光面粗化電解銅箔的製造工藝的製作方法
2023-04-26 01:54:26 1
專利名稱:光面粗化電解銅箔的製造工藝的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種銅箔的製造方法,尤其涉及一種光面粗化電解銅箔的製造工藝。
背景技術:
隨著電子信息技術的發展,多層複雜或高密度細線路PCB板在高精度小型化電子產品中用量日益增多,傳統方式通常用高精度電子銅箔或雙面粗化電解銅箔用於高密度細線路PCB板或多層複雜PCB板內層,採用傳統高精度電解銅箔則需要進行壓板後微蝕黑化等複雜工藝,生產製程長且成本高;採用雙面粗化電解銅箔則增加了銅箔本身工藝複雜性, 提高了加工成本;其次,這兩種銅箔在用於多層板內層或高密度細線路PCB板都存在著銅牙長的缺陷,這極易給後續產品帶來短路、斷路的重大隱患。
發明內容
有鑑於此,有必要提供一種能夠用於製作高密度細線路PCB板及高性能多層複雜 PCB板的光面粗化電解銅箔的製造工藝,本發明製造的銅箔與常規銅箔可以縮短高精細化要求PCB板的製作進程,銅牙短,易於蝕刻,阻抗控制性強,無需進行黑化微蝕、粗化處理, 即可用於多層板層壓和高密度細線路PCB板製作。本發明是這樣實現的,一種光面粗化電解銅箔的製造工藝,其包括在一條生產線上連續完成的酸洗工序、光面粗化第一工序、光面粗化第二工序、光面固化第一工序、光面固化第二工序、雙面防氧化工序、雙面鈍化工序、光面偶聯劑工序,其中,
所述酸洗工序的工作條件為溫度30 60°C、硫酸90 160g/L、銅離子20 40g/
L;
所述光面粗化第一工序的工作條件為電流密度25 40A/dm2、溫度30 60°C、硫酸 90 160g/L、銅離子20 40g/L ;
所述光面粗化第二工序的工作條件為電流密度20 30A/dm2、溫度30 60°C、硫酸 90 160g/L、銅離子20 40g/L、鎢離子0. 001 0. 005g/L、十二烷基硫酸鈉:0. 01 0.03g/L ;
所述光面固化第一工序的工作條件為電流密度20 40A/dm2、溫度40 60°C、硫酸 70 150g/L、銅離子40 75g/L ;
所述光面固化第二工序的工作條件為電流密度20 40A/dm2、溫度40 60°C、硫酸 70 150g/L、銅離子40 75g/L ;
所述雙面防氧化工序的工作條件為電流密度5 ΙΟΑ/dm2、溫度40 50°C、焦磷酸鉀70 155g/L、鋅離子4 10g/L、鎳離子:0. 5 1. Og/L、酸鹼度PH值10 12 ;
所述雙面鈍化工序的工作條件為電流密度5 ΙΟΑ/dm2、溫度30 40°C、六價鉻離子0. 5 2. Og/L、酸鹼度PH值11 13;
所述光面偶聯劑工序的工作條件為溫度20 30°C、有機膜偶聯劑0. 5 1. 0g/L。進一步地,所述光面粗化電子銅箔的表面處理方式採用光面粗化,雙面防氧化、鈍化工藝。本發明與現有技術相比,有益效果在於本發明提供的光面粗化電解銅箔的製造工藝,其製造的光面粗化電子銅箔與現有相關技術產品相比具有銅牙短,易於蝕刻,阻抗控制性強的優點,且用於下遊產品生產,無需進行黑化微蝕、粗化處理,縮短了製作進程,降低短路及斷路率,同時具有常規高精度或雙面粗化電解銅箔的品質,生產成本低,更適合用於高精細多層板的內層和高密度細線PCB板的製作。
圖1為本發明第一實施方式提供的光面粗化電解銅箔的製造工藝的實施示意圖。圖2為圖1中光面粗化電解銅箔的製造工藝製造的銅箔的毛面電鏡圖(1500放大倍數)。圖3為圖1中光面粗化電解銅箔的製造工藝製造的銅箔的光面電鏡圖(2000放大
倍數)。
具體實施例方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明,並不用於限定本發明。第一實施方式
