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> 具有表面多孔結(jié)構(gòu)的銅箔的制備工藝及其產(chǎn)品和應(yīng)用
權(quán)利要求
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有表面多孔結(jié)構(gòu)的銅箔的制備工藝,其特征在于,步驟S1中: 所述電沉積鍍液,原料組成包括氯化膽堿、乙二醇、氯化鋅和瓜爾膠。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有表面多孔結(jié)構(gòu)的銅箔的制備工藝,其特征在于,所述電沉積鍍液中:瓜爾膠的含量為0.1~5ppm;氯化膽堿、乙二醇與氯化鋅的摩爾比為1:4~6:1~2。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有表面多孔結(jié)構(gòu)的銅箔的制備工藝,其特征在于,步驟S1中: 所述銅箔片的厚度為0.01~0.1mm; 所述電沉積,電流密度為4~10mA/cm 2,電鍍時(shí)間為20s~20min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有表面多孔結(jié)構(gòu)的銅箔的制備工藝,其特征在于,步驟S2中,所述熱處理的溫度為150~250℃,時(shí)間為20~60min。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有表面多孔結(jié)構(gòu)的銅箔的制備工藝,其特征在于,步驟S3中: 所述化學(xué)浸鋅液,原料組成包括濃度為5~20g/L的氨基磺酸、濃度為5~50g/L的氯化膽堿、濃度為10~100g/L的可溶性銨鹽和水; 所述可溶性銨鹽選自氯化銨、硫酸銨、硝酸銨中的一種或多種; 所述反應(yīng)的溫度為20~90℃,時(shí)間為5min~8h。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6任一項(xiàng)所述的具有表面多孔結(jié)構(gòu)的銅箔的制備工藝,其特征在于: 步驟S2中,所述熱處理的溫度為150~200℃,時(shí)間為20~40min; 步驟S3中,所述化學(xué)浸鋅液中,氨基磺酸的濃度為10~20g/L,氯化膽堿的濃度為10~20g/L,可溶性銨鹽的濃度為40~50g/L。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有表面多孔結(jié)構(gòu)的銅箔的制備工藝,其特征在于,所述化學(xué)浸鋅液中,可溶性銨鹽與氯化膽堿的質(zhì)量比為2~3:1。
9.根據(jù)權(quán)利要求1~8任一項(xiàng)所述的工藝制備的具有表面多孔結(jié)構(gòu)的銅箔。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的具有表面多孔結(jié)構(gòu)的銅箔在5G通訊、電子電路領(lǐng)域和鋰離子電池集流體中的應(yīng)用。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及多孔金屬材料的技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及具有表面多孔結(jié)構(gòu)的銅箔的制備工藝及其產(chǎn)品和在5G通訊、電子電路領(lǐng)域、鋰離子電池集流體中的應(yīng)用。
背景技術(shù)
銅作為一種具有高電導(dǎo)率、成本適中、可加工性?xún)?yōu)越的導(dǎo)體材料,在PCB(印制電路板)以及整個(gè)電子領(lǐng)域、鋰離子電池負(fù)極集流體領(lǐng)域中占主導(dǎo)位置。
