FCCL用压延铜箔
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Ｆ Ｐ Ｃ用压延铜箔
蔡积庆编译 （江苏南京２１００１８）
摘要 概述了挠性覆铜箔板（ＦＣＣＬ）用的具有超高弯曲性和高性能的压延铜箔的开发和压延铜箔的弯曲可靠性评 ．价．它适应了高弯曲性和高性能ＦＰＣ的市场要求。
关键词 挠性覆铜箔板；挠性板：压延铜箔：超高弯曲性；高性能：弯曲可靠性评价 中图分类号：ＴＮ４１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９—００９６（２００８）０５—００２９—０５
Ｄｒａｗｉｎｇ Ｃｏｐｐｅｒ Ｆｏｉｌ ｆｏｒ ＦＰＣ
Ａｂｓｔｒａｃｔ
ＣＡＩ Ｊｉ—ｑｉｎｇ Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｅｎｔ ｏｆ ｄｒａｗｉｎｇ ｃｏｐｐｅｒ ｆｏｉｌ ｈａｖｉｎｇ ｕｌｔｒａ—ｈｉｇｈ ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｈｉｇｈ
ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｆｏｒ ｆｅｘｉｂｌｅ ｃｌａｄ－ｃｏｐｐｅｒ ｌａｍｉｎａｔｅ（ＦＣＣＬ）ａｎｄ ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｄｒａｗｉｎｇ ｃｏｐｐｅｒ ｆｏｉｌ．Ｉｔ—
。．
的铜箔也要求柔软性。图１０表示了利用电路刚度
——（Ｌｏｏｐ Ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ）试验进行压延铜箔柔软性的评价
：
结果。由图１０可知，ＨＡ箔的电路刚度比现行压延
！
铜箔约降低３５％，因此ＨＡ箔比现行压延铜箔柔软
ｉ
●
●
●
．．．…“．．Ｐｒｉｎｔｅｄ ＣｉｍｕＲ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ印制电路信息２００８ Ｎｏ．５ 万方数据
根据上述的ＦＰＣ技术动向，下面就日矿金属
（株）的压延铜箔的开发状况和压延铜箔的弯曲可 靠性评价进行介绍。
２．１ 高弯曲－性 ＦＰＣ市场中要求具有传统以上的高弯曲性的配
线材料。日矿工业（株）的现行压延铜箔虽然是 高弯曲可靠性的ＦＰＣ用配线材料，但是为了满足更
严格的市场要求，尝试超高弯曲性压延铜箔的开
发。现在超高弯曲性压延铜箔（ＨＡ箔）已经成 功地量产化。
荷，因此作为ＦＰＣ配线材料的铜箔进行了高温氛围
下的弯曲性评价。图８表示了在２５℃和８０℃下的滑
铜箔与层压板
动弯曲试验结果。由图８可知，ＨＡ箔和现行压延
铜箔即使在８０℃下都表现出稳定的高弯曲性，与特
殊电解铜箔相比，具有数倍以上的高弯曲性。由此 可见，ＨＡ箔和现行压延铜箔即使在高温环境下都
可以维持高弯曲可靠性。
１ ＦＰＣ的高端技术动向 首先介绍作为开发背景的ＦＰＣ的高端技术动向。
１．１ 弯曲半径的狭小化 由于电子设备的轻薄短小化和高性能化，弯曲
半径迅速地狭小化。例如便携电话的折叶（Ｈｉｎｇｅ） 部不仅有０【型，而且还出现了曲柄（Ｃｒａｎｋ）型和 滑动（Ｓｌｉｄｅ）型等新的弯曲形式，要求ＦＰＣ具有 传统以上的严酷弯曲性，如图ｌ所示。此外还要求 ＦＰＣ具有高水平的弯曲可靠性。 １．２柔软性
