表面粗化来控制晶体形态而得的金属箔,从而能够提供为低电阻且能够透过挥发成分的带有脱模膜的金属箔和使用其的电磁波屏蔽膜。
附图说明
[图1]为利用真空蒸镀法的通常的带有脱模膜的金属箔的金属箔生成方法的截面示意图。
[图2]为使用真空蒸镀法的倾斜蒸镀法时的带有脱模膜的金属箔的金属箔生成方法的截面示意图。
[图3]为利用真空蒸镀法的本发明的带有脱模膜的金属箔的金属箔生成方法的截面示意图。
[图4]为本发明的实施方式涉及的带有脱模膜的金属箔的截面图。
[图5]为电磁波屏蔽膜的截面图。
[图6]为在本发明的实施方式涉及的带有脱模膜的金属箔上形成有保护膜时的截面图。
[图7]为在本发明的实施方式涉及的带有脱模膜的金属箔上形成保护膜、并在保护膜上层压有不同的脱模膜时的截面图。
[图8]为在本发明的实施方式涉及的带有脱模膜的金属箔上形成保护膜、并在保护膜上层压不同的脱模膜后涂布粘接剂时的截面图。
[图9]为在电磁波屏蔽膜的两侧层压有脱模膜时的截面图。
[图10]为屏蔽印刷布线板的截面图。
具体实施方式
以下,详细地对本发明进行说明。
<带有脱模膜的金属箔>
本发明的带有脱模膜的金属箔1在膜101的一方隔着脱模层501具有金属箔301(图4)。
<电磁波屏蔽膜>
就电磁波屏蔽膜2而言,从带有脱模膜的金属箔的脱模膜3剥离金属箔301,在金属箔301的两面具有粘接剂层601及保护膜602(图5)。
<金属箔>
本发明中的金属箔为将1层或2层以上的以金属为主成分的层(以下,称为金属箔)层叠而成的金属层的集合体。所谓主成分,是指将层整体设为100原子%时,超过50原子%的物质。
本发明中的金属箔301的表面电阻优选为0.04Ω/□以下,更优选为0.02Ω/□以下。传送高频信号的情况下,对于屏蔽件而言,需要将信号线产生的噪声加以遮蔽,并且要求接地稳定性。若屏蔽件的电阻高,则除了噪声的遮蔽率下降,还产生由电阻引起的电压下降,在屏蔽件中产生电位,成为信号线的传送衰减原因之一。金属箔的表面电阻越低越好,在1GHz以上的高频信号时,表面电阻值优选为0.04Ω/□以下,更优选为0.02Ω/□以下。电阻值越低越好,但作为下限,为10-5Ω/□左右。
本发明中的金属箔的主成分优选为选自由铜、银、及铝组成的组中的任一种金属。此处所谓的主成分,是指将层整体设为100原子%时超过35原子%的物质。其原因在于,从金属箔的屏蔽特性及信号衰减特性考虑,电阻越低越好。在性能方面也可以采用金,但在成本方面昂贵,有时不适合作为电磁波屏蔽膜使用。若考虑到成本和电阻,金属层的主成分优选为铜。从将表面电阻值设为0.04Ω/□以下的观点考虑,金属箔的厚度优选为0.5μm以上。需要说明的是,只要表面电阻在规定的范围内,则也可以在一部分中包含氧化物、氮化物等。另外,为了防锈,也可以用溅射等蒸镀法在表层上形成1nm以上的镍或钛的金属层。需要说明的是,本发明中,优选包含金属层的主成分为选自由铜、银、及铝组成的组中的任一种金属的层,在金属箔由多个金属层形成的情况下,所有的各个金属层的主成分并非均必须为选自由铜、银、及铝组成的组中的任一种金属。
就水蒸气透过率而言,在金属箔薄的情况下,有时在测定时破裂而难以测定,因此在带有脱模膜的状态下测定。带有脱模膜的金属箔1的根据JIS K7129-2:2019的水蒸气透过率在温度40℃、湿度90%RH的条件下优选为3.5g/(m2·天)以上,进一步优选为5.0g/(m2·天)以上。水蒸气透过率小于3.5g/(m2·天)的情况下,若在回流焊工序中进行急剧的加热,则包含水蒸气的挥发成分会被金属箔遮蔽,因挥发成分急剧地气化而使层间密合被破坏的可能性变高。若带有脱模膜的金属箔1的水蒸气透过率为3.5g/(m2·天)以上,则在回流焊时使层间密合被破坏的可能性变低,若为5.0g/(m2·天)以上,则被破坏的可能性进一步变低。需要说明的是,作为水蒸气透过率的上限,为1,000g/(m2·天)左右。
作为制作水蒸气透过率为3.5g/(m2·天)以上的带有脱模膜的金属箔1的方法,优选示例出在膜101的一面形成有脱模层501的脱模膜3上,利用真空蒸镀法将金属箔301进行成膜的方法。
已知通过溅射法形成的金属层及通过真空蒸镀法形成的金属层的晶体结构依赖于成膜温度。一般而言,在将金属的熔点设为Tm、将成膜温度设为Td时,在Td<0.7Tm时,成膜出的金属层成为柱状晶体。由于铜的熔点为1083℃,因此如果成膜温度充分低于0.7Tm即758℃,则铜层成为柱状晶体结构。由于认为铜层的成膜温度与膜上的温度是大致相同的,因此能够确认的是,通过使铜层为柱状晶体,能够将膜上的温度维持得足够低,能够减少热损伤。针对晶体结构,可使用EBSD(Electron Backscattered Diffraction,电子背散射衍射)法来观测金属箔的剖面积。需要说明的是,在金属箔的成膜时膜不会因热而发生大的收缩、变形的情况下,会被充分冷却,晶体结构成为柱状晶体结构。在通常的真空蒸镀的情况下,如图1所示,蒸镀金属相对于作为基材的脱模膜3上沿蒸镀方向201入射,在脱模膜3上形成金属箔301。已知此时金属层的晶体生长相对于脱模膜3沿蒸镀膜生长方向401方向呈柱状生长,金属箔301成为柱状晶体。随着蒸镀的进行而膜厚变厚时,柱状晶体沿横向方向生长得较粗,邻接的柱状晶体致密地相接而生长,因此使水蒸气等透过的间隙消失,气体阻隔性变高。与此相对,有从斜向对作为基材的膜进行蒸镀的如图2那样的称为倾斜蒸镀的方法。该方法的特征在于,若将蒸镀金属相对于脱模膜3沿蒸镀方向201入射,则金属在蒸镀膜生长方向401上生长为柱状晶体,因此柱状晶体不易向横向生长,在柱状晶体间产生间隙。若在金属层的柱状晶体之间存在间隙,则能够制作低密度时水蒸气透过率良好的膜。根据本方法,即使增大金属箔的厚度,柱状晶体也不会沿横向扩展,因此在金属箔中存在间隙,即使增大金属箔的厚度,也可维持水蒸气透过率。但是,在通常的倾斜蒸镀中,由于倾斜至60~80°进行蒸镀,因此材料的利用效率下降,真空蒸镀的成膜速度显著下降。另外,由于晶体方位一致而存在间隙,因此还具有在机械性方面容易变脆的特征。