電子銅箔作為PCB及CCL(銅箔基板)的重要材料,其性能也將成為高速、高頻信號(hào)的傳輸損耗一個(gè)重要組成因素。適應(yīng)5G時(shí)代的電子銅箔信號(hào)傳輸損耗,開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)滿足PCB及CCL對(duì)高速、高頻化要求的低輪廓電解銅箔具有重要意義。為了保證信號(hào)的完整性,銅箔廠家越來(lái)越渴望降低銅表面粗糙度(一般Rz要求低于1.0μm)。但銅的粗糙度降低后,銅與高分子層壓板間的剝離強(qiáng)度一般也會(huì)降低。因此,開(kāi)發(fā)即具有低粗糙度又不會(huì)明顯劣化與高分子基板材料間的剝離強(qiáng)度的銅箔是5G通訊、高頻高速電子電路領(lǐng)域亟待解決的難題。
申請(qǐng)公布號(hào)為CN 112635772 A的中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)中公開(kāi)了一種鋰電池用多孔銅箔及其制備方法和應(yīng)用,該多孔銅箔包括無(wú)孔銅箔基底和覆蓋在無(wú)孔銅箔基底表面的多孔銅箔層;該多孔銅箔層含有銅元素和助劑元素,優(yōu)選金屬元素Bi。制備方法包括:在無(wú)孔銅箔基底表面覆蓋合金銅箔層,然后將該合金銅箔層進(jìn)行去合金處理。
該技術(shù)方案制備的多孔銅箔具有規(guī)整的多孔結(jié)構(gòu)及較高的孔隙率,尤其適用于鋰離子電池領(lǐng)域,但若將其用于5G領(lǐng)域,將存在以下問(wèn)題:
1、該多孔銅箔層是經(jīng)通過(guò)電沉積工藝沉積于無(wú)孔銅箔基底,兩者間的作用力有限,若將其與高分子材料進(jìn)行粘結(jié)后制造PCB及CCL,其剝離強(qiáng)度將無(wú)法滿足應(yīng)用要求。
2、該工藝制備的多孔銅箔的孔隙率為20~31%,該孔隙率下無(wú)法滿足5G領(lǐng)域?qū)τ诘捅砻娲植诙鹊囊蟆?/span>
3、該制備工藝中去合金化處理采用了先堿性腐蝕劑接觸后酸性腐蝕劑接觸的工藝,不僅耗時(shí)長(zhǎng),且采用的堿性腐蝕劑與酸性腐蝕劑均具有較強(qiáng)的腐蝕性能,增加了生產(chǎn)的危險(xiǎn)性,且大大增加了廢水的處理量。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)高頻高速通訊領(lǐng)域用銅箔存在的問(wèn)題,本發(fā)明公開(kāi)了一種具有表面多孔結(jié)構(gòu)的銅箔的制備工藝,工藝簡(jiǎn)單、可控,能耗低;制備得到的銅箔表面具有多孔結(jié)構(gòu),兼具低的表面粗糙度與高的抗剝離強(qiáng)度(與高分子材料間),尤其適合應(yīng)用于5G通訊、電子電路等領(lǐng)域。
具體技術(shù)方案如下:
一種具有表面多孔結(jié)構(gòu)的銅箔的制備工藝,以銅箔片為原料,具體包括:
S1:配置電沉積鍍液,以銅箔片作為陰極,經(jīng)電沉積在銅箔片表面電鍍鋅層;
S2:將步驟S1中獲得的電鍍有鋅層的銅箔片進(jìn)行熱處理形成表面含有銅鋅合金的銅箔片;
S3:將步驟S2制備的表面含有銅鋅合金的銅箔片浸入化學(xué)浸鋅液中,經(jīng)反應(yīng)后制備得到具有表面多孔結(jié)構(gòu)的銅箔。
本發(fā)明以銅箔片為原料,先經(jīng)電沉積工藝在銅箔表面沉積一層電鍍鋅層,再經(jīng)過(guò)熱處理,鋅層與銅底層發(fā)生互擴(kuò)散,在基底銅箔表面原位形成一層銅鋅合金層,最后經(jīng)過(guò)化學(xué)冶金浸析步驟,鋅元素析出后即可以得到孔均勻分布的表層多孔銅箔。該工藝制備得到的多孔結(jié)構(gòu)只在銅箔的表面均勻分布,而其內(nèi)部仍以銅箔為基材,在獲得多孔銅箔優(yōu)越性能的同時(shí)還保證了其高的機(jī)械性能;更為重要的是,基材表面的多孔結(jié)構(gòu)與基材間不存在明顯的界限,并且該多孔結(jié)構(gòu)的孔徑尺寸分布窄,孔密度高,兼具低的表面粗糙度和高的抗剝離強(qiáng)度。
