铜箔的分类

第一,根据适用范围

1.印制电路板用覆铜板和铜箔

覆铜板和PCB是铜箔应用最广泛的领域。首先,铜箔与浸渍树脂的粘合片热压制成覆铜层压板,用于制作印刷电路板。目前,PCB已经成为大多数电子产品实现电路互联不可或缺的主要部件。目前,铜箔已成为电子产品中起支撑和互连元件作用的PCB的关键材料。它被比作电子产品信号和电源传输和通信的“神经网络”。20世纪90年代以来,IT产品技术的发展推动了PCB向多层、薄型、高密度和高速发展。也要求进入新的技术发展时期的铜箔具有更高的性能、更高的质量和更高的可靠性。目前覆铜板和PCB行业使用的产品多为电解铜箔。

2.锂离子二次电池用铜箔

根据锂离子电池的工作原理和结构设计,需要在导电集流体上包覆石墨、石油焦等负极材料。铜箔因其导电性好、质地柔软、制造技术成熟、价格相对低廉,成为锂离子电池负极集流体的首选。铜箔不仅是负极活性物质的载体,也是锂离子电池中负极电子的收集器和导体。锂离子电池发展初期,用作负极集流体的铜箔多为压延铜箔。但由于锂离子电池用压延铜箔价格高,涂有活性物质的负极在干燥、压延等制造过程中可操作性差,容易出现褶皱甚至裂纹。同时,轧制铜箔存在制造工艺复杂、流程长、生产效率低等缺陷。因此,近年来,随着电解铜箔的物理、化学、机械和冶金性能的提高,以及生产操作简单、生产率高、价格相对便宜等优点,使用高性能电解铜箔代替压延铜箔已应用于锂离子电池的实际生产中。目前,国内外大多数锂离子电池生产厂家都采用电解铜箔作为电池的负极集流体。

3.电磁屏蔽用铜箔

主要用于医院、通讯、军事等需要电磁屏蔽的领域。由于轧制铜箔的宽度有限,电磁屏蔽铜箔多为电解铜箔。

二、根据生产流程

1.轧制铜箔

铜箔是由铜经过熔炼加工而成,然后将铜板反复轧制制成原箔,再根据需要对原箔进行粗化处理、耐热处理、抗氧化处理等一系列表面处理。由于加工工艺的限制,轧制铜箔的宽度难以满足刚性覆铜板和锂离子电池负极极片的生产要求。此外,轧制铜箔的热稳定性和可操作性差也限制了其在锂离子二次电池行业的应用。

而轧制铜箔属于片状晶体结构,因此在强度和韧性上优于电解铜箔。

因此,压延铜箔多用于柔性印刷电路板。此外,由于压延铜箔密度高,表面光滑,制成印刷电路板后有利于信号的快速传输,所以一些压延铜箔也用在高频高速传输、线路较细的印刷电路板上。

2.电解铜箔

铜箔是将铜溶解在硫酸铜电解液中,然后在特殊的电解设备中,在直流电的作用下,将硫酸铜电解液电沉积,制成原箔。然后根据需要对原箔进行粗化处理、耐热处理、抗氧化处理等一系列表面处理。电解铜箔与压延铜箔不同,电解生箔两面的结晶形态不同,靠近阴极辊的一面是光滑的,变得光滑。另一方面呈现凸凹晶体结构,粗糙,成为粗糙面。电解铜箔的表面处理也不同于压延铜箔。由于电解铜箔属于柱状晶体结构,其强度和韧性不如压延铜箔。电解铜箔现在主要用于生产刚性覆铜层压板和锂离子二次电池的负极载体。

三、按表面处理方式可分为

1.单面铜箔

在电解铜箔中,单面表面处理铜箔是最大的品种,它不仅是覆铜板和多层板制造中使用最广泛的电解铜箔,也是应用最广泛的铜箔。在这类产品中,低轮廓铜箔(LP)在20世纪90年代中期出现。