本发明着眼于下述情况而实现:作为在维持通过该倾斜蒸镀成膜的金属箔的水蒸气透过率的同时不使成膜速度下降的方法,通过在作为基材的脱模膜3的表面形成凹凸,从而在脱模膜3表面上,部分倾斜蒸镀在任意方向上发生,能够在晶体间确保间隙。如图3所示,相对于作为在表面具有凹凸的基材的脱模膜3,蒸镀金属沿蒸镀方向201入射,在脱模膜3上形成金属箔301。此时,蒸镀方向因脱模膜3的凹凸而相对于膜表面变斜,因此变为倾斜蒸镀,金属开始向与蒸镀入射方向不同的方向进行柱状生长。其中,由于蒸镀入射方向在膜位置上变为无规,因此柱状生长的方向趋向无规的方向,由于生长方向会与邻接的晶体接触,从而阻碍柱状生长,反复进行间断且短的柱状生长。作为倾斜蒸镀的特征的向横向的生长小,因此在柱状晶体间产生间隙,能够制作水蒸气透过率优异的金属箔。另外,与如图2所示的通常的倾斜蒸镀相比,晶体生长方位不一致,因此膜强度不会变脆。
脱模膜3的膜表面的算术平均粗糙度Ra优选为0.4μm以上,十点平均粗糙度Rz优选为2.5μm以上。Ra、Rz为根据JISB0601:1994的参数。表面粗糙度Ra为0.4μm以上、Rz为2.5μm以上时,存在下述情况:容易呈现与倾斜蒸镀相同的效果,能够生成水蒸气透过率良好的金属箔。平均粗糙度测定的详细条件在后文的实施例中陈述,其设为下述方式:利用株式会社小坂研究所制高精度微细形状测定机Surfcorder ET4000A,使用前端R2μm的触针,测定500μm×500μm的面积。
脱模膜3的膜表面的均方根倾斜RΔq优选为0.18以上。另外,膜表面的算术平均倾斜角RΔa优选为7.0°以上,更优选为8.0°以上。均方根倾斜RΔq是根据JISB0601:2001的参数,表示基准长度中的局部倾斜dZ/dX的均方根。这里所说的局部倾斜是对表示截面粗糙度的粗糙度曲线Z(x)进行微分而得的值,微分基本上使用7点公式。另一方面,算术平均倾斜角RΔa是相对于粗糙度曲线的基准长度X求出的表面的凹凸所形成的线段的倾斜度的绝对值,并将其平均而得的值。为了通过膜的表面凹凸得到与倾斜蒸镀同样的效果,优选凹凸的倾斜大,晶体的生长方向易于变斜。如果均方根倾斜RΔq小于0.18,或算术平均倾斜角RΔa小于7.0°,则由凹凸引起的晶体生长方向的变化小,因此晶体易于沿相同方向生长,晶体大幅生长而变得致密,有时水蒸气透过率下降。测定条件的详细情况在实施例中进行后述,其设为下述方式:利用Keyence Corporation的形状测定激光显微镜VK-9710(激光光源波长为408nm),使用50倍的物镜进行测定,并使用在正交的2个方向上对长度200μm的线粗糙度进行测定而得的平均值。
需要说明的是,关于膜表面的倾斜,优选的是利用上述的激光显微镜进行测定而得到的均方根倾斜角也大。具有金属箔的一侧的膜表面上的粗糙度曲线的均方根倾斜角优选为10.0°以上,更优选为12.0°以上。需要说明的是,所谓均方根倾斜角,为相对于粗糙度曲线的基准长度X,求出表面的凹凸所形成的线段的倾斜度的均方,表示该值的平方根的数据。
由于通过基于表面粗化的局部倾斜蒸镀来抑制柱状晶体的横向的生长和高度方向的生长从而在晶体间产生空隙,能够生成水蒸气透过率良好的金属箔,因此晶体粒径的大小是重要的。金属箔301的平均晶体粒径优选为50nm以上200nm以下,更优选为50nm以上180nm以下。平均晶体粒径小于50nm的情况下,晶体间的空隙变得过大,金属箔的表面电阻有时相比于适当范围有所上升。另一方面,若平均晶体粒径超过200nm,则晶体间的空隙变小,水蒸气透过率下降,有时无法确保带有脱模膜的金属箔1的水蒸气透过率为3.5g/(m2·天)以上。需要说明的是,平均晶体粒径可以针对层叠体的金属箔剖面使用透过EBSD(Electron Backscattered Diffraction)法来研究。
更优选本发明的带有脱模膜的金属箔1的金属箔301的电阻低,因此优选膜厚较大,但在通过真空蒸镀形成金属箔301的情况下,若增大膜厚,则因金属箔301中产生的应力及自重,在蒸镀时,金属箔301有时会从脱模膜3脱落。因此,从真空蒸镀的工艺通过性的观点考虑,金属箔301的厚度优选为3.0μm以下。
优选带有脱模膜的金属箔1的金属箔301侧的表面的算术平均粗糙度Ra为0.5μm以上、十点平均粗糙度Rz为3.5μm以上。参数的定义、测定方法与上述的膜相同。Ra为0.5μm以上、Rz为3.5μm以上的情况下,由于表面的凹凸而呈现出与倾斜蒸镀相同的效果,成为水蒸气透过率良好的金属箔。若Ra小于0.5μm、或者Rz小于3.5μm,则在形成金属箔的工序中,脱模膜3的凹凸的效果不充分,有时晶体大幅生长而水蒸气透过率降低。
优选带有脱模膜的金属箔1的金属箔301侧的表面上的粗糙度曲线的均方根倾斜RΔq为0.10以上、算术平均倾斜角RΔa为3.0°以上,算术平均倾斜角RΔa更优选为7.0°以上。参数的定义、测定方法与上述的膜相同。认为若RΔq为0.10以上、或者RΔa为3.0°以上,则由于膜的凹凸倾斜而使得金属箔的晶体尺寸变小,水蒸气透过率变高。另一方面,在RΔq小于0.10、或者RΔa小于3.0°的情况下,脱模膜的凹凸倾斜的效果小,有时不会成为倾斜蒸镀那样的晶体生长,存在晶体尺寸变大而水蒸气透过率下降的情况。
需要说明的是,关于金属箔表面的倾斜,与上述的脱模膜同样,也是优选均方根倾斜角大。金属箔的表面上的粗糙度曲线的均方根倾斜角优选为6.0°以上,更优选为10.0°以上。
<膜>
所谓本发明中使用的膜101,是将合成树脂等高分子成型为薄的膜状而成的物质。膜101可以使用例如聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚萘二甲酸乙二醇酯膜这样的聚酯膜、聚酰亚胺膜、聚苯硫醚膜、聚丙烯膜、聚醚醚酮膜。其中更优选使用聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。这些膜可以单独使用,也可以使用复合而成的膜。由于作为脱模膜的基材使用,因此膜厚优选为15μm以上150μm以下,若考虑到真空蒸镀时的搬运、表面凹凸的加工性,则进一步优选为25μm以上100μm以下。
