一种用于多层复杂PCB板制造的铜箔、制备方法以及制备用添加剂技术

发明专利技术属于电解铜箔技术领域，公开了一种用于多层复杂PCB板制造的铜箔，所述铜箔的厚度为35μm，所述铜箔的光面粗糙度和毛面粗糙度之差为0.6

【技术实现步骤摘要】
一种用于多层复杂PCB板制造的铜箔、制备方法以及制备用添加剂


[0001]本专利技术属于电解铜箔
，具体涉及一种用于多层复杂PCB板制造的铜箔、制备方法以及制备用添加剂。

技术介绍

[0002]电解铜箔是覆铜板(CCL)及印制电路板(PCB)制造的重要的原材料。在当今电子信息产业高速发展中,电解铜箔被称为电子产品信号与电力传输、沟通的“神经网络”。
[0003]随着电子信息技术的发展，多层复杂或高密度细线路PCB板在高精度小型化电子产品中用量日益增多。迄今为止，常用的电沉积铜箔在与电镀阴极辊筒接触的一侧具有一个光滑的表面，而另一表面为粗糙的或无光毛面。通常毛面的粗糙度大约为5
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10微米，或者为2
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3微米或更小。在印制电路板叠片生产中，通过将铜箔的毛面接合在基体上，在铜箔和电路板基体间能获得显著改善的附着性。
[0004]随着多层板的出现，即多片铜箔和基体的交替层的叠片或夹层的出现，不仅需要将铜箔粘合在一片基体上，而且需要将铜箔接合在两片基体上，即在每片铜箔的上方和下方各接合一片基体。这样，一片基体被接合在毛面上，而另一片基体被接合在光面上。在光滑面和与其邻接的基体间的附着性面临许多问题。例如，通过对35微米铜箔进行标准的拉力测试，测得基体和毛面间的典型附着力为13磅，但是尽管经过特殊处理，在第二片基体和光面之间，也仅能够获得6磅的附着力。这就会导致在制成的多层电路板中屡屡出现层脱事故。
[0005]对于多层板，铜箔光面的附着力问题所提出的解决方案通常是采用双面粗化工艺，其中铜
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铜氧化颗粒的粉末状覆盖层，以无规律的簇状沉积，而形成许多附着到铜箔的光面上的凸起物。虽然这种技术能提高一些附着力，但是仍不能使附着力提高到与铜箔毛面上得到的附着力相等，而且通常在后续的电路板制造工序(如钻孔、焊接工序)中会产生新的问题。
[0006]正如上述的解决方案所言，中国专利201110110917.3公开了一种电解铜箔双面同步粗化的方法及设备，其技术要点是，在电解铜箔经过粗化槽和固化槽时，在光面和毛面均设置有对应的阳极板，并让电解液从电解铜箔和阳极板间流过，一次同步完成电解铜箔的光面和毛面电镀沉铜处理，所用的设备粗化槽和固化槽内的电镀阳极板分布在槽体的中间及前侧。
[0007]该技术方案对铜箔双面粗化和固化的方法及设备进行了公开，但是该一次性的双面粗化方法并不能满足多层板制造的铜箔参数要求，其仅能用于锂离子动力电池的制造。
[0008]中国专利201110230194.0公开了一种光面粗化电解铜箔的制造工艺，其包括在一条生产线上连续完成的酸洗工序、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、双面防氧化工序、双面钝化工序、光面偶联剂工序。所述光面粗化电解铜箔的制造工艺制造的光面粗化电子铜箔与现有相关技术产品相比具有铜牙短，易于蚀
刻，阻抗控制性强的优点，且用于下游产品生产，无需进行黑化微蚀、粗化处理，缩短了制作进程，降低短路及断路率，同时具有常规高精度或双面粗化电解铜箔的品质，生产成本低，更适合用于高精细多层板的内层和高密度细线PCB板的制作。
[0009]上述专利通过仅仅对光面进行两道粗化工序和两道固化工序，来增强光面与环氧树脂基板材料的粘结强度，但是上述专利在用于多层板制作中，仅仅对光面进行粗化和固化，并没有对毛面进行任何处理，会使得毛面与环氧树脂基板材料的粘结强度不能满足要求，这样基体与毛面间的附着力不足也会使得支撑的多层电路板出现层脱事故；同时该专利是用于制作18μm的铜箔，该工艺在用于制作35μm厚度的铜箔时，毛面和光面的粗糙度之差会相应成倍增大，不适用于高要求的多层电路板的制作，该工艺用于制造35μm厚度的铜箔后再用于多层电路板的制作时会因为铜箔光面和毛面的粗糙度之差较大导致基体的上下表面与铜箔的结合度差别太大出现较大几率的层脱问题。
[0010]中国专利200710022677.5公开了一种聚合物热敏电阻制造的电解铜箔生产方法包括：酸洗工序、单面粗化固化工序、单面固化工序、双面粗化工序、双面粗化层再固化工序、双面固化层镀镍工序、双面镀镍层偶联工序，本专利技术与现有技术相比：具有工艺简单、质量均匀、生产成本低、可以大规模连续生产的特点。
[0011]上述专利通过对铜箔的光面先进行粗化和固化、再对铜箔的光面、毛面进行双面粗化、固化等一系列工序，使得铜箔的两面均具有较高的基材粘结强度；但是上述工序生产出来的铜箔若直接用于用于层压板生产时，由于铜箔光面和毛面的粗糙度相差过大，铜箔光面的基材附着力和铜箔毛面的基材附着力相差过大，导致后续的电路板制造工序(如钻孔、焊接工序)中会产生新的问题。

