低轮廓铜箔.docx
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低轮廓铜箔
甚低轮廓超厚电解铜箔
VLP-HTE-HFEDCopperFoils
产品规格：
公司可提供3oz～12oz（名义厚度105µm～420um）的甚低轮廓度高温延展性超厚电解铜箔（VLP－THE－HF），产品最大规格1295mm×1295mm片状铜箔。
产品性能：
公司提供的超厚电解铜箔具有等轴细晶、低轮廓、高强度、高延伸率的优良物理性能。
（见表１）
产品用途：
适用于汽车、电力、通讯、军工、航天等大功率线路板、高频板的制造。
产品特点：
与国外同类产品比较：
1、我公司UCF牌超厚电解铜箔的晶粒结构是等轴细晶球状的；而国外同类产品的晶粒结构是柱状长形的；
2、我公司超厚电解铜箔是甚低轮廓的，12oz铜箔毛面Rz≤µm；而国外同类产品是标准轮廓的，12oz铜箔毛面Rz > µm。
使用优点：
1、由于我公司产品是甚低轮廓的，解决了在压制双面板时，由于标准厚铜箔粗糙度大，“狼牙”易刺穿较薄的PP绝缘片，造成线路短路的潜在风险；
2、由于我公司产品的晶粒结构是等轴细晶球形的，缩短了线路蚀刻的时间，并且改善了线路侧蚀不匀的问题。
3、同时具有高剥离强度、无铜粉转移、图形清晰的PCB制造性能，
表１：
UCF牌甚低轮廓超厚电解铜箔物性指标
甚低轮廓超厚电解铜箔
VLP-HTE-HFEDCopperFoils
产品规格：
公司可提供3oz～12oz（名义厚度105µm～420um）的甚低轮廓度高温延展性超厚电解铜箔（VLP－THE－HF），产品最大规格1295mm×1295mm片状铜箔。
产品性能：
公司提供的超厚电解铜箔具有等轴细晶、低轮廓、高强度、高延伸率的优良物理性能。
（见表１）
产品用途：
适用于汽车、电力、通讯、军工、航天等大功率线路板、高频板的制造。
产品特点：
与国外同类产品比较：
1、我公司UCF牌超厚电解铜箔的晶粒结构是等轴细晶球状的；而国外同类产品的晶粒结构是柱状长形的；
2、我公司超厚电解铜箔是甚低轮廓的，12oz铜箔毛面Rz≤µm；而国外同类产品是标准轮廓的，12oz铜箔毛面Rz > µm。
使用优点：
1、由于我公司产品是甚低轮廓的，解决了在压制双面板时，由于标准厚铜箔粗糙度大，“狼牙”易刺穿较薄的PP绝缘片，造成线路短路的潜在风险；
2、由于我公司产品的晶粒结构是等轴细晶球形的，缩短了线路蚀刻的时间，并且改善了线路侧蚀不匀的问题。
3、同时具有高剥离强度、无铜粉转移、图形清晰的PCB制造性能，
表１：
UCF牌甚低轮廓超厚电解铜箔物性指标
主要产品有标准电解铜箔（STD-E）、高延伸性电解铜箔（HD-E）、高温延伸性电解铜箔（HTE-E）、低轮廓电解铜箔（LP-E）、极低轮廓电解铜箔（VLP-E）。
铜箔厚度为12微米、18微米、35微米等，产品最大幅宽1295mm,并可根据客户要求进行镀锌、双面粗化等加工处理。
主要技术参数：
项 目
单位
12μm
18μm
35μm
含铜量≥
％
单位面积重量
g/m2
95--105
145--153
285--295
抗拉
强度
常温
Kg/mm2
32--40
32--40
32--40
180℃
Kg/mm2
>20
>20
>20
延伸率
常温
％
3--10
3--10
3--10
180℃
％
3--10
3--10
3--10
抗剥离强度≥
Kg/cm2
可悍性
――
好
好
好
抗氧化性
――
好
好
好
导电性能≤
Kg/cm2
储藏期（常温）
天
180
180
180
世界PCB用铜箔技术的新发展
来源：
PCB资源网作者：
PCB资源网发布时间：
2008-09-08
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（一）世界铜箔生产的发展简况
1937年美国的Anaconda公司炼铜厂开始建立了铜箔生产业。
当时的铜箔只是用于木层房顶的防水方面。
20世纪50年代初，由于印制电路板业的出现，铜箔业才成为重要的与电子信息产业相关联的尖端精密工业。