請參閱圖1,本發明第一實施方式提供的光面粗化電解銅箔的製造工藝(即光面粗化電子銅箔的製造方法)是改變正常銅箔表面處理方式及工藝而獲得,其積極對銅箔光面進行粗化處理,生產方法為將生箔(未表面處理電解銅箔)貫穿於表面處理設備,經過酸洗工序、 光面粗化第一工序、光面粗化第二工序、光面固化第一工序、光面固化第二工序、雙面防氧化工序、雙面鈍化工序、光面塗偶聯劑工序,共八個工序連續處理完成,這些工序都集中於一條表面處理設備。光面粗化電子銅箔的製造方法利用常規高精度電解銅箔的生箔為陰極,表面處理設備各工序電解槽中的鈦板為陽極,按照工序順序在銅箔相應表面電鍍沉積一層所需的物質,其電鍍時間按銅箔運轉速度約2 5秒鐘,其製作產品粗糙度、抗剝強度等參數均按IPC-TM-650的標準檢測。光面粗化電子銅箔的製造方法如下介紹。1、酸洗工序所述酸洗工序的工作條件為溫度30 60°C、硫酸90 160g/L、銅離子20 40g/L。在本市實施方式中,將光面粗糙度Rz為1.82μπι的18 μ m生箔,在溫度 35°C條件下用90 160g/L硫酸、20 40g/L銅離子的電解液清洗。酸洗溶液配製與光面粗化第一工序(如下所述)電解液一致,直接來自光面粗化第一工序的電解液。2、光面粗化第一工序所述光面粗化第一工序的工作條件為電流密度25 40A/ dm2、溫度30 60°C、硫酸90 160g/L、銅離子20 40g/L。在本實施方式中,將酸洗過的銅箔在電流密度30A/dm2、溫度45°C、硫酸160g/L、銅離子20g/L的條件下進行電鍍。將硫酸銅溶液通過泵打入光面粗化第一工序的電解液槽,按照工藝要求配製成光面粗化第一工序電解液,再通過泵引入粗化第一工序的電解槽。電解液成分濃度每1小時取樣檢測一次,並依據檢測結果進行濃度調整到工藝範圍。
3、光面粗化第二工序所述光面粗化第二工序的工作條件為電流密度20 30A/ dm2、溫度30 60°C、硫酸90 160g/L、銅離子20 40g/L、鎢離子 0. 001 0. 005g/L、 十二烷基硫酸鈉0. 01 0. 03g/L。在本實施方式中,將光面粗化第一工序過的銅箔在電流密度25A/dm2、溫度40°C、硫酸150g/L、銅離子20g/L、鎢離子0. 002g/L、十二烷基硫酸鈉
0.01g/L的條件下進行電鍍。將硫酸銅溶液通過泵打入光面粗化第二工序的電解液槽,按照工藝要求加入十二烷基硫酸鈉和鎢酸鈉適量混合均勻,配製成光面粗化第二工序電解液, 再通過泵引入粗化第二工序的電解槽。電解液成分濃度每1小時取樣檢測一次,並依據檢測結果進行濃度調整到工藝範圍。4、光面固化第一工序所述光面固化第一工序的工作條件為電流密度20 40A/ dm2、溫度40 60°C、硫酸70 150g/L、銅離子40 75g/L。在本實施方式中,將光面粗化第二工序過的銅箔在電流密度35A/dm2、溫度40°C、硫酸100g/L、銅離子65g/L的條件下進行電鍍。將硫酸銅溶液通過泵打入固化第一工序的電解液槽,按照工藝要求配製成固化第一工序電解液,再通過泵引入固化第一工序的電解槽。電解液成分濃度每1小時取樣檢測一次,並依據檢測結果進行濃度調整到工藝範圍。5、光面固化第二工序所述光面固化第二工序的工作條件為電流密度20 40A/ dm2、溫度40 60°C、硫酸70 150g/L、銅離子40 75g/L。在本實施方式中,將光面固化第一工序過的銅箔在電流密度35A/dm2、溫度45°C、硫酸100g/L、銅離子65g/L的條件下進行電鍍。此工序的電解液來自固化第一工序的電解液槽。6、雙面防氧化工序所述雙面防氧化工序的工作條件為電流密度5 10A/dm2、 溫度40 50°C、焦磷酸鉀70 155g/L、鋅離子4 10g/L、鎳離子0. 