PCB原材料简介-铜箔基础知识

PCB原材料简介-铜箔基础知识Version1Date:Sep/20201.电解铜箔的制造工艺….…………………..32.表面处理…………….………….................

63.铜箔的种类及用途………….………………244.电解铜箔的一般性能

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495.电解铜箔的特殊性能

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50内容H2SO4Copper1.电解铜箔制程（EFProcess）H2SO4Copper1.电解铜箔制程（EFProcess）1、瘤化处理2、耐热处理3、防锈处理4、还原处理2.表面处理2.表面处理目的：提高与基板（P/P）的剥离强度机理：1、增大表面积2、物理附着力3、化学亲和力瘤化处理/目的、机理ThermalBarrierLayerEnhancethermalagingpropertiesReducethermalshockPreventcopperiondiffusiontoinsulatorStabilizerLayerEnhancebondstrengthPreventstainspotduringtransportandstockPreventtarnishingafterhotpressing2.表面处理经过表面处理的铜箔切片示意图目的：阻碍胺类的攻击胺类攻击机理：1、环氧树脂在高温高压下裂解形成胺类2、胺类遇铜形成水3、产生层与层分离的现象2.表面处理耐热处理/目的ThermalBarrierLayerEnhancethermalagingpropertiesReducethermalshockPreventcopperiondiffusiontoinsulatorStabilizerLayerEnhancebondstrengthPreventstainspotduringtransportandstockPreventtarnishingafterhotpressing2.表面处理经过表面处理的铜箔切片示意图目的之一：1、提高与P/P的剥离强度2、防止胺类的攻击2.表面处理黑化处理（B/O）目的：抵抗外部环境，从而保证铜面的焊锡性、油墨的亲和性、附着性等多功能保护作用。（温度、湿度、氧化剂等；）2.表面处理防锈处理（铬化处理）/目的目的：提高焊锡性。机理：铬是完全拒绝焊锡，但是助焊剂（NH4CL）与高温协助下可以忽略极薄的铬化层。2.表面处理还原处理（NH4CL）/目的ThermalBarrierLayerEnhancethermalagingpropertiesReducethermalshockPreventcopperiondiffusiontoinsulatorStabilizerLayerEnhancebondstrengthPreventstainspotduringtransportandstockPreventtarnishingafterhotpressing2.表面处理经过表面处理的铜箔切片示意图Application FinePatternPCBTensileStrength >28kgf/mm2Elongation >3%(atRoomTemp.) >4%(at180℃)Rz(matside) <6㎛1/3OzCopperFoil(STD)AfterTreatmentBaseFoil3.铜箔的种类及用途Application PowerSupply&AutomotiveindustryTensileStrength >28kgf/mm2Elongation >8%(atRoomTemp.) >5%(at180℃)Rz(matside) 12~18㎛HeavyCopperFoil(3~5Oz)AfterTreatmentBaseFoil3.铜箔的种类及用途按照生产工艺种类厚度宽度成本用途电解铜箔（ED）大于3μ51’低廉PCB压延铜箔（RA）大于18μ25’昂贵FPCB3.铜箔的种类及用途按照物理组成/电解铜箔种类特征用途STD（III）粗度大、延伸率低；低档线路板；III（HTE）粗度、延伸率适中；中高档线路板；HTE（S-HTE）高温处理后，延伸率特大；超高层板、FPC、CSP；VLP（VLP）粗度低、硬度大；高档板、TAB；3.铜箔的种类及用途按照特殊表面处理/电解铜箔种类用途正转铜箔PCB的内层及外层反转铜箔PCB的内层锂电池铜箔锂电池3.铜箔的种类及用途StandardFoilFoilforLi-IonBatteryVeryLowProfileFoilReverseTreatedFoilSchematicCross-sectionViewofDiverseGradeCopperFoil.3.铜箔的种类及用途AdvantageofRTHighimpedance duetoLowProfileFinerpatternLessresiduethanSTDfoilafteretchingRTFoil(III);CrossSectionalViewSTD½OzFoilRT½OzFoilTreatedsideTreatedside3.铜箔的种类及用途AdvantageofRTSharperetchingedgeFinerpatternHighimpedance duetoLowProfileRTFoil(II);ViewafterEtchingSTDCopperFoilRTCopperFoil3.铜箔的种类及用途FoilThickness~10㎛(86g/m2)TensileStrength>28kgf/mm2Elongation>2%(atRoomTemp.)>3%(at180℃)Roughness(Rz)Shiny&Matside: <2㎛CopperFoilforLi-IonBatteryAppl.MatSideShinySide3.铜箔的种类及用途Application BetteradhesionwithB/OtreatmentFoilThickness½,1,2OzRoughness(Rz)Treatedside :<6㎛Untreatedside:<5㎛(1/2Oz) <7㎛(1Oz)RT(ReverseTreated)Foil(I)UntreatedSide(1/2Oz)TreatedSide3.