中国铜箔市场分析
- 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)。
中国铜箔市场分析
1 产品介绍
按铜箔的不同制法,可分为压延铜箔和电解铜箔两大类。
1.1电解铜箔(Electrode Posited copper)
电解铜箔是将铜先经溶解制成溶液,再在专用的电解设备中将硫酸铜电解液在直流电的作用下,电沉积而制成原箔,然后根据要求对原箔进行表面处理、耐热层处理及防氧化处理等一系列的表面处理。电解铜箔不同于压延铜箔,电解铜箔两面表面结晶形态不同,紧贴阴极辊的一面比较光滑,称为光面;另一面呈现凹凸形状的结晶组织结构,比较粗糙,称为毛面。电解铜箔和压延铜箔的表面处理也有一定的区别。由于电解铜箔属柱状结晶组织结构,强度韧性等性能要逊于压延铜箔,所以电解铜箔多用于刚性覆铜板的生产,进而制成刚性印制板。
对电解铜箔(包括粗化处理后的)主要有厚度、标准质量、外观、抗张强度、剥离强度、抗高温氧化性、铜箔的质量电阻系数的技术性能要求。除以上7项主要性能要求外,有些国家、地区的厂家,还有其他方面性能要求,如延伸率、耐折性、硬度、弹性系数、高温延伸性、表面粗糙度、蚀刻性、可焊性、UV油墨的附着性、铜箔的色相等。
随着印制板的高密度细线化、多层化、薄型化(<0.8mm)及高频化的不断发展,一些高性能的电解铜箔制造技术也应运而生,这种铜箔的市场占有比例将达到40%以上。这些高性能电解铜箔的类型如下。
①优异的抗拉强度及延伸率铜箔常态下的高抗拉强度及高征伸率,可以提高电解铜箔的加工处理性,增强刚性避免皱纹以提高生产合格率。高温延伸性(THE)铜箔及高温下高抗拉强度铜箔,可以提高印制板的热稳定性,避免变形及翘曲。
②低轮廓铜箔多层板的高密度布线技术的进步,使得传统型的电解铜箔不适应制造高精细化印制板图形电路的需要。因此,新一代铜箔——低轮廓(LP)和超低轮廓(VLP)电解铜箔相继出现。与一般电解铜箔相比较,LP铜箔的结晶很细腻(<2μm),为等轴晶粒,不含柱状晶体,是成片层晶体,且棱线平坦、表面粗化度低。VLP铜箔表面粗化度更低,平均粗化度(Ra)为0.55μm,一般铜箔为1.40μm。另外,还具有更好的尺寸稳定性,更高的硬度等特点。
③超薄铜箔以移动电话、笔记本电脑为代表的携带型电子产品用含微细埋、盲孔的多层板以及BGA、CSP等有机树脂封装基板所用的铜箔向薄箔型、超薄箔型推进。激光蚀孔加工,也需要基板采用极薄铜箔,以便可以对铜箔层直接微线孔加工。在日本、美国等国对12μm、92μm、5μm的电解铜箔已可以工业化生产。目前,超薄铜箔的生产技术的难点或关键点在于能否脱离载体而直接生产且产品合格率较高及开发新型载体。
1.2压延铜箔(Rolled Copper Foil)
压延铜箔是将铜板经过多次重复辊轧而制成的原箔,根据要求进行粗化处理。由于压延铜箔加工工艺的限制,其宽度很难满足刚性覆铜板的要求,所以压延铜箔在刚性覆铜箔板上使用极少。由于压延铜箔耐折性和弹性系数大于电解铜箔,故适用于柔性覆铜箔板上。它的铜纯度最高可达99.9%,高于电解铜箔(最高99.8%),在毛面上比电解铜箔平滑,这些都有利于电信号的快速传递。因此,近几年国外在高频高速信号传输、细导线印制板的基材上,采用压延铜箔。压延铜箔在音响设备上的印制板基材使用,还可提高音质效果。压延铜箔还用于为了降低细导线、高层数的多层线路板的热膨胀系数(TCE)而制的“金属夹心板”上。日本近年还推出压延铜箔的新品种,如:高韧性压延铜箔,一种具有低温结晶特性的压延铜箔。由于其具有高的抗弯折曲性,适用于柔性板上。另一种是无氧压延铜箔,其特性是含氧量只有0.001%,其拉伸强度高,可用于TAB中要求引线强度高的印制电路板上,以及音响设备的印制板上。