作为在膜表面上制备凹凸的方法没有特别限定,可采用:在膜上通过喷丸(blast)加工而形成凹凸的方法;将包含填料等大粒子的树脂薄薄地涂布,以粒子形成凹凸的方法;还有在膜成型时预先将粒子掺入的方法等。
喷丸加工是将研磨材料等微细的粒子吹喷到膜上而赋予微细凹凸的方法。研磨材料可以使用由硅砂、氧化铝、氧化锆、二氧化硅等形成的陶瓷珠及玻璃珠、干冰粒等已知的材料。吹喷研磨材料的方法没有特别限定,可以是通过离心力吹喷研磨材料的喷丸处理(离心式喷丸)、使用压缩空气的空气喷丸、形成浆料并进行高压喷雾的湿喷丸等。
在涂布包含粒子的树脂而形成凹凸的情况下,树脂的种类没有特别限定,但为了确保膜与树脂层的密合,优选以有机成分作为主体的树脂。作为树脂的种类,例如可举出聚酯树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、甲基丙烯酸树脂、聚酰胺树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚氯乙烯树脂、聚偏氯乙烯树脂、聚苯乙烯树脂、聚乙酸乙烯酯树脂等。这些树脂可以单独使用,或者也可以使用2种以上的共聚物或者混合物。其中,从密合性、粒子分散性的观点考虑,优选聚酯树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂或者甲基丙烯酸树脂。
用于形成凹凸的粒子的形状例如可举出星状、扁平状、菱形状、矩形状、针状、金平糖状、不定形状那样的非球形状、或球状(是指粒子的剖面形状被曲面包围的形状)等。另外,粒子可以是多孔质、无孔质、中空质,进而也可以将具有不同粒子形状的粒子混合。
粒子的材质可以是有机系化合物、无机系化合物中的任意,并没有特别限定,也可以混合不同材质的粒子而使用。作为粒子的材质,在有机系化合物的情况下,优选以高熔点的交联高分子成分作为主体的树脂,例如可举出聚酯树脂、苯并胍胺那样的聚酰胺系树脂粒子、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、甲基丙烯酸树脂、聚酰胺树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚氯乙烯树脂、聚偏氯乙烯树脂、聚苯乙烯树脂、聚乙酸乙烯酯树脂、氟系树脂、有机硅树脂等。这些树脂可以单独,或者也可以使用制成2种以上的共聚物或者混合物的树脂。在无机系化合物的情况下,例如可举出碳酸钙、碳酸镁、碳酸锌、氧化钛、氧化锌、氧化铈、氧化镁、硫酸钡、硫化锌、磷酸钙、二氧化硅、氧化铝、云母、云母钛、滑石、粘土、高岭土、氟化锂、氟化钙,等等。
为了形成凹凸而涂覆的树脂层的厚度没有特别制限,优选为0.05μm以上且5μm以下。厚度比0.05μm薄时,有时树脂层变得不均匀,或粒子脱落,厚度比5μm厚时,有时树脂层破裂,或损害膜自身的耐热性等特性。
<脱模层>
在膜101表面制作凹凸,在制作的凹凸表面形成脱模层501,由此制作脱模膜3。就脱模层501而言,只要能够在该脱模层上形成金属箔即可,另外,只要能够在形成金属箔301后将膜101与金属箔301剥离即可。剥离后的脱模层501可以附着于膜101和金属箔301中的任一者上。本发明中的脱模层501适宜使用三聚氰胺树脂、纤维素树脂、碳层等。可以使用任意脱模层。三聚氰胺树脂、纤维素树脂通过涂覆成膜状而形成,与此相对,碳层能够利用溅射法、CVD法形成,因此能够在1个装置内与金属箔的形成同时进行。
将三聚氰胺树脂、纤维素树脂作为脱模层涂布于膜的方法可示例涂布方法等,但没有特别限定。涂布方法可使用凹版涂布机、逗点涂布机、逆向涂布机、缝模涂布机等。在将三聚氰胺树脂、纤维素树脂作为脱模层使用的情况下,若剥离层的厚度小于0.1μm,则存在剥离层不充分覆盖基材表面的可能性,存在剥离铜层和膜时的剥离力变大、无法剥离的可能性。另外,若剥离层的厚度超过2.0μm,则在进行真空蒸镀来形成铜层时,剥离层气化,由此可能在金属层中产生针孔等缺陷。因此,优选的剥离层的厚度为0.1μm以上2.0μm以下。
将碳层作为剥离层使用的情况下,形成方法有基于蒸镀的方法、使碳膜从有机溶剂中电析出的方法。在基于蒸镀的方法中,可示例电弧离子镀法、磁控溅射法、高频等离子体CVD法、脉冲方式直流等离子体CVD法、离子化蒸镀法等离子体离子注入成膜法等。优选使用能够较简易地装置化的磁控溅射法。磁控溅射法中,优选使用氩气、氮气。
该碳层的厚度优选为0.5nm以上5.0nm以下。若小于0.5nm,则密合强度变强,无法剥离。另外,若超过5.0nm,则碳层与铜膜的剥离力变弱,在蒸镀搬运期间可能发生剥离。更优选为1.0nm以上4.0nm以下。
所述碳层的厚度难以直接测定,可根据透射率使用后述的朗伯比尔定律算出
[数学式1]
I=I0e(-αZ)=I0e(-4πkZ/λ)。
此处,I0为薄膜通过前的光量,I为薄膜通过后的光量,α为吸光系数,Z为膜厚,k为衰减系数,λ为波长。
<保护膜>
作为保护膜,没有特别限定,优选使用树脂,能够使用热塑性树脂组合物、热固性树脂组合物、或活性能量线固化性组合物等。
热塑性树脂组合物没有特别限定,可举出苯乙烯系树脂组合物、乙酸乙烯酯系树脂组合物、聚酯系树脂组合物、聚乙烯系树脂组合物、聚丙烯系树脂组合物、酰亚胺系树脂组合物、或丙烯酸系树脂组合物等。热固性树脂组合物没有特别限定,可以使用酚系树脂组合物、环氧系树脂组合物、在末端具有异氰酸酯基的氨基甲酸酯系树脂组合物、在末端具有异氰酸酯基的脲系树脂、在末端具有异氰酸酯基的氨基甲酸酯脲系树脂、三聚氰胺系树脂组合物、或醇酸系树脂组合物等。另外,作为活性能量线固化性组合物没有特别限定,例如可以使用分子中具有至少2个(甲基)丙烯酰氧基的聚合性化合物等。这些树脂可以单独使用,也可以并用2种以上。
