電解銅箔制造工藝簡介PPT

1、1,電解銅箔制造工藝簡介,Prepare: JX Cai 5/15/2016,2,QUESTION,銅箔分為哪幾類 銅箔行業(yè)標準有哪些 電解銅箔制造工藝流程有哪幾步 電解銅箔的主要技術要求有哪些,3,銅箔工業(yè)發(fā)展概述 銅箔行業(yè)標準 銅箔的分類 銅箔型號 電解銅箔生產工藝流程 電解銅箔表面晶相結構 主要技術要求,目錄,4,銅箔工業(yè)發(fā)展概述,電解銅箔的發(fā)展可劃分為三個發(fā)展階段：美國銅箔企業(yè)的創(chuàng)建，使世界電解銅箔業(yè)起步的階段（1955年-70年代中期）；日本銅箔企業(yè)高速發(fā)展，全面壟斷世界市場的階段（1974年-90年代初期）；日、美、亞洲等銅箔企業(yè)多極化爭奪市場的階段（自90年代中期起至現今） 日本

2、是世界上最大的銅箔生產國,其次是中國臺灣. 銅箔工業(yè)是在1937年由美國新澤西州的Anaconda公司煉銅廠最早生產的. 1955年,美國Yates公司開始專門生產PCB用的銅箔. 20世紀60年代初，我國的本溪合金廠（及現在的本溪銅箔廠）、西北銅加工廠（即現在的白銀華夏電子材料股份有限公司）、上海冶煉廠（即現在的上海金寶銅箔有限公司）依靠自己開發(fā)的技術，開創(chuàng)了我國PCB用電解銅箔業(yè)。70年代初已可大批量連續(xù)化生產生箔產品。80年代初又實現了陰極化的表面處理技術。90年代中后期，我國銅箔企業(yè)又建立起：香港建滔銅箔集團有限公司（在廣東佛崗）、西安向陽銅箔有限公司、安徽銅陵中金銅箔有限公司、鐵嶺銅

3、箔廠、武漢中安銅箔制造有限公司、咸陽正大高科技銅業(yè)有限公司、江西九江電子材料廠、合正銅箔（惠陽）有限公司等。其中合正銅箔（惠陽）有限公司是在90年代末臺灣合正科技股份有限公司（臺灣覆銅板生產廠），在廣東惠陽建立了在大陸的第一個臺資銅箔企業(yè)。上海金寶、銅陵中金、惠州聯合等部分引進美國制造技術。,5,世界上權威標準有： 美國ANSI/IPC 標準、歐州IEC標準、日本JIS標準 IPC-CF-150（1966.8） IPC-MF-150G（1999） IEC-249-3A（1976） JIS-C-6511（1992）JIS-C-6512 （1992）JIS-C-6513（1996） GB/T-52

4、30（1995） 2000年3月美國電子電路互聯與封裝協(xié)會（IPC）發(fā)布了“印制板用金屬箔” （IPC4562）。IPC4562標準是一部全面規(guī)范銅箔品種、等級、性能的世界權威性標準。它具有世界先進性，它代替了原世界大多數銅箔廠家所執(zhí)行的IPCMF150G標準。,銅箔行業(yè)標準,6,按照銅箔不同的制法， 可分為壓延銅箔與電解銅箔兩大類。 IPC4562按照其制造工藝的不同，規(guī)定了金屬箔的種類及代號： E 電解箔 W 壓延箔 電解銅箔 electrodeposited copper foil（ED copper foil） 指用電沉積制成的銅箔 壓延銅箔 rolled copper foil 用輥

5、軋法制成的銅箔，亦稱為鍛軋銅箔（wrought copper foil）。,銅箔的分類,7,電解銅箔有以下種類: 雙面處理銅箔 double treated copper foil 指對電解銅箔的粗糙面進行處理外，對光面也進行處理使之粗化。 高溫高延伸性銅箔 high temperature elongation electrodeposited copper foil （簡稱為HTE銅箔） 在高溫（180）時保持有優(yōu)異延伸率的銅箔，其中，35m 和70m厚度的銅箔高溫（180）下的延伸率應保持室溫時的延伸率的30% 以上，又稱為HD銅箔（high ductility copper foil）

6、。 低輪廓銅箔 low profile copper foil，（簡稱LP） 一般銅箔的原箔的微結晶非常粗糙，呈粗大的柱狀結晶。其切片橫斷層的棱線，起伏較大。而低輪廓銅箔的結晶很細膩（在2 m以下），為等軸晶粒，不含柱狀的晶體，呈成片層狀結晶，且棱線平坦。 涂樹脂銅箔 resin coated copper foil（簡稱RCC） 國內又稱為附樹脂銅箔。臺灣稱為：背膠銅箔。國外還有的稱為：載在銅箔上的絕緣樹脂片，帶銅箔的粘結膜。,銅箔的分類,8,電解銅箔有以下種類: 涂膠銅箔adhesive coated copper foil（簡稱ACC） 又稱為“上膠銅箔”。在銅箔粗化面上涂有樹脂膠液的銅