1955年美国Yates公司脱离Anaconda公司而自组建成为世界首家专门生产PCB用电解铜箔的公司。
1957年美国Gould公司也投入此工业，平分了Yates公司在全世界PCB用铜箔的独占市场。
自1968年日本的三井金属公司（Mitsui）开始引进美国铜箔制造技术后，日本的古河电气公司（Frukawa）、日矿公司（NipponMining）分别与Yates公司、Gould公司合作，使日本铜箔工业有了大发展。
1972年美国Yates公司的电解铜箔生产的专利3674656）发表，标志世界电解铜箔制造及表面处理技术跨入了新的阶段。
据统计，1999年全世界PCB用电解铜箔的生产达到18万t左右。
其中日本为5万t，台湾地区为万t，中国大陆为万t，韩国约为1万t。
预测2001年全世界电解铜箔的产量将增加到万t。
其中增长速度最快的是日本（预测2001年为万t）、台湾地区（预测为万1）。
占据世界铜箔生产、技术首位的日本，近年由于印制电路板及覆铜板的发展，使铜箔生产与技术也有了迅速的发展。
并且近年还在北美、中国大陆、台湾地区、东南亚、欧洲等国家、地区建立了日方投资的海外生产厂家。
日本主要电解铜箔生产厂家有:
三井金属矿业公司、日本能源公司（原日矿公司）、古河电气公司、福田金属箔粉工业公司、日本电解公司等。
日本电解铜箔生产特点是:
近年向着更加高技术、尖端产品发展。
台湾地区电解铜箔产量目前已在全世界列居第二位。
主要大型生产厂家有:
长春石化公司、台湾铜箔公司、南亚塑胶公司等。
（二）高性能电解铜箔
近年世界铜箔行业中，一些高性能的电解铜箔制造技术得到不断创新、不断发展。
一位海外的铜箔市场研究专家近期认为:
由于未来在高密度细线化（LIS=mm/0.10mm以上）、多层化（6层以上）、薄型化mm）及高频化的PCB将会大量的采用高性能铜箔，这种铜箔的市场占有比例在不久将来会达到40%以上。
这些高性能的铜箔的主要类型及特性如下。
1.优异的抗拉强度及延伸率铜箔
优异的抗拉强度及延伸率电解铜箔，包括在常态下和高温下两方面。
常态下高抗拉强度及高延伸率，可以提高电解铜箔的加工处理性，增强刚性避免榴皱以提高生产合格率。
高温延伸性（HTE）铜箔和高温下高抗拉强度铜箔，可以提高PCB热稳定性，避免变形及翘曲。
同时铜箔高温断裂（一般铜宿使用在多层板内层中，制作通孔内环，在进行浸焊时易出现裂环现象）问题，采用HTE铜箔可以得到改善。
2.低轮廓铜箔
多层板的高密度布线的技术进步，使得继续再采用一般传统型的电解铜箔，已不适应制造高精细化PCB图形电路的需要。
在这种情况下，一种新一代铜箔一一低轮廓（LowProfile,LP）或超低轮廓（VLP）的电解铜箔相继出现。
低轮廓铜箔是在20世纪90年代初（1992-1994年），几乎同期在美国（Gould公司的Arizona工厂）及日本（三井金属公司、古河电气公司、福田金属工业公司）成功地开发出来。
一般原箔由电镀法制成，所用的电流密度很高，所以原箔的微结晶非常粗糙，呈粗大的柱状结晶。
其切片横断层的"棱线"，起伏较大。
而LP铜箔的结晶很细腻（2μm以下）,为等轴晶粒，不含柱状晶体，是呈成片层结晶，且棱线平坦。
表面粗化度低。
VLP铜箔经实际测定，平均粗化度（R.）为μm（一般铜箔为1.40μm）。
最大粗化度（Rm•x）为μm（一般铜箔为μm）由各类铜箔特性对比见表5-1-8（本表数据以日本三井金属公司的各类铜箔产品为例）。
VLP,LP铜箔除能保证普通铜筒一般性能外，还具有以下几个特性。
①VLP、LP铜箔初期析出的是保持一定距离的结晶层，其结晶并不成纵向连接叠积向上状，而是形成略凹凸的平面片状。
这种结晶结构可阻止金属晶粒间的滑动，有较大的力可去抵抗外界条件影响造成的变形。
因而铜箔抗张强度、延伸率（常态、热态）优于一般电解铜箔。
②LP铜箔比一般铜箔在粗化面上较平滑、细腻。
在铜箔与基板的交接界面上，不会在蚀刻后发生残留的铜粉（铜粉转移现象），提高了PCB的表面电阻和层间电阻特性，提高了介电性能的可靠性。
③具有高的热稳定性，不会在薄型基板上由于多次层压，而产生铜的再结晶。
④蚀刻图形电路的时间，比一般电解铜箔减少。
减少了侧蚀现象。
