电解铜箔制造技术
电解铜箔制作工艺
电解铜箔制作工艺电解铜箔制作工艺是一种常见的金属加工工艺,用于制造电子元器件、半导体器件、印刷线路板等产品。
本文将介绍电解铜箔制作的工艺流程和关键技术。
一、电解铜箔制作工艺流程电解铜箔制作的基本工艺流程包括:基材准备、腐蚀清洗、电镀铜、镀锡、退火、切割、检验等环节。
1. 基材准备基材通常采用纯铜板或铜合金板,要求表面平整、无裂纹和氧化层。
在基材表面涂覆一层保护膜,以防止腐蚀。
2. 腐蚀清洗将基材放入腐蚀液中进行腐蚀清洗,去除基材表面的氧化层和杂质。
腐蚀液的成分和浓度需要根据不同的工艺要求进行调整,以保证清洗效果。
3. 电镀铜腐蚀清洗后的基材放入电解槽中,通过电解作用,将铜离子还原成铜金属,沉积在基材表面形成铜箔。
电解液通常由铜盐、酸、添加剂等组成,其中的添加剂可以调节电流密度、控制铜箔的颗粒度和光亮度等特性。
4. 镀锡电镀铜箔表面镀一层锡,提高铜箔的焊接性能和抗氧化性能。
镀锡工艺包括预处理、电解镀锡和后处理等步骤。
5. 退火为了消除电解铜箔中的应力和改善铜箔的机械性能,需要进行退火处理。
退火温度和时间要根据铜箔的厚度和要求进行合理选择,通常在氮气气氛中进行。
6. 切割将退火后的铜箔切割成所需尺寸的铜箔片。
切割方法有机械切割和激光切割两种,根据生产规模和要求选择合适的切割方式。
7. 检验对切割后的铜箔进行质量检验,包括外观检查、尺寸检测、化学成分分析、机械性能测试等。
只有合格的铜箔才能用于下一道工序或交付客户。
二、电解铜箔制作的关键技术1. 电解液的配方和调控技术:电解液的成分和浓度对铜箔的质量和性能有重要影响,需要根据要求进行合理配方和调控。
2. 电解工艺参数的控制:包括电流密度、电解时间、温度等参数的控制,对铜箔的厚度、颗粒度、光亮度等都有影响。
3. 腐蚀清洗技术:腐蚀清洗的时间和腐蚀液的选择都是影响清洗效果的关键因素,需要经验丰富的操作人员进行控制。
4. 镀锡工艺:镀锡层的厚度和均匀性对铜箔的性能有重要影响,需要控制电镀时间、镀锡液的成分和温度等参数。
电解铜箔的生产与技术讲座
电解铜箔生产与技术讲座电解铜箔生产与技术讲座((/pd/ftb/index.php ) 第四篇、电解液与电解工艺(二)4.2 电解铜箔的性能与电沉积过程电解铜箔的主要性能是在铜箔电解过程中决定的。
铜箔性能与电解沉积层的结构紧密相联系,实际上人们正是通过控制不同的电解沉积条件来获得到晶态、微晶态甚至非晶态沉积层。
各种新的电解沉积技术如脉冲,反向脉冲技术的引入,粗晶沉积层可以被转化成细晶结构,甚至选择和控制固体微粒与沉积层基质共沉积可以得到复合表面处理层等来制造不同性能的铜箔产品。
作为一个电解铜箔技术人员,在生产管理和开发新产品的同时,不仅要熟悉铜箔具体的生产流程,而且还要加强生产工艺、铜箔产品性能在各种环境及状态下特性的诸多方面的研究和了解。
本章将着重阐述铜箔是如何在阴极上形成与影响铜箔质量的因素。
电解铜箔的形成,涉及到铜在阴极上的析出、氢在阴极上析出、其他金属离子共同析出以及阳极反应等方面的问题,如果要获得厚度与性能均匀的箔材,电流在阴极的分布、析出金属与阴极电流分布的关系等必须一并考虑。
4.2.1 铜在阴极上析出4.2.1.1电解沉积过程铜的电解沉积过程,是电解液中的铜离子借助外界直流电的作用直接还原为金属铜的过程。
金属铜离子还原析出形成金属铜的过程,并不象一般人们所想象的那样神秘,也不同于一些教科书所说的那样,在阴极发生Cu 2++2e=Cu,阳极发生H 20+ SO42-=H 2SO 4+02。
因为金属的电解沉积牵涉到新相的生成-电结晶步骤。