铜箔的种类及用途按照耐热处理/电解铜箔种类特性处理面颜色镀黄铜处理（TC）1、抗热性佳2、技术难度大黄色镀锌处理（TS）1、易于合金2、工艺简单灰色/粉红色3.铜箔的种类及用途按照有无背胶/电解铜箔种类用途背胶铜箔（W/A）ACC用于纸基板（FR—1）/低档板；RCC用于HDI板/高档板；无背胶铜箔（W/O）用途广泛/高、中、低档板；3.铜箔的种类及用途电解铜箔的一般性能项目性能光滑面（S面）1、与干膜、油墨的密着性；2、镀铜的密着性；3、焊锡性/蚀刻性；4、通过研磨易于均匀整理；粗糙面（M面）1、与树脂的亲和性；2、耐药性（抗氧化）；3、耐热性（抗胺类）；4、蚀刻性（防止残铜）；4.电解铜箔的一般性能项目PCB公司测定方法质量厚度检验IPC—650抗拉强度检验IPC—650延伸率检验IPC—650剥离强度检验IPC—650有无针孔、微孔不检验一般方法抵抗HCL性能不检验一般方法抵抗KCN性能不检验一般方法抵抗沸水性能不检验一般方法纯度不检验IPC—650导电率不检验IPC—6505.电解铜箔的特殊性能ABComparativeSEMFigureofAnti-HCl5.电解铜箔的特殊性能CDComparativeSEMFigureofAnti-HCl5.电解铜箔的特殊性能铜箔的厚度重量厚度质量厚度(IPC)名义厚度1/4oz80g/m2士10%9μm1/3oz107g/m2士10%12μm1/2oz153g/m2士10%18μm1oz305g/m2士10%35μm2oz610g/m2士10%70μm5.电解铜箔的特殊性能目的：阻碍胺类的攻击胺类攻击机理：1、环氧树脂在高温高压下裂解形成胺类2、胺类遇铜形成水3、产生层与层分离的现象2.表面处理耐热处理/目的ThermalBarrierLayerEnhancethermalagingpropertiesReducethermalshockPreventcopperiondiffusiontoinsulatorStabilizerLayerEnhancebondstrengthPreventstainspotduringtransportandstockPreventtarnishingafterhotpressing2.表面处理经过表面处理的铜箔切片示意图目的之一：1、提高与P/P的剥离强度2、防止胺类的攻击2.表面处理黑化处理（B/O）目的：抵抗外部环境，从而保证铜面的焊锡性、油墨的亲和性、附着性等多功能保护作用。（温度、湿度、氧化剂等；）2.表面处理防锈处理（铬化处理）/目的目的：提高焊锡性。机理：铬是完全拒绝焊锡，但是助焊剂（NH4CL）与高温协助下可以忽略极薄的铬化层。2.表面处理还原处理（NH4CL）/目的ThermalBarrierLayerEnhancethermalagingpropertiesReducethermalshockPreventcopperiondiffusiontoinsulatorStabilizerLayerEnhancebondstrengthPreventstainspotduringtransportandstockPreventtarnishingafterhotpressing2.表面处理经过表面处理的铜箔切片示意图Application FinePatternPCBTensileStrength >28kgf/mm2Elongation >3%(atRoomTemp.) >4%(at180℃)Rz(matside) <6㎛1/3OzCopperFoil(STD)AfterTreatmentBaseFoil3.铜箔的种类及用途Application PowerSupply&AutomotiveindustryTensileStrength >28kgf/mm2Elongation >8%(atRoomTemp.) >5%(at180℃)Rz(matside) 12~18㎛HeavyCopperFoil(3~5Oz)AfterTreatmentBaseFoil3.铜箔的种类及用途按照生产工艺种类厚度宽度成本用途电解铜箔（ED）大于3μ51’低廉PCB压延铜箔（RA）大于18μ25’昂贵FPCB3.铜箔的种类及用途按照物理组成/电解铜箔种类特征用途STD（III）粗度大、延伸率低；低档线路板；III（HTE）粗度、延伸率适中；中高档线路板；HTE（S-HTE）高温处理后，延伸率特大；超高层板、FPC、CSP；VLP（VLP）粗度低、硬度大；高档板、TAB；3.铜箔的种类及用途按照特殊表面处理/电解铜箔种类用途正转铜箔PCB的内层及外层反转铜箔PCB的内层锂电池铜箔锂电池3.铜箔的种类及用途StandardFoilFoilforLi-IonBatteryVeryLowProfileFoilReverseTreatedFoilSchematicCross-sectionViewofDiverseGradeCopperFoil.3.铜箔的种类及用途AdvantageofRTHighimpedance duetoLowProfileFinerpatternLessresiduethanSTDfoilafteretchingRTFoil(III);CrossSectionalViewSTD½OzFoilRT½OzFoilTreatedsideTreatedside3.铜箔的种类及用途AdvantageofRTSharperetchingedgeFinerpatternHighimpedance duetoLowProfileRTFoil(II);ViewafterEtchingSTDCopperFoilRTCopperFoil3.铜箔的种类及用途FoilThickness~10㎛(86g/m2)TensileStrength>28kgf/mm2Elongation>2%(atRoomTemp.)>3%(at180℃)Roughness(Rz)Shiny&Matside: <2㎛CopperFoilforLi-IonBatteryAppl.MatSideShinySide3.铜箔的种类及用途Application BetteradhesionwithB/OtreatmentFoilThickness½,1,2OzRoughness(Rz)Treatedside :<6㎛Untreatedside:<5㎛(1/2Oz) <7㎛(1Oz)RT(ReverseTreated)Foil(I)UntreatedSide(1/2Oz)TreatedSide3.铜箔的种类及用途按照耐热处理/电解铜箔种类特性处理面颜色镀黄铜处理（TC）1、抗热性佳2、技术难度大黄色镀锌处理