这些之中,从提高耐回流焊性、防止电磁波屏蔽膜2与印刷布线板的电连接的下降的观点考虑,优选为将在末端具有异氰酸酯基的氨基甲酸酯脲系树脂或在末端具有异氰酸酯基的氨基甲酸酯脲系树脂与环氧系树脂并用而成的树脂。在末端具有异氰酸酯基的氨基甲酸酯系树脂或在末端具有异氰酸酯基的氨基甲酸酯脲系树脂优选具有1~30mgKOH/g的酸值,更优选具有3~20mgKOH/g的酸值。另外,也可以将酸值在1~30mgKOH/g的范围内、并且酸值不同的2种以上的氨基甲酸酯系树脂或氨基甲酸酯脲系树脂并用。酸值为1mgKOH/g以上时,电磁波屏蔽膜的耐回流焊性变得良好,酸值为30mgKOH/g以下时,电磁波屏蔽膜的耐弯曲性变得良好。需要说明的是,酸值根据JISK0070:1992进行测定。另外,在载体膜上涂布树脂而形成的膜101可以利用单独的材料形成,也可以由2种以上的材料形成。
保护膜602中,根据需要可以包含固化促进剂、增粘剂、抗氧化剂、颜料、染料、增塑剂、紫外线吸收剂、消泡剂、流平剂、填充剂、阻燃剂、粘度调节剂、及防粘连剂等中的至少一种。
保护膜602可以为材质或硬度或者弹性模量等物性不同的2层以上的层叠体。例如,若为硬度低的外层与硬度高的内层的层叠体,则由于外层具有缓冲效果,因此能够在将电磁波屏蔽膜2加热加压于印刷布线板的工序中,缓和施加于金属箔301的压力,能够抑制由于设置在印刷布线板上的阶差而破坏金属箔301,故优选。
保护膜602的厚度没有特别限定,可根据需要适当设定,优选为1μm以上20μm以下,更优选为1μm以上10μm以下,进一步优选为4μm以上6μm以下。若保护膜602的厚度为1μm以上,则能够保护粘接剂层601及金属箔301,若保护膜602的厚度为20μm以下,则能够确保电磁波屏蔽膜2的弯曲性,变得容易在要求弯曲性的部件上应用1张电磁波屏蔽膜2,故优选。
由此,作为保护膜602,优选包含选自由聚酯、聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚丙烯、聚醚醚酮及环氧树脂组成的组中的至少一种树脂。关于保护膜602,考虑到回流焊通过性时,需要耐热性优异,因此这些之中,进一步优选使用聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚醚醚酮、环氧树脂。
<粘接剂层>
粘接剂层601只要能够将电磁波屏蔽膜2固定到印刷布线板,就没有特别限定,优选设为具有粘接性树脂组合物与导电性填料的导电性粘接剂层。
作为粘接性树脂组合物,没有特别限定,可以使用:苯乙烯系树脂组合物、乙酸乙烯酯系树脂组合物、聚酯系树脂组合物、聚乙烯系树脂组合物、聚丙烯系树脂组合物、酰亚胺系树脂组合物、酰胺系树脂组合物、或者丙烯酸系树脂组合物等热塑性树脂组合物,或酚系树脂组合物、环氧系树脂组合物、氨基甲酸酯系树脂组合物、三聚氰胺系树脂组合物、或者醇酸系树脂组合物等热固性树脂组合物等。它们可以单独使用,也可以并用2种以上。
粘接剂层601中,根据需要,也可以包含固化促进剂、增粘剂、抗氧化剂、颜料、染料、增塑剂、紫外线吸收剂、消泡剂、流平剂、填充剂、阻燃剂、及粘度调节剂等。
粘接剂层601的厚度没有特别限定,可以根据需要适当设定,优选为3μm以上且10μm以下,更优选为4μm以上且7μm以下。
作为导电性填料,没有特别限定,例如可以使用金属填料、金属被覆树脂填料、碳填料及它们的混合物。作为上述金属填料,有铜粉、银粉、镍粉、银被覆铜粉、金被覆铜粉、银被覆镍粉、金被覆镍粉,这些金属粉可以通过电解法、雾化法、还原法来制备。
特别是为了易于使填料彼此接触,优选将导电性填料的平均粒径设为3μm以上且50μm以下。另外,作为导电性填料的形状,可举出球状、薄片状、数枝状、纤维状等。在这些当中,从连接电阻、成本的观点考虑,优选为选自由银粉、银被覆铜粉、铜粉组成的组中的至少1种。
通过使粘接剂层601含有导电性填料,能够使之成为各向异性导电性粘接剂层或各向同性导电性粘接剂层。
对于导电性填料的配合量而言,在为各向同性导电性粘接剂层的情况下,相对于粘接剂层601的整体量,可在超过39重量%且在400重量%以下的范围内进行添加。另外,在为各向异性导电性粘接剂层的情况下,相对于粘接剂层601的整体量,可在3重量%以上且39重量%以下的范围内进行添加。
<防锈层>
在本发明的带有脱模膜的金属箔1的与膜101相反侧的金属箔301的表面,可以具有防锈层。通过设置防锈层,能够期待防止金属箔301的表面氧化。作为防锈层,优选利用溅射法在带有脱模膜的金属箔1的与膜101相反侧的金属箔301的表面形成金属的防锈层。就溅射法而言,能够使防锈层厚度较薄,最适合用于进一步要求薄膜化的电磁波屏蔽膜用途。
作为防锈层,优选为包含选自由镍、钛及铬组成的组中的任一种以上的金属层。在金属箔301为铜且保护膜602为聚酰亚胺等使铜扩散的材料的情况下,无法确保金属箔301与保护膜602的密合力。这样的情况下,通过从不易与保护膜602和金属箔301这两者反应的镍、钛、铬等中选择,能够使防锈层也具有作为缓冲层的作用。
防锈层的厚度优选为2nm以上30nm以下,进一步地,更优选为10nm以上20nm以下。若厚度小于2nm,则有时无法获得充分的防锈效果。另一方面,若厚度超过40nm,防锈效果不会变大,因此无需比这更厚。在防锈层作为不使保护膜602与金属箔301直接接触的缓冲层发挥作用的情况下,防锈层厚度更优选为10nm以上,更优选为防锈效果开始饱和的20nm以下。
(带有脱模膜的金属箔的制造方法)
接着,对本发明的带有脱模膜的金属箔1的制造方法的一例进行说明。本发明的带有脱模膜的金属箔1的制造方法没有特别限定,例如,可示例具有准备膜101的工序、在膜101上形成脱模层501的工序和形成金属箔301的工序的制造方法。
<准备膜的工序>
准备上文示例的膜101,将形成金属箔301的一侧的膜表面进行粗化。粗化的方法没有特别限定,可以示例对膜表面实施前述的喷砂等而赋予凹凸的方法、和将包含前述填料等粒子的涂布材料被覆于表面而赋予凹凸的方法。