即使最简单溶液中的反应,也不是一步完成,而应包括若干连续步骤。
如:(1)铜的水化离子扩散到阴极表面;(2)水化铜离子,包括失去部分水化膜,使铜离子与电极表面足够接近,失水的铜离子中主体的价电子能级提高了,使之与阴极上费米能级的电子相近,为电子转移创造条件。
(3)铜离子在阴极放电还原,形成部分失水的吸附原子。
这是一种中间态离子,对于Cu 2+来说,这一过程由两阶段组成,第一步是Cu 2++e=Cu +,该步骤非常缓慢;第二步是Cu ++e=Cu,部分失水并与阴极快速交换电子的铜离子,可以认为电子出现在离子中和返回阴极中的概率大致相等,即这种中间态离子所带的电荷约为离子电荷的一半,因此有时也把它称之为吸附离子。
电解铜箔工艺
电解铜箔工艺1. 简介电解铜箔工艺是一种通过电解的方式在铜板上制备铜箔的工艺。
铜箔具有良好的导电性能和可塑性,广泛应用于电子、通信、能源等领域。
本文将详细介绍电解铜箔工艺的原理、工艺流程、设备和应用。
2. 原理电解铜箔工艺是利用电解溶液中的正离子在电场作用下向阴极(铜板)进行还原反应,从而在铜板上沉积出一层铜箔。
具体原理如下: 1. 准备电解液:电解液通常由含有铜离子的盐酸铜溶液组成。
2. 准备阳极和阴极:阳极通常由纯铜制成,阴极则是需要制备铜箔的铜板。
3. 构建电解槽:将阳极和阴极分别放置在电解槽中,保证它们不直接接触。
4. 施加电场:通过外部电源施加电压,使阳极与阴极之间形成电场。
5. 铜离子还原:在电场的作用下,铜离子从电解液中迁移到阴极表面,发生还原反应,沉积出铜箔。
6. 铜箔分离:经过一定时间的电解,铜箔逐渐增厚,可以采用机械或化学方法将铜箔与铜板分离。
3. 工艺流程电解铜箔工艺的主要流程包括: 1. 预处理:将需要制备铜箔的铜板进行清洗和去氧化处理,以保证表面的纯净度和光滑度。
2. 电解槽组装:根据需要制备的铜箔尺寸和数量,选择合适的电解槽进行组装,同时装入相应的阳极和阴极。
3. 电解操作:将清洗后的铜板放置在阴极位置,并加入电解液。
施加电场后,开始进行电解操作,控制电流密度和电解时间,以控制铜箔的厚度和质量。
4. 铜箔分离:经过一定时间的电解,铜箔逐渐增厚,可以采用机械或化学方法将铜箔与铜板分离。
5. 后处理:对分离出的铜箔进行清洗、干燥和切割,以得到符合要求的铜箔产品。
4. 设备电解铜箔工艺所需的主要设备包括: 1. 电解槽:用于容纳电解液和放置阳极和阴极的容器。
2. 电源:用于提供所需的电压和电流,以施加电场。
3. 控制系统:用于控制电源输出的电压和电流,以调节电解过程中的参数。
4. 清洗设备:用于清洗和去氧化处理铜板,以提高铜箔的质量。
5. 分离设备:用于将铜箔与铜板分离的机械或化学设备。
电解铜箔的制造方法
电解铜箔的制造方法概述电解铜箔是一种重要的金属材料,其制造方法广泛应用于电子、半导体等领域。
本文将详细介绍电解铜箔的制造方法及相关技术细节。
电解铜箔的定义电解铜箔是通过电解技术从铜离子中沉积出来的一种纯铜材料。
其表面光滑,具有优良的导电性能和机械强度,是制造高档电子产品所必需的重要材料。
电解铜箔的制造过程电解铜箔的制造过程主要包括溶液制备、电解过程、后处理等步骤。
下面分别进行详细介绍。
溶液制备制备电解铜箔的溶液通常由铜离子、酸、添加剂等组成。
其中,铜离子是电解铜箔制备的主要原料,酸可调节溶液的酸碱度,添加剂可以改善溶液的电解性能。
电解过程1.阳极制备:选择适当的铜材作为阳极,保证其纯度和表面质量。
阳极与阴极之间通过电解液连接。
2.电解槽设计:电解槽为铜箔的制备提供了必要的环境,通常采用复合结构,包括阳极槽和阴极槽。