步驟S1中:
所述電沉積鍍液,原料組成包括氯化膽堿、乙二醇、氯化鋅和瓜爾膠。
優(yōu)選的,所述電沉積鍍液中,瓜爾膠的含量為0.1~5ppm;氯化膽堿、乙二醇、氯化鋅的摩爾比為1:4~6:1~2。
本發(fā)明中采用的為含鋅離子的非水性溶劑,電鍍過(guò)程中陰極不會(huì)產(chǎn)生析氫反應(yīng),得到的鋅鍍層均勻致密,提高了后續(xù)形成銅鋅合金的成品率。更為重要的是,鍍液中,一方面添加了特殊的助劑瓜爾膠,另一方面控制乙二醇在較高的添加量下;采用上述設(shè)計(jì),可以使鍍液粘度適中,鋅沉積層的表面粗糙度低,鋅晶粒細(xì)小,保證了在后續(xù)的熱處理過(guò)程中形成的銅鋅合金層中鋅、銅元素分布均勻,保證多孔層的孔密度高且細(xì)小。經(jīng)對(duì)比試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),若將該特殊助劑替換為本領(lǐng)域常見(jiàn)的乙二胺,鋅鍍層粗糙度明顯較高,晶粒粗大。若降低乙二醇的用量,如將氯化膽堿與乙二醇的摩爾比控制在1:2,鍍液粘度較高,獲得鋅鍍層晶粒粗大,無(wú)法滿足低粗糙度的要求Rz<1.0μm的要求。
步驟S1中:
所述電沉積過(guò)程中,對(duì)于陽(yáng)極沒(méi)有特殊要求,只要可以經(jīng)過(guò)電沉積在陰極表面沉積得到鍍鋅層即可,具體可以選自黃銅片。
所述銅箔片的厚度為0.01~0.1mm。
通過(guò)控制電沉積的電流密度與電鍍時(shí)間可以對(duì)鋅鍍層的厚度進(jìn)行控制。優(yōu)選的,所述電沉積,電流密度為4~10mA/cm 2,電鍍時(shí)間為20s~20min。
步驟S2中,所述熱處理的溫度為150~250℃,時(shí)間為20~60min。
通過(guò)該步熱處理可以調(diào)控鋅向銅箔內(nèi)部擴(kuò)散的過(guò)程,通過(guò)調(diào)控溫度和時(shí)間,可以實(shí)現(xiàn)銅箔表面熱處理后銅鋅合金層的均勻度,從而影響后續(xù)多孔結(jié)構(gòu)的孔大小和密度等參數(shù)。
優(yōu)選的,所述熱處理的溫度為150~200℃,時(shí)間為20~40min。經(jīng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在該熱處理工藝參數(shù)下獲得的具有表面多孔結(jié)構(gòu)的銅箔,具有分步更窄的孔徑尺寸,更利于在后續(xù)5G通訊和電子電路領(lǐng)域中的應(yīng)用。
步驟S3中:
所述化學(xué)浸鋅液,原料組成包括濃度為5~20g/L的氨基磺酸、濃度為5~50g/L的氯化膽堿、濃度為10~100g/L的可溶性銨鹽和水;
所述可溶性銨鹽選自氯化銨、硫酸銨、硝酸銨中的一種或多種;
本制備工藝中采用的化學(xué)浸鋅液,包括氨基磺酸、氯化膽堿和可溶性銨鹽,其中,氨基磺酸提供酸性腐蝕環(huán)境,氯化膽堿和可溶性銨鹽作為化學(xué)浸鋅的助劑。氨基磺酸水溶液可水解出具有空間位阻效應(yīng)的氨基磺酸根陰離子,對(duì)鋅離子產(chǎn)生靜電吸引,促進(jìn)浸鋅過(guò)程的進(jìn)行;本工藝中還創(chuàng)新性地利用氯化膽堿易分解后緩釋氨的特性,促進(jìn)與銅鋅合金中的鋅的絡(luò)合反應(yīng),產(chǎn)生鋅銨絡(luò)離子,使化學(xué)浸鋅過(guò)程持續(xù)發(fā)生;此外,氯化膽堿分解呈弱堿性,對(duì)化學(xué)浸鋅過(guò)程發(fā)揮調(diào)控作用。