喷丸加工是将研磨材料等微细的粒子吹喷到膜而赋予微细凹凸的方法。研磨材料可以使用由硅砂、氧化铝、氧化锆、二氧化硅等形成的陶瓷珠及玻璃珠、干冰粒等已知的材料。吹喷研磨材料的方法没有特别限定,可以是通过离心力吹喷研磨材料的喷丸处理(离心式喷丸)、使用压缩空气的空气喷丸、形成浆料并进行高压喷雾的湿喷丸等。
在涂覆包含粒子的树脂而形成凹凸的情况下,涂覆方法没有特别限定,可使用凹版涂布、辊涂、模涂、旋转涂布、逆向涂布、棒式涂布、网式涂布、刮刀涂布、气刀式涂布及浸渍涂布等各种涂布方法。
<脱模层形成工序>
接着,作为在膜101的表面形成脱模层的制造方法,例如,在间歇式真空蒸镀装置(ULVAC制EBH-800)内设置膜,使用50mm×550mm尺寸的碳靶,在氩气气氛中将真空到达度调节至5×10-1Pa以下,以成为规定的碳层厚的时间连续施加DC电源,由此能够形成脱模层501。需要说明的是,对于在溅射后实施的形成金属箔301的真空蒸镀,可以连续进行处理,在溅射与蒸镀之间在不与大气接触的情况下进行处理。
<形成金属箔的工序>
接着,在脱模膜3的脱模层501表面形成金属箔301。具体地,可以在间歇式真空蒸镀装置(ULVAC制EBH-800)内设置脱模膜,在蒸镀舟上载置成为目标厚度的量的金属后进行抽真空,直到真空到达度变到9.0×10-3Pa以下,之后对蒸发舟进行加热而实施真空蒸镀。需要说明的是,在以碳层形成脱模层的情况下,对于脱模层形成与金属箔形成而言,可以连续地进行处理而在溅射与蒸镀之间不与大气接触。
(电磁波屏蔽膜的制造方法)
接着,对电磁波屏蔽膜2的制造方法的一例进行说明。电磁波屏蔽膜在本发明的带有脱模膜的金属箔1的金属箔301的表面具有保护膜、且在相反侧的表面具有粘接剂层,这样的电磁波屏蔽膜2的制造方法没有特别限定。例如,可示例下述制造方法:在本发明的带有脱模膜的金属箔1的金属箔301的表面形成保护膜602后(图6),使脱模膜贴合于保护膜602(图7),将脱模膜3剥离,在脱模膜剥离面涂布粘接剂层用组合物后,将粘接剂层用组合物固化而形成粘接剂层601(图8),用脱模膜对粘接剂层进行覆盖(图9)。
<保护膜形成工序>
保护膜602形成于带有脱模膜的金属箔1的表面。就保护膜602而言,有下述方法:将固化为膜状的制品层压的方法;和在带有脱模膜的金属箔1的表面上直接涂布未固化的作为保护膜602的原料的树脂,之后使其干燥、热固化而形成的方法。
就保护膜602而言,将固化为膜状的制品层压的方法没有特别限定,可以是辊层压、冲压等。在将膜状的保护膜向金属箔301层压时,可以介由粘接剂来确保保护膜602与金属箔301的密合。使用粘接剂的情况下,可以在金属箔301表面涂布粘接剂后层压保护膜602,也可以在将粘接剂涂布于固化为膜状的保护膜602上之后向金属箔301涂布。此时,可以在保护膜602的表面贴合脱模膜。另外,不使用粘接剂的情况下,可以在不使保护膜602的树脂完全固化的情况下将保护膜602在脱模膜上形成为膜状,将保护膜602与脱模膜重叠而贴合于金属箔301,并进行层压。未完全固化的保护膜602可以在层压以后的工序中通过热处理等而固化,从而具有保护膜的功能。
作为将保护膜602涂布于金属箔301的方法,没有特别限定,可以使用唇式涂布、逗点涂布、凹版涂布、或缝模涂布等。然后,进行加热干燥而将溶剂除去,或者使树脂固化,由此形成保护膜602。可以在保护膜602的表面贴合脱模膜。
<粘接剂层形成工序>
在本发明的带有脱模膜的金属箔1的金属箔301的表面涂布粘接剂层用组合物的时机优选在形成保护膜602之后。由于粘接剂层601用于使柔性印刷布线板4与电磁波屏蔽膜2贴合并固定,因此期望在形成粘接剂层601之后直至即将与柔性印刷布线板4贴合之前,防止因不需要的加热工序等而使粘接剂层601的密合力特性劣化,进一步优选粘接剂层形成工序是在形成电磁波屏蔽膜2的过程中尽可能最后的工序。在本发明的带有脱模膜的金属箔1的金属箔301的表面形成保护膜602之后,将脱模膜3剥离,在金属箔301的没有保护膜602的面涂布粘接剂层用组合物,形成粘接剂层601。此时,在剥离脱模膜3之前,可以在保护膜602上贴合脱模膜作为覆盖膜。形成粘接剂层601的情况下,粘接剂层用组合物包含树脂组合物和溶剂。
溶剂可以使用例如甲苯、丙酮、甲乙酮、甲醇、乙醇、丙醇及二甲基甲酰胺等。另外,根据需要,也可以在粘接剂层用组合物中包含固化促进剂、增粘剂、抗氧化剂、颜料、染料、增塑剂、紫外线吸收剂、消泡剂、流平剂、填充剂、阻燃剂、及粘度调节剂等中的至少1种。粘接剂层用组合物中的树脂组合物的比率根据粘接剂层601的厚度、涂覆方法、液体粘度等进行适当设定即可。
作为在金属箔301的没有形成保护膜602的面涂布粘接剂层用组合物的方法,没有特别限定,可使用唇式涂布、逗点涂布、凹版涂布、或缝模涂布等。
然后,在本发明中的金属箔301的没有形成保护膜602的面涂布粘接剂层用组合物之后,进行加热干燥而将溶剂除去,由此形成粘接剂层601。需要说明的是,根据需要,可以在粘接剂层601的表面贴合脱模膜。
(屏蔽印刷布线板)
电磁波屏蔽膜2例如能够用于图10所示的屏蔽印刷布线板。该屏蔽印刷布线板具备印刷布线板和电磁波屏蔽膜2。
印刷布线板具有:基底层701、形成于基底层701上的印刷电路(接地电路)801、在基底层701上与印刷电路801邻接设置的绝缘性粘接剂层901、以及形成有用于露出印刷电路801的一部分的开口部并以覆盖绝缘性粘接剂层901的方式设置的绝缘性的覆盖膜702。需要说明的是,由绝缘性粘接剂层901和覆盖膜702构成印刷布线板的绝缘层。
基底层701、绝缘性粘接剂层901及覆盖膜702没有特别限定,例如可以为树脂膜等,例如可以由聚丙烯、交联聚乙烯、聚酯、聚苯并咪唑、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚醚酰亚胺、或聚苯硫醚等树脂形成。印刷电路801例如可以为在基底层701上形成的铜布线图案等。
需要说明的是,电磁波屏蔽膜2以粘接剂层601处于覆盖膜702一侧而与印刷布线板粘接。