5 1. 0g/L、酸鹼度PH值10 12。在本實施方式中,將光面再固化第二工序過的銅箔在電流密度7A/dm2、 溫度43°C、焦磷酸鉀135g/L、鋅離子5g/L、鎳離子1.0g/L、酸鹼度PH值11的條件下進行電鍍。將焦磷酸鉀、硫酸鋅、硫酸鎳分別溶解於配液槽,通過泵將硫酸鋅、硫酸鎳溶液緩慢加入到焦磷酸鉀溶液槽中,配成上述離子濃度範圍的電解液,利用氫氧化鈉溶液調節穩定酸鹼度PH值到工序範圍,然後利用泵引入防氧化工序電解槽。電解液成分濃度每1小時取樣檢測一次,並依據檢測結果進行濃度調整到工藝範圍。7、雙面鈍化工序所述雙面鈍化工序的工作條件為電流密度5 ΙΟΑ/dm2、溫度 30 40°C、六價鉻離子0. 5 2. 0g/L、酸鹼度PH值11 13。在本實施方式中,將雙面防氧化過的銅箔在電流密度8A/dm2、溫度31°C、六價鉻離子1. 5g/L、酸鹼度PH值12的條件下進行電鍍。將鉻酸酐溶解於配液槽,配成工序所需鉻離子濃度電解液,利用氫氧化鈉溶液調節穩定酸鹼度PH值到工序範圍,然後利用泵引入鈍化工序電解槽。電解液成分濃度每1小時取樣檢測一次,並依據檢測結果進行濃度調整到工藝範圍。8、光面偶聯劑工序所述光面偶聯劑工序的工作條件為溫度20 30°C、有機膜偶聯劑0. 5 1. 0g/L。在本實施方式中,將雙面鈍化過的銅箔在溫度25°C、有機膜偶聯劑
1.0g/L的條件下進行光面塗有機膜偶聯劑。取矽烷偶聯劑15 30g溶解於裝有25°C、30L 純水的桶中,攪拌均勻後倒入塗有機膜槽中進行在線滾塗,其消耗不足後以此方式配製添加。上述系列工序完成後進行烘乾收卷。烘乾溫度200°C。其中圖1中的①表示為陰極導電輥;②表示為銅箔導向輥,電子銅箔表面處理設備在此不再進行詳細敘述。
請一併參閱圖2與圖3,其分別為光面粗化電解銅箔的製造工藝製造的銅箔的毛面與光面的電鏡圖,其中銅箔的毛面電鏡圖為1500放大倍數;銅箔的光面電鏡圖為2000放大倍數,該光面粗化電子銅箔的製造方法製造的銅箔符合工藝要求。本發明第一實施方式提供的光面粗化電子銅箔的製造方法,其製造的光面粗化電子銅箔與現有相關技術產品相比具有銅牙短,易於蝕刻,阻抗控制性強的優點,且用於下遊產品生產,無需進行黑化微蝕、粗化處理,縮短了製作進程,降低短路及斷路率,同時具有常規高精度或雙面粗化電解銅箔的品質,生產成本低,更適合用於高精細多層板的內層和高密度細線PCB板的製作。第二實施方式
參照實施例一的製作方法進行製備銅箔產品,本發明第二實施方式提供的光面粗化電子銅箔的製造方法是改變正常銅箔表面處理方式及工藝而獲得,其積極對銅箔光面進行粗化處理,生產方法為將生箔(未表面處理電解銅箔)貫穿於表面處理設備,經過酸洗工序、光面粗化第一工序、光面粗化第二工序、光面固化第一工序、光面固化第二工序、雙面防氧化工序、雙面鈍化工序、光面塗偶聯劑工序,共八個工序連續處理完成,這些工序都集中於一條表面處理設備。光面粗化電子銅箔的製造方法利用常規高精度電解銅箔的生箔為陰極, 表面處理設備各工序電解槽中的鈦板為陽極,按照工序順序在銅箔相應表面電鍍沉積一層所需的物質,其電鍍時間按銅箔運轉速度約2 5秒鐘,其製作產品粗糙度、抗剝強度等參數均按IPC-TM-650的標準檢測。光面粗化電子銅箔的製造方法如下介紹。1、酸洗工序所述酸洗工序的工作條件為溫度30 60°C、硫酸90 160g/L、銅離子20 40g/L。在本實施方式中,將光面粗糙度Rz為1.82μπι的18 μ m生箔,在溫度 35°C條件下用90 160g/L硫酸、20 40g/L銅離子的電解液清洗。酸洗溶液配製與光面粗化第一工序(如下所述)電解液一致,直接來自光面粗化第一工序的電解液。2、光面粗化第一工序所述光面粗化第一工序的工作條件為電流密度25 40A/ dm2、溫度30 60°C、硫酸90 160g/L、銅離子20 40g/L。