3.电解条件设定:根据需求设置溶液的温度、电流密度等电解条件。
不同条件下,电解铜箔的性能和厚度也会有所差异。
4.电解过程:通过电解反应,铜离子在阴极上沉积成铜箔,同时在阳极上发生氧化反应,保持铜离子浓度的稳定。
后处理制备完成的电解铜箔需要进行后处理,以提高其质量和性能。
后处理主要包括去离子水洗、浸蚀、脱脂等工序。
1.去离子水洗:通过洗涤剂和去离子水去除电解槽中的杂质和余电解液,保证铜箔表面的纯净度。
2.浸蚀:使用酸性溶液对铜箔进行浸蚀,以消除铜箔表面的颗粒和不均匀结构,提高其光洁度和表面平整度。
3.脱脂:使用碱性溶液去除铜箔表面的油污,确保铜箔的清洁度。
电解铜箔的应用电解铜箔广泛应用于电子、半导体等领域。
具体应用如下:电路板制造电解铜箔是制造电路板的重要材料。
其具有良好的导电性能和机械强度,能够满足高密度、高速度的电路需求。
电子封装材料电解铜箔可以作为电子封装材料,用于制造IC封装、BGA封装等。
其表面光滑度高,能够提供良好的焊接性能和可靠性。
锂电池导电剂电解铜箔可以用作锂离子电池的导电剂。
电解铜箔生产装备生箔机技术现状与发展趋势
第58卷0引言电解铜箔主要用于制作印刷电路板(PCB )的导电材料———覆铜板(CCL )、锂电池的电极材料,广泛应用于家电、通讯、计算机、汽车等产业[1]。
工业电解铜箔生产采用辊式连续电解法,其基本工艺流程如图1所示。
生产设备为生箔机组,主要包括生箔机、阴极辊和表面处理机三个关键设备[2]。
电解铜箔生产品质与生箔机组设计制造水平密切相关。
生箔机主要分为标准箔生箔机和锂电箔生箔一体机。
如图2所示,锂电箔生箔一体机是近些年出现的专门用于锂电池铜箔生箔和防氧化处理的主要设备。
生箔机主要由阳极槽、阴极辊主驱动装置、阴极辊导电装置、在线抛光装置、在线切边及切边自动收卷装置、收卷装置、机架、供液装置、烘干装置、电控系统等组成。
锂电箔生箔一体机还包括防氧化处理的生箔酸洗及水洗装置、钝化装置等。
1生箔机市场现状目前,生产电解铜箔装备生箔机的国家主要有日本、美国、韩国等,如日本N I PPO N 、三船株式会社、韩国人与科技有限公司(PN T )和美国耶兹公司等。
国外企业研制铜箔装备较早,在设备研发设计及生产制造工艺上均已非常成熟。
经过多年的优化革新均已具备优异的性能,在电解铜箔装备市场上占有很大的市场份额,但这些厂家的生箔机价格比较昂贵。
国内生产生箔机的主要企业有西安航天源动力工程有限公司、上海洪田机电科技有限公司、西安泰金工业电化学技术有限公司、上海昭晟机电设备有限公司、上海洪田机电科技有限公司及西安航天动力机械有限公司。
国内的生箔机技术是从仿制日美产品开始发展起来的,借鉴吸收国外技术的基础上,收稿日期:2022-12-23;修订日期:2023-01-20作者简介:陈浩(1990—),男,工程师,从事材料成形技术研究电解铜箔生产装备生箔机技术现状与发展趋势陈浩,尚勇,徐浩天,宋泽彬(西安航天动力机械有限公司,陕西西安710025)摘要:电解铜箔主要用于制作印刷电路板(PCB )的导电材料———覆铜板(CCL )、锂电池的电极材料。
电解铜箔制造过程及其生产原理
电解铜箔制造过程及其生产原理(一)电解铜箔制造工艺过程电解铜箔自20 世纪30 年末开始生产后,被用于电子工业,随着电子工业的发展,电解铜箔的品质在不断提高,其制造技术也在快速发展,各铜箔生产企业及相关研究单位对电解铜箔制造技术的研究也取得了相当大的进步,形成多家多种电解铜箔制造技术,各企业生产电解铜箔的关键技术千差万别,但无论关键技术及其具体工艺区别有多大,作为电解铜箔制造的工艺过程都大致包括电解液制备、原箔制造、表面处理、分切加工以及相关的检测控制、附属配备等工序。