技术实现思路

[0012]基于现有技术中存在的问题与不足，本专利技术旨在解决现有技术中铜箔用于多层板制造时因铜箔光面和毛面的粗糙度之差较大导致每层基体与铜箔的结合度差别较大，并且光面附着力与铜箔毛面附着力相差太大，容易在后续电路板制造工序(如钻孔、焊接工序)中产生层脱等问题。
[0013]为了实现上述目的，本专利技术提供了一种用于多层复杂PCB板制造的铜箔，所述铜箔的厚度为35μm，所述铜箔的光面粗糙度和毛面粗糙度之差为0.6
‑
1.2μm。
[0014]本专利技术还提供了一种制造上述的用于多层复杂PCB板制造的铜箔用的电解液添加剂，包括分子量为1000
‑
5000的多肽、硫酸镧和柠檬酸。
[0015]优选的所述多肽的浓度为0.5
‑
2.5g/L，所述硫酸镧的浓度为50
‑
200mg/L，所述柠檬酸的浓度为0.5
‑
2.0g/L。
[0016]本专利技术还公开了上述的用于多层复杂PCB板制造的铜箔的制备方法，包括如下步骤：
[0017]步骤1：制备毛箔，将制备出的毛箔放入酸洗槽进行双面酸洗处理；
[0018]步骤2：将步骤1中双面酸洗后的铜箔以光面朝下、毛面朝上的布置依次放入第一粗化槽、第一固化槽、第二粗化槽、第二固化槽、第三粗化槽、第三固化槽中进行三次双面粗化处理和三次双面固化处理；
[0019]步骤3：将步骤2中第三次双面固化处理后的铜箔以光面朝下、毛面朝上的布置放
入第四粗化槽中进行双面弱粗化处理；
[0020]步骤4：将步骤3中双面弱粗化处理后的铜箔进行铜箔光面、毛面双面防氧化处理；
[0021]步骤5：将步骤4中双面防氧化处理后的铜箔进行铜箔光面、毛面双面钝化处理；
[0022]步骤6：将步骤5中双面钝化处理后的铜箔水洗，然后对铜箔的光面、毛面双面喷涂表面活性剂；
[0023]步骤7：将步骤6中双面喷涂表面活性剂后的铜箔放入烘箱进行烘干处理。
[0024]所述第一粗化槽、第一固化槽、第二粗化槽、第二固化槽、第三粗化槽、第三固化槽的电解液中均添加有上述的电解液添加剂。
[0025]优选的，所述步骤1中双面酸洗处本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于多层复杂PCB板制造的铜箔，所述铜箔的厚度为35μm，其特征在于，所述铜箔的光面粗糙度和毛面粗糙度之差为0.6
‑
1.2μm。2.一种制备如权利要求1所述的用于多层复杂PCB板制造的铜箔用的电解液添加剂，其特征在于，包括分子量为1000
‑
5000浓度为0.5
‑
2.5g/L的多肽、浓度为50
‑
200mg/L硫酸镧和0.5
‑