在本實施方式中,將酸洗過的銅箔在電流密度35A/dm2、溫度46°C、硫酸170g/L、銅離子25g/L的條件下進行電鍍。將硫酸銅溶液通過泵打入光面粗化第一工序的電解液槽,按照工藝要求配製成光面粗化第一工序電解液,再通過泵引入粗化第一工序的電解槽。電解液成分濃度每1小時取樣檢測一次,並依據檢測結果進行濃度調整到工藝範圍。3、光面粗化第二工序所述光面粗化第二工序的工作條件為電流密度20 30A/ dm2、溫度30 60°C、硫酸90 160g/L、銅離子20 40g/L、鎢離子 0. 001 0. 005g/ L、十二烷基硫酸鈉0.01 0.03g/L。在本實施方式中,將光面粗化第一工序過的銅箔在電流密度30A/dm2、溫度45°C、硫酸155g/L、銅離子25g/L、鎢離子0. 003g/L、十二烷基硫酸鈉0.02g/L的條件下進行電鍍。將硫酸銅溶液通過泵打入光面粗化第二工序的電解液槽, 按照工藝要求加入十二烷基硫酸鈉和鎢酸鈉適量混合均勻,配製成光面粗化第二工序電解液,再通過泵引入粗化第二工序的電解槽。電解液成分濃度每1小時取樣檢測一次,並依據檢測結果進行濃度調整到工藝範圍。4、光面固化第一工序所述光面固化第一工序的工作條件為電流密度20 40A/ dm2、溫度40 60°C、硫酸70 150g/L、銅離子40 75g/L。在本實施方式中,將光面粗化2過的銅箔在電流密度30A/dm2、溫度35°C、硫酸110g/L、銅離子70g/L的條件下進行電鍍。將硫酸銅溶液通過泵打入固化第一工序的電解液槽,按照工藝要求配製成固化第一工序電解液,再通過泵引入固化第一工序的電解槽。電解液成分濃度每1小時取樣檢測一次, 並依據檢測結果進行濃度調整到工藝範圍。5、光面固化第二工序所述光面固化第二工序的工作條件為電流密度20 40A/ dm2、溫度40 60°C、硫酸70 150g/L、銅離子40 75g/L。在本實施方式中,將光面固化第一工序過的銅箔在電流密度30A/dm2、溫度35°C、硫酸110g/L、銅離子70g/L的條件下進行電鍍。此工序的電解液來自固化第一工序的電解液槽。6、雙面防氧化工序所述雙面防氧化工序的工作條件為電流密度5 10A/dm2、 溫度40 50°C、焦磷酸鉀70 155g/L、鋅離子4 10g/L、鎳離子0. 5 1. Og/L、酸鹼度PH值10 12。在本實施方式中,將光面再固化第二工序過的銅箔在電流密度10A/dm2、 溫度40°C、焦磷酸鉀130g/L、鋅離子3g/L、鎳離子0. 8g/L、酸鹼度PH值10. 5的條件下進行電鍍。將焦磷酸鉀、硫酸鋅、硫酸鎳分別溶解於配液槽,通過泵將硫酸鋅、硫酸鎳溶液緩慢加入到焦磷酸鉀溶液槽中,配成上述離子濃度範圍的電解液,利用氫氧化鈉溶液調節穩定酸鹼度PH值到工序範圍,然後利用泵引入防氧化工序電解槽。電解液成分濃度每1小時取樣檢測一次,並依據檢測結果進行濃度調整到工藝範圍。7、雙面鈍化工序所述雙面鈍化工序的工作條件為電流密度5 ΙΟΑ/dm2、溫度 30 40°C、六價鉻離子0. 5 2. 0g/L、酸鹼度PH值11 13。在本實施方式中,將雙面防氧化過的銅箔在電流密度9A/dm2、溫度30°C、六價鉻離子1. 3g/L、酸鹼度PH值12的條件下進行電鍍。將鉻酸酐溶解於配液槽,配成工序所需鉻離子濃度電解液,利用氫氧化鈉溶液調節穩定酸鹼度PH值到工序範圍,然後利用泵引入鈍化工序電解槽。電解液成分濃度每1小時取樣檢測一次,並依據檢測結果進行濃度調整到工藝範圍。8、光面偶聯劑工序所述光面偶聯劑工序的工作條件為溫度20 30°C、有機膜偶聯劑0. 5 1. 0g/L。在本實施方式中,將雙面鈍化過的銅箔在溫度25°C、有機膜偶聯劑 1. 0g/L的條件下進行光面塗有機膜偶聯劑。