电池FPC中铜箔的应用方法

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人气：7098发布日期：2017-10-26 02:51【大中小】

在电池FPC中，铜箔作为基材使用，这是众所周知的。然而，却有很少人知道它是怎样制造的。为柔性线路板工业提供的优质铜箔产品的生产需要许多加工步骤。

目前，柔性层压板使用的铜箔类型有两种:①压延退火铜箔(也被称作为锻碾铜箔)；②电解铜箔。

铜箔的制造方法，不是压延退火就是电解，这些方法确定了它们的力学悖能。根据铜箔的力学性能和应用，每一种铜箔又进一步被分成不同的等级。表12-3中给出了铜箔的分类，电解铜箔和锻碾铜箔分别被分为四个等级(Savage. 1992) 。通常电解铜箔为1-4级，用于刚性印制电路板中。柔性印制电路使用所有的电解铜箔和锻碾铜箔的5-8级。典型的2，5，7和8级被应用在柔性层压板中。

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1 压延退火铜箔

压延退火铜箔的制造，首先要加热铜链，然后把它们送入一系列的滚筒中，使它们缩减为指定厚度的铜箔，如图12-3所示。旋转生成了铜箔中的颗粒结构，这些颗粒结构看起来像搭接的水平面上。在压力和温度的作用下，大小不同的铜颗粒之间相互作用，这就行成了铜箔的性能，例如延展性和硬度，同时也产生了一个光滑的表面。与电解铜箔相比，这种生产工艺生产的铜箔能承受更大的反复弯曲。

图12-3 压延退火方法制造的铜箔产品

然而，它的缺点是成本较高，铜箔的厚度和宽度的可选性较少。

2 电解铜箔

电解铜箔的制造是将铜离子电镀到一个圆柱形阴极上，铜箔不断地从上面剥离下来。电解铜箔是柱状晶粒结构的，当铜箔被弯曲时颗粒分离，这就使得铜箔弯曲时，其柔性和抗破裂能力比压延退火铜箔要小。图12-4为电解铜箔筒制造过程的示意图。

图12-4 电解铜箔制造过程示意图（Savage，1992）

电解过程开始是将铜从硫酸溶液中分解出来，通过温度和搅动来控制分解率。铜箔的外形和力学性能可能过使用不同类型的添加剂加以控制。

铜溶液不断地被注入电解池中，在电解池阳极和阴极之间电流的作用下，铜离子从化学池中析出到阴极表面。阴极是一个旋转的圆柱形磁鼓，它的一分浸没在溶液中。当阴极进入溶液中时，铜开始沉积在磁鼓的表面，并且连续电镀直到磁鼓离开溶液。当阴极继续旋转时，铜箔从阴极剥离。阴极磁鼓的旋转速度决定了铜箔的厚度，电解过程能够生产许多厚度和宽度的铜箔。

不论锻碾或是电解的原始铜箔产品，还需要分三个处理阶段进行加工，如图12-5 所示。

图12-5 铜箔的处理阶段和稳定性