一種用於生產低輪廓電解銅箔的複合添加劑及其沉積工藝的製作方法
2023-07-31 06:02:31
本發明屬於電解銅箔技術領域，具體涉及一種用於生產低輪廓電解銅箔的複合添加劑及其沉積工藝。
背景技術：
隨著電子、通訊、航天、電網、汽車等行業的快速發展，大功率的PCB也得到了快速發展。電子、通訊等設備的大功率電路板因電流較大，容易發熱。銅箔作為電路板的神經，若銅箔厚度較小及表面粗糙度較高的話，很容易因發熱而導致線路斷裂，造成整塊板壞掉，因此對銅箔的厚度及表面粗糙度需要一定的要求。銅箔厚度＜70μm的生產工藝中，可以通過用常規的整平劑控制銅箔毛面的粗糙度，然而當銅箔厚度≥70μm的生產工藝時，加入常規的整平劑來控制銅箔毛面的粗糙度已經不可能了。銅箔越厚，其毛面的晶體顆粒越大，粗糙度就越大。
技術實現要素：
為此，本發明所要解決的技術問題在於克服現有技術的技術瓶頸，從而提出一種用於生產低輪廓電解銅箔的複合添加劑。
為解決上述技術問題，本發明公開了一種用於生產低輪廓電解銅箔的複合添加劑，所述複合添加劑包括3-巰基丙烷磺酸鈉、乙撐硫脲、小分子明膠、十二烷基磺酸鈉、羥乙基纖維素中的至少四種化合物。
優選的，所述複合添加劑包括如下組分：3-巰基丙烷磺酸鈉含量10～100ppm、乙撐硫脲含量5～50ppm、小分子明膠10～100ppm、十二烷基磺酸鈉20～150ppm、羥乙基纖維素20～200ppm。
優選的，所述複合添加劑包括如下組分：3-巰基丙烷磺酸鈉30ppm、乙撐硫脲20ppm、小分子明膠30ppm、十二烷基磺酸鈉50ppm、羥乙基纖維素50ppm。
優選的，所述複合添加劑包括如下組分：3-巰基丙烷磺酸鈉50ppm、乙撐硫脲30ppm、小分子明膠30ppm、十二烷基磺酸鈉100ppm、羥乙基纖維素100ppm。
一種任一項所述複合添加劑在用於沉積銅箔過程中的工藝，所述工藝流程如下：
取銅含量為60～100g/L，硫酸含量為80～150g/L，氯離子為30ppm，溫度為35～60℃的電解液，然後向所述電解液中添加所述複合添加劑，使電解液在流量為40～70m3/h，電流密度4500～9000A/m2的參數下進行電沉積。
優選的，所述工藝步驟如下：
取銅含量為60～80g/L，硫酸含量為80～120g/L，氯離子為30ppm，溫度為35～45℃的電解液，然後向所述電解液中添加所述複合添加劑，使電解液在流量為40～50m3/h，電流密度4500～6000A/m2的參數下進行電沉積。
優選的，所述工藝步驟如下：
取銅含量為80～100g/L，硫酸含量為100～150g/L，氯離子為30ppm，溫度為40～60℃的電解液，並向所述電解液中添加所述複合添加劑，使電解液流量為50～70m3/h，電流密度6000～9000A/m2條件下進行電沉積。
本發明的上述技術方案相比現有技術具有以下優點：提供一種毛箔的晶體顆粒更為均勻，更為細小，適度降低毛面粗糙度，並且具有高的抗拉、延伸率性能的新型毛箔，毛箔的製造使用了新型添加劑，此種電解銅箔各項性能適合汽車行業、電網、通訊等大功率電路板使用。用本發明添加劑製造出來的銅箔電結晶顆粒更加均勻、細化，銅箔具有較高的抗拉和延伸率性能，且維持一定的剝離強度。
具體實施方式
實施例1：
本實施例公開了一種用於生產低輪廓電解銅箔的複合添加劑，所述添加劑的組分如下:
所述複合添加劑組成為：3-巰基丙烷磺酸鈉30ppm、乙撐硫脲20ppm、小分子明膠30ppm、十二烷基磺酸鈉50ppm、羥乙基纖維素50ppm，該有機混合添加劑流量為400mL/min。
一種所述複合添加劑在用於沉積銅箔過程中的工藝，所述工藝流程如下：
取銅含量為70g/L，硫酸含量為100g/L，氯離子為30ppm，溫度為40℃的電解液，然後向電解液中添加所述複合添加劑，使電解液在流量為45m3/h，電流密度5000A/m2的參數下進行電沉積。
實施例效果：本實施例製備的140微米電解銅箔，其毛面粗糙度Rz≤5m，常態抗拉強度≥400Mpa，常態延伸率≥15％，180℃抗拉強度≥250Mpa，180℃延伸率≥10％，抗剝≥3.0N/cm。
實施例2：本實施例公開了一種用於生產低輪廓電解銅箔的複合添加劑，所述添加劑的組分如下:
所述複合添加劑組成為：3-巰基丙烷磺酸鈉50ppm、乙撐硫脲30ppm、小分子明膠30ppm、十二烷基磺酸鈉100ppm、羥乙基纖維素100ppm，該有機混合添加劑流量為500mL/min。
一種所述複合添加劑在用於沉積銅箔過程中的工藝，所述工藝流程如下：
採用電解液中銅含量90g/L，硫酸含量120g/L，氯離子30ppm，溫度50℃的參數配合，並向電解液中添加有機混合添加劑，使電解液流量為60m3/h，電流密度7500A/m2條件下進行電沉積。
實施例效果：本實施例製備的210微米電解銅箔，其毛面粗糙度Rz≤8m，常態抗拉強度≥400Mpa，常態延伸率≥15％，180℃抗拉強度≥250Mpa，180℃延伸率≥10％，抗剝≥4.0N/cm。
顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而並非對實施方式的限定。對於所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這裡無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處於本發明創造的保護範圍之中。