取矽烷偶聯劑15 30g溶解於裝有25°C、30L 純水的桶中,攪拌均勻後倒入塗有機膜槽中進行在線滾塗,其消耗不足後以此方式配製添加。上述系列工序完成後進行烘乾收卷。烘乾溫度200°C。本發明第二實施方式提供的光面粗化電子銅箔的製造方法,其製造的光面粗化電子銅箔與現有相關技術產品相比具有銅牙短,易於蝕刻,阻抗控制性強的優點,且用於下遊產品生產,無需進行黑化微蝕、粗化處理,縮短了製作進程,降低短路及斷路率,同時具有常規高精度或雙面粗化電解銅箔的品質,生產成本低,更適合用於高精細多層板的內層和高密度細線PCB板的製作。第三實施方式
參照實施例一的製作方法進行製備銅箔產品,本發明第三實施方式提供的光面粗化電子銅箔的製造方法是改變正常銅箔表面處理方式及工藝而獲得,其積極對銅箔光面進行粗化處理,生產方法為將生箔(未表面處理電解銅箔)貫穿於表面處理設備,經過酸洗工序、光面粗化第一工序、光面粗化第二工序、光面固化第一工序、光面固化第二工序、雙面防氧化工序、雙面鈍化工序、光面塗偶聯劑工序,共八個工序連續處理完成,這些工序都集中於一條表面處理設備。光面粗化電子銅箔的製造方法利用常規高精度電解銅箔的生箔為陰極, 表面處理設備各工序電解槽中的鈦板為陽極,按照工序順序在銅箔相應表面電鍍沉積一層所需的物質,其電鍍時間按銅箔運轉速度約2 5秒鐘,其製作產品粗糙度、抗剝強度等參數均按IPC-TM-650的標準檢測。光面粗化電子銅箔的製造方法如下介紹。1、酸洗工序所述酸洗工序的工作條件為溫度30 60°C、硫酸90 160g/L、銅離子20 40g/L。在本實施方式中,將光面粗糙度Rz為1.82μπι的18 μ m生箔,在溫度 35°C條件下用90 160g/L硫酸、20 40g/L銅離子的電解液清洗。酸洗溶液配製與光面粗化第一工序(如下所述)電解液一致,直接來自光面粗化第一工序的電解液。2、光面粗化第一工序所述光面粗化第一工序的工作條件為電流密度25 40A/ dm2、溫度30 60°C、硫酸90 160g/L、銅離子20 40g/L。在本實施方式中,將酸洗過的銅箔在電流密度30A/dm2、溫度40°C、硫酸180g/L、銅離子30g/L的條件下進行電鍍。將硫酸銅溶液通過泵打入光面粗化第一工序的電解液槽,按照工藝要求配製成光面粗化第一工序電解液,再通過泵引入粗化第一工序的電解槽。電解液成分濃度每1小時取樣檢測一次,並依據檢測結果進行濃度調整到工藝範圍。3、光面粗化第二工序所述光面粗化第二工序的工作條件為電流密度20 30A/ dm2、溫度30 60°C、硫酸90 160g/L、銅離子20 40g/L、鎢離子 0. 001 0. 005g/ L、十二烷基硫酸鈉0.01 0.03g/L。在本實施方式中,將光面粗化第一工序過的銅箔在電流密度25A/dm2、溫度40°C、硫酸145g/L、銅離子20g/L、鎢離子0. 003g/L、十二烷基硫酸鈉0.03g/L的條件下進行電鍍。將硫酸銅溶液通過泵打入光面粗化第二工序的電解液槽, 按照工藝要求加入十二烷基硫酸鈉和鎢酸鈉適量混合均勻,配製成光面粗化第二工序電解液,再通過泵引入粗化第二工序的電解槽。電解液成分濃度每1小時取樣檢測一次,並依據檢測結果進行濃度調整到工藝範圍。4、光面固化第一工序所述光面固化第一工序的工作條件為電流密度20 40A/ dm2、溫度40 60°C、硫酸70 150g/L、銅離子40 75g/L。在本實施方式中,將光面粗化第二工序過的銅箔在電流密度35A/dm2、溫度30°C、硫酸120g/L、銅離子75g/L的條件下進行電鍍。將硫酸銅溶液通過泵打入固化第一工序的電解液槽,按照工藝要求配製成固化第一工序電解液,再通過泵引入固化第一工序的電解槽。電解液成分濃度每1小時取樣檢測一次,並依據檢測結果進行濃度調整到工藝範圍。