2.双面(反面)铜箔

主要用于精细电路的多层电路板具有低轮廓的光滑表面,并且通过用基板压制该表面制成的覆铜层压板可以在蚀刻后保持高精度的电路。对这种铜箔的需求正在增加。

第四,按业绩划分

CCL和PCB用铜箔按性质可分为标准铜箔、高温高延展性铜箔、高延展性铜箔、耐转移铜箔和低轮廓铜箔。

1.标准铜箔

主要用于压制纸基酚醛树脂覆铜板和环氧树脂玻璃纤维布覆铜板。对于纸基覆铜板用的铜箔,为了提高铜箔与基材之间的结合强度,铜箔打毛后要涂一层专用胶。这种铜箔的粗化表面粗糙度比较大,铜箔厚度一般在35-70μ m左右,所以各种性能要求不是很高。对于用于玻璃纤维布覆铜板的铜箔,除了必要的粗化处理外,还要进行耐热处理(如镀锌、镀黄铜等。),特殊高温抗氧化处理,与基材结合力强,耐热温度达到200℃左右。主要由18um铜箔制成。

2.高温高延展性铜箔(铜箔)

主要用于多层印制板。因为多层印制板的热量会使铜箔发生再结晶,需要在高温(180℃)下具有与常温下相同的高延伸率,所以需要高温可锻铜箔来保证印制板制造过程中不出现环裂。

3.高延展性铜箔

主要用于柔性电路板,对耐折性要求较高,因此必须具有高密度,并经过必要的热处理。

4.抗转移铜箔

主要用于绝缘要求高的印刷电路板。如果铜箔做成电路板后铜离子转移,会对基板的绝缘可靠性产生相当大的影响。因此,必须对铜箔表面进行特殊处理(如镀镍),以抑制铜的进一步电离和转移。

五、其他类型的铜箔

1.低轮廓铜箔(LP铜箔)、极低轮廓铜箔(VLP铜箔)

主要用于多层电路板,要求铜箔的表面粗糙度小于普通铜箔。另外,一些高频线路使用的铜箔表面几乎是光滑的,也就是超低断面铜箔(VLP铜箔),其表面粗糙度比普通铜箔小。IPC-4562规定LP铜箔的轮廓不大于10..2微米,VLP铜箔不大于5.65438±0微米。

2.胶合铜箔

涂胶铜箔主要包括涂胶铜箔(ACC)和涂胶铜箔(RCC)。涂胶铜箔是将电解铜箔粗化,然后在粗化后的表面涂布树脂层而成,主要用于制造纸基覆铜板。背胶铜箔由表面粗糙、耐热抗氧化的铜箔和B级树脂组成。背胶铜箔的树脂层与FR-4粘合片具有相同的工艺性,所以有人认为RCC是一种不含玻璃纤维的新型覆铜板产品,便于激光和等离子刻蚀。

3.载体铜箔

在超薄铜箔的生产中,采用一定厚度的金属支撑箔作为阴极,在其上电沉积铜。然后,将涂覆的超薄铜箔和阴极的支撑金属箔热压、固化并压在绝缘材料板上,然后通过化学或机械方法剥离用作阴极的金属支撑箔。这种电沉积在载体上的超薄铜箔称为载体铜箔,用作电沉积载体的金属可能包括:不锈钢、镍、铅、锌、铬、铜、铝等。,但上述某些金属不易加工成箔;有些加工成箔的太贵;有的加工成箔,砂眼、针孔太多;有些表面很难处理,会污染铜箔。所以目前最实用最经济的支撑就是铝箔。4.未处理的铜箔

根据IPC-4562,未处理铜箔有两种,一种是表面未进行增强附着力防锈处理的铜箔(代号N);一种是铜箔(代码P),其表面没有进行增强附着力的处理,而是进行了防锈处理。通常后一种铜箔应用比较广泛,比如一些锂离子电池的铜箔,屏蔽铜箔。

电解铜箔根据方法不同有很多种。随着电子信息技术的发展,对电解铜箔的品种和质量提出了更新、更高的要求,促使铜箔技术更快发展,电解铜箔的品种和规格越来越多。