經(jīng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),若將氨基磺酸替換為常見(jiàn)的酸性物質(zhì),如鹽酸,會(huì)導(dǎo)致制備得到的銅箔表面孔洞相連,無(wú)法形成獨(dú)立的孔洞,且表面刻蝕形貌非常不均勻。而若將氯化膽堿去除,會(huì)導(dǎo)致制備得到的銅箔表面孔洞尺寸相差較大,均一性差,且孔洞分布不均勻。還會(huì)導(dǎo)致制備的銅箔的抗熱性能以及與樹(shù)脂材料的粘附性能均顯著下降。
本發(fā)明中公開(kāi)的化學(xué)浸鋅液,各原料的濃度采用上述特定范圍,經(jīng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),各原料在上述濃度范圍內(nèi)時(shí)的刻蝕效果最好,既不會(huì)造成過(guò)度刻蝕,又不需要消耗過(guò)多時(shí)間。
優(yōu)選的:
所述化學(xué)浸鋅液中,氨基磺酸的濃度為10~20g/L,氯化膽堿的濃度為10~20g/L,可溶性銨鹽的濃度為40~50g/L。
進(jìn)一步優(yōu)選,所述化學(xué)浸鋅液中,可溶性銨鹽與氯化膽堿的質(zhì)量比為2~3:1。
經(jīng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),采用上述不斷優(yōu)化的工藝條件,制備得到的具有表面多孔結(jié)構(gòu)的銅箔,具有分步更窄的孔徑尺寸與更高的孔密度,更利于在后續(xù)5G通訊和電子電路領(lǐng)域中的應(yīng)用。
步驟S3中,所述反應(yīng)的溫度為20~90℃,時(shí)間為5min~8h;優(yōu)選為40~80℃。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
(1)本發(fā)明公開(kāi)了一種具有表面多孔結(jié)構(gòu)的銅箔的制備工藝,通過(guò)在銅箔基材表面先沉積鋅層再經(jīng)熱處理形成銅鋅合金層,消除了銅鋅合金層與銅箔基材間的界面,為后續(xù)獲得高剝離強(qiáng)度(多孔銅箔與高分子材料間)提供基礎(chǔ);該制備工藝還依次采用了優(yōu)化組成的電沉積鍍液、優(yōu)化的熱處理工藝與優(yōu)化組成的化學(xué)浸鋅液,以進(jìn)一步控制最終制備的銅箔表面多孔結(jié)構(gòu)的孔徑尺寸與孔密度以及多孔結(jié)構(gòu)層的厚度,以獲得更好的應(yīng)用效果。
(2)本發(fā)明制備得到的具有表面多孔結(jié)構(gòu)的銅箔,以銅箔為基材,在其表面形成了多孔結(jié)構(gòu),該設(shè)計(jì)保留了銅箔原有的機(jī)械強(qiáng)度和導(dǎo)電性能,同時(shí),其表面的多孔結(jié)構(gòu)具有窄的孔徑尺寸與高的孔密度,因此兼具低的表面粗糙度與高的抗剝離強(qiáng)度(與高分子材料間),尤其適合應(yīng)用于5G通訊和電子電路領(lǐng)域。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明公開(kāi)的具有表面多孔結(jié)構(gòu)的銅箔的制備工藝流程圖;
圖2為實(shí)施例1制備的具有表面多孔結(jié)構(gòu)銅箔的掃描電子顯微照片。
圖3為對(duì)比例1制備的產(chǎn)物的掃描電子顯微照片。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例和對(duì)比例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述,但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
實(shí)施例1
步驟S1:選取厚度為0.05mm的銅箔,在銅箔表面沉積鋅。銅箔片作為陰極,黃銅片作為陽(yáng)極。