5、光面固化第二工序所述光面固化第二工序的工作條件為電流密度20 40A/ dm2、溫度40 60°C、硫酸70 150g/L、銅離子40 75g/L。在本實施方式中,將光面固化第一工序過的銅箔在電流密度35A/dm2、溫度30°C、硫酸120g/L、銅離子75g/L的條件下進行電鍍。此工序的電解液來自固化第一工序的電解液槽。6、雙面防氧化工序所述雙面防氧化工序的工作條件為電流密度5 10A/dm2、 溫度40 50°C、焦磷酸鉀70 155g/L、鋅離子4 10g/L、鎳離子0. 5 1. Og/L、酸鹼度PH值10 12。在本實施方式中,將光面再固化第二工序過的銅箔在電流密度10A/dm2、 溫度40°C、焦磷酸鉀130g/L、鋅離子5g/L、鎳離子1. lg/L、酸鹼度PH值11. 0的條件下進行電鍍。將焦磷酸鉀、硫酸鋅、硫酸鎳分別溶解於配液槽,通過泵將硫酸鋅、硫酸鎳溶液緩慢加入到焦磷酸鉀溶液槽中,配成上述離子濃度範圍的電解液,利用氫氧化鈉溶液調節穩定酸鹼度PH值到工序範圍,然後利用泵引入防氧化工序電解槽。電解液成分濃度每1小時取樣檢測一次,並依據檢測結果進行濃度調整到工藝範圍。7、雙面鈍化工序所述雙面鈍化工序的工作條件為電流密度5 ΙΟΑ/dm2、溫度 30 40°C、六價鉻離子0. 5 2. Og/L、酸鹼度PH值11 13。在本實施方式中,將雙面防氧化過的銅箔在電流密度ΙΟΑ/dm2、溫度31°C、六價鉻離子1. 4g/L、酸鹼度PH值12的條件下進行電鍍。將鉻酸酐溶解於配液槽,配成工序所需鉻離子濃度電解液,利用氫氧化鈉溶液調節穩定酸鹼度PH值到工序範圍,然後利用泵引入鈍化工序電解槽。電解液成分濃度每1 小時取樣檢測一次,並依據檢測結果進行濃度調整到工藝範圍。8、光面偶聯劑工序所述光面偶聯劑工序的工作條件為溫度20 30°C、有機膜偶聯劑0. 5 1. Og/L。在本實施方式中,將雙面鈍化過的銅箔在溫度25°C、有機膜偶聯劑 1. Og/L的條件下進行光面塗有機膜偶聯劑。取矽烷偶聯劑15 30g溶解於裝有25°C、30L 純水的桶中,攪拌均勻後倒入塗有機膜槽中進行在線滾塗,其消耗不足後以此方式配製添加。上述系列工序完成後進行烘乾收卷。烘乾溫度200°C。本發明第三實施方式提供的光面粗化電子銅箔的製造方法,其製造的光面粗化電子銅箔與現有相關技術產品相比具有銅牙短,易於蝕刻,阻抗控制性強的優點,且用於下遊產品生產,無需進行黑化微蝕、粗化處理,縮短了製作進程,降低短路及斷路率,同時具有常規高精度或雙面粗化電解銅箔的品質,生產成本低,更適合用於高精細多層板的內層和高密度細線PCB板的製作。第四實施方式
參照實施例一的製作方法進行製備銅箔產品,本發明第四實施方式提供的光面粗化電子銅箔的製造方法是改變正常銅箔表面處理方式及工藝而獲得,其積極對銅箔光面進行粗化處理,生產方法為將生箔(未表面處理電解銅箔)貫穿於表面處理設備,經過酸洗工序、光面粗化第一工序、光面粗化第二工序、光面固化第一工序、光面固化第二工序、雙面防氧化工序、雙面鈍化工序、光面塗偶聯劑工序,共八個工序連續處理完成,這些工序都集中於一條表面處理設備。光面粗化電子銅箔的製造方法利用常規高精度電解銅箔的生箔為陰極, 表面處理設備各工序電解槽中的鈦板為陽極,按照工序順序在銅箔相應表面電鍍沉積一層所需的物質,其電鍍時間按銅箔運轉速度約2 5秒鐘,其製作產品粗糙度、抗剝強度等參數均按IPC-TM-650的標準檢測。光面粗化電子銅箔的製造方法如下介紹。1、酸洗工序所述酸洗工序的工作條件為溫度30 60°C、硫酸90 160g/L、銅離子20 40g/L。在本實施方式中,將光面粗糙度Rz為1.82μπι的18 μ m生箔,在溫度 35°C條件下用90 160g/L硫酸、20 40g/L銅離子的電解液清洗。