[發(fā)明專利]高頻電路用銅箔及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711419307.5
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN109788627B
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳振榕;邱秋燕
• 申請（專利權(quán)）人: 財團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院
• 主分類號: H05K1/02
• 分類號: H05K1/02;H05K1/09;H05K3/38
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 曹立莉;秦劍

一種高頻電路用銅箔及其制造方法，所述高頻電路用銅箔包括電鍍銅層、細(xì)微粗化銅層、鋅鎳(Zn?Ni)鍍層、防銹層以及疏水層。細(xì)微粗化銅層位于電鍍銅層的表面，基本上由粒徑100nm～200nm的銅顆?；蜚~合金顆粒所組成。鋅鎳鍍層位于細(xì)微粗化銅層上，且其包含有90μg/dm²～150μg/dm²的鋅及75μg/dm²～120μg/dm²的鎳。防銹層位于鋅鎳鍍層上，且其包含20μg/dm²～40μg/dm²的鉻。疏水層位于防銹層上，且疏水層具有80度至150度的疏水角度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是有關(guān)于一種經(jīng)表面處理的銅箔，且特別是有關(guān)于一種高頻電路用銅箔及其制造方法。

背景技術(shù)

隨著高頻高速傳輸應(yīng)用的需求日漸殷切，電路板(PCB)材料的要求規(guī)格亦逐漸升級，基板材料方面目前市面上已有低傳輸損耗基板(Df0.005@10GHz)。而高頻電路用銅箔方面，為了因應(yīng)高頻高速傳輸方面的應(yīng)用也持續(xù)進(jìn)行改良。

由于PCB的信號傳輸線是由介電材料與金屬導(dǎo)體組成，其傳輸時所產(chǎn)生的插入損耗亦由介電材料與導(dǎo)體兩者共同貢獻(xiàn)。其中金屬導(dǎo)體所貢獻(xiàn)的損耗必須通過降低其表面阻抗來達(dá)成。當(dāng)信號的傳輸頻率提高時，導(dǎo)體內(nèi)的方波電流會趨向集中在導(dǎo)體表面，此現(xiàn)象稱為集膚效應(yīng)(skin effect)。就算導(dǎo)體表面光滑，也會因為電流信號流通的截面積變小，造成表面阻抗上升，從而提高信號傳輸時的損耗。舉例來說，當(dāng)傳輸頻率在1GHz時導(dǎo)體集膚深度尚有2μm，但到達(dá)10GHz時，集膚深度僅剩下0.66μm。

由于電流信號流通的截面積變小即會造成表面阻抗上升，再加上銅箔與基板材料壓合面通常都需經(jīng)過特殊表面處理以提高與基板的接著力，此舉通常使導(dǎo)體表面粗糙化，更提高了表面阻抗而嚴(yán)重影響電性表現(xiàn)。

因此，目前亟需發(fā)展一種能兼顧與基板的接著力和減少損耗的銅箔。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種高頻電路用銅箔及其制法。

本發(fā)明的高頻電路用銅箔包括電鍍銅層、細(xì)微粗化銅層、鋅鎳(Zn-Ni)鍍層、防銹層以及疏水層。細(xì)微粗化銅層位于電鍍銅層的表面，基本上由粒徑100nm～200nm的銅顆?；蜚~合金顆粒所組成。鋅鎳鍍層位于細(xì)微粗化銅層上，且其包含有90μg/dm²～150μg/dm²的鋅及75μg/dm²～120μg/dm²的鎳。防銹層位于鋅鎳鍍層上，且其包含20μg/dm²～40μg/dm²的鉻。疏水層位于防銹層上，且其具有80度至150度的疏水角度。

在本發(fā)明的一實施方案中，上述鋅鎳鍍層的鎳與上述疏水層的硅的重量比為1.8～4.5。

在本發(fā)明的一實施方案中，上述鋅鎳鍍層的鋅與上述疏水層的硅的重量比為2.2～5.5。

在本發(fā)明的一實施方案中，上述銅合金由銅與選自鈷(Co)、鎳(Ni)、鐵(Fe)及鉬(Mo)的金屬所形成。

在本發(fā)明的一實施方案中，上述疏水層選自硅烷(silane)材料。

在本發(fā)明的一實施方案中，上述硅烷包括乙烯基硅烷(vinyl silane)、環(huán)氧基硅烷(epoxy silane)或氨基硅烷(amino silane)。

在本發(fā)明的一實施方案中，上述氨基硅烷包括：2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷2-氨乙基-3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷或3-氨丙基三乙氧基硅烷。

在本發(fā)明的一實施方案中，上述乙烯基硅烷包括：乙烯基三甲氧基硅烷或乙烯基三乙氧基硅烷。

在本發(fā)明的一實施方案中，上述高頻電路用銅箔具有介于0.1μm～0.5μm的粗糙度(sRq，又稱為“表面均方根粗糙度”)。