接下来,对屏蔽印刷布线板的制造方法进行说明。在印刷布线板上载置电磁波屏蔽膜2,用冲压机加热并加压。由于加热而变软的粘接剂层601的一部分由于加压而流入在覆盖膜702上形成的开口部。由此,金属箔301与印刷布线板的接地电路801介由导电性粘接剂而连接,金属箔301与接地电路801连接。
实施例
以下,基于实施例对本发明进行说明。需要说明的是,本发明不限于这些实施例,可以基于本发明的主旨将这些实施例变形、变更,不将它们从发明的范围中排除。
(磁控溅射)
在间歇式真空蒸镀装置(ULVAC制EBH-800)内设置膜,使用50mm×550mm尺寸的镍靶,在氩气气氛中将真空到达度调节为5×10-1Pa以下,连续施加DC电源一定时间,直到成为规定的金属箔的厚度。
需要说明的是,针对在溅射后实施的真空蒸镀,连续地进行处理,在溅射和蒸镀之间不与大气接触。
(真空蒸镀)
在间歇式真空蒸镀装置(ULVAC制EBH-800)内设置膜,在蒸镀舟上载置成为目标厚度的量的铜后进行抽真空,直到真空到达度达到9.0×10-3Pa以下,之后对蒸发舟进行加热而实施真空蒸镀。
(表面粗糙度的测定)
对于表面粗糙度而言,使用株式会社小坂研究所制的微细形状测定机SurfcorderET4000A,将样品固定在附带的日式鱼糕状(日文:かまぼこ状)的玻璃板上,触针使用前端R2μm的触针。另外,数据的解析使用了三维表面粗糙度解析系统i-Face model TDA31。数据随机测定3处并进行采集,取它们的平均值作为Ra、Rz各自的值。
测定条件:X测定长度500μm、间距1μm
Y测定长度500μm、间距5μm
测定速度0.1mm/秒。
(表面倾斜的测定)
表面倾斜使用Keyence Corporation制的激光显微镜VK-9700进行测定,使用形状解析装置VK-H1A1进行分析。测定随机进行3处,将它们的平均值作为RΔq、RΔa的值。
测定条件:物镜50倍,变焦1倍
分析条件:自动去噪:噪声检测区域通常
倾斜度修正:面倾斜度修正(自动)
线粗糙度解析解析长度200μm
高度平滑化:算术平均±2。
对于线粗糙度的轮廓(profile)而言,在拍摄的图像中,在水平方向与垂直方向的各自的中央处采集200μm长的剖面数据,将2个值的平均值作为该图像中的RΔq、RΔa。
(表面电阻的测定)
利用4端子法测定表面电阻。将测定的样品切成100mm□,针对所切出的膜中央部的位置反复测定3次,将3次的平均值作为表面电阻的测定值。测定中使用简易型低电阻率计(Mitsubishi Chemical Analytech Co.,Ltd.制Loresta EP MCP-T360 ASP探针),单位表示为Ω/□。
(平均晶体粒径测定方法)
金属箔的平均晶体粒径使用EBSD算出。首先,薄薄地切出层叠体的金属箔剖面,获取其衍射图案。在得到的衍射图案中,将指定的方位角差5°以内的测定点连续地存在2处以上的情况作为同一粒子来识别出晶体粒子,针对该各个晶粒,算出其等效圆直径(相同面积的圆的直径)。将如此得到的晶体粒径按照下式进行平均,将得到的值作为平均晶体粒径。式中,N表示粒子的总数,di表示各个粒子的粒径(等效圆直径)。
[数学式2]
需要说明的是,获取衍射图案的条件如下所述。
使用装置:
热场发射型扫描电子显微镜(TFE-SEM)JSM-6500F(日本电子公司制)
OIM方位解析装置DigiViewIV慢扫描CCD照相机
OIM Data Collection ver.7.x
OIM Analysis ver.7.x
分析条件:加速电压15kV
照射电流15nA
样品倾斜-30deg(透过EBSD法)
表面测定倍率5,000倍
测定视野区域3×20μm
间隔20nm/步。
(铜层的厚度测定)
金属层的厚度通过荧光X射线膜厚计(SSI·Nanotechnology制,SFT9400)进行测定。
(水蒸气透过率)
水蒸气透过率利用根据JIS K7129-2:2019(红外线)的方法测定。使用美国莫康(MOCON)公司制的水蒸气透过率测定装置(机种名,“PERMATRAN(注册商标)”W3/31),在温度40℃、湿度90%RH的条件下测定。为了减少金属表面的氧化的影响,使水蒸气从带有脱模膜的金属箔的脱模膜侧透过,测定其透过率。对2张试验片各进行2次测定,将合计4个测定值的平均值作为水蒸气透过率的值。
(电磁波屏蔽膜的制造)
在带有脱模膜的金属箔的金属箔的表面,涂布包含环氧系树脂和平均粒径为3μm的球状的银涂布铜粉(配合量50重量%)的粘接剂,形成具有5μm的厚度的粘接剂层。
(屏蔽印刷布线板的制作)
将所制作的电磁波屏蔽膜与印刷布线板以电磁波屏蔽膜的粘接剂层与印刷布线板对置的方式叠合,使用冲压机在170℃、3.0MPa的条件下加热加压1分钟后,在相同的温度及压力下加热加压3分钟,制作屏蔽印刷布线板。
需要说明的是,印刷布线板具有:相互保持间隔而平行地延伸的2条铜箔图案和覆盖铜箔图案并且由聚酰亚胺形成的绝缘层(厚度:25μm),在绝缘层上设置有露出各铜箔图案的开口部(直径:1mm)。另外,以利用电磁波屏蔽膜将该开口部完全覆盖的方式,使电磁波屏蔽膜的粘接剂层与印刷布线板叠合。得到屏蔽印刷布线板后,将实施了脱模处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜剥离。
(回流焊通过性)
按以下要领评价所制备的屏蔽印刷布线板的耐回流焊性。作为回流焊的条件,设想无铅焊料,设定屏蔽印刷布线板中的屏蔽膜在265℃下暴露1秒钟的温度轮廓。
然后,将屏蔽印刷布线板在上述轮廓的温度条件下暴露3次后,目视确认层间密合是否被破坏而发生鼓起。未发生鼓起的情况设为○,发生鼓起的情况设为×。
(电场屏蔽性、磁场屏蔽性的评价)
用KEC法对带有脱模膜的金属箔单体进行近电场、近磁场屏蔽性能的测定。测定设备使用微波·毫米波段评价系统(Agilent公司制E5071C ENA,网络分析器(9kHz~4.5GHz)),测定1GHz时的电场屏蔽性(近电场屏蔽性能)和磁场屏蔽性(近磁场屏蔽性能)。
(实施例1)
<带有脱模膜的金属箔的制造>
