CN103074655B - 一种电解铜箔生产中的表面处理方法 - Google Patents
一种电解铜箔生产中的表面处理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103074655B CN103074655B CN201310059832.6A CN201310059832A CN103074655B CN 103074655 B CN103074655 B CN 103074655B CN 201310059832 A CN201310059832 A CN 201310059832A CN 103074655 B CN103074655 B CN 103074655B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- concentration
- alligatoring
- time
- copper foil
- coarsening solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
- Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
Abstract
本发明涉及一种电解铜箔生产中的表面处理方法，该方法为：酸洗预处理→第一次粗化→粗化液洗→第一次固化→粗化液洗→第二次粗化→粗化液洗→第二次固化→粗化液洗。所述的粗化液组成为：Cu2+浓度15－20g/l，H2SO4浓度50－60g/l，温度30－40℃。该方法不仅节约了纯水的用量，而且能够降低铜箔处理面的粗糙度，有效避免因粗糙度较高导致的箔面毛刺和铜瘤压坑缺陷。
Description
技术领域
本发明属于电解铜箔生产技术领域，具体涉及一种电解铜箔生产中的表面处理方法。
背景技术
表面处理工序是铜箔生产中的重要步骤，即通过一系列的粗化→固化处理来增加铜箔的比表面积，进而提高压板（与PP）的粘接力。铜箔的粗化→固化处理必须在一定浓度的CuSO4溶液中，并在直流电的作用下进行连续电镀。
传统的工艺为：酸洗预处理→粗化→纯水洗→固化→纯水洗→粗化→纯水洗→固化→纯水洗；即在每次电镀结束后必须对箔面进行彻底清洗再进入下一槽体中继续电镀，清洗需要大量的纯水。传统的工艺要求酸洗预处理后有两级粗化和两级固化，共4―6个水洗槽，清洗所需的纯水量约为15―25m3/h。然而洗过的水（简称“洗水”）中含有一定浓度的铜离子及一定的酸度，须回收再利用，否则不仅浪费，而且对环境造成污染。由于洗水中含铜量较低（一般为0.03―0.05g/L），浓缩工艺复杂，使得铜离子回收成本偏高。此外，更重要的是粗化、固化之间使用纯水清洗箔面上残留的CuSO4溶液，清洗后箔面的酸浓度偏低（一般为0.002―0.005g/L），而残留的铜离子浓度偏高（一般为0.008―0.01g/L），即箔面的铜离子浓度高于酸浓度，使得铜箔在进入下一槽体时，在弱电流作用下箔面上浓度相对较高的铜离子极易电镀在导电辊上，而弱酸又不能将其溶解掉，在挤液辊的压力下，会给箔面造成压坑或铜镏缺陷，严重影响产品质量。传统的表面处理工艺流程见图1，导电辊镀铜示意图见图2。
发明内容
本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种电解铜箔生产中的表面处理无水洗方法，该方法不仅节约了纯水的用量，而且能够根除有水洗工艺因纯水清洗箔面不彻底导致导电辊镀铜造成的箔面压坑或铜镏缺陷。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种电解铜箔生产中的表面处理方法，该方法为：酸洗预处理→第一次粗化→粗化液洗→第一次固化→粗化液洗→第二次粗化→粗化液洗→第二次固化→粗化液洗。
具体的，所述的粗化液组成为：Cu2+浓度15－20g/l，H2SO4浓度50－60g/l，温度30－40℃。
酸洗预处理的工艺条件可以是：酸浓度60－70g/l，铜浓度5g/l以下，流量6－7m3/h。
所述第一次粗化的工艺条件为：Cu2+浓度15－20g/l，H2SO4浓度50－60g/l，温度30－40℃，给定电流3000－3200A；所述第二次粗化的工艺条件为：Cu2+浓度15－20g/l，H2SO4浓度50－60g/l，温度30－40℃，给定电流3200－3500A。
所述第一次固化和第二次固化的工艺条件均为：Cu2+浓度40－50g/l，H2SO4浓度50－60g/l，温度30－40℃，给定电流4000－4200A。