酸洗溶液配製與光面粗化第一工序(如下所述)電解液一致,直接來自光面粗化第一工序的電解液。2、光面粗化第一工序所述光面粗化第一工序的工作條件為電流密度25 40A/ dm2、溫度30 60°C、硫酸90 160g/L、銅離子20 40g/L,在本實施方式中,將酸洗過的銅箔在電流密度30A/dm2、溫度45°C、硫酸180g/L、銅離子35g/L的條件下進行電鍍。將硫酸銅溶液通過泵打入光面粗化第一工序的電解液槽,按照工藝要求配製成光面粗化第一工序電解液,再通過泵引入粗化第一工序的電解槽。電解液成分濃度每1小時取樣檢測一次,並依據檢測結果進行濃度調整到工藝範圍。3、光面粗化第二工序所述光面粗化第二工序的工作條件為電流密度20 30A/ dm2、溫度30 60°C、硫酸90 160g/L、銅離子20 40g/L、鎢離子 0. 001 0. 005g/ L、十二烷基硫酸鈉0.01 0.03g/L。在本實施方式中,將光面粗化第一工序過的銅箔在電流密度30A/dm2、溫度40°C、硫酸150g/L、銅離子25g/L、鎢離子0. 005g/L、十二烷基硫酸鈉0.02g/L的條件下進行電鍍。將硫酸銅溶液通過泵打入光面粗化第二工序的電解液槽, 按照工藝要求加入十二烷基硫酸鈉和鎢酸鈉適量混合均勻,配製成光面粗化第二工序電解液,再通過泵引入粗化第二工序的電解槽。電解液成分濃度每1小時取樣檢測一次,並依據檢測結果進行濃度調整到工藝範圍。4、光面固化第一工序所述光面固化第一工序的工作條件為電流密度20 40A/ dm2、溫度40 60°C、硫酸70 150g/L、銅離子40 75g/L。在本實施方式中,將光面粗化第二工序過的銅箔在電流密度30A/dm2、溫度35°C、硫酸120g/L、銅離子70g/L的條件下進行電鍍。將硫酸銅溶液通過泵打入固化第一工序的電解液槽,按照工藝要求配製成固化第一工序電解液,再通過泵引入固化第一工序的電解槽。電解液成分濃度每1小時取樣檢測一次,並依據檢測結果進行濃度調整到工藝範圍。5、光面固化第二工序所述光面固化第二工序的工作條件為電流密度20 40A/ dm2、溫度40 60°C、硫酸70 150g/L、銅離子40 75g/L。在本實施方式中,將光面固化第一工序過的銅箔在電流密度30A/dm2、溫度35°C、硫酸120g/L、銅離子70g/L的條件下進行電鍍。此工序的電解液來自固化第一工序的電解液槽。6、雙面防氧化工序所述雙面防氧化工序的工作條件為電流密度5 10A/dm2、 溫度40 50°C、焦磷酸鉀70 155g/L、鋅離子4 10g/L、鎳離子0. 5 1. Og/L、酸鹼度PH值10 12。在本實施方式中,將光面粗化層再固化第二工序過的銅箔在電流密度 9A/dm2、溫度40°C、焦磷酸鉀130g/L、鋅離子5g/L、鎳離子1. Og/L、酸鹼度PH值11.0的條件下進行電鍍。將焦磷酸鉀、硫酸鋅、硫酸鎳分別溶解於配液槽,通過泵將硫酸鋅、硫酸鎳溶液緩慢加入到焦磷酸鉀溶液槽中,配成上述離子濃度範圍的電解液,利用氫氧化鈉溶液調節穩定酸鹼度PH值到工序範圍,然後利用泵引入防氧化工序電解槽。電解液成分濃度每1 小時取樣檢測一次,並依據檢測結果進行濃度調整到工藝範圍。7、雙面鈍化工序所述雙面鈍化工序的工作條件為電流密度5 ΙΟΑ/dm2、溫度 30 40°C、六價鉻離子0. 5 2. 0g/L、酸鹼度PH值11 13。在本實施方式中,將雙面防氧化過的銅箔在電流密度9A/dm2、溫度30°C、六價鉻離子1. 5g/L、酸鹼度PH值12的條件下進行電鍍。將鉻酸酐溶解於配液槽,配成工序所需鉻離子濃度電解液,利用氫氧化鈉溶液調節穩定酸鹼度PH值到工序範圍,然後利用泵引入鈍化工序電解槽。電解液成分濃度每1小時取樣檢測一次,並依據檢測結果進行濃度調整到工藝範圍。8、光面偶聯劑工序所述光面偶聯劑工序的工作條件為溫度20 30°C、有機膜偶聯劑0. 5 1. 0g/L。在本實施方式中,將雙面鈍化過的銅箔在溫度25°C、有機膜偶聯劑 1. 0g/L的條件下進行光面塗有機膜偶聯劑。取矽烷偶聯劑15 30g溶解於裝有25°C、30L 純水的桶中,攪拌均勻後倒入塗有機膜槽中進行在線滾塗,其消耗不足後以此方式配製添加。上述系列工序完成後進行烘乾收卷。烘乾溫度200°C。
