用于挠性覆铜板、挠性印制电路板的电解铜箔及制备方法技术

技术编号:21793732 阅读:57 留言:0更新日期:2019-08-07 09:16
本发明专利技术涉及一种电解铜箔及其制备方法,用于挠性覆铜板、挠性印制电路板,电解铜箔常温抗拉强度为350MPa以上、常温延伸率≥6%,电解铜箔加热后抗拉强度大于300MPa、加热后延伸率≥10%,电解铜箔毛面粗糙度Rz≤2.0μm,电解铜箔光泽度为100‑500。本发明专利技术生产的电解铜箔具有较低的轮廓,表面晶粒平整,抗拉强度及延伸率均可达到作为挠性印刷电路板基体材料的加工要求。

Electrolytic Copper Foil for Flexible Copper Clad Laminate and Flexible Printed Circuit Board and Its Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
用于挠性覆铜板、挠性印制电路板的电解铜箔及制备方法
本专利技术涉及挠性电解铜箔制造
,具体来说,涉及一种电解铜箔及其制备方法。
技术介绍
近年来,由于电子技术的快速发展,电子及电气仪器逐渐向轻、薄、短、小化方向发展。因此,对印刷线路板提出了新的要求,挠性印刷电路板具有柔软、轻、薄及可挠曲性特点,目前已广泛应用于航空航天、手机笔记本电脑、液晶电视等电子产品中。作为挠性印刷电路板及挠性覆铜板的导体材料,对电解铜箔也有特定的要求。通常,挠性印刷电路板用电解铜箔应具有较低轮廓,较高的延展性、低粗糙度及较高的抗拉强度,只有满足这些特性的电解铜箔,才能满足在印刷线路板上有限的搭载空间中形成与小型化及高性能化相对应的电路。为获得较高抗拉强度及较低轮廓和表面粗糙度的电解铜箔,需要借助特定的添加剂,不同的添加剂在电沉积的过程中发挥着不同的作用。如整平剂,是促进铜箔晶粒面心生长的一类添加剂;光亮剂,是促进铜箔毛面(M面)迅速起光亮的一类添加剂;抑制剂,也叫走位剂,是帮助其它功能添加剂附着在阴极辊表面各处的一类辅助添加剂。不同的添加剂按照不同的比例组合,对铜箔的强度、硬度及平滑感起到至关重要的作用。现有的电解铜箔还不能很好的满足较低轮廓、较高的延展性、低粗糙度及较高抗拉强度的特性。针对相关技术中的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
针对相关技术中的上述技术问题,本专利技术提出一种电解铜箔及其制备方法,能够克服现有技术的上述不足。为实现上述技术目的,本专利技术的技术方案是这样实现的:一种用于挠性覆铜板、挠性印制电路板的电解铜箔,用于挠性覆铜板、挠性印制电路板,所述电解铜箔常温抗拉强度为350MPa以上、常温延伸率≥6%,所述电解铜箔加热后抗拉强度大于300MPa、加热后延伸率≥10%,所述电解铜箔毛面粗糙度Rz≤2.0μm,所述电解铜箔光泽度为100-500。优选的,所述加热的条件为150℃、30分钟。如权利要求1所述的一种用于挠性覆铜板、挠性印制电路板的电解铜箔的制备方法,包括以下步骤:S1、将铜加入含有硫酸的溶铜罐,制备出主电解液;S2、主电解液经多级过滤后与添加剂混合得到电解液,所述添加剂包括A剂、B剂、C剂、氯离子,所述A剂为含巯基含氮杂环化合物,所述B剂为有机二价硫化合物,所述C剂为含含氮天然或合成高分子化合物,所述电解液中铜离子、硫酸、氯离子、A剂、B剂、C剂的浓度分别为50-100g/L、80-140g/L、20-100mg/L、1-50mg/L、3-70mg/L、5-70mg/L;S3、将电解液经换热器换热到一定温度后打入电解槽;S4、在温度为30-70℃、电流密度为30-85A/dm2的环境下进行电解制备原箔;S5、对原箔进行后期处理,得到成品。优选的,该方法适用于9-20μm电解铜箔的生产。优选的,S3步骤中,电解阴极为无缝滚筒式钛辊,电解槽阳极为尺寸稳定阳极。优选的,所述A剂为2-巯基苯并恶唑、2-巯基苯并咪唑、2-巯基-5-苯并咪唑磺酸或者其盐、2-巯基苯并噻唑中的一种或两种以上混合物。优选的,所述B剂为3-巯基-1-丙烷磺酸钠、聚二硫二丙烷磺酸钠、硫醇基丙烷磺酸钠中的一种或两种以上的混合物。优选的,所述C剂为胶原蛋白、聚乙烯亚胺、聚醚氨中的一种或两种以上混合物。优选的,所述电解液中A剂的含量为1-15mg/L。优选的,所述S5步骤具体为:将制备的原箔经表面处理后,以铜箔作为阴极,经一系列电镀槽电镀多种金属膜,再经过烘干,收卷后分切成不同宽幅的成品。本专利技术的有益效果:在生箔工序中加入特定含量的有机添加剂,控制初始晶核数量与晶粒生长方向,有效的提高挠曲性、延展性,降低粗糙度。通过高耐化学性能表面处理技术,在表面处理工序中,通过电镀微量金属元素,提高高温耐化学性能,使铜箔无论在常温或高温下都具有较高的抗剥离强度,满足挠性印刷电路板的加工要求。通过本专利技术的添加剂复配技术及生产工艺,生产的电解铜箔具有较低的轮廓,表面晶粒平整,抗拉强度及延伸率均可达到作为挠性印刷电路板基体材料的加工要求。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。根据本专利技术实施例所述的一种电解铜箔,常温抗拉强度为可达到350MPa以上,加热(150℃,30分钟)后抗拉强度大于300MPa(常温抗拉强度值的85%);常温延伸率≥6%,加热后(150℃,30分钟)延伸率≥10%;毛面粗糙度Rz≤2.5μm,光泽度100-500。以下为该电解铜箔具体制备方法的实施例。实施例1将金属铜单质加入含有硫酸的溶铜罐中,用螺杆风机鼓入高温空气,将铜溶解制备酸性硫酸铜主电解液,主电解液经多级过滤后与添加剂溶液混合得到电解液,所得电解液中,铜离子浓度为85g/L,含酸量为100g/L,其他添加剂的组成是:2-巯基苯并咪唑:2mg/L;3-巯基-1-丙烷磺酸钠:30mg/L;胶原蛋白(数均分子量3000-5000):20mg/L;聚乙烯亚胺(均属分子量3000):10mg/L;氯离子:25mg/L;上述电解液经换热器换热到50℃,打入电解槽。电解槽阴极为无缝滚筒式钛辊,阳极为尺寸限制阳极。在55A/dm2的电流密度下,在50℃进行电解制备原箔,原箔经表面处理机,以铜箔作为阴极,经一系列电镀槽电镀多种金属膜,再经过烘干,收卷后分切成不同宽幅的成品。实施例2将金属铜单质加入含有硫酸的溶铜罐中,用螺杆风机鼓入高温空气,将铜溶解制备酸性硫酸铜主电解液,主电解液经多级过滤后与添加剂溶液混合得到电解液,所得电解液中,铜离子浓度为85g/L,含酸量为100g/L,其他添加剂的组成是:2-巯基苯并咪唑:2mg/L;聚二硫二丙烷磺酸钠:17mg/L;胶原蛋白(数均分子量3000-5000):22mg/L;聚乙烯亚胺(均属分子量3000):15mg/L;氯离子:30mg/L;上述电解液经换热器换热到50℃,打入电解槽。电解槽阴极为无缝滚筒式钛辊,阳极为尺寸限制阳极。在60A/dm2的电流密度下,在50℃进行电解制备原箔,原箔经表面处理机,以铜箔作为阴极,经一系列电镀槽电镀多种金属膜,再经过烘干,收卷后分切成不同宽幅的成品。实施例3将金属铜单质加入含有硫酸的溶铜罐中,用螺杆风机鼓入高温空气,将铜溶解制备酸性硫酸铜主电解液,主电解液经多级过滤后与添加剂溶液混合得到电解液,所得电解液中,铜离子浓度为85g/L,含酸量为100g/L,其他添加剂的组成是:2-巯基-5-苯并咪唑磺酸:1mg/L;聚二硫二丙烷磺酸钠:17mg/L;胶原蛋白(数均分子量3000-5000):25mg/L;聚乙烯亚胺(均属分子量3000):20mg/L;氯离子:35mg/L;上述电解液经换热器换热到50℃,打入电解槽。电解槽阴极为无缝滚筒式钛辊,阳极为尺寸限制阳极。在60A/dm2的电流密度下,在50℃进行电解制备原箔,原箔经表面处理机,以铜箔作为阴极,经一系列电镀槽电镀多种金属膜,再经过烘干,收卷后分切成不同宽幅的成品。实施例4将金属铜单质加入含有硫酸的溶铜罐中,用螺杆风机鼓入高温空气,将铜溶解制备酸性硫酸铜主电解液,主电解本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于挠性覆铜板、挠性印制电路板的电解铜箔,其特征在于,所述电解铜箔常温抗拉强度为350MPa以上、常温延伸率≥6%,所述电解铜箔加热后抗拉强度大于300MPa、加热后延伸率≥10%,所述电解铜箔毛面粗糙度Rz≤2.0μm,所述电解铜箔光泽度为100‑500。