图７压延铜箔ＣＣＬ的ＭＤ·ＴＤ方向上的ＭＩＴ耐折试 验结果
万方数据
照片１ 滑动带的ＳＥＭ图象
：
● 、
Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ印制电路信息２００８ Ｎｏ。夙……·；
···········Ｃｏｐｐｅｒ Ｆｏｉｌ ＩＳ【Ｌａｍｉｎａｔｅ…？………···········，······································
表示了压延铜箔ＣＣＬ的ＭＤ·ＴＤ方向上的ＭＩＴ耐 折试验结果。由图７可知，现行压延铜箔ＣＣＬ和ＨＡ
箔ＣＣＬ在ＭＤ·ＴＤ方向上都没有表现出弯曲性的差
异，都表现出大致同等的弯曲性。由此可见，压 延铜箔不仅在ＭＤ方向上而且在ＴＤ方向上都具有高
弯曲可靠性。
２．２．３高温弯曲性
电子机器的轻薄短小化技术增加了ＦＰＣ的热负
：
弯曲中的裂纹发生和扩展沿着结晶粒界进行，由于
：
结晶粒界少的ＨＡ箔发生裂纹的起点少，结果可以
：
获得高弯曲性。
ｉ
（３）滑动带
：
由于ＨＡ箔也会产生滑动带，也可以缓和上述
：
的弯曲波动，因此可以获得高弯曲性。
：
２．３柔软性
：
关于更加柔软的ＦＰＣ的市场要求，ＦＰＣ关联制
：
造商进行了聚酰亚胺或者粘结剂的开发，配线材料
电路宽度，咖
图５ 电路宽度不同的ＣＣＬ的滑动弯曲性
………………………………………………………··Ｃｏｐｐｅｒ Ｆｏｉｌ＆Ｌａｍｉｎａｔｅ………＋；
低弯曲性。如果电路宽度变窄，则会缩短从开裂到 断线的寿命。由图５可知，与现行压延铜箔ＣＣＬ（电 路宽度１ｍｍ，右端）相比，ＨＡ箔ＣＣＬ（电路宽 度０．５ｒａｍ，左端）表现出大致同等的弯曲性。换言 之，由于线路的微细化，即使ＰＣＢ的线宽变窄，ＨＡ 箔仍然可以维持现行压延铜箔以上的高弯曲性。
得多。如果使用ＨＡ箔，可以制造比传统的现行压 延铜箔更加柔软的ＦＰＣ。因此有望更加容易的弯 曲，或者由于ＦＰＣ的驱动力降低而有利于省电。
图１ ０ 铜箔的电路刚度试验结果 ２．４微细图形 ２．４．１微细表面处理
随着ＦＰＣ的高密度化，线路微细化逐年提高， 相应的铜箔表面处理技术的开发非常重要。目矿金 属（株）的现行ＢＨＹ正在广泛地应用于ＦＰＣ的微 细表面处理，然而还在致力于以微细化和均匀化粗 化处理为目的的适应市场更高要求的微细表面处理的 开发。图１１表示了新开发的ＢＨＹＡ和其它铜箔Ｍ面 的ＳＥＭ照片和截面图。由ＳＥＭ照片可知，与ＢＨＹ 相比，ＢＨＹＡ的粗化粒子更加微细而致密：由截面 图可知，ＢＨＹＡ中的粗化粒子重霍小，因此ＢＨＹＡ 有利于形成更加微细的图形。尽管ＢＨＹＡ的粗化粒 子微细，但是仍然具有与ＢＨＹ大致相同的剥离强度 的优良特性。
情况下，由于ＨＡ箔具有高弯曲性，因而可以确保
现行压延铜箔以上的弯曲可靠性。
图６在ＩＰＣ滑动弯曲试验中铜箔的弯曲次数的分布 ２．２．２弯曲的方向可靠性
在压延铜箔的制造加工中，由于沿着机器方向 （ＭＤ，Ｍａｃｈｉｎｅ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）进行压延加工，在ＭＤ 方向与横向方向（ＴＤ，Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）上 的铜箔弯曲性往往有所不同，因此使用压延铜箔 ＣＣＬ进行了ＭＤ·ＴＤ方向的ＭＩＴ耐折试验。图７
小大
●ｌＩ弯曲性Ｉ｝ｌБайду номын сангаас
＋ｌＪ粒界上的转位积累ｌＩ●大