7、箔產品。一般樹脂膠是縮醛改性酚醛樹脂、環(huán)氧丙烯酸酯樹脂、丁氰改性酚醛樹脂等類型。涂膠銅箔與涂樹脂銅箔（RCC）在功能上有所區(qū)別，只作為銅箔與絕緣基材的粘接作用。用于紙基覆銅板、三層型撓性覆銅板制造。 鋰離子蓄電池要銅箔 copper foil for lithium ion battery 應用于鋰離子蓄電池的負極集流體的制造的銅箔。這種銅箔在鋰電池內即充當負極材料的載體，又作為負極電子收集與傳輸體。所用的銅箔必須有良好的導電性。它應保證與活性物質具有良好的接觸性，能夠均勻的涂敷在負極材料上不脫落。它應與活性具有良好的接觸性，良好的耐蝕性，表面光滑、厚度均勻性。 極薄銅箔 ultra thin

8、 copper foil 指厚度在9m以下的印制電路板用銅箔。一般使用的銅箔，在多層板的外層為12m以上，多層板的內層為18m以上。9m以下的銅箔使用在制造微細線路的印制電路板上。由于極薄銅箔在拿取上困難，因此一般有載體作為支撐。載體的種類有銅箔、鋁箔、有機薄膜等。,銅箔的分類,9,IPC4562（2000）中所規(guī)定的各種銅箔的型號，表中以該標準所命名的型號與其他標準所命名的型號對比。,銅箔型號,10,電解銅箔生產工藝流程,11,溶銅造液,造液原理: 造液（生成硫酸銅液） 在造液槽中通過對硫酸和銅料，在加熱條件下的化學反應，并進行多道過濾，生成成硫酸銅液，再用專用泵打入電解液儲槽中。 2Cu+

9、O22CuO CuO +H2SO4CuSO4 +H2O,12,生箔制造,13,生箔制造,制箔原理:,電解（生成生箔） 在專用電解機中，通過電解生成生箔的加工。電解機包括陰極輥筒、陽極半圓形鉛銀合金板及電解槽等主要部件組成。在直流電的作用下，電解機內的硫酸銅電解液中的二價銅離子移向陰極輥筒界面處，又經還原反應生成銅原子，并聚焦結晶在不斷轉動的光滑的陰極輥筒的表面。,14,表面處理,15,檢驗裁切包裝,16,標準電解銅箔生箔毛面晶相結構,17,標準電解銅箔生箔光面晶相結構,18,標準電解銅箔處理后毛面晶相結構,19,雙粗電解銅箔成品光面晶相圖片,20,雙粗電解銅箔成品毛面晶相圖片,21,標準電解銅

10、箔毛面晶相結構,22,主要技術要求,銅箔按照特性的質量保證水平差異分為三級: 1級：適用于要求電路功能完整，機械性能和外觀缺陷 不重要的場合。 2級：適用于電路設計、工藝及規(guī)范一致性要求允許局部區(qū)域不一致的應用場合。該級材料具有適中的保證等級。 3級：該級材料適用于要求質量保證等級最高的應用場合。 除非供需雙方另有規(guī)定，3級材料用于軍用電子設備。訂貨未指明質量等級視為1級,23,外觀 不應有影響使用的外觀缺陷 1、麻點和壓痕 不應有直徑大于1.0mm的麻點和壓痕（對于3級銅箔）；每 300mm300mm區(qū)域,直徑小于或等于1.0mm的麻點和壓痕不應超過2個（對于3級銅箔）；對于直徑小于銅箔標稱

11、厚度5%的麻點和壓痕可以忽略不計。 2、皺折 不應有永久變形性皺折 3、劃痕 劃痕深度不應超過銅箔標稱厚度的20%;深度為銅箔標稱厚度5% -20%的劃痕，每300mm300mm 區(qū)域，劃痕數不應超過3條；對深度小于標稱銅箔厚度5%的劃痕,其長度無論多長可以忽略不計。,主要技術要求,24,主要技術要求,外觀 4、缺口和撕裂 不應有缺口和撕裂。 5 、針孔和氣隙度 對17銅箔， 每300mm300mm區(qū)域，染色浸透點的個數不應超過5 個；對大于17m銅箔，每300mm300mm區(qū)域染色浸透點的個數不應超過3個; 對小于17m銅箔的針孔和氣隙度的個數應由供需雙方商定。 6、 清潔度 不應有灰塵、污

12、物、腐蝕、鹽類、油脂、指印、外來物及其它影響銅箔使用壽命、加工性能或外觀的缺陷。,25,主要技術要求,尺寸 1、片狀銅箔的長度和寬度 片狀銅箔的長度和寬度應按采購文件規(guī)定。長度和寬度允許偏差為 3.2mm或由供需雙方商定。 2、 卷狀銅箔寬度 卷狀銅箔寬度應按采購文件規(guī)定,卷狀銅箔的寬度允許偏差為 1.6mm或由供需雙方商定。 3、 厚度 與單位面積 厚度與單位面積質量的換算關系如下： 銅箔厚度（m）=0.112 單位面積質量（g/m2 ），式中 0.112是按銅的密度為8.93g/cm3確定的一個系數。 對于8.818.99 g/cm3所有密度的銅箔,該系數的誤差在1%之內。,26,主要技術要求,27,主要技術要求,4、表面粗糙度 銅箔的表面粗糙度要求適用于未經處理的電解銅箔的光面和未經處理的壓延箔面，表面粗糙度算術平均值Ra不應大于0.43m。,28,主要技術要求,物理性能 1、拉伸強度與延伸率,29,主要技術要求,物理性能 2、可焊性 不應有焊料半潤濕跡象 3、抗高溫氧化性 在200烘箱中烘制15 min，或180烘箱中烘制60 min目檢銅箔表 面不應有氧化變色。 4、銅