配置鍍液:按氯化膽堿:乙二醇:氯化鋅的摩爾比為1:4:2進(jìn)行混合,在80℃下攪拌至澄清液體,再加入0.2ppm的瓜爾膠粉末,繼續(xù)在80℃下攪拌至完全溶解。
在室溫下電鍍,電流密度為8mA/cm 2,電鍍時(shí)間為10min。
步驟S2:將鍍好的樣品放入烘箱中,設(shè)置溫度為200℃,時(shí)間40min。
步驟S3:先制備化學(xué)浸鋅液:15g/L氨基磺酸、50g/L氯化銨、20g/L氯化膽堿,水為溶劑。將步驟S2制備的樣品浸入到化學(xué)浸鋅液中,在60℃下反應(yīng)10min,即可獲得表面具有多孔結(jié)構(gòu)的銅箔。
圖2為本實(shí)施例制備的產(chǎn)物的SEM圖,觀察可以發(fā)現(xiàn)銅箔表面平整無(wú)缺陷,且孔徑分布窄,均勻。經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析,本實(shí)施例制備的產(chǎn)物的表面多孔層中的孔徑范圍為200nm~400nm,孔隙率高于35%,表面多孔層厚度大約為2μm。經(jīng)計(jì)算,本實(shí)施例制備的產(chǎn)物中,表面多孔層的表面粗糙度為Rz≈700nm(0.7μm),低于5G用HVLP銅箔Rz<1.0μm。
將本實(shí)施例制備的產(chǎn)物放置在250℃下烘烤60分鐘表面不發(fā)生氧化變色現(xiàn)象,說(shuō)明該表面具有多孔結(jié)構(gòu)的銅箔具有優(yōu)異的抗氧化性能。
為進(jìn)一步測(cè)試本發(fā)明制備的具有多孔結(jié)構(gòu)的銅箔與高分子材料間的抗剝離強(qiáng)度,參考IPC-TM-650的測(cè)試方法,將本實(shí)施例制備的銅箔與環(huán)氧樹(shù)脂(生益科技S1170G)貼合后測(cè)試其抗剝離性能,經(jīng)測(cè)試,抗剝離強(qiáng)度PS=1.31N/mm,大于1.05N/mm的標(biāo)準(zhǔn)要求。
實(shí)施例2
制備工藝與實(shí)施例1基本相同,區(qū)別僅在于步驟S1配制鍍液時(shí),將氯化膽堿:乙二醇:氯化鋅的摩爾比替換為1:6:1。
經(jīng)表征,本實(shí)施例制備的表面具有多孔結(jié)構(gòu)的銅箔,經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析,本實(shí)施例制備的產(chǎn)物的表面多孔層中的孔徑范圍為150nm~300nm,孔隙率高于35%,表面多孔層厚度大約為2μm。本實(shí)施例制備的產(chǎn)物表面多孔層的表面粗糙度為Rz≈650nm(0.6 5μm)。
采用與實(shí)施例1中相同的測(cè)試方式,本實(shí)施制備得到的表面具有多孔結(jié)構(gòu)的銅箔與環(huán)氧樹(shù)脂(S1170G)的抗剝離強(qiáng)度PS=1.23N/mm。
對(duì)比例1
制備工藝與實(shí)施例1基本相同,區(qū)別僅在于步驟S1配制鍍液時(shí)未加入瓜爾膠,鍍液中,氯化膽堿:乙二醇:氯化鋅的摩爾比為1:4:2。
圖3為本對(duì)比例制備的產(chǎn)物的SEM圖,觀察可以發(fā)現(xiàn)銅箔表面孔徑分布較寬,為400nm~15μm。經(jīng)表征,本對(duì)比例制備的表面具有多孔結(jié)構(gòu)的銅箔,粗糙度為Rz=900nm(0.9μm)。
采用與實(shí)施例1中相同的測(cè)試方式,本對(duì)比例制備得到的表面具有多孔結(jié)構(gòu)的銅箔與環(huán)氧試制(S1170G)的抗剝離強(qiáng)度PS=0.87N/mm。
對(duì)比例2
制備工藝與實(shí)施例1基本相同,區(qū)別僅在于步驟S1配制鍍液時(shí)將瓜爾膠替換為本領(lǐng)域常見(jiàn)的乙二胺,鍍液中,氯化膽堿:乙二醇:氯化鋅的摩爾比為1:4:2,乙二胺添加量為0.2ppm。