2.0g/L柠檬酸。3.根据权利要求2所述的电解液添加剂，其特征在于，所述多肽的浓度为1.0
‑
2.0g/L，所述硫酸镧的浓度为75
‑
150ppm，所述柠檬酸的浓度为0.8
‑
1.6g/L。4.一种如权利要求1所述的用于多层复杂PCB板制造的铜箔的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：制备毛箔，将制备出的毛箔放入酸洗槽进行双面酸洗处理；步骤2：将步骤1中双面酸洗后的铜箔以光面朝下、毛面朝上的布置依次放入第一粗化槽、第一固化槽、第二粗化槽、第二固化槽、第三粗化槽、第三固化槽中进行三次双面粗化处理和三次双面固化处理；步骤3：将步骤2中第三次双面固化处理后的铜箔以光面朝下、毛面朝上的布置放入第四粗化槽中进行双面弱粗化处理；步骤4：将步骤3中双面弱粗化处理后的铜箔进行铜箔光面、毛面双面防氧化处理；步骤5：将步骤4中双面防氧化处理后的铜箔进行铜箔光面、毛面双面钝化处理；步骤6：将步骤5中双面钝化处理后的铜箔水洗，然后对铜箔的光面、毛面双面喷涂表面活性剂；步骤7：将步骤6中双面喷涂表面活性剂后的铜箔放入烘箱进行烘干处理。其中，所述步骤2中的第一粗化槽、第一固化槽、第二粗化槽、第二固化槽、第三粗化槽、第三固化槽内的电解液中均添加有如权利要求2所述的电解液添加剂。5.根据权利要求4所述的用于多层复杂PCB板制造的铜箔的制备方法，其特征在于，所述步骤1中双面酸洗处理的酸洗液的[Cu
2+
]浓度为1
‑
10g/L、[H2SO4]浓度为120
‑
180g/L,酸洗温度为20
‑
40℃，电解液流量10
‑
30m3/h，酸洗时间为5
‑
8s；酸洗处理中酸洗不通过电流。6.根据权利要求4所述的用于多层复杂PCB板制造的铜箔的制备方法，其特征在于，所述第一固化槽、第二固化槽和第三固化槽中的电解液的[Cu
2+
]浓度为40
‑
80g/L，[H2SO4]浓度为100
‑
130g/L，温度为30
‑
55℃，电解液流量10
‑
20m3/h。7.根据权利要求4所述的用于多层复杂PCB板制造的铜箔的制备方法，其特征在于，所述第一粗化槽、第二粗化槽和第三粗化槽中的电解液的[Cu
2+
]浓度为20
‑
60g/L，[H2SO4]浓度为120
‑
160g/L，温度为30
‑
50℃，电解液流量10
‑
30m3/h。8.根据权利要求4所述的用于多层复杂PCB板制造的铜箔的制备方法，其特征在于，所述步骤2...

【专利技术属性】
技术研发人员：林家宝，
申请(专利权)人：建滔连州铜箔有限公司，
类型：发明
国别省市：