：．；铜箔与层压板
：
图９ （ａ）结晶取向性与弯曲性的关系（ｂ）各种铜箔
：
的结晶粒子
；
（２）结晶粒子大
ｉ
ＨＡ箔再结晶以后的结晶粒子尺寸显著的比现行
：
压延铜箔大，整个的结晶粒界也少，然而微细结晶
：
的特殊电解铜箔的结晶粒界显著的大。图９（ｂ）
：
表示了各种铜箔的结晶粒子。由图９（ｂ）可知，
ｃｏｎｆｏｒｍ ｔｏ ｍａｒｋｅｔ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ ｏｆ ｈｉｇｈ ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｈｉｇｈ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ（ＦＰＣ）．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ＦＣＣＬ；ＦＰＣ；ｄｒａｗｉｎｇ ｃｏｐｐｅｒ ｆｏｉｌ；ｕｌｔｒａ－ｈｉｇｈ ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ；ｈｉｇｈ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ；ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ
柔软的ＦＰＣ容易弯曲，有利于提高作业性或节 省空间。ＨＤＤ内部的ＦＰＣ越柔软越容易降低ＦＰＣ驱 动力，结果可以降低电力消费，有利于ＨＤＤ的省
万方数据
Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ印制电路信息２００８ Ｎｏ，反‘……·
；…‘………Ｃｏｐｐｅｒ Ｆｏｉｌ＆Ｌａｍｉｎａｔｅ………………………………………………………
图２表示了各种铜箔的弯曲半径和滑动弯曲回数
的关系。由图２可知，弯曲半径越小，铜箔的形
变就越大，越会降低弯曲性。由于特殊电解铜箔的 弯曲性最低，难以适用于弯曲半径小的制品，即使
弯曲性高的现行压延铜箔，如果弯曲半径小，也是 难以适用的，因此建议使用弯曲性最高的ＨＡ箔。
使用１８ｐｍ和１２ｐｍ铜箔的２层ＣＣＬ，进行ＨＡ 箔和现行压延铜箔的弯曲性比较评价。图３表示了 在弯曲半径１．５ｒａｍ时的ＩＰＣ滑动弯曲试验结果。由 图３可知，对于１８ｐｍ铜箔ＣＣＬ，ＨＡ箔ＣＣＬ比现 行压延铜箔ＣＣＬ表现出２倍以上的弯曲性；尤其是 １２１ｔｔｍ ＨＡ箔ＣＣＬ表现出最高的弯曲性，如果与１８ｐｍ 现行压延铜箔比较，它具有约３倍以上的优良弯曲 性。图４表示了弯曲半径０．８Ｒ时的ＭＩＴ耐折试验结 果。与ＩＰＣ滑动弯曲试验结果同样，１２ｐｍＨＡ箔表 现出最高的弯曲性。在ＩＰＣ滑动弯曲试验和ＭＩＴ耐 折试验等一般的弯曲性评价方法中，ＨＡ箔表现出 数倍于现行压延铜箔以上的弯曲性，由于最新的便 携电话折叶部要求非常高的弯曲性，因此这种 １２ｐｍＨＡ箔是最适宜的。
ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ
Ｏ前言 由于ＦＰＣ具有薄型和优良的弯曲性等特性，它
广泛地用作电子设备配线材料。由于ＦＰＣ适应了电 子机器的轻薄短小化和高性能化，ＦＰＣ市场持续的 成长壮大。ＦＰＣ的应用领域从过去的ＨＤＤ和数字相 机等迅速扩大到近年来的ＬＣＤ或便携电话中，在车 载用途中也进行了开发。