經(jīng)表征,本對(duì)比例制備的表面具有多孔結(jié)構(gòu)的銅箔的表面多孔層中的孔徑范圍為500nm~10μm,孔隙率約15%,表面多孔層厚度大約為2μm。經(jīng)計(jì)算,本對(duì)比例制備的產(chǎn)物中,表面多孔層的表面粗糙度為Rz≈1200nm(1.2μm)。
采用與實(shí)施例1中相同的測(cè)試方式,本對(duì)比制備得到的表面具有多孔結(jié)構(gòu)的銅箔與環(huán)氧樹(shù)脂(S1170G)的抗剝離強(qiáng)度PS=0.95N/mm。
對(duì)比例3
制備工藝與實(shí)施例1基本相同,區(qū)別僅在于步驟S1配制鍍液時(shí),鍍液中,氯化膽堿:乙二醇:氯化鋅的摩爾比為1:2:2。
經(jīng)表征,本對(duì)比例制備的銅箔表面粗糙度高,顆粒粗大,表面多孔層微觀結(jié)構(gòu)中的孔徑范圍為500nm~10μm。經(jīng)計(jì)算,本對(duì)比例制備的表面具有多孔結(jié)構(gòu)的銅箔,粗糙度高,Rz=3.6μm。
采用與實(shí)施例1中相同的測(cè)試方式,本對(duì)比例制備得到的表面具有多孔結(jié)構(gòu)的銅箔與環(huán)氧樹(shù)脂(S1170G)的抗剝離強(qiáng)度PS=0.82N/mm。
實(shí)施例3
制備工藝與實(shí)施例1基本相同,區(qū)別僅在于步驟S2中熱處理的溫度替換為150℃,時(shí)間替換為40min。
經(jīng)表征,本實(shí)施例制備的表面具有多孔結(jié)構(gòu)的銅箔,銅箔表面平整無(wú)缺陷,且孔徑分布窄,均勻。表面多孔層中的孔徑范圍為150nm~400nm,孔隙率高于35%,表面多孔層厚度大約為1.6μm。經(jīng)計(jì)算,本實(shí)施例制備的產(chǎn)物中,表面多孔層的表面粗糙度為Rz≈650nm(0.65μm)低于5G用HVLP銅箔Rz<1.0μm。
采用與實(shí)施例1中相同的測(cè)試方式,本實(shí)施例制備得到的表面具有多孔結(jié)構(gòu)的銅箔與環(huán)氧樹(shù)脂(S1170G)的抗剝離強(qiáng)度PS=1.26N/mm。
實(shí)施例4
制備工藝與實(shí)施例1基本相同,區(qū)別僅在于步驟S2中熱處理的溫度替換為250℃,時(shí)間替換為20min。
經(jīng)表征,本實(shí)施例制備的表面具有多孔結(jié)構(gòu)的銅箔,本實(shí)施例制備的產(chǎn)物的表面多孔層中的孔徑范圍為150nm~650nm,孔隙率高于35%,表面多孔層厚度大約為2.1μm。經(jīng)計(jì)算,本實(shí)施例制備的產(chǎn)物中,表面多孔層的表面粗糙度為Rz≈730nm(0.73μm),低于5G用HVLP銅箔Rz<1.0μm。
采用與實(shí)施例1中相同的測(cè)試方式,本實(shí)施例制備得到的表面具有多孔結(jié)構(gòu)的銅箔與環(huán)氧樹(shù)脂(S1170G)的抗剝離強(qiáng)度PS=1.24N/mm。
實(shí)施例5
制備工藝與實(shí)施例1基本相同,區(qū)別僅在于步驟S3中化學(xué)浸鋅液的組成替換為:10g/L氨基磺酸、40g/L氯化銨、20g/L氯化膽堿,水為溶劑。
經(jīng)表征,本實(shí)施例制備的表面具有多孔結(jié)構(gòu)的銅箔,本實(shí)施例制備的產(chǎn)物的表面多孔層中的孔徑范圍為200nm~400nm,孔隙率高于35%,表面多孔層厚度大約為2μm。經(jīng)計(jì)算,本實(shí)施例制備的產(chǎn)物中,表面多孔層的表面粗糙度為Rz≈660nm(0.66μm),低于5G用HVLP銅箔Rz<1.0μm。
