本发明专利技术涉及一种稀土改性剥离强度的载体超薄铜箔及其制备方法。所述载体超薄铜箔由载体层、剥离层及超薄铜箔层组成，有机层通过载体铜箔在表面吸附一层苯并三氮唑(BTA)形成的，合金层为含有镧、铈、钐、钇等稀土元素的镍钨合金，合金层表面上经三次电沉积形成超薄铜箔层。该超薄铜箔经钝化后在高温下进行加热加工时，不会发生支撑载体箔所不希望的膨胀、剥离、脱落等现象，剥离强度达到0.15-0.20千克力/厘米，与不加稀土元素时相比提高了30％以上，并在加热加压后容易从超薄铜箔层上均匀地剥离掉载体箔层，适用于制造高密度印制电路板。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及用于制造印制电路板载体超薄铜箔的制备技术，特别是一种。
技术介绍
作为印刷电路板(PCB)的主要原材料，电解铜箔的发展一直追随着PCB技术的发展，95%以上用于印制电路板基材的制造，随着电子信息产业的迅速发展，多层印制电路板的层数越来越多，印制电路也越来越密集和精细化，这就要求作为印制电路板导电材料的电解铜箔不但要越来越薄，而且物理化学性能也越来越高。因此，适用于多层印制电路板厚度为12 μ m以下的超薄铜箔将成为今后电解铜箔技术研究的重点和市场需求的热点。铜箔越来越薄，则它的制备就更加困难，而且在运输过程中很容易起皱和撕裂，尤其是5 μ m以下的超薄铜箔，因此制备工艺中所需的技术含量也越高。目前，国内外对超薄铜箔的生产大多采用具有一定厚度的载体箔作为阴极，在其上电沉积铜。然后将镀上的超薄铜箔连同阴极的载体箔一同经热压，固化压制在绝缘材料板上，再将用作阴极的金属支撑箔用化学或机械方法剥离除去。这种在载体上电沉积的超薄铜箔称为载体超薄铜箔。一直以来，可剥型带载体箔的电解铜箔广泛用来与基材通过热压加工进行层叠， 然后将带载体箔的电解铜箔的载体剥离，作为敷铜层压板使用。这时在载体箔与铜箔的接合界面处存在着剥离不稳定的情况，有的在带载体箔的电解铜箔加工时就剥离，有的在热压加工后还完全不能剥离，或者部分剥离。为了解决这些问题，需在载体箔和超薄铜箔层之间形成一个剥离层，使得载体箔和超薄铜箔间具有一定的剥离强度，在运输过程中载体箔和超薄铜箔层不剥离，而在热压加工后可完全剥离。关于剥离层，已经提出了多种剥离层技术。如在US :6319620、6777108、6541126、 20020004124中都使用有机化合物作为剥离层，形成有机剥离层较好的有机化合物包括含氮化合物、含硫化合物和羧酸等，可以使用它们中的一种或两种以上物质。结果表明，当以有机物为剥离层时，剥离强度太小，会导致制备和使用复合箔的过程中超薄铜箔从载体上部分或全部脱离。另外，在US :7223481cc,7153590中使用铬基层作为剥离层，但金属铬本身有毒，对环境和人体有害；US :7223481cc中也介绍了使用Ni-Mo合金、Ni-Co合金、Cr-Co 合金、Ni-Cr合金作为剥离层，但由单独的金属铬基层或合金层形成的剥离层时，在高温下载体箔层、剥离层与铜箔层之间会引起相互扩散，产生载体箔层与铜箔层部分剥离或完全不能剥离的现象。而且，在生产及加工过程中发现这些常规的载体复合箔存在着问题。如当剥离层在载体箔表面上不均勻时，载体箔和超薄铜箔之间的粘合强度会不均勻，结果，在层压成复合箔之后剥离除去载体箔时，一些超薄铜箔会留在载体箔上，或者一些载体箔会留在超薄铜箔上。在任何一种情况下，都不能制得所需的电路图案。此外，粘合强度弱时，会导致制备和使用复合箔的过程中超薄铜箔从载体上部分或全部脱离；而粘合强度太大时，当在高温下将复合箔层压在底材上时，剥离层中所用的金属层会扩散至载体层和超薄铜箔内，通常难以剥离除去载体层。由于以上问题，目前我国载体支撑超薄铜箔并未在工业上实现生产，尤其是5μπι 以下的带载体的超薄铜箔，但随着电子产品轻、薄、短、小的发展，对超薄铜箔的需求越来越大，因此一种具有稳定剥离强度的载体超薄铜箔的制备方法急需研究
