【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于電解銅箔的制備領域，具體涉及一種厚度不超過1.5μm的超薄載體銅箔的制備方法及其產品和應用。
技術介紹
1、目前第五代移動通信技術(5th?generation?mobile?communicationtechnology，5g)在垂直領域的持續深入，智能手機等移動通信終端作為首批支持5g的智能手機等移動通訊終端，其承載芯片和半導體元件的印制電路板(printed?circuit?board，pcb)，正逐漸向微型化、高集成度和高可靠性的方向而發展，而pcb的精度、高密度、高可靠性與銅箔的厚度有關，銅箔越厚，除去線路殘銅的蝕刻時間就越長，側蝕現象也就越嚴重；當線路越精細時，側蝕現象也越明顯。如果選用超薄銅箔(厚度≤12μm)，則可大幅度減少蝕刻時間，確保高精度蝕刻，因此對電解銅箔的要求也隨之提高，不僅如此，超薄銅箔還由于具有良好的導電性、導熱性、柔韌性和耐腐蝕性等優點，這些均使得超薄銅箔在電子封裝、印刷電路板、鋰離子電池等領域有著廣泛的應用前景。
2、眾所周知，隨著超薄銅箔厚度的進一步降低，將其穩定且完整的從載體上剝離的難度將顯著提高。因此，目前公開的超薄銅箔的厚度最低可至2.5～3.5μm，并無低于2μm的超薄銅箔的制備方法的公開。
3、因此，開發一種厚度不超過1.5μm的超薄銅箔的制備方法具有重要的現實意義。
技術實現思路
1、針對上述問題，本專利技術公開了一種超薄載體銅箔的制備方法，制備得到的超薄銅箔厚度不超過1.5μm，可穩定且完整的從
2、為實現上述目的，本專利技術的具體技術方案如下：
3、一種厚度不超過1.5μm的超薄載體銅箔的制備方法，包括：
4、s1：對金屬載體表面進行預處理；
5、s2：配制金屬合金電鍍液，在經預處理的金屬載體表面沉積雙層的金屬合金剝離層；
6、所述金屬合金電鍍液中包括鋅鹽、鉻鹽、鈷鹽、鎳鹽、鉬鹽中的兩種或多種；
7、所述金屬合金電鍍液中還包括絡合劑，所述絡合劑選自氰化物；
8、s3：配制預鍍液，在沉積有金屬合金剝離層的金屬載體表面沉積基底層，沉積的電流密度為2～4a/dm2；
9、所述預鍍液的組成包括：氰化亞銅5～30g/l，氰化鈉10～40g/l，碳酸鈉10～30g/l，氫氧化鈉1～5g/l；
10、s4：配制鍍銅液，在沉積有基底層的金屬載體表面沉積銅層，得到超薄載體銅箔。
11、本專利技術公開的制備方法中，在金屬合金電鍍液中加入氰化物作為絡合劑，采用的預鍍液為氰化物系鍍液，通過對金屬合金電鍍液配方、預鍍液配方的優化以及對基底層沉積的電流密度進行精確調控，制備得到的超薄銅箔厚度不超過1.5μm，可穩定且完整的從載體上剝離，剝離效率高于99％，且超薄銅箔表觀性能好，未觀察到針孔。
12、經試驗發現，若金屬合金電鍍液中未加入絡合劑，制備得到的超薄銅箔會直接從載體上脫落，且銅箔表面有大量針孔，針孔的出現不僅會影響外觀質量、減少使用壽命，還可能在下游應用時導致電路短路、降低導電性能等；若加入的絡合劑為電鍍液中常見的其它種類絡合劑，如焦磷酸鉀，制備得到的超薄銅箔薄膜會有大量針孔，且剝離效率下降。
13、經試驗還發現，若將預鍍液替換為焦磷酸鹽鍍液，制備得到的超薄銅箔的常態剝離強度顯著下降，且表面有大量針孔，剝離效率也顯著下降。若將預鍍液替換為焦磷酸鹽鍍液，同時將金屬合金電鍍液中的絡合劑替換為焦磷酸鉀，雖然剝離強度、剝離效率均有所提高，針孔數量也有所下降，但仍然顯著劣于采用本專利技術的體系制備的超薄銅箔。
14、經試驗發現，即使對金屬合金電鍍液配方、預鍍液配方均進行了優化，還需要進一步控制基底層沉積的電流密度。若電流密度過低或過高均會導致制備的超薄銅箔的性能不合格。
15、步驟s1中：
16、所述金屬載體選自鋼板；
17、所述預處理包括拋光處理和酸洗處理。
18、步驟s2中：
19、所述金屬合金電鍍液中，合金鹽的總濃度為2～20g/l，絡合劑的濃度為10～30g/l，電鍍液的ph值為7～12。
20、所述氰化物選自氰化鈉和/或氰化鉀。
21、沉積金屬合金剝離層的電流密度為1～15a/dm2、沉積時間為10～120s；
22、優選的，沉積金屬合金剝離層的電流密度為1～5a/dm2、沉積時間為10～60s。
23、優選的：
24、步驟s2中，所述金屬合金剝離層選自鋅鉬合金層、鎳鉬合金層、鋅鈷合金層或鎳鈷合金層。
