复合铜箔生产工艺及其技术难点

复合铜箔制造工艺比传统箔材复杂，主要工艺是导电薄膜的生产，经过三个关键工序后薄膜完成，其制备精度是纳米级别要求；在基膜上溅射打底后，再在可导电的薄膜上进行水电镀增厚1μm，从而达到需求箔材厚度。

理论上来说水电镀层的厚度，可以通过电镀工艺进行控制，所以复合铜箔在尺寸上还有更多的实现可能。







 技术路线






真空磁控溅射双面镀铜工艺

磁控溅射双面镀铜设备，在PET柔性薄膜基底上双面沉积Cu，使PET膜金属化，设备镀膜幅宽800-1650mm，可镀卷径Φ600mm,镀膜速度10-30m/min。





工作原理

用高能等离子体轰击靶材，并使表面组分以原子团或离子形式被溅射出来，并沉积在基片表面，经历成膜过程，形成薄膜。



资料来源：中金公司研究部

磁控溅射环节的工艺难点




 水电镀镀铜工艺

采用水介质电镀的方式，将金属化PET膜的铜层厚度增加到1μm，使复合铜箔整体的厚度在6.5 ~ 8μm之间

工作原理

电镀过程为氧化还原过程，利用电流电解作用将金属沉积于电镀件表面，形成金属涂层。具体来说，将待加工的镀件接通阴极放入电解质溶液（例如硫酸铜）中，将金属板接通阳极（例如铜球），在外界直流电的作用下，金属铜以二价铜离子的形式进入镀液，并不断迁移到阴极表面发生还原反应，在阴极上得到电子还原成金属铜，逐步在镀件上形成金属铜镀层。

水电镀的工艺难点

目前大多是PCB 电镀设备企业进军复合铜箔水电镀领域，但由 PCB 电镀迁移至复合铜箔电镀，基材的厚度降低、幅宽增加，在更薄且更易变形的膜上镀铜，需要更高难度的工艺改进。

目前复合铜箔材料幅宽一般达到 1200mm以上，幅宽越宽，材料张力控制越难。复合铜箔基膜需要在电镀槽液体中持续穿行几十米的距离，传输过程中若传动轮速不均匀，张力控制不当，更薄更宽的材料很容易出现膜拉伸变形现象。此外，更薄的膜会更容易出现因发热熔穿和电击穿等穿孔现象。

复合铜箔镀铜均匀性需要至少达到 1μm±0.1μm。

当前复合铜箔电镀设备速度至少需要达到7m/min以上，且距离规?；坎杂刑嵘占?。



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