日矿金属（株）的ＦＰＣ用铜箔已经持续供应 高弯曲和高品质的压延铜箔。现在最高端的ＦＰＣ市 场的特性要求更加严格，兼有传统以上的特性和品 质的压延铜箔的开发已成当务之急。本文就适应急 速发展的ＦＰＣ市场要求的压延铜箔的开发和压延铜 箔的弯曲可靠性评价加以叙述。
２．２．５ ＨＡ箔的超高弯曲性机理 ＨＡ箔的超高弯曲性有以下３点理由： （１）２００面的高取向性 ＨＡ箔再结晶以后的２００面取向性高于现行压延
铜箔，几乎接近１００％的取向。结晶粒界上取向的 失配（ＭｉＳｍａｔｃｈ）非常小。例如结晶无规则取向 的特殊电解铜箔的结晶粒界的取向性失配大，如图 ９（ａ）所示。这种结晶取向性的失配影响到结晶 粒界上的被动（转位）的积累，因此失配性小的 ＨＡ箔中，结晶粒界上的转位积累小，结果产生了 超高弯曲性。
现在已经具备直到１２１．ｔｉｎ箔的量产化体制，９１．ｔｍ 箔尚处于开发阶段。 ２．２弯曲可靠性 ２．２．１ 弯曲性的波动度
ＦＰＣ的市场要求中，不仅要求高弯曲性，而且 还要求传统以上的高标准的弯曲可靠性。为此进行 了ＨＡ箔、现行压延铜箔和特殊电解铜箔（Ａ、Ｂ） 的弯曲可靠性评价。图６表示了１００个试样的弯曲 次数的频率分布。由图６可知，现行压延铜箔表现 出稳定的高弯曲性，特殊电解铜箔直到铜箔破断的 弯曲次数有波动，弯曲稳定性的现行压延铜箔差。 由此可见，即使在传统以上的严酷弯曲条件下，现 行压延铜箔的弯曲可靠性非常优良，尤其在ＨＡ箔
图３ ２层ＣＣＬ的ＩＰＣ滑动弯曲试验结果
图４ ２层ＣＣＬ的ＭＩＴ耐折试验结果 图５表示了变化ＨＡ箔和现行压延铜箔的铜箔电 路宽度进行弯曲性比较的滑动弯曲试验结果。由图５ 可知，如果电路宽度从ｌｍｍ变窄到Ｏ．５ｍｍ，则会降
目
颦
冒 ｛翮．
—似．一∞
●
：
图２各种弯曲半径下铜箔的ＩＰＣ滑动弯曲试验结果
．．．……．Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ印制电路信息２００８ Ｎｏ．５ 万方数据
＾
ａ型
曲柄型
滑动型
图１ 便携电话折叶部的多样化
电。在ＬＣＤ用途等领域中，利用微小弯曲半径时的
铜箔与层压
弹回（Ｓｐｒｉｎｇ Ｂａｃｋ），有利于减少故障。随着弯曲
半径狭小化的进展，ＦＰＣ要求越来越高的柔软性。
１．３微细图形 随着电子机器的高性能化、多功能化和移动化，
ＦＰＣ的布线密度微细化迅速发展。预计今后将会进入
图８ 高温下铜箔的ＩＰＣ滑动弯曲试验结果
２．２．４压延铜箔的高弯曲性机理 照片１表示了弯曲压延铜箔的ＦＰＣ以后，ＳＥＭ
观察铜箔电路的Ｓ面侧的结果。如果与弯曲以外的 部分比较，表面上观察到微细的条理模样，这种条 理模样称为所谓的“滑动带（ＳｌｉＰ Ｂａｎｄ）”，它 是结晶性高（单结晶）的金属上特有的现象。单 结晶的金属如果受到反复的应力，则可缓和积存在 结晶边界上的形变（转位），在金属表面上生成滑 动带。如果在压延铜箔上生成滑动带，则会提高压 延铜箔的单结晶的结晶性。由于在２００面上取向性 高，弯曲以后产生了滑动带。这种现象缓和了弯曲 时压延铜箔内部的被动积累，结果使压延铜箔表现 出高弯曲性。
到最先端的３０Ｗｎ节距甚至２０ｔｕｎ节距的微细化。在ＦＰＣ 的细线化中，不仅聚酰亚胺或者粘接剂的开发，而
且包括表面处理在内的铜箔的开发都是重要的。
１．４耐热性 由于电子设备的小型化或者无铅焊料的影响，
更加增加了ＦＰＣ的耐热性要求。将来的车载用ＦＰＣ，
预计耐热性的要求水平也会提高。