基本工艺流程如图5-1-1 。
(二)电解液制备电解液制备是电解铜箔生产的第一道工序,主要就是将铜料溶解成硫酸溶液,并经一系列过滤净化,制备出成分合格、纯净度很高的电解液。
电解液质量的好坏,直接影响着铜箔产品品质的好坏,不但影响铜箔的内在质量,还影响铜箔外观质量。
因此,必须严格控制溶铜造液过程所用的原料辅料,还要严格控制电解液制备的生产设备和操作过程。
作为制备电解液过程,所用的原料有电解铜、裸铜线、铜元杆、铜米等。
要求原料含铜纯度必须达到99.95% 以上,铜料中各种杂质如Pb 、Fe、Ni 、As 、Sb 、AI 、S 及有机杂质等必须符合GB 4667-1997《电解阴极铜》国家标准中一号铜要求。
硫酸作为一种重要的材料,生产过程中必不可少,其质量也要达到国家标准化学纯级技术要求。
1.几种常见的电解液制备工艺流程(1)第一种流程(图5-1-2)(4) 第四种流程(图5-1-5 )2. 电解液制备过程上面仅列举了4 种有代表性的电解液制备工艺流程,除此之外,由于各铜箔生产企业技术水平、设备条件、配套能力等区别,以及生产铜箔档次要求的不同,在电解液制备循环方式上都有一定的区别。
虽然电解液循环方式不同,但其机理都是一样的,都包含有铜料溶解、有机物去除、固体颗粒过滤、温度调整、电解液成分调整等作用和目的。
首先将经过清洗的铜料及硫酸、去离子水加入到具有溶解能力的溶铜罐中,向罐内鼓人压缩空气,在加热(一般为50-90 t) 条件下,使铜发生氧化,生成的氧化铜与硫酸发生反应,生成硫酸铜水溶液,当溶解到一定cu2 + 浓度(一般为120 -150 gIL) 时,进入原液罐(或经过滤后再到原液罐),与制筒机回流的贫铜电解液(一般为70 -100 gIL) 混合,以使电解液成分符合工艺要求,然后再经过一系列活性炭过滤、机械过滤、温度调整等设备及过程后,把符合工艺要求的电解液送人制筒机(或称电解机组)进行原箱生产制造。
压延铜箔和电解铜箔
按铜箔的不同制法,可分为压延铜箔和电解铜箔两大类。
分别是压延铜箔(Rolled Copper Foil) 和电解铜箔(Electrode Posited copper)关健字:铜箔,覆铜箔层压板按铜箔的不同制法,可分为压延铜箔和电解铜箔两大类。
(1)压延铜箔(Rolled Copper Foil) 是将铜板经过多次重复辊轧而制成的原箔(也叫毛箔),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(99.9%)高于电解铜箔(99.8 9/5),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。
它在音响设备上的印制板基材使用,还可提高音质效果。
它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O.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。
(2)电解铜箔(Electrode Posited copper)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。
[精品]电解铜箔制造工艺流程
[精品]电解铜箔制造工艺流程
电解铜箔是一种应用广泛的金属材料,其主要用途包括电路板、化学反应器、可控硅
闸流工程、光伏电池等领域。
关于电解铜箔制造工艺流程的研究已经非常成熟,下面将对
