一种同步改善铜箔双面轮廓度的生产工艺及其产品和应用的制作方法

专利2025-06-17  25


本发明属于电子材料加工的,具体涉及一种同步改善铜箔双面轮廓度的生产工艺及其产品和在制备埋阻铜箔以及进一步用于制备pcb中的应用。


背景技术:

1、在电子行业中,埋阻铜箔被广泛应用于印刷电路板(pcb)制造过程中。埋阻铜箔具有较好的导电性能和机械强度,可用于连接电路板上的不同层。随着通信技术、物联网和互联网技术的飞速发展,电子产品正逐渐实现小型化、轻薄化、智能化及多功能化,埋阻铜箔作为一种特殊的导电材料,在满足这些要求上具有独特的优势。它可以通过控制电阻值来实现pcb对电流传输的精确控制,从而保证电路的稳定性和可靠性。

2、但上述应用对电阻铜箔的综合性能提出了更加严苛的要求。电阻铜箔不仅需要具备低毛面粗糙度以确保信号传输的高效性,还需要具有高光面粗糙度以确保在下游加工蚀刻的耐蚀性更加稳定。然而,实现这两者的协同提升是一项极具挑战性的任务。


技术实现思路

1、针对上述问题,本发明公开了一种同步改善铜箔双面轮廓度的生产工艺,在调控铜箔毛面粗糙度的同时管控光面粗糙度,制得专用于埋阻铜箔的电解铜箔,满足毛面粗糙度mrz≤2.5μm、光面粗糙度srz≥1.3μm、抗拉强度≥360n/mm2、延伸率≥6%的性能要求。

2、为实现上述目的,本发明具体技术方案如下:

3、一种同步改善铜箔双面轮廓度的生产工艺,包括以下步骤:

4、将硫酸铜电解液注入带有阴极辊的电解槽中,再将分别配制的羟乙基纤维素水溶液和胶原蛋白水溶液注入电解槽中,经电解后制备得到铜箔;

5、所述羟乙基纤维素水溶液的浓度为1.0±0.5g/l,注入的流量为11±2l/h;

6、所述胶原蛋白水溶液的浓度为1.5±0.5g/l,注入的流量为8±2l/h;

7、电解前对所述阴极辊进行在线抛光处理,抛光时间为45~70min。

8、本发明公开的生产工艺,通过精确调控阴极辊在线抛光处理的抛光时间,以及电解液中加入的羟乙基纤维素水溶液与胶原蛋白水溶液各自的流量,从而实现同步改善铜箔双面轮廓度的效果,实现在降低毛面粗糙度(控制mrz≤2.5μm)的同时提高光面粗糙度(控制srz≥1.3μm),并保证铜箔的高强度与高延展性(抗拉强度≥360n/mm2、延伸率≥6%)。

9、经试验发现,若抛光时间不合适,或者加入的羟乙基纤维素水溶液与胶原蛋白水溶液各自的流量过大或过小,制备得到的铜箔均无法满足上述性能要求。

10、所述硫酸铜电解液,通过加入直径为8mm的铜线(铜纯度≥99.95%)、浓度为98%的硫酸、纯水等制备得到。

11、优选的:

12、所述硫酸铜电解液中,铜离子浓度为83.5±15g/l、h2so4浓度为130±20g/l,氯离子浓度为5~25ppm;

13、进一步优选,硫酸铜电解液中,铜离子浓度为83.5±5g/l、h2so4浓度为130±10g/l,氯离子浓度为5~15ppm。

14、优选的:

15、所述胶原蛋白水溶液中采用的胶原蛋白的分子量不高于5000d;进一步优选为不高于3000d,更优选为1000~3000d。

16、所述在线抛光处理采用抛光刷进行;

17、优选的:

18、所述抛光刷的目数为1200±500目,转速为220±30r/min,摆速为160±30次/min;

19、在线抛光的加压电流为0.4±0.3a,阴极辊转速为2.2±0.5m/min。

20、所述电解,优选的:

21、上液温度为51±3℃,上液流量为43±5m3/h;

22、电流强度为45000±5000a,阴极辊转速为4.721±0.7m/min。

23、经试验发现,上液温度也会对制备的电解铜箔的性能造成影响,因此,需将上液温度稳定在51±3℃。

24、本发明还公开了根据上述工艺制备的电解铜箔,以及将该铜箔用于制备埋阻铜箔,并进一步应用于pcb中。

25、所述铜箔,抗拉强度≥360n/mm2、延伸率≥6%、mrz≤2.5μm、srz≥1.3μm。

26、与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:

27、本发明提出了一种同步改善铜箔双面轮廓度的生产工艺,通过精确调控阴极辊在线抛光处理的抛光时间,以及电解液中加入的羟乙基纤维素水溶液与胶原蛋白水溶液各自的流量,在调控铜箔毛面粗糙度的同时管控光面粗糙度,制得专用于埋阻铜箔的电解铜箔。具备光面粗糙度srz≥1.3μm、毛面低粗糙度mrz≤2.5μm,在对提高埋阻层光面侧蚀性、降低埋阻铜箔毛面轮廓度方向有较强的实用性,实现了更加稳定地用于制备埋阻铜箔。



技术特征:

1.一种同步改善铜箔双面轮廓度的生产工艺,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的同步改善铜箔双面轮廓度的生产工艺,其特征在于,所述硫酸铜电解液中,铜离子浓度为83.5±15g/l、h2so4浓度为130±20g/l,氯离子浓度为5~25ppm。

3.根据权利要求1所述的同步改善铜箔双面轮廓度的生产工艺,其特征在于,所述胶原蛋白水溶液中采用的胶原蛋白的分子量不高于5000d。

4.根据权利要求1所述的同步改善铜箔双面轮廓度的生产工艺,其特征在于,所述在线抛光处理采用抛光刷进行;

5.根据权利要求1所述的同步改善铜箔双面轮廓度的生产工艺,其特征在于,所述电解:

6.一种根据权利要求1~5任一项所述的工艺制备的铜箔,其特征在于,所述铜箔,抗拉强度≥360n/mm2、延伸率≥6%、mrz≤2.5μm、srz≥1.3μm。

7.一种根据权利要求6所述的铜箔在制备埋阻铜箔中的应用。

8.一种根据权利要求7所述的埋阻铜箔在pcb中的应用。


技术总结
本发明公开了一种同步改善铜箔双面轮廓度的生产工艺,包括:将电解液通过分液阀注入带有阴极辊的电解槽中,再将分别配制的羟乙基纤维素水溶液和胶原蛋白水溶液注入电解槽中,经电解后制备得到铜箔;羟乙基纤维素水溶液注入的流量为11±2L/h;胶原蛋白水溶液注入的流量为8±2L/h;电解前对阴极辊进行在线抛光处理,抛光时间为45~70min。本发明公开的生产工艺,在调控铜箔毛面粗糙度的同时管控光面粗糙度,制得专用于埋阻铜箔的电解铜箔,满足毛面粗糙度MRz≤2.5μm、光面粗糙度SRz≥1.3μm、抗拉强度≥360N/mm<supgt;2</supgt;、延伸率≥6%的性能要求。

技术研发人员:张司佳,杜孟孟,王丽,罗辉,陈盈州,潘建锋
受保护的技术使用者:浙江花园新能源股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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