２适应市场要求的压延铜箔的开发
粗度：利用擞光显馓锐的非接触式
蔡积庆编译 （江苏南京２１００１８）
摘要 概述了挠性覆铜箔板（ＦＣＣＬ）用的具有超高弯曲性和高性能的压延铜箔的开发和压延铜箔的弯曲可靠性评 ．价．它适应了高弯曲性和高性能ＦＰＣ的市场要求。
关键词 挠性覆铜箔板；挠性板：压延铜箔：超高弯曲性；高性能：弯曲可靠性评价 中图分类号：ＴＮ４１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９—００９６（２００８）０５—００２９—０５
Ｄｒａｗｉｎｇ Ｃｏｐｐｅｒ Ｆｏｉｌ ｆｏｒ ＦＰＣ
Ａｂｓｔｒａｃｔ
ＣＡＩ Ｊｉ—ｑｉｎｇ Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｅｎｔ ｏｆ ｄｒａｗｉｎｇ ｃｏｐｐｅｒ ｆｏｉｌ ｈａｖｉｎｇ ｕｌｔｒａ—ｈｉｇｈ ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｈｉｇｈ
ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｆｏｒ ｆｅｘｉｂｌｅ ｃｌａｄ－ｃｏｐｐｅｒ ｌａｍｉｎａｔｅ（ＦＣＣＬ）ａｎｄ ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｄｒａｗｉｎｇ ｃｏｐｐｅｒ ｆｏｉｌ．Ｉｔ—
。．
的铜箔也要求柔软性。图１０表示了利用电路刚度
——（Ｌｏｏｐ Ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ）试验进行压延铜箔柔软性的评价
：
结果。由图１０可知，ＨＡ箔的电路刚度比现行压延
！
铜箔约降低３５％，因此ＨＡ箔比现行压延铜箔柔软
ｉ
●
●
●
．．．…“．．Ｐｒｉｎｔｅｄ ＣｉｍｕＲ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ印制电路信息２００８ Ｎｏ．５ 万方数据
根据上述的ＦＰＣ技术动向，下面就日矿金属
（株）的压延铜箔的开发状况和压延铜箔的弯曲可 靠性评价进行介绍。
２．１ 高弯曲－性 ＦＰＣ市场中要求具有传统以上的高弯曲性的配
线材料。日矿工业（株）的现行压延铜箔虽然是 高弯曲可靠性的ＦＰＣ用配线材料，但是为了满足更
严格的市场要求，尝试超高弯曲性压延铜箔的开
发。现在超高弯曲性压延铜箔（ＨＡ箔）已经成 功地量产化。
荷，因此作为ＦＰＣ配线材料的铜箔进行了高温氛围
下的弯曲性评价。图８表示了在２５℃和８０℃下的滑
铜箔与层压板
动弯曲试验结果。由图８可知，ＨＡ箔和现行压延
铜箔即使在８０℃下都表现出稳定的高弯曲性，与特
殊电解铜箔相比，具有数倍以上的高弯曲性。由此 可见，ＨＡ箔和现行压延铜箔即使在高温环境下都
可以维持高弯曲可靠性。
１ ＦＰＣ的高端技术动向 首先介绍作为开发背景的ＦＰＣ的高端技术动向。
１．１ 弯曲半径的狭小化 由于电子设备的轻薄短小化和高性能化，弯曲
半径迅速地狭小化。例如便携电话的折叶（Ｈｉｎｇｅ） 部不仅有０【型，而且还出现了曲柄（Ｃｒａｎｋ）型和 滑动（Ｓｌｉｄｅ）型等新的弯曲形式，要求ＦＰＣ具有 传统以上的严酷弯曲性，如图ｌ所示。此外还要求 ＦＰＣ具有高水平的弯曲可靠性。 １．２柔软性
图７压延铜箔ＣＣＬ的ＭＤ·ＴＤ方向上的ＭＩＴ耐折试 验结果
万方数据