蚀刻后的白斑减少。
适于精细线路的制作。
⑤LP铜箔具有高硬度，对多层板的钻孔性有所改进和提高。
也较适于激光钻孔。
⑤LP铜箔表面，在多层板压制成形后，较为平坦，适用于精线线路制作。
⑦LP铜箔厚度均匀，制成PCB后信号传输延迟性小，特性阻抗控制优良，不会产生线与线间、层与层间的杂讯等。
表5-1-9例举了低轮廓铜箔的主要特性。
低轮廓铜箔在微细结构，如晶粒大小、分布、结晶位向及分布等方面与一般电解铜箔有很大的差别。
低轮廓铜箔制造技术是在原传统的一般电解铜箔生产中电解液配方、添加剂、电镀条件等基础上，进行了很大的改进和技术上的进步。
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、盲通孔的多层板以及BGA、CSP等有机树脂类封装基板，所用的铜箔向采用薄箔型、超薄箔型推进。
同时CO2激光蚀孔加工，也需求基板材料采用极薄铜箔，以便可以对铜箔层进行直接的微线孔加工。
在日本、美国等近几年来12μm厚的薄型铜箔已经在应用上走向一般化。
9μm、5μm、3μm的电解铜循已可以工业化生产。
当前，超薄铜箔的生产技术难点或关键点，主要表现在两方面:
其一是9μm厚超薄铜箔脱离载体（支持体）而直接生产，并保持高的产品合格率。
其二是开发新型超薄铜箔的载体。
在采用载体种类上，目前有铜、铝、薄膜等。
铝载体使用量较大，但在去除铝载体时需要强碱的蚀刻加工，因而面临着废液处理问题。
用铜载体在去除时是采用剥离方法，但它的剥离性以及剥离铜层的处理也是存在问题。
日本有的铜箔生产厂家，开发出一种薄膜型载
体，它具有质量轻、取拿方便，板成型压制后剥离性良好的优点。
电解铜箔
电解铜箔
电解铜箔生产工艺流程
1.1溶铜生箔
2.2添加剂
3.3其它
常见的几种工艺规范
1.电解铜箔的抗剥离强度
2.镀锌面颜色不均匀
3.电解铜箔的抗氧化性能
4.生产过程中产生腐蚀点
5.其它
综述
电解铜箔
电解铜箔生产工艺流程
1.1溶铜生箔
2.2添加剂
3.3其它
常见的几种工艺规范
1.电解铜箔的抗剥离强度
2.镀锌面颜色不均匀
3.电解铜箔的抗氧化性能
4.生产过程中产生腐蚀点
5.其它
综述
展开
编辑本段电解铜箔
电解铜箔是覆铜板（CCL）及印制电路板（PCB）制造的重要的材料。
在当今电子信息产业
电解铜箔
高速发展中,电解铜箔被称为电子产品信号与电力传输、沟通的“神经网络”。
2002年起,我国印制电路板的生产值已经越入世界第三位,作为PCB的基板材料———覆铜板也成为世界上第三大生产国。
由此也使我国的电解铜箔产业在近几年有了突飞猛进的发展。
近年来，我国形成了以广东东莞―――深圳、江苏昆山―――苏州地区为中心的两大电子工业生产基地。
电子产业带动印刷电路板（PCB）产业高速增长，促使铜箔消费量猛增。
据中国电子材料行业协会覆铜板分会统计，2006年，我国铜箔市场需求量约14万吨左右，其中国内生产8万吨，出口万吨，进口10万吨，尤其是高档电解铜箔几乎全部依赖进口。
国家政策和RoHs指令影响将凸现欧盟的RoHS指令的全称是“电气电子设备中限制使用某些有害物质指令”。
该指令要求2006年7月1日以后新投放欧盟市场的机电产品中，6种有害物质即铅、镉、汞、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚的含量不能超过RoHS指令规定的最高限量（镉为%，其余5种均为%）。
编辑本段电解铜箔生产工艺流程
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。
1溶铜生箔
随着市场进一步的竞争，哪怕是高附价值的电解铜箔也不得不从生产成本着手进行控制。
由于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，所以在以往的生产工艺中重复使用许多过滤系统和上液泵。
在这里提供一套新的工艺流程见图2，可从根本上控制产品质量和减少生产成本。
工艺流程见图2
图2的工艺流程特点：
（1）一台上液泵，根据不同的位差进行自动控制，即可溶铜又可生产毛箔，生产成本可大大降低。