本发明中，所述的粗化液可以是直接配制好的用以粗化工序的新鲜粗化液，也可以是第一次或第二次粗化结束后补足相应浓度指标（即补足相应的铜离子和酸浓度，使其达到要求）用以回用的粗化废液。也就是说，在整个表面处理工序中，粗化液被分为两部分使用，一部分被分别送至第一粗化槽和第二粗化槽内用作两道粗化工序的粗化电镀用液，另一部分则被分别送至各水洗槽用来清洗箔面。
使用水洗的根本目的在于将箔面残留的铜和酸彻底清除，防止在导电辊上产生铜沉积，但实际操作中往往很难做到，其根本原因为在经过纯水清洗后，残留的低浓度酸不足以将导电辊上沉积的铜离子清洗去掉，从而导致压坑或缺陷。为解决此难题，本发明进行了向洗水中加入不同浓度酸的试验，发现随着酸浓度的增加，镀铜量逐渐减少。当酸浓度达到50g/L以上时，基本无铜析出。而粗化液中的酸浓度一般为50―60g/l，故可尝试使用粗化槽内的粗化液来清洗箔面而不选用纯水，这样不仅纯水用量大幅减少，不会产生低浓度含铜废水，而且有效消除了箔面压坑或铜镏缺陷。
和现有技术相比，本发明方法的优点在于：
①节约大量洗箔用纯水，每小时节水13m3，年可节水11万m3，节省资金约22万元；
②无需回收洗箔水中的低浓度铜，避免了铜随洗箔水带出造成的流失。每月可避免造成铜流失约1.872T，降低损失约10万元，年节约120万元；
③铜箔成品的表观质量大为改观，克服了因铜离子浓度较高导致的箔面压坑或铜镏缺陷，提高了产品质量。
将采用传统纯水洗工艺与本发明粗化液清洗工艺所生产出来铜箔成品进行对比，以18μm铜箔产品为例，其表面粗糙度（Rz）、抗剥离强度（P/S）、抗拉强度（T/S）、延伸率（E%）等指标详见表1，电镜照片见图3。由表1和图3可看出，采用前述两种工艺制备的铜箔成品性能指标基本一致。
附图说明
图1为传统的表面处理工艺流程图；图中a为硫酸铜溶液，b为水洗喷嘴，c:为导电辊，d:为挤液辊；
图2为导电辊镀铜示意图；
图3为采用不同清洗工艺制备的铜箔成品放大2000倍的电镜照片，其中a为采用传统的纯水洗工艺，b为采用本发明粗化液洗工艺。
具体实施方式
以下通过具体实施例来说明本发明的技术方案，但本发明的保护范围并不局限于此。
实施例1
一种电解铜箔生产中的表面处理方法，该方法为：酸洗预处理→第一次粗化→粗化液洗→第一次固化→粗化液洗→第二次粗化→粗化液洗→第二次固化→粗化液洗。以表面处理规格18μm的毛箔为例（运行速度为25m/min），具体包括：
1）酸洗预处理：毛箔在开卷放卷后，经过预处理酸洗槽（用以除去铜箔表面的氧化部位，清洗箔面脏污），控制工艺条件为：酸浓度为65g/l，铜离子浓度为3g/l，流量为6m3/h；
2）第一次粗化及清洗：在第一粗化槽中加入铜离子浓度为20g/l，H2SO4浓度为60g/l的电解液，温度控制在30℃，给定电流3000A；粗化结束后将粗化液（粗化液组成：Cu2+浓度20g/l，H2SO4浓度60g/l，温度30℃，下同）均匀喷淋在毛箔表面对箔面进行清洗，控制电镀槽液流量为10 m3/h，洗箔粗化液流量在2m3/h；
3）第一次固化及清洗：在第一固化槽中加入铜离子浓度40g/l，H2SO4浓度60g/l的电解液，温度控制在30℃，给定电流4000A；固化结束后将粗化液均匀喷淋在毛箔表面对箔面进行清洗，控制电镀槽液流量为10 m3/h，控制洗箔粗化液流量在2m3/h；
4）第二次粗化及清洗：在第二粗化槽中加入铜离子浓度为20g/l，H2SO4浓度为60g/l的电解液，温度控制在30℃，给定电流3200A；粗化结束后将粗化液均匀喷淋在毛箔表面对箔面进行清洗，控制电镀槽液流量为10 m3/h，控制洗箔粗化液流量在2m3/h；
5）第二次固化及清洗与步骤3）相同。表面处理过的毛箔经后续的本领域常规处理得到铜箔成品。
实施例2
一种电解铜箔生产中的表面处理方法，该方法为：酸洗预处理→第一次粗化→粗化液洗→第一次固化→粗化液洗→第二次粗化→粗化液洗→第二次固化→粗化液洗。以表面处理规格18μm的毛箔为例（运行速度为25m/min），具体包括：
1）酸洗预处理：毛箔在开卷放卷后，经过预处理酸洗槽，控制工艺条件为：酸浓度为65g/l，铜离子浓度为3g/l，流量为6m3/h。
2）第一次粗化及清洗：在第一粗化槽中加入铜离子浓度为16g/l，H2SO4浓度为50g/l的电解液，温度控制在40℃，给定电流3200A；粗化结束后将粗化液（粗化液组成：Cu2+浓度16g/l，H2SO4浓度50g/l，温度40℃，下同）均匀喷淋在毛箔表面对箔面进行清洗，控制电镀槽液流量为12 m3/h，控制洗箔粗化液流量在3m3/h；