照片１ 滑动带的ＳＥＭ图象
：
● 、
Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ印制电路信息２００８ Ｎｏ。夙……·；
···········Ｃｏｐｐｅｒ Ｆｏｉｌ ＩＳ【Ｌａｍｉｎａｔｅ…？………···········，······································
表示了压延铜箔ＣＣＬ的ＭＤ·ＴＤ方向上的ＭＩＴ耐 折试验结果。由图７可知，现行压延铜箔ＣＣＬ和ＨＡ
箔ＣＣＬ在ＭＤ·ＴＤ方向上都没有表现出弯曲性的差
异，都表现出大致同等的弯曲性。由此可见，压 延铜箔不仅在ＭＤ方向上而且在ＴＤ方向上都具有高
弯曲可靠性。
２．２．３高温弯曲性
电子机器的轻薄短小化技术增加了ＦＰＣ的热负
：
弯曲中的裂纹发生和扩展沿着结晶粒界进行，由于
：
结晶粒界少的ＨＡ箔发生裂纹的起点少，结果可以
：
获得高弯曲性。
ｉ
（３）滑动带
：
由于ＨＡ箔也会产生滑动带，也可以缓和上述
：
的弯曲波动，因此可以获得高弯曲性。
：
２．３柔软性
：
关于更加柔软的ＦＰＣ的市场要求，ＦＰＣ关联制
：
造商进行了聚酰亚胺或者粘结剂的开发，配线材料
电路宽度，咖
图５ 电路宽度不同的ＣＣＬ的滑动弯曲性
………………………………………………………··Ｃｏｐｐｅｒ Ｆｏｉｌ＆Ｌａｍｉｎａｔｅ………＋；
低弯曲性。如果电路宽度变窄，则会缩短从开裂到 断线的寿命。由图５可知，与现行压延铜箔ＣＣＬ（电 路宽度１ｍｍ，右端）相比，ＨＡ箔ＣＣＬ（电路宽 度０．５ｒａｍ，左端）表现出大致同等的弯曲性。换言 之，由于线路的微细化，即使ＰＣＢ的线宽变窄，ＨＡ 箔仍然可以维持现行压延铜箔以上的高弯曲性。
得多。如果使用ＨＡ箔，可以制造比传统的现行压 延铜箔更加柔软的ＦＰＣ。因此有望更加容易的弯 曲，或者由于ＦＰＣ的驱动力降低而有利于省电。
图１ ０ 铜箔的电路刚度试验结果 ２．４微细图形 ２．４．１微细表面处理
随着ＦＰＣ的高密度化，线路微细化逐年提高， 相应的铜箔表面处理技术的开发非常重要。目矿金 属（株）的现行ＢＨＹ正在广泛地应用于ＦＰＣ的微 细表面处理，然而还在致力于以微细化和均匀化粗 化处理为目的的适应市场更高要求的微细表面处理的 开发。图１１表示了新开发的ＢＨＹＡ和其它铜箔Ｍ面 的ＳＥＭ照片和截面图。由ＳＥＭ照片可知，与ＢＨＹ 相比，ＢＨＹＡ的粗化粒子更加微细而致密：由截面 图可知，ＢＨＹＡ中的粗化粒子重霍小，因此ＢＨＹＡ 有利于形成更加微细的图形。尽管ＢＨＹＡ的粗化粒 子微细，但是仍然具有与ＢＨＹ大致相同的剥离强度 的优良特性。
情况下，由于ＨＡ箔具有高弯曲性，因而可以确保
现行压延铜箔以上的弯曲可靠性。
图６在ＩＰＣ滑动弯曲试验中铜箔的弯曲次数的分布 ２．２．２弯曲的方向可靠性
在压延铜箔的制造加工中，由于沿着机器方向 （ＭＤ，Ｍａｃｈｉｎｅ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）进行压延加工，在ＭＤ 方向与横向方向（ＴＤ，Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）上 的铜箔弯曲性往往有所不同，因此使用压延铜箔 ＣＣＬ进行了ＭＤ·ＴＤ方向的ＭＩＴ耐折试验。图７
小大
●ｌＩ弯曲性Ｉ｝ｌБайду номын сангаас
＋ｌＪ粒界上的转位积累ｌＩ●大
：．；铜箔与层压板
：
图９ （ａ）结晶取向性与弯曲性的关系（ｂ）各种铜箔