针对厚度为50μm的双轴取向聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(东丽(株)制的“Lumirror(注册商标)”型:S10)的一面,使用平均粒径200μm的硅砂作为研磨材料,以对距离为1m远处的膜进行喷丸处理的方式进行处理后,进行水洗而得到经表面粗化的膜。表面粗化后的膜表面粗糙度为Ra 0.87μm、Rz 7.96μm,凹凸的倾斜为RΔq0.56、RΔa 15.5°。
接着,利用磁控溅射法,在形成有表面凹凸的表面上将碳蒸镀至3nm的厚度。条件为使用DC电源,溅射输出功率设为3.0kw。然后,利用真空蒸镀法将铜真空蒸镀至2.0μm的厚度。以这样的方式制作的带有脱模膜的金属箔的铜的金属箔的平均晶体粒径为74nm,表面电阻为0.0198Ω/□,金属箔的表面粗糙度为Ra 1.05μm、Rz8.15μm,凹凸的倾斜为RΔq0.70、RΔa 16.3°。另外,带有脱模膜的金属箔的水蒸气透过率为6.68g/(m2·天),在1GHz条件下的电场屏蔽性为80dB,在1GHz条件下的磁场屏蔽性为60dB。使用该带有脱模膜的金属箔制作的屏蔽印刷布线板的回流焊通过性为○。
(实施例2)
<带有脱模膜的金属箔的制造>
在厚度为50μm的双轴取向聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(东丽(株)制、“Lumirror(注册商标)”型:S10)上涂覆包含粒子的树脂而准备了经表面粗化的膜。包含粒子的树脂使用在DIC株式会社制丙烯酸树脂“Acrydic(注册商标)”WFL-908中分散有树脂重量比为15重量%的量的Nippon Shokubai Co.,Ltd.制二氧化硅球状微粒“Seahostar”KE-P30(平均粒径为0.3μm)的树脂。用迈耶棒(Mayerbar)涂覆丙烯酸树脂,于120℃干燥1分钟来形成厚度0.5μm的层,得到表面凹凸膜。得到的表面粗化膜的表面粗糙度为Ra 0.51μm、Rz 3.36μm,凹凸的倾斜为RΔq 0.21、RΔa 7.3°。
接着,利用磁控溅射法,在膜表面将碳蒸镀至3nm的厚度。条件为使用DC电源,溅射输出功率设为3.0kw。然后,利用真空蒸镀法将铜真空蒸镀至1.0μm的厚度。以这样的方式制作的带有脱模膜的金属箔的铜的金属箔的平均晶体粒径为102nm,金属箔的表面电阻为0.0280Ω/□。金属箔的表面粗糙度为Ra 0.57μm、Rz 4.92μm,凹凸的倾斜为RΔq 0.13、RΔa 4.6°。另外,带有脱模膜的金属箔的水蒸气透过率为3.54g/(m2·天),在1GHz条件下的电场屏蔽性为65dB,在1GHz条件下的磁场屏蔽性为51dB。使用该带有脱模膜的金属箔制作的屏蔽印刷布线板的回流焊通过性为○。
(实施例3)
<带有脱模膜的金属箔的制造>
除了利用真空蒸镀法将铜真空蒸镀至0.7μm的厚度以外,全部在与实施例2相同的条件下得到带有脱模膜的金属箔。以这样的方式制作的带有脱模膜的金属箔的铜的金属箔的平均晶体粒径为106nm,表面电阻为0.0384Ω/□,金属箔的表面粗糙度为Ra 0.54μm、Rz4.28μm、凹凸的倾斜为RΔq 0.18、RΔa 6.1°。另外,带有脱模膜的金属箔的水蒸气透过率为3.76g/(m2·天),1GHz条件下的电场屏蔽性为60dB,1GHz条件下的磁场屏蔽性为49dB。使用该带有脱模膜的金属箔制作的屏蔽印刷布线板的回流焊通过性为○。
(实施例4)
<带有脱模膜的金属箔的制造>
针对厚度为50μm的双轴取向聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(东丽(株)制、“Lumirror(注册商标)”型:S10)的一面,与实施例1同样地进行喷丸处理及水洗,将表面粗化。表面粗化后的膜表面粗糙度为Ra 0.87μm、Rz 7.96μm,凹凸的倾斜为RΔq 0.56、RΔa15.5°。
接着,利用磁控溅射法,在膜表面将碳蒸镀至3nm的厚度。条件为使用DC电源,溅射输出功率设为3.0kw。接着,在膜的表面形成金属箔。在间歇式真空蒸镀装置(ULVAC制EBH-800)内设置前述的膜,在蒸镀舟上载置铝后进行抽真空,直至真空到达度成为9.0×10-3Pa以下,然后,加热蒸发舟,利用真空蒸镀形成2.0μm的金属箔。以这样的方式制作的带有脱模膜的金属箔的铝的金属箔的平均晶体粒径为91nm,表面电阻为0.0379Ω/□。金属箔的表面粗糙度为Ra1.1μm、Rz 8.3μm,凹凸的倾斜为RΔq 0.72、RΔa 16.5°。另外,带有脱模膜的金属箔的水蒸气透过率为7.23g/(m2·天),1GHz条件下的电场屏蔽性为60dB,1GHz条件下的磁场屏蔽性为50dB。使用该带有脱模膜的金属箔制作的屏蔽印刷布线板的回流焊通过性为○。
(比较例1)
<带有脱模膜的金属箔的制造>
对于膜表面而言,除了不进行基于喷丸处理的粗化以外,全部在与实施例1相同的条件下得到带有脱模膜的金属箔。金属层叠前的膜的表面粗糙度为Ra 0.03μm、Rz 0.83μm,凹凸的倾斜为RΔq 0.02、RΔa 0.69°。在该膜表面形成金属箔而得到的带有脱模膜的金属箔的、铜的金属箔的平均晶体粒径为263nm,表面电阻为0.0102Ω/□。金属箔的表面粗糙度为Ra 0.06μm、Rz 0.52μm,凹凸的倾斜为RΔq 0.01、RΔa 0.41°。另外,带有脱模膜的金属箔的水蒸气透过率为0.06g/(m2·天),1GHz条件下的电场屏蔽性为86dB,1GHz条件下的磁场屏蔽性为64dB。使用该带有脱模膜的金属箔制作的屏蔽印刷布线板的回流焊通过性为×。
(比较例2)
<带有脱模膜的金属箔的制造>