25、試驗發現，采用雙層金屬合金剝離層制備得到的超薄銅箔的綜合性能顯著優于只采用單層金屬合金剝離層制備得到的超薄銅箔的。
26、進一步優選，雙層的金屬合金剝離層的組成不同。
27、步驟s3中：
28、所述預鍍液的組成包括：氰化亞銅10～20g/l，氰化鈉20～30g/l，碳酸鈉10～20g/l，氫氧化鈉1～5g/l；
29、所述基底層的沉積時間為5～25s。
30、步驟s4中，所述鍍銅液的組成包括：銅離子30～100g/l、硫酸60～120g/l，活性炭20～100mg/l、cl-10～50mg/l、羥乙基纖維素10～50mg/l、膠原蛋白1～10mg/l；鍍液溫度為25～55℃，流量為0.1～1.0m3/h。
31、優選的，步驟s4中沉積的電流密度為5～15a/dm2、時間為20～150s。
32、本專利技術還公開了根據上述方法制備的超薄載體銅箔，包括載體、隔離層和超薄銅箔，所述超薄銅箔的厚度≤1.5μm。
33、本專利技術還公開了所述的超薄載體銅箔在電子封裝、印刷電路板和鋰離子電池領域的應用。
34、與現有技術相比，本專利技術具有如下有益效果：
35、本專利技術公開了一種超薄載體銅箔的制備方法，工藝簡單、成本低，生產效率高。
36、本專利技術制備得到的超薄載體銅箔中超薄銅箔的厚度≤1.5μm，厚度均勻、表面平整光滑，未觀察到針孔，無明顯缺陷；常態下與金屬載體間具有合適的剝離強度，不易脫落，并可穩定且完整的從載體上剝離，剝離效率高于99％。
37、本專利技術制備得到的超薄載體銅箔有望在電子封裝領域，如芯片封裝、集成電路封裝等；印刷電路板及鋰離子電池領域得到廣泛應用。
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1.一種厚度不超過1.5μm的超薄載體銅箔的制備方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的厚度不超過1.5μm的超薄載體銅箔的制備方法，其特征在于，步驟S1中：
3.根據權利要求1所述的厚度不超過1.5μm的超薄載體銅箔的制備方法，其特征在于，步驟S2中：
4.根據權利要求1所述的厚度不超過1.5μm的超薄載體銅箔的制備方法，其特征在于，步驟S2中，所述金屬合金剝離層選自鋅鉬合金層、鎳鉬合金層、鋅鈷合金層或鎳鈷合金層。
5.根據權利要求1所述的厚度不超過1.5μm的超薄載體銅箔的制備方法，其特征在于，步驟S3中：
6.根據權利要求1所述的厚度不超過1.5μm的超薄載體銅箔的制備方法，其特征在于，步驟S4中，所述鍍銅液的組成包括：銅離子30～100g/L、硫酸60～120g/L，活性炭20～100mg/L、Cl-10～50mg/L、羥乙基纖維素10～50mg/L、膠原蛋白1～10mg/L；鍍液溫度為25～55℃，流量為0.1～1.0m3/h。
7.根據權利要求1所述的厚度不超過1.5μm的超薄載體銅箔的
8.一種根據權利要求1～7任一項所述的方法制備的超薄載體銅箔，其特征在于，包括載體、隔離層和超薄銅箔，所述超薄銅箔的厚度≤1.5μm。
9.一種根據權利要求8所述的超薄載體銅箔在電子封裝、印刷電路板和鋰離子電池領域的應用。
...【技術特征摘要】
1.一種厚度不超過1.5μm的超薄載體銅箔的制備方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的厚度不超過1.5μm的超薄載體銅箔的制備方法，其特征在于，步驟s1中：
3.根據權利要求1所述的厚度不超過1.5μm的超薄載體銅箔的制備方法，其特征在于，步驟s2中：
4.根據權利要求1所述的厚度不超過1.5μm的超薄載體銅箔的制備方法，其特征在于，步驟s2中，所述金屬合金剝離層選自鋅鉬合金層、鎳鉬合金層、鋅鈷合金層或鎳鈷合金層。
5.根據權利要求1所述的厚度不超過1.5μm的超薄載體銅箔的制備方法，其特征在于，步驟s3中：
6.根據權利要求1所述的厚度不超過1.5μm的超薄載體銅箔的制備方法，其特征在于...
【專利技術屬性】
技術研發人員：狄玉偉，鐘青，陳良曦，鄭勇，姚文琴，楊陽，俞俊，羅輝，陳盈州，潘建鋒，
申請(專利權)人：浙江花園新能源股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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