：
的结晶粒子
；
（２）结晶粒子大
ｉ
ＨＡ箔再结晶以后的结晶粒子尺寸显著的比现行
：
压延铜箔大，整个的结晶粒界也少，然而微细结晶
：
的特殊电解铜箔的结晶粒界显著的大。图９（ｂ）
：
表示了各种铜箔的结晶粒子。由图９（ｂ）可知，
ｃｏｎｆｏｒｍ ｔｏ ｍａｒｋｅｔ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ ｏｆ ｈｉｇｈ ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｈｉｇｈ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ（ＦＰＣ）．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ＦＣＣＬ；ＦＰＣ；ｄｒａｗｉｎｇ ｃｏｐｐｅｒ ｆｏｉｌ；ｕｌｔｒａ－ｈｉｇｈ ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ；ｈｉｇｈ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ；ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ
柔软的ＦＰＣ容易弯曲，有利于提高作业性或节 省空间。ＨＤＤ内部的ＦＰＣ越柔软越容易降低ＦＰＣ驱 动力，结果可以降低电力消费，有利于ＨＤＤ的省
万方数据
Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ印制电路信息２００８ Ｎｏ，反‘……·
；…‘………Ｃｏｐｐｅｒ Ｆｏｉｌ＆Ｌａｍｉｎａｔｅ………………………………………………………
图２表示了各种铜箔的弯曲半径和滑动弯曲回数
的关系。由图２可知，弯曲半径越小，铜箔的形
变就越大，越会降低弯曲性。由于特殊电解铜箔的 弯曲性最低，难以适用于弯曲半径小的制品，即使
弯曲性高的现行压延铜箔，如果弯曲半径小，也是 难以适用的，因此建议使用弯曲性最高的ＨＡ箔。
使用１８ｐｍ和１２ｐｍ铜箔的２层ＣＣＬ，进行ＨＡ 箔和现行压延铜箔的弯曲性比较评价。图３表示了 在弯曲半径１．５ｒａｍ时的ＩＰＣ滑动弯曲试验结果。由 图３可知，对于１８ｐｍ铜箔ＣＣＬ，ＨＡ箔ＣＣＬ比现 行压延铜箔ＣＣＬ表现出２倍以上的弯曲性；尤其是 １２１ｔｔｍ ＨＡ箔ＣＣＬ表现出最高的弯曲性，如果与１８ｐｍ 现行压延铜箔比较，它具有约３倍以上的优良弯曲 性。图４表示了弯曲半径０．８Ｒ时的ＭＩＴ耐折试验结 果。与ＩＰＣ滑动弯曲试验结果同样，１２ｐｍＨＡ箔表 现出最高的弯曲性。在ＩＰＣ滑动弯曲试验和ＭＩＴ耐 折试验等一般的弯曲性评价方法中，ＨＡ箔表现出 数倍于现行压延铜箔以上的弯曲性，由于最新的便 携电话折叶部要求非常高的弯曲性，因此这种 １２ｐｍＨＡ箔是最适宜的。
ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ
Ｏ前言 由于ＦＰＣ具有薄型和优良的弯曲性等特性，它
广泛地用作电子设备配线材料。由于ＦＰＣ适应了电 子机器的轻薄短小化和高性能化，ＦＰＣ市场持续的 成长壮大。ＦＰＣ的应用领域从过去的ＨＤＤ和数字相 机等迅速扩大到近年来的ＬＣＤ或便携电话中，在车 载用途中也进行了开发。