本發明第四實施方式提供的光面粗化電子銅箔的製造方法,其製造的光面粗化電子銅箔與現有相關技術產品相比具有銅牙短,易於蝕刻,阻抗控制性強的優點,且用於下遊產品生產,無需進行黑化微蝕、粗化處理,縮短了製作進程,降低短路及斷路率,同時具有常規高精度或雙面粗化電解銅箔的品質,生產成本低,更適合用於高精細多層板的內層和高密度細線PCB板的製作。實例1 4製作的光面粗化電解銅箔為18 μ m規格,其關鍵參數指標為光面粗糙度Rz為3 4 μ m、光面抗剝離強度大於1. 2kgf/cm0具體主要指標如下表1所示
表權利要求
1.一種光面粗化電解銅箔的製造工藝,其包括在一條生產線上連續完成的酸洗工序、 光面粗化第一工序、光面粗化第二工序、光面固化第一工序、光面固化第二工序、雙面防氧化工序、雙面鈍化工序、光面偶聯劑工序,其特徵在於,所述酸洗工序的工作條件為溫度30 60°C、硫酸90 160g/L、銅離子20 40g/L;所述光面粗化第一工序的工作條件為電流密度25 40A/dm2、溫度30 60°C、硫酸 90 160g/L、銅離子20 40g/L ;所述光面粗化第二工序的工作條件為電流密度20 30A/dm2、溫度30 60°C、硫酸 90 160g/L、銅離子20 40g/L、鎢離子0. 001 0. 005g/L、十二烷基硫酸鈉:0. 01 0.03g/L ;所述光面固化第一工序的工作條件為電流密度20 40A/dm2、溫度40 60°C、硫酸 70 150g/L、銅離子40 75g/L ;所述光面固化第二工序的工作條件為電流密度20 40A/dm2、溫度40 60°C、硫酸 70 150g/L、銅離子40 75g/L ;所述雙面防氧化工序的工作條件為電流密度5 ΙΟΑ/dm2、溫度40 50°C、焦磷酸鉀70 155g/L、鋅離子4 10g/L、鎳離子:0. 5 1. Og/L、酸鹼度PH值10 12 ;所述雙面鈍化工序的工作條件為電流密度5 ΙΟΑ/dm2、溫度30 40°C、六價鉻離子0. 5 2. Og/L、酸鹼度PH值11 13;所述光面偶聯劑工序的工作條件為溫度20 30°C、有機膜偶聯劑0. 5 1. 0g/L。
2.根據權利要求1所述的光面粗化電解銅箔的製造工藝,其特徵在於,所述光面粗化電子銅箔的表面處理方式採用光面粗化,雙面防氧化、鈍化工藝。
全文摘要
本發明涉及一種光面粗化電解銅箔的製造工藝,其包括在一條生產線上連續完成的酸洗工序、光面粗化第一工序、光面粗化第二工序、光面固化第一工序、光面固化第二工序、雙面防氧化工序、雙面鈍化工序、光面偶聯劑工序。所述光面粗化電解銅箔的製造工藝製造的光面粗化電子銅箔與現有相關技術產品相比具有銅牙短,易於蝕刻,阻抗控制性強的優點,且用於下遊產品生產,無需進行黑化微蝕、粗化處理,縮短了製作進程,降低短路及斷路率,同時具有常規高精度或雙面粗化電解銅箔的品質,生產成本低,更適合用於高精細多層板的內層和高密度細線PCB板的製作。
文檔編號C25D3/38GK102277605SQ20111023019
公開日2011年12月14日 申請日期2011年8月12日 優先權日2011年8月12日
發明者丁士啟, 於君傑, 唐海峰, 朱勇, 李大雙, 賈金濤, 鄭小偉, 陸冰滬 申請人:合肥銅冠國軒銅材有限公司