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种，通过在合金层电解液中添加稀土元素，载体超薄铜箔剥离强度明显提高且比较稳定，适于制造高密度印制电路板。本专利技术的技术方案是本专利技术由载体层、剥离层及超薄铜箔层组成，其剥离层是由一层有机层和添加了一定稀土元素的镍钨合金构成；有机层为三唑类含氮化合物苯并三氮唑(BTA)，与合金层一起来形成剥离层，避免了单一有机层在高温下不容易剥离的缺陷，另外在剥离掉载体箔时，在超薄铜箔的表层形成BTA薄膜，起到了防锈层的作用。而且该有机薄膜很容易酸洗掉，不会对印制电路板的制作工序产生不良的影响。合金层为含有稀土元素的镍钨合金；稀土元素为镧、铈、钐、钇其中的一种；镍钨合金镀层具有良好的结合力，较高的抗氧化性，良好的自润滑和耐蚀性。在电镀中得到了广泛的应用。钨不能在水溶液中单独电沉积，但在标准电极电位相对较正的铁系元素镍的去极化和诱导作用下，可以共沉积形成镍钨合金，对环境不会造成污染，是一种很好的代铬镀层。稀土元素具有独特的原子层结构，在电沉积过程中，微量稀土元素加入镀液中，可改善镀液流动性，增加镀液阴极极化，降低氢气在阴极的析出，使镀层晶粒细化、耐蚀性显著提高，并改善了镀层的抗剥落能力，有效的促进固体颗粒与合金的共沉积，提高镀层的性能。 将单个稀土元素镧、铈、钐、钇等加入镍钨合金，这些稀土元素具有较大的核电荷数和较强的吸附能力，可优先吸附在阴极表面的晶体缺陷处，降低了表面能，促进了金属离子向金属表面的吸附，并为镍钨合金的形核提供了催化中心，使其形核率提高。所形成的超薄铜箔与载体之间的剥离强度为0. 15-0. 20千克力/厘米。超薄铜箔层的厚度为1-5 μ m。载体是厚度为35微米铜箔。本专利技术方法包括如下步骤(1)制备铜箔载体；(2)铜箔载体表面吸附有机层将铜箔载体浸入三唑类含氮化合物苯并三氮唑溶液吸附形成一层有机膜，三唑类含氮化合物苯并三氮唑溶液的浓度为5g/L，处理时间为 20-60S(3)电沉积形成合金层将有机层在置于镍钨合金液中电沉积形成合金层；所述镍钨合金液为硫酸镍10-40g/L，钨酸钠20-100g/L，柠檬酸钠50g/L，稀土元素浓度为 0. 1-1. Og/L ；所述稀土元素为镧、铈、钐、钇其中的一种；电沉积温度为45-50°C，处理时间 6-12S ；(4)在合金层表面上经三次电沉积形成超薄铜箔层电沉积超薄铜箔层参数如下首次沉铜Cu2+ :30-90g/L，硫酸150g/L，溶液温度40-50°C，电流密度5-40A/dm2，处理时间6_12S ；二次沉铜Cu2+ :10_50g/L，硫酸100g/L，溶液温度40-50°C，电流密度5_;35A/dm2，处理时间6_12S；第三次沉铜Cu2+ :20-80g/L，硫酸150g/L，溶液温度40_50°C，电流密度5-35A/dm2，处理时间6_12S。本专利技术的方法的有益效果是，超薄铜箔经钝化后在高温下进行加热加工时，不会发生支撑载体箔所的膨胀、剥离、脱落等现象，剥离强度达到0. 15-0. 20千克力/厘米，与不加稀土元素时相比提高了 30%以上，并在加热加压后容易从超薄铜箔层上均勻地剥离掉载体箔层，适用于制造高密度印制电路板。具体实施例方式以下结合实施例对本专利技术做进一步详细描述。本专利技术采用35 μ m铜箔作载体。首先对载体箔进行表面净化处理，通常是进行酸洗处理，用150g/L的稀硫酸溶液酸洗30S，除去载体箔表面的氧化物及其它杂质。之后再吸附有机层、镀合金层和形成超薄铜箔层。本专利技术的剥离层是由有机层与合金层构成的。有机层采用苯并三氮唑(BTA)溶液，将载体箔浸入浓度为5g/L的BTA溶液中吸附一层有机膜，处理时间为30S。对于合金层的电镀，其工艺参数如下电解液组成硫酸镍10-40g/L钨酸钠20-100g/L柠檬酸钠50g/L3. 5-6. 5电流密度5-25A/dm2电解液温度40-50 °C处理时间6-12S配制四份以上本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种稀土改性剥离强度的载体超薄铜箔，所述载体超薄铜箔由载体层、剥离层及超薄铜箔层组成，其特征在于其剥离层由有机层和合金层组成；有机层为三唑类含氮化合物苯并三氮唑，合金层为含有稀土元素的镍钨合金；所述稀土元素为镧、铈、钐、钇其中的一种；所形成的超薄铜箔与载体之间的剥离强度为０．１５－０．２０千克力／厘米。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：邓庚凤，何桂荣，肖文仲，聂华平，王平，黄永发，
申请(专利权)人：江西理工大学，江西省江铜耶兹铜箔有限公司，
类型：发明
国别省市：36
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