该工艺流程进行简单介绍。
首先是生产前的准备工作,包括制备电解液、制备铜薄板等。
电解液由硫酸铜、硫酸、氯化钡等组成,其各组成部分按比例混合后需要进行溶液调节、筛网过滤,最后进行质量
检测。
铜薄板则需要进行脱油、退火等初步处理工艺。
接下来是箔材制备工序,该工序包括铜板的切割、去边、尺寸调整等环节。
这些工序
的目的是为了保证铜板尺寸合适、表面平整、去除铜板表面边角、切割较小的铜板等。
第三步是箔材表面处理,这一步主要包括了去锈、去脏、化学镀镍、赋予电解活性等
处理工艺。
接着就是箔材的电解制备工序,这一步主要是将铜薄板放入电解槽中,在一定的电化
学条件下进行电解,使铜离子在电极表面还原成铜沉积(箔)。
最后是箔材后处理,包括清洗、抛光、调控箔材表面光电谱等环节。
其中其中抛光是
为了让铜箔表面光泽平整,营造一定的表面光电谱效果。
总的来说,电解铜箔制造工艺流程虽然较为复杂,但是经过多年的技术积累和研究改进,工艺流程已相当成熟。
随着现代工业的发展,电解铜箔的生产工艺也在不断进步,预
计未来将会有更多丰富多样的应用。
电解铜箔电解液制造工艺详解
电解铜箔电解液制造工艺详解一、电解铜箔生产工艺电解铜箔自20 世纪30 年末开始生产后,被用于电子工业,随着电子工业的发展,电解铜箔的品质在不断提高,其制造技术也在快速发展,各铜箔生产企业及相关研究单位对电解铜箔制造技术的研究也取得了相当大的进步,形成多家多种电解铜箔制造技术,各企业生产电解铜箔的关键技术千差万别,但无论关键技术及其具体工艺区别有多大,作为电解铜箔制造的工艺过程都大致包括电解液制备、原箔制造、表面处理、分切加工以及相关的检测控制、附属配备等工序。
基本工艺流程如下图。
二、电解液的制备电解液制备是电解铜箔生产的第一道工序,主要就是将铜料溶解成硫酸溶液,并经一系列过滤净化,制备出成分合格、纯净度很高的电解液。
电解液质量的好坏,直接影响着铜箔产品品质的好坏,不但影响铜箔的内在质量,还影响铜箔外观质量。
因此,必须严格控制溶铜造液过程所用的原料辅料,还要严格控制电解液制备的生产设备和操作过程。
作为制备电解液过程,所用的原料有电解铜、裸铜线、铜元杆、铜米等。
要求原料含铜纯度必须达到99.95% 以上,铜料中各种杂质如Pb 、Fe、Ni 、As 、Sb 、AI 、S 及有机杂质等必须符合GB4667-1997《电解阴极铜》国家标准中一号铜要求。
硫酸作为一种重要的材料,生产过程中必不可少,其质量也要达到国家标准。
1、几种常见的电解液制备工艺流程第一种流程第二种流程第三种流程第四种流程三、电解液制备过程上面仅列举了4 种有代表性的电解液制备工艺流程,除此之外,由于各铜箔生产企业技术水平、设备条件、配套能力等区别,以及生产铜箔档次要求的不同,在电解液制备循环方式上都有一定的区别。
虽然电解液循环方式不同,但其机理都是一样的,都包含有铜料溶解、有机物去除、固体颗粒过滤、温度调整、电解液成分调整等作用和目的。
首先将经过清洗的铜料及硫酸、去离子水加入到具有溶解能力的溶铜罐中,向罐内鼓人压缩空气,在加热(一般为50-90 t) 条件下,使铜发生氧化,生成的氧化铜与硫酸发生反应,生成硫酸铜水溶液,当溶解到一定cu2 + 浓度(一般为120 -150gIL) 时,进入原液罐(或经过滤后再到原液罐),与制筒机回流的贫铜电解液(一般为70 -100gIL) 混合,以使电解液成分符合工艺要求,然后再经过一系列活性炭过滤、机械过滤、温度调整等设备及过程后,把符合工艺要求的电解液送人制筒机(或称电解机组)进行原箱生产制造。
电解铜箔制造工艺与技术
面不应
