復(fù)合銅箔生產(chǎn)工藝及其技術(shù)難點

發(fā)布時間：2022-09-20瀏覽次數(shù)：載入中...

復(fù)合銅箔制造工藝比傳統(tǒng)箔材復(fù)雜，主要工藝是導(dǎo)電薄膜的生產(chǎn)，經(jīng)過三個關(guān)鍵工序后薄膜完成，其制備精度是納米級別要求；在基膜上濺射打底后，再在可導(dǎo)電的薄膜上進行水電鍍增厚1μm，從而達到需求箔材厚度。

理論上來說水電鍍層的厚度，可以通過電鍍工藝進行控制，所以復(fù)合銅箔在尺寸上還有更多的實現(xiàn)可能。

技術(shù)路線

真空磁控濺射雙面鍍銅工藝

磁控濺射雙面鍍銅設(shè)備，在PET柔性薄膜基底上雙面沉積Cu，使PET膜金屬化，設(shè)備鍍膜幅寬800-1650mm，可鍍卷徑Φ600mm,鍍膜速度10-30m/min。

工作原理

用高能等離子體轟擊靶材，并使表面組分以原子團或離子形式被濺射出來，并沉積在基片表面，經(jīng)歷成膜過程，形成薄膜。

資料來源：中金公司研究部

磁控濺射環(huán)節(jié)的工藝難點

水電鍍鍍銅工藝

采用水介質(zhì)電鍍的方式，將金屬化PET膜的銅層厚度增加到1μm，使復(fù)合銅箔整體的厚度在6.5 ~ 8μm之間

工作原理

電鍍過程為氧化還原過程，利用電流電解作用將金屬沉積于電鍍件表面，形成金屬涂層。具體來說，將待加工的鍍件接通陰極放入電解質(zhì)溶液（例如硫酸銅）中，將金屬板接通陽極（例如銅球），在外界直流電的作用下，金屬銅以二價銅離子的形式進入鍍液，并不斷遷移到陰極表面發(fā)生還原反應(yīng)，在陰極上得到電子還原成金屬銅，逐步在鍍件上形成金屬銅鍍層。

水電鍍的工藝難點

目前大多是PCB 電鍍設(shè)備企業(yè)進軍復(fù)合銅箔水電鍍領(lǐng)域，但由 PCB 電鍍遷移至復(fù)合銅箔電鍍，基材的厚度降低、幅寬增加，在更薄且更易變形的膜上鍍銅，需要更高難度的工藝改進。

目前復(fù)合銅箔材料幅寬一般達到 1200mm以上，幅寬越寬，材料張力控制越難。復(fù)合銅箔基膜需要在電鍍槽液體中持續(xù)穿行幾十米的距離，傳輸過程中若傳動輪速不均勻，張力控制不當(dāng)，更薄更寬的材料很容易出現(xiàn)膜拉伸變形現(xiàn)象。此外，更薄的膜會更容易出現(xiàn)因發(fā)熱熔穿和電擊穿等穿孔現(xiàn)象。

復(fù)合銅箔鍍銅均勻性需要至少達到 1μm±0.1μm。

當(dāng)前復(fù)合銅箔電鍍設(shè)備速度至少需要達到7m/min以上，且距離規(guī)模化量產(chǎn)仍有提升空間。

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