3）第一次固化及清洗：在第一固化槽中加入铜离子浓度50g/l，H2SO4浓度50g/l的电解液，温度控制在40℃，给定电流4200A；固化结束后将粗化液均匀喷淋在毛箔表面对箔面进行清洗，控制电镀槽液流量为12 m3/h，控制洗箔粗化液流量在3m3/h；
4）第二次粗化及清洗：在第二粗化槽中加入铜离子浓度为16g/l，H2SO4浓度为50g/l的电解液，温度控制在40℃，给定电流3500A；粗化结束后将粗化液均匀喷淋在毛箔表面对箔面进行清洗，控制电镀槽液流量为12 m3/h，控制洗箔粗化液流量在3m3/h；
5）第二次固化及清洗与步骤3）相同。表面处理过的毛箔经后续的本领域常规处理得到铜箔成品。
Claims (4)
1.一种电解铜箔生产中的表面处理方法，其特征在于，该方法为：酸洗预处理→第一次粗化→粗化液洗→第一次固化→粗化液洗→第二次粗化→粗化液洗→第二次固化→粗化液洗；
所述的粗化液组成为：Cu2+浓度15－20g/L，H2SO4浓度50－60g/L，温度30－40℃。
2.如权利要求1所述电解铜箔生产中的表面处理方法，其特征在于，所述的粗化液为直接配制好的新鲜粗化液或者是第一次/第二次粗化结束后补足相应浓度指标用以回用的粗化废液。
3.如权利要求1所述电解铜箔生产中的表面处理方法，其特征在于，所述第一次粗化的工艺条件为：Cu2+浓度15－20g/L，H2SO4浓度50－60g/L，温度30－40℃，给定电流3000－3200A；所述第二次粗化的工艺条件为：Cu2+浓度15－20g/L，H2SO4浓度50－60g/L，温度30－40℃，给定电流3200－3500A。
4.如权利要求1所述电解铜箔生产中的表面处理方法，其特征在于，所述第一次固化和第二次固化的工艺条件均为：Cu2+浓度40－50g/L，H2SO4浓度50－60g/L，温度30－40℃，给定电流4000－4200A。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310059832.6A CN103074655B (zh) | 2013-02-26 | 2013-02-26 | 一种电解铜箔生产中的表面处理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310059832.6A CN103074655B (zh) | 2013-02-26 | 2013-02-26 | 一种电解铜箔生产中的表面处理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103074655A CN103074655A (zh) | 2013-05-01 |
| CN103074655B true CN103074655B (zh) | 2015-06-10 |
Family
ID=48151347
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310059832.6A Active CN103074655B (zh) | 2013-02-26 | 2013-02-26 | 一种电解铜箔生产中的表面处理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103074655B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105163518B (zh) * | 2015-08-28 | 2018-06-29 | 灵宝华鑫铜箔有限责任公司 | 一种提高铜箔与基材间抗剥离值的方法 |
| CN109989083A (zh) * | 2019-04-28 | 2019-07-09 | 天水华洋电子科技股份有限公司 | 一种超粗化引线框架电镀预处理工艺 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4948579B2 (ja) * | 2009-08-14 | 2012-06-06 | 古河電気工業株式会社 | 高周波伝送特性に優れる耐熱性銅箔及びその製造方法、回路基板、銅張積層基板及びその製造方法 |
| CN101935836B (zh) * | 2010-08-03 | 2012-06-06 | 山东金宝电子股份有限公司 | Fr-4覆铜板用红化铜箔的表面处理工艺 |
| CN201793785U (zh) * | 2010-09-30 | 2011-04-13 | 灵宝华鑫铜箔有限责任公司 | 铜箔的表面处理系统中的水洗槽装置 |