5-4主要技术要求-物理性能
5、质量电阻率 未经处理的电解铜箔在20℃时的质量电阻率应符合下表规定
5-4主要技术要求
06 Part Four 电解铜箔生产设备与实践
6-1辊式连续电解方法和设备
生箔机
按制成工艺:旋压、焊接
阴极辊
按直径:1m、 1.5m、 2.0m、2.5m、2.7m 按辊面宽度:1150mm、 1400mm、 2500mm 按表面材质:不锈钢表面镀铬、纯钛表面
铜箔按照特性的质量保证水平差异分为三级: ➢ 1级:适用于要求电路功能完整,机械性能和外观缺陷 不重要的场合。 ➢ 2级:适用于电路设计、工艺及规范一致性要求允许局部 区域不一致的应用场合。该级材料具有适中的保证等级。 ➢ 3级:该级材料适用于要求质量保证等级最高的应用场合。 除非供需双方另有规定,3级材料用于军用电子设备。订 货未指明质量等级视为1级
4-5 检验裁切包装
4-6 电解铜箔晶相结构
标准电解铜箔生箔毛面晶相结构 双粗电解铜箔成品光面晶相图片
标准电解铜箔生箔光面晶相结构 双粗电解铜箔成品毛面晶相图片
4-6 电解铜箔晶相结构
标准电解铜箔处理后毛面晶相结构
标准电解铜箔毛面晶相结构
05 Part Four 电解铜箔主要技术要求
5-1 电解铜箔分级
划痕深度不应超过铜箔标称厚度的20%;深度为铜箔标称厚度5% -20%的划痕,每300mm×300mm 区域, 划痕数不应超过3条;对深度小于标称铜箔厚度5%的划痕,其长度无论多长可以忽略不计。 4、缺口和撕裂
不应有缺口和撕裂。 5 、针孔和气隙度
对 17μ 铜 箔 , 每 300mm×300mm 区 域 , 染 色 浸 透 点 的 个 数 不 应 超 过 5 个 ; 对 大 于 17μm 铜 箔 , 每 300mm×300mm区域染色浸透点的个数不应超过3个; 对小于17μm铜箔的针孔和气隙度的个数应由供需双方 商定。 6、 清洁度
电解铜箔制造工艺与技术
电解铜箔制造工艺与技术
一、电解铜箔制造工艺
1.预处理工艺
电解铜箔的制作首先要进行预处理工艺,以确保铜箔表面的质量。
预
处理工艺主要有清洗、涂锡、抛光、磨光和镀锡等过程。
(1)清洗:电解铜箔在加工之前,首先要清除积尘,减少非金属异物,防止堵塞电解腐蚀槽。
这时应采用水洗法来处理,可用涤棉布、抹布、海
绵垫等吸收灰尘和湿润表面的污垢,从而在真空状态下,使表面无水无脏。
(2)涂锡:涂锡工艺是为了增加表面的反光性能和使阳极氧化的效果
更好,降低局部漏锡量的同时,增加产品的抗腐蚀能力。
(3)抛光、磨光:抛光可以抛光凹凸不平的表面。
磨光使表面更光滑,反光性能更佳。
(4)镀锡:铜箔表面在做阳极氧化处理之前需要进行镀锡处理,以增
加铜箔表面的光洁度,提高表面反光性能,以及提高抗腐蚀能力,减少电
解腐蚀时的漏锡。
2.电解工艺
电解工艺是电解铜箔制作的核心工艺,其工艺流程主要包括电解、冷
却和洗涤三个主要环节。
电解铜箔制造过程及其生产原理
电解铜箔制造过程及其生产原理
电解铜箔制造是一种利用电解作用在铜板表面产生铜箔层的技术。
其生产原理基于铜离子在电解液中的移动,经过电化学反应,在阳极溶解形成铜离子,然后在阴极表面还原成铜,形成铜箔。
主要生产步骤包括:
1. 铜板表面处理:铜板表面必须进行预处理,以去除油污和氧化皮等杂质,使其表面平整光洁,便于后续工序操作。
2. 离子交换膜电解槽:将铜板置于离子交换膜电解槽中,电解槽中注入含有铜离子的电解液,阳极放在槽内,阴极紧贴在铜板上,通以直流电。
3. 电解反应:在阳极溶液中,铜离子被氧化为正离子,并释放出电子,电子在阴极表面和水分子结合成氢气,同时铜离子通过离子交换膜移动到阴极表面,沉积形成铜箔层。