除了通过铜的蒸镀而形成1.5μm的金属箔以外,全部在与比较例1相同的条件下得到带有脱模膜的金属箔。金属层叠前的膜的表面粗糙度为Ra 0.03μm、Rz 0.83μm,凹凸的倾斜为RΔq 0.02、RΔa0.69°。在该膜表面形成金属箔而得到的带有脱模膜的金属箔的制造的、铜的金属箔的平均晶体粒径为231nm,表面电阻为0.0133Ω/□。金属箔的表面粗糙度为Ra 0.04μm、Rz 0.62μm,凹凸的倾斜为RΔq 0.02、RΔa 0.52°。另外,所制造的带有脱模膜的金属箔的水蒸气透过率为2.06g/(m2·天),1GHz条件下的电场屏蔽性为81dB,1GHz条件下的磁场屏蔽性为60dB。使用该带有脱模膜的金属箔制作的屏蔽印刷布线板的回流焊通过性为×。
(比较例3)
<带有脱模膜的金属箔的制造>
除了通过铜的蒸镀而形成0.5μm的金属箔以外,全部在与比较例1相同的条件下得到所制造的带有脱模膜的金属箔。金属层叠前的表面粗糙度为Ra 0.03μm、Rz 0.83μm,凹凸的倾斜为RΔq 0.02、RΔa0.69°。在该膜表面形成金属箔而得到的带有脱模膜的金属箔的制造的铜的金属箔的平均晶体粒径为227nm,表面电阻为0.0389Ω/□。金属箔的表面粗糙度为Ra 0.04μm、Rz 0.76μm,凹凸的倾斜为RΔq0.02、RΔa 0.59°。另外,所制造的带有脱模膜的金属箔的水蒸气透过率为2.93g/(m2·天),1GHz条件下的电场屏蔽性为60dB,1GHz条件下的磁场屏蔽性为50dB。使用该带有脱模膜的金属箔制作的屏蔽印刷布线板的回流焊通过性为×。
(比较例4)
<带有脱模膜的金属箔的制造>
对于膜表面而言,除了不进行基于喷丸处理的粗化以外,全部在与实施例4相同的条件下得到所制造的带有脱模膜的金属箔。金属层叠前的膜的表面粗糙度为Ra 0.03μm、Rz0.83μm,凹凸的倾斜为RΔq 0.02、RΔa 0.69°。在该膜表面形成金属箔而得到的带有脱模膜的金属箔的制造的、铝的金属箔的平均晶体粒径为272nm,表面电阻为0.0371Ω/□。金属箔的表面粗糙度为Ra 0.05μm、Rz 0.61μm,凹凸的倾斜为RΔq 0.01、RΔa 0.56°。另外,所制造的带有脱模膜的金属箔的水蒸气透过率为0.03g/(m2·天),1GHz条件下的电场屏蔽性为60dB,1GHz条件下的磁场屏蔽性为50dB。使用该带有脱模膜的金属箔制作的屏蔽印刷布线板的回流焊通过性为×。
[表1-1]
[表1-2]
附图标记说明
1 带有脱模膜的金属箔
2 电磁波屏蔽膜
3 脱模膜
4 柔性印刷布线板(印刷布线板)
5 屏蔽印刷布线板
101、102、103、104 膜
201 蒸镀方向
301 金属箔
401 蒸镀膜生长方向
501、502、503 脱模层
601 粘接剂层
602 保护膜
701 基底层
702 覆盖膜
801 印刷电路(接地电路)
901 绝缘性粘接剂层
Claims (22)
1.带有脱模膜的金属箔,其为在膜的一面侧依次具有脱模层、金属箔的带有脱模膜的金属箔,所述金属箔的表面电阻为0.04Ω/□以下,所述带有脱模膜的金属箔的根据JISK7129-2:2019的水蒸气透过率在温度40℃、湿度90%RH的条件下为3.5g/(m2·天)以上。
2.如权利要求1所述的带有脱模膜的金属箔,其中,所述金属箔的表面电阻为0.02Ω/□以下。
3.如权利要求1所述的带有脱模膜的金属箔,其中,具有所述金属箔的一侧的膜表面的均方根倾斜RΔq为0.18以上。
4.如权利要求1所述的带有脱模膜的金属箔,其中,具有所述金属箔的一侧的膜表面的算术平均倾斜角RΔa为7.0°以上。
5.如权利要求1所述的带有脱模膜的金属箔,其中,具有所述金属箔的一侧的膜表面的算术平均粗糙度Ra为0.4μm以上。
6.如权利要求1所述的带有脱模膜的金属箔,其中,具有所述金属箔的一侧的膜表面的十点平均粗糙度Rz为2.5μm以上。
7.如权利要求1所述的带有脱模膜的金属箔,其中,所述金属箔的平均晶体粒径为50nm以上、200nm以下。
8.如权利要求1所述的带有脱模膜的金属箔,其中,所述金属箔的主成分为选自由铜、银、及铝组成的组中的至少一种金属。
9.如权利要求1所述的带有脱模膜的金属箔,其中,所述金属箔的厚度为0.5μm以上、3.0μm以下。
10.如权利要求1所述的带有脱模膜的金属箔,其中,所述金属箔表面的算术平均平方根倾斜RΔq为0.10以上。
11.如权利要求1所述的带有脱模膜的金属箔,其中,所述金属箔表面的算术平均倾斜角RΔa为3.0°以上。
12.如权利要求1所述的带有脱模膜的金属箔,其中,所述金属箔表面的算术平均粗糙度Ra为0.5μm以上。
13.如权利要求1所述的带有脱模膜的金属箔,其中,所述金属箔表面的十点平均粗糙度Rz为3.5μm以上。
14.如权利要求1所述的带有脱模膜的金属箔,其中,所述膜包含选自由聚酯、聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚丙烯、聚醚醚酮及环氧树脂组成的组中的至少一种树脂。
15.如权利要求1所述的带有脱模膜的金属箔,其中,在所述金属箔的与所述膜侧相反的一侧具有防锈层。
16.如权利要求15所述的带有脱模膜的金属箔,其中,所述防锈层为包含选自由镍、钛及铬组成的组中的至少一者的金属层。
17.如权利要求15所述的带有脱模膜的金属箔,其中,所述防锈层的厚度为2nm以上30nm以下。
18.带有脱模膜的金属箔的制造方法,其为权利要求1所述的带有脱模膜的金属箔的制造方法,其中,将所述金属箔利用真空蒸镀法进行成膜。
19.带有脱模膜的金属箔的制造方法,其为权利要求15所述的带有脱模膜的金属箔的制造方法,其中,将所述防锈层利用溅射法进行成膜,将所述金属箔利用真空蒸镀法进行成膜。
20.如权利要求18所述的带有脱模膜的金属箔的制造方法,其中,将所述金属箔通过倾斜蒸镀进行成膜。
21.如权利要求20所述的带有脱模膜的金属箔的制造方法,其中,在所述膜的表面形成凹凸。
22.电磁波屏蔽膜的制造方法,其中,在从权利要求1所述的带有脱模膜的金属箔剥离的金属箔的一面形成粘接剂层,在金属箔的与形成有粘接剂的这面相反的面上形成保护膜。
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