| JP5406905B2 (ja) * | 2011-11-16 | 2014-02-05 | ナン ヤ プラスティクス コーポレーション | 高剥離強度と環境にやさしい微細な粒状表面からなるプリント回路基板用銅箔の製造方法。 |
| CN102418129A (zh) * | 2011-11-18 | 2012-04-18 | 山东金宝电子股份有限公司 | 一种高Tg、无卤素板用铜箔的表面处理工艺 |
| CN202401133U (zh) * | 2011-12-24 | 2012-08-29 | 广西贺州市桂东电子科技有限责任公司 | 腐蚀箔生产线导电辊自动酸洗控制系统 |
| CN202610362U (zh) * | 2012-05-25 | 2012-12-19 | 灵宝华鑫铜箔有限责任公司 | 一种铜箔生产后处理系统 |
-
2013
- 2013-02-26 CN CN201310059832.6A patent/CN103074655B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103074655A (zh) | 2013-05-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN203007451U (zh) | 一种装有挤水辊和挤液辊的电解铜箔生箔机 | |
| CN201793785U (zh) | 铜箔的表面处理系统中的水洗槽装置 | |
| CN106350862B (zh) | 一种压延铜箔粗化处理方法 | |
| CN104233420A (zh) | 一种铝或铝合金表面直接电镀高结合力镍层方法 | |
| CN1068389C (zh) | 一种热轧带钢的制造方法及其设备 | |
| CN103074655B (zh) | 一种电解铜箔生产中的表面处理方法 | |
| CN102839398A (zh) | 金属箔的制造方法及制造装置 | |
| CN213977940U (zh) | 一种防止镀膜下侧导电辊镀铜的辅助槽 | |
| CN103938238B (zh) | 一种钢带连续镀铜方法 | |
| CN109137052A (zh) | 一种全方位镀层的电镀装置及其电镀方法 | |
| CN104028716B (zh) | 用Ni-Co-W合金电镀液电镀修复镀镍组合式结晶器窄板的方法 | |
| CN202011915U (zh) | 一种电镀装置 | |
| CN110735166A (zh) | 一种埋弧焊丝高速镀铜工艺 | |
| CN102277600A (zh) | 一种电镀铜门表面处理的方法 | |
| JP3769661B2 (ja) | 二次成形品の電気亜鉛めっき法 | |
| CN106835225B (zh) | 一种邦迪管用钢带连续镀铜工艺 | |
| JPS63250492A (ja) | 竪型メツキ設備用電析防止方法 | |
| CN103993344A (zh) | 一种电镀金刚石磨轮的制作方法 | |
| CN205501445U (zh) | 一种镀铜设备 | |
| CN107267966A (zh) | 一种针布连续镀铬工艺 | |
| CN210104112U (zh) | 一种铜排镀锡系统 | |
| CN110938837A (zh) | 一种两段法分离回收pcb板锡镀层的方法 | |
| CN103056153B (zh) | 回收废旧的金刚石线锯的装置及方法 | |
| CN201433242Y (zh) | 铜箔水洗处理系统 | |
| CN110016701A (zh) | 铝箔基板镀膜方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20211222 Address after: 257000 Room 102, No. 1, Wulonghe Road, Dongying District, Dongying City, Shandong Province Patentee after: Shandong Hesheng Copper Co.,Ltd. Address before: 472500 No. 131 Huanghe Road, Lingbao City, Sanmenxia City, Henan Province Patentee before: LINGBAO WASON COPPER FOIL Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right |