【技术特征摘要】
1.一种用于挠性覆铜板、挠性印制电路板的电解铜箔,其特征在于,所述电解铜箔常温抗拉强度为350MPa以上、常温延伸率≥6%,所述电解铜箔加热后抗拉强度大于300MPa、加热后延伸率≥10%,所述电解铜箔毛面粗糙度Rz≤2.0μm,所述电解铜箔光泽度为100-500。2.根据权利要求1所述的一种用于挠性覆铜板、挠性印制电路板的电解铜箔,其特征在于,所述加热的条件为150oC、30分钟。3.如权利要求1所述的一种用于挠性覆铜板、挠性印制电路板的电解铜箔的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、将铜加入含有硫酸的溶铜罐,制备出主电解液;S2、主电解液经多级过滤后与添加剂混合得到电解液,所述添加剂包括A剂、B剂、C剂、氯离子,所述A剂为含巯基含氮杂环化合物,所述B剂为有机二价硫化合物,所述C剂为含含氮天然或合成高分子化合物,所述电解液中铜离子、硫酸、氯离子、A剂、B剂、C剂的浓度分别为50-100g/L、80-140g/L、20-100mg/L、1-50mg/L、3-70mg/L、5-70mg/L;S3、将电解液经换热器换热到一定温度后打入电解槽;S4、在温度为30-70oC、电流密度为30-85A/dm2的环境下进行电解制备原箔;S5、对原箔进行后期处理,得到成品。4.根据权利要求3所述的一种用于挠性覆铜板、挠性印制电路板的电解铜...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨红光陈文鹏
申请(专利权)人:九江德福科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:江西,36

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