（2）涂覆过滤材料简单，可操作性强。
过滤精度可达到微米。
（3）总的溶液体积减少，容易控制生产工艺参数。
主盐铜含量可控制在±lg/L，也可方便采用在线去除杂质。
（4）可减少劳动强度，自动化程度高,溶铜能力可根据在线检测自动调节阀门（溶液回流阀或风量）进行控制。
2添加剂
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过滤材料的投加，以美国叶茨公司为代表的适量均匀投加。
以日本三井公司为代表的投加方法，吸附材料为一次性投加，在生产开始一段过程中需要较长时间稳定期的寻找，并且其添加剂的添加量与吸附量也不是恒定的，比较难控制。
而以美国叶茨公司为代表的添加方法比较稳定，在生产过程中采用连续滴加与勤加的方法同时投加添加剂和吸附材料，无论生产机组怎样变化，都容易找到其添加量的比值。
3其它
在溶铜生箔段，除了上述比较重要工艺控制外，要生产出高质量的毛箔还与阴极辊表面材质、电流密度、溶液中杂质含量、添加剂成分以及溶液中氯离子含量等有关，在此不作详细介绍。
编辑本段常见的几种工艺规范
目前电解铜箔表面处理以颜色简单划分有三种：
镀紫红（红色）、镀锌（灰色）、镀黄铜（黄色），如表l所
示。
通过表1可以看出，表面处理的三种工艺，由于氰化物具有剧毒，废水处理比较困难，所以现在采用此工艺规模化生产的工厂较少。
镀紫铜工艺目前比较适合锂离子电池市场，对铜箔的表面外观和物理性能要求不高，特别适合一些抗氧化性能处理和表面处理还不过关的工厂使用。
电解铜箔的抗剥离强度
（1）毛箔的晶粒控制为关键，一般每平方英尺面积上有4．5×10个，低轮廓铜箔RZ≤3．5微
米，一般电解铜箔RZ≤5微米，并且毛箔的抗剥力强度须大于0．4kR／cm。
（2）l#镀铜槽温度≤35℃。
（3）l#、3#镀铜槽需要添加适量添加剂，以防止铜箔表面有铜粉脱落，降低抗剥离强度.
镀锌面颜色不均匀
（1）1#镀铜槽均镀能力较差，添加剂量不够。
（2）4#镀锌槽PH值偏酸性，锌被溶解。
（3）4#镀锌槽阳极板DSA涂层脱落，更换阳极板。
（4）镀锌后水洗压力过大，冲洗掉镀锌层：
电解铜箔的抗氧化性能
（1）4#镀锌槽、5#镀铬槽工艺参数稳定控制为关键。
（2）在5#镀铬槽添加少量zn，使Cr"部分还原为Cd。
（3）镀锌面首先必须镀一层c，然后Cr'通过其他吸附或化学键的作用，进行填充空隙，进一步加强表面钝化作用，抑制镀锌层的腐蚀。
（4）电解铜箔表面的镀层不是合金电镀，而是混合物。
生产过程中产生腐蚀点
（1）红点为电解铜箔表面处理前产生，被酸蚀刻的点。
（2）黑点为电解铜箔表面处理后产生，被酸蚀刻的点。
需要经过存放一段时间方可显露出来。
（3）白（亮点）由于生产空间湿度较大，酸雾点落在电解铜箔表面一段时间后引起。
（4）以上点处理措施：
控制生产空间湿度，加强空气对流。
其它
电解铜箔表面处理需要现场工作人员的经验和动手能力，一般有许多表面外观缺陷是在现场可以及时处理掉的，还有些可以及时预防，所以一些国外铜箔厂都比较注重现场员工的技能培训和流动性。
另外还需要严格控制生产车间的环境卫生以及温湿度。
编辑本段综述
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l2微米电解铜箔用于PCB行业的生产商有两家——苏州福田和惠州联合。
就国内电解铜箔行业的今后发展目前还需国家的相关政策扶持以及走强强联合（技术、资金）之路，国内铜箔方可更上一层楼。
同时，有关方面也高度概括了电解铜箔今后的发展方向：
（1）高延展、低轮廓（LP、VLP）的电解铜箔；
（2）环保型涂树脂铜箔（Rcc）；
（3）超薄电解铜箔的制造技术（3微米9微米）
（4）高性能的表面处理技术；
（5）阳极涂层DSA的使用与推广。
2.FeCI3蚀刻溶液的组成
1）FeCI3 ->450~500g/lΘ
2）比重 ->~
3）铜溶解度 ->120g/1
4）盐酸（HCl） ->10ml/l
5）温度 ->20~45℃
6）消泡剂 ->3ml/l
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