采用與實(shí)施例1中相同的測(cè)試方式,本實(shí)施例制備得到的表面具有多孔結(jié)構(gòu)的銅箔與環(huán)氧樹(shù)脂(S1170G)的抗剝離強(qiáng)度為PS=1.28N/mm。
實(shí)施例6
制備工藝與實(shí)施例1基本相同,區(qū)別僅在于步驟S3中化學(xué)浸鋅液的組成替換為:20g/L氨基磺酸、45g/L氯化銨、15g/L氯化膽堿,水為溶劑。
經(jīng)表征,本實(shí)施例制備的表面具有多孔結(jié)構(gòu)的銅箔,本實(shí)施例制備的產(chǎn)物的表面多孔層中的孔徑范圍為150nm~450nm,孔隙率高于35%,表面多孔層厚度大約為2μm。經(jīng)計(jì)算,本實(shí)施例制備的產(chǎn)物中,表面多孔層的表面粗糙度為Rz≈600nm(0.60μm),低于5G用HVLP銅箔Rz<1.0μm。
采用與實(shí)施例1中相同的測(cè)試方式,本實(shí)施例制備得到的表面具有多孔結(jié)構(gòu)的銅箔與環(huán)氧樹(shù)脂(S1170G)的抗剝離強(qiáng)度為PS=1.23N/mm。
實(shí)施例7
制備工藝與實(shí)施例1基本相同,區(qū)別僅在于步驟S3中化學(xué)浸鋅液的組成替換為:10g/L氨基磺酸、40g/L氯化銨、10g/L氯化膽堿,水為溶劑。
經(jīng)表征,本實(shí)施例制備的表面具有多孔結(jié)構(gòu)的銅箔,本實(shí)施例制備的產(chǎn)物的表面多孔層中的孔徑范圍為200nm~700nm??紫堵矢哂?5%。表面多孔層厚度大約為2μm。經(jīng)計(jì)算,本實(shí)施例制備的產(chǎn)物中,表面多孔層的表面粗糙度為Rz≈720nm(0.72μm),低于5G用HVLP銅箔Rz<1.0μm。
采用與實(shí)施例1中相同的測(cè)試方式,本實(shí)施例制備得到的表面具有多孔結(jié)構(gòu)的銅箔與環(huán)氧樹(shù)脂間(S1170G)抗剝離強(qiáng)度PS=1.21N/mm。
對(duì)比例4
制備工藝與實(shí)施例1基本相同,區(qū)別僅在于步驟S3中化學(xué)浸鋅液的組成替換為:15g/L鹽酸、50g/L氯化銨、20g/L氯化膽堿,水為溶劑。
經(jīng)SEM表征發(fā)現(xiàn),銅箔基材表面腐蝕粉化嚴(yán)重,不能在其表面得到多孔結(jié)構(gòu)。
對(duì)比例5
制備工藝與實(shí)施例1基本相同,區(qū)別僅在于步驟S3中化學(xué)浸鋅液的組成替換為:15g/L氨基磺酸、50g/L氯化銨。
經(jīng)SEM表征發(fā)現(xiàn),銅箔基體表面孔徑分布寬,從500nm~2000nm。表面有較大的殘留鋅顆粒存在,表面粗糙度為Rz=2.2μm。
對(duì)比例6
制備工藝與實(shí)施例1基本相同,區(qū)別僅在于步驟S3中化學(xué)浸鋅液的組成替換為:15g/L鹽酸、50g/L氯化銨。
經(jīng)SEM表征發(fā)現(xiàn),銅箔基體表面腐蝕粉化嚴(yán)重,用濾紙輕拭嚴(yán)重掉粉,不能得到多孔結(jié)構(gòu)的銅箔產(chǎn)品。
對(duì)比例7
采用公開(kāi)號(hào)為CN 112635772 A的中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)中實(shí)施例1的技術(shù)方案制備得到表面具有多孔結(jié)構(gòu)的銅箔,經(jīng)測(cè)試,其多孔結(jié)構(gòu)層的表面粗糙度為Rz=1.2μm。
采用與實(shí)施例1中相同的測(cè)試方式,本對(duì)比制備得到的表面具有多孔結(jié)構(gòu)的銅箔與環(huán)氧樹(shù)脂(S1170G)的抗剝離強(qiáng)度PS=0.87N/mm。
具有表面多孔結(jié)構(gòu)的銅箔的制備工藝及其產(chǎn)品和應(yīng)用.pdf