表1.压延铜箔和电解铜箔比较
2 生产工艺流程
2.1电解铜箔
电解铜箔生产工序简单,主要工序有三道:溶液生箔、表面处理和产品分切。其生产过程看似简单,却是集电子、机械、电化学为一体,并且是对生产环境要求特别严格的一个生产过程。所以,到现在为止电解铜箔行业并没有一套标准通用的生产设备和技术,各生产
商各显神通,这也是影响目前国内电解铜箔产能及品质提升的一个重要瓶颈。
生产电解铜箔对其电解溶液( 硫酸铜溶液) 的洁净度要求非常严格,所以在生产工艺中重复使用许多过滤系统和上液泵。电解铜箔毛箔产品质量的好坏及稳定性,主要取决于添加剂的配方和添加方法。目前电解铜箔添加剂的配方很多,不同的配方可以调整出不同的产品晶粒结构,主要有以日本三井公司为代表的一次性投加,以美国耶兹公司为代表的适量均匀投加。
目前电解铜箔表面处理以颜色简单划分有三种:镀紫铜( 红色) 、镀锌( 灰色) 、镀黄铜( 黄色)。
电解铜箔发展至今,生产技术、设备制造以及生产产量等关键项均走在世界前列的要数美国和日本。国内虽然在20世纪90年代末相继起来了一批电解铜箔制造厂商,但与美、日两国比较还相差甚远,目前资料显示国内能够批量生产高质量l 2 微米以下电解铜箔用于P C B 行业的生产商有四家——苏州福田、安徽华纳、灵宝华鑫、惠州联合。
2.2 压延铜箔
压延铜箔厚度是用毫米来表示的,一般在0.1~0.01mm之间,越薄越宽的就越不好生产出来,压延的意思就是压缩延长的铜箔。相比电解铜箔来说压延铜箔的加工难度要高些。铜箔由铜加一定比例的其它金属打制而成,铜箔一般有90箔和88箔两种,即为含铜量为90%和88%,尺寸为16*16cm 铜箔是用途最广泛的装饰材料。如:宾馆酒店、寺院佛像、金字招牌、瓷砖马赛克、工艺品等;在电路板基底层
上涂覆一层薄的、连续的金属箔,作为PCB的导电体。它容易粘合于绝缘层,接受印刷保护层,腐蚀后形成电路图样。
目前,压延铜箔一般用于挠性印制电路板中,是制造挠性印刷线路板(FPC)之基板(FCCL)的重要材料之一。近几年国外在高频高速信号传输、细导线的电路板(非挠性线路板)的基材上,也广泛采用压延铜箔。
挠性覆铜板(FCCL)是指在聚酯薄膜或聚酰亚胺薄膜等挠性绝缘材料的单面或双面,通过一定的工艺处理,与铜箔粘接在一起所形成的覆铜板。FPC指采用FCCL制成的线路板,其广泛用于航空航天设备、导航设备、飞机仪表、军事制导系统,以及手机、数码相机、数码摄像机、汽车卫星方向定位装置、液晶电视和笔记本电脑等电子产品中。随着电子工业的迅猛发展,便携式电子产品层出不穷,导致电池的用量大增。锂离子电池作为新一代绿色高能可充电电池,具有能量密度高、工作电压高、无记忆效应、循环寿命长、无污染、重量轻和自放电小等优点。近年来,取得了飞速发展,使之成为众多便携式电子产品电源的首选对象,在笔记本电脑、移动电话、摄录机和武器装备等移动电子终端设备领域,占据了主导地位。
3 我国铜箔生产现状
3.1 我国电解铜箔生产现状
我国电解铜箔生产始于上世纪六、七年代,本溪合金厂、上海冶炼厂、西北铜加工厂被称为铜箔“老三家”。
从上世纪90年代开始,我国开始兴建大量的电解铜箔工厂,产能也不断增长。
表2.2011年底我国电解铜箔产能一览表