4. 剥离铜箔:在铜箔层达到一定厚度后,将铜板从电解槽中取出,将铜箔层从铜板上剥离下来,然后进行后续的加工处理。
电解铜箔制造具有高纯度、高均一性、高加工性和薄而平整的特点,在电子、通讯、航天等领域得到广泛应用。
电解铜箔生产与技术讲座(五)
电解铜箔生产与技术讲座(五) 发布日期: 2006-11-13 阅读: 4856 字体:大中小双击鼠标滚屏第五篇生产实践电解铜箔生产实践的关键,是通过应用一系列的生产技术和技巧,来控制铜箔的质量满足要求。
众所周知,国际标准IPC4562将印制线路用金属电解铜箔按照特性的质量保证水平差异分为三级:1级:适用于要求电路功能完整,机械性能和外观缺陷不重要的应用场合。
2级:适用于电路设计、工艺及规范一致性要求允许局部区域不一致的应用场合。
3级:适用于要求保证等级最高的应用场合。
在这三个等级中,3级的质量保证水平最高,2级的质量保证水平适中,1级的质量保证水平最低。
电解铜箔的质量缺陷主要有外观缺陷(箔材存在针孔和气隙度,麻点和压痕,缺口和撕裂,皱折,划痕)、尺寸缺陷(面积质量及厚度及偏差,箔轮廓超标)、物理性能缺陷(拉伸强度,疲劳延展性,延伸率,剥离强度,载体分离强度,金属箔表面粗糙度不能满足要求)、工艺性能不能满足要求(可蚀刻性,可焊性)以及其它性能(如纯度、质量电阻率)。
电解铜箔的最终性能,除剥离强度、可焊性等个别指标外,大多数是由生箔的性能所决定的。
而这些性能,如拉伸强度、疲劳延展性、延伸率、金属箔表面粗糙度等均与生箔(毛箔)的晶体学织构有关。
材料的晶体学织构表达了组成晶体材料的无数晶粒的取向分布方式。
晶体的每个晶粒都是各向异性的,即其性能随着测量方位的变化而变化。
用于测量这种晶体学织构的传统方法是X射线衍射法。
在大多数工程材料及常用电沉积层中,其正常晶体的取向为优势取向,这就是所谓残余各向异性,电解铜箔的织构与其自身的沉积过程密切相关,电解沉积层的形成是由形核及晶体长大两个不同的过程所控制的,而织构的发展也可能是这两个过程相互竞争的结果。
沉积超电势及间接影响超电势的每个工艺参数,如流体动力学,添加剂等在织构形成中起着首要作用。
有关研究表明,电解铜箔的生箔铜箔在小于12μm的情况下,XRD衍射图谱中的主峰为(111)面,并目(311)面呈现一定的择优取向。
铜箔工艺配方
铜箔工艺配方
铜箔工艺配方涉及到铜箔的生产过程,包括电解铜箔和压延铜箔的制造。
这些配方通常包括化学成分、生产设备、操作步骤等多个方面。
由于铜箔生产涉及到具体的工业技术,以下提供的是一个简化的概述,而不是具体的商业机密配方。
电解铜箔工艺配方:
1.电解液:通常包含硫酸铜(CuSO4)、硫酸(H2SO 4)和其他添加剂,如光亮剂、平整剂等。
2.阳极:通常使用纯铜或铜合金作为阳极。
3.阴极:使用不锈钢或其他耐腐蚀材料作为阴极。
4.电解过程:通过直流电将铜离子从阳极迁移到阴极,沉积形成铜箔。
压延铜箔工艺配方:
1.铜锭:使用高纯度的铜锭作为原料。
2.轧制:通过轧机对铜锭进行多道次的轧制,以减小铜箔的厚度并改善其物理性能。
3.退火:轧制后的铜箔需要进行退火处理,以消除内应力,提高柔软性和延展性。
4.表面处理:根据需要,铜箔可能会进行表面处理,如镀锡、涂覆等,以提高其附着力和耐腐蚀性。
请注意,上述信息仅为一般性描述,实际的铜箔生产工
艺配方涉及到更多的细节和技术参数,这些通常由铜箔生产企业根据自身的研发和经验来确定。
由于铜箔生产涉及到化学和物理过程的复杂性,因此具体的配方和生产工艺需要根据实际的生产条件和产品要求进行调整。