日矿金属（株）的ＦＰＣ用铜箔已经持续供应 高弯曲和高品质的压延铜箔。现在最高端的ＦＰＣ市 场的特性要求更加严格，兼有传统以上的特性和品 质的压延铜箔的开发已成当务之急。本文就适应急 速发展的ＦＰＣ市场要求的压延铜箔的开发和压延铜 箔的弯曲可靠性评价加以叙述。
２．２．５ ＨＡ箔的超高弯曲性机理 ＨＡ箔的超高弯曲性有以下３点理由： （１）２００面的高取向性 ＨＡ箔再结晶以后的２００面取向性高于现行压延
铜箔，几乎接近１００％的取向。结晶粒界上取向的 失配（ＭｉＳｍａｔｃｈ）非常小。例如结晶无规则取向 的特殊电解铜箔的结晶粒界的取向性失配大，如图 ９（ａ）所示。这种结晶取向性的失配影响到结晶 粒界上的被动（转位）的积累，因此失配性小的 ＨＡ箔中，结晶粒界上的转位积累小，结果产生了 超高弯曲性。
现在已经具备直到１２１．ｔｉｎ箔的量产化体制，９１．ｔｍ 箔尚处于开发阶段。 ２．２弯曲可靠性 ２．２．１ 弯曲性的波动度
ＦＰＣ的市场要求中，不仅要求高弯曲性，而且 还要求传统以上的高标准的弯曲可靠性。为此进行 了ＨＡ箔、现行压延铜箔和特殊电解铜箔（Ａ、Ｂ） 的弯曲可靠性评价。图６表示了１００个试样的弯曲 次数的频率分布。由图６可知，现行压延铜箔表现 出稳定的高弯曲性，特殊电解铜箔直到铜箔破断的 弯曲次数有波动，弯曲稳定性的现行压延铜箔差。 由此可见，即使在传统以上的严酷弯曲条件下，现 行压延铜箔的弯曲可靠性非常优良，尤其在ＨＡ箔
图３ ２层ＣＣＬ的ＩＰＣ滑动弯曲试验结果
图４ ２层ＣＣＬ的ＭＩＴ耐折试验结果 图５表示了变化ＨＡ箔和现行压延铜箔的铜箔电 路宽度进行弯曲性比较的滑动弯曲试验结果。由图５ 可知，如果电路宽度从ｌｍｍ变窄到Ｏ．５ｍｍ，则会降
目
颦
冒 ｛翮．
—似．一∞
●
：
图２各种弯曲半径下铜箔的ＩＰＣ滑动弯曲试验结果
．．．……．Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ印制电路信息２００８ Ｎｏ．５ 万方数据
＾
ａ型
曲柄型
滑动型
图１ 便携电话折叶部的多样化
电。在ＬＣＤ用途等领域中，利用微小弯曲半径时的
铜箔与层压
弹回（Ｓｐｒｉｎｇ Ｂａｃｋ），有利于减少故障。随着弯曲
半径狭小化的进展，ＦＰＣ要求越来越高的柔软性。
１．３微细图形 随着电子机器的高性能化、多功能化和移动化，
ＦＰＣ的布线密度微细化迅速发展。预计今后将会进入
图８ 高温下铜箔的ＩＰＣ滑动弯曲试验结果
２．２．４压延铜箔的高弯曲性机理 照片１表示了弯曲压延铜箔的ＦＰＣ以后，ＳＥＭ
观察铜箔电路的Ｓ面侧的结果。如果与弯曲以外的 部分比较，表面上观察到微细的条理模样，这种条 理模样称为所谓的“滑动带（ＳｌｉＰ Ｂａｎｄ）”，它 是结晶性高（单结晶）的金属上特有的现象。单 结晶的金属如果受到反复的应力，则可缓和积存在 结晶边界上的形变（转位），在金属表面上生成滑 动带。如果在压延铜箔上生成滑动带，则会提高压 延铜箔的单结晶的结晶性。由于在２００面上取向性 高，弯曲以后产生了滑动带。这种现象缓和了弯曲 时压延铜箔内部的被动积累，结果使压延铜箔表现 出高弯曲性。
到最先端的３０Ｗｎ节距甚至２０ｔｕｎ节距的微细化。在ＦＰＣ 的细线化中，不仅聚酰亚胺或者粘接剂的开发，而
且包括表面处理在内的铜箔的开发都是重要的。
１．４耐热性 由于电子设备的小型化或者无铅焊料的影响，
更加增加了ＦＰＣ的耐热性要求。将来的车载用ＦＰＣ，
预计耐热性的要求水平也会提高。
２适应市场要求的压延铜箔的开发
粗度：利用擞光显馓锐的非接触式