KR102263024B1 - Electrolytic copper foil, flexible circuit board and battery - Google Patents

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KR102263024B1 KR1020140118826A KR20140118826A KR102263024B1 KR 102263024 B1 KR102263024 B1 KR 102263024B1 KR 1020140118826 A KR1020140118826 A KR 1020140118826A KR 20140118826 A KR20140118826 A KR 20140118826A KR 102263024 B1 KR102263024 B1 KR 102263024B1
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Abstract

[과제] 배선판이나 전지의 용도에 적합한 유연성과 강성을 양립시킨 전해 동박을 제공한다.
[해결수단] 배선판용 또는 전지용으로 이용되는 전해 동박으로서, 두께 x[μm]의 상기 전해 동박의 S면 또는 M면 표면으로부터 두께 방향으로 측정한 SIMS(2차 이온 질량 분석)에서 나타나는 질소(N) 또는 황(S) 또는 염소(Cl)의 각 강도 프로파일에 있어서, 0.3x≥dp≥0.7x를 충족시키는 깊이 dp[μm]의 위치에 존재하는 질소(N) 또는 황(S) 또는 염소(Cl)의 피크값이 존재한다. 바람직하게는, 강도[카운트수]를 I(dp)로 하고, 상기 피크값을 나타낸 깊이 dp로부터 x/8 떨어진 위치의 강도를 I(dp-x/8), I(dp+x/8)로 하면,
I(dp)≥100
I(dp-x/16)≥1.5×I(dp-x/8)
I(dp+x/16)≥1.5×I(dp+x/8)
I(dp)≥1.5×I(dp-x/8)
I(dp)≥1.5×I(dp+x/8)
를 각각 충족하는 전해 동박이다.
[Problem] To provide an electrolytic copper foil that has both flexibility and rigidity suitable for use in wiring boards and batteries.
[Solution] As an electrolytic copper foil used for wiring boards or batteries, nitrogen (N) shown in SIMS (secondary ion mass spectrometry) measured from the S-side or M-surface surface of the electrolytic copper foil having a thickness of x [μm] in the thickness direction ) or for each intensity profile of sulfur (S) or chlorine (Cl), nitrogen (N) or sulfur (S) or chlorine ( Cl) has a peak value. Preferably, the intensity [number of counts] is I(dp), and the intensity at a position x/8 away from the depth dp representing the peak value is I(dp-x/8), I(dp+x/8) If you do,
I(dp)≥100
I(dp-x/16)≥1.5×I(dp-x/8)
I(dp+x/16)≥1.5×I(dp+x/8)
I(dp)≥1.5×I(dp-x/8)
I(dp)≥1.5×I(dp+x/8)
It is an electrolytic copper foil that meets each of the

Description

전해 동박, 플렉시블 배선판 및 전지{ELECTROLYTIC COPPER FOIL, FLEXIBLE CIRCUIT BOARD AND BATTERY}Electrolytic copper foil, flexible wiring board and battery {ELECTROLYTIC COPPER FOIL, FLEXIBLE CIRCUIT BOARD AND BATTERY}

본 발명은 동박에 관한 것으로서, 더 상세하게는 배선판과 전지의 용도에 적합한 유연성과 강성을 양립시킨 전해 동박에 관한 것이다.The present invention relates to copper foil, and more particularly, to an electrolytic copper foil having both flexibility and rigidity suitable for use in wiring boards and batteries.

각종 전자기기류에 있어서 기판이나 접속 재료로서 배선판이 이용되고 있으며, 배선판의 도전층에는 동박이 일반적으로 사용되고 있다. 또한 리튬이온 전지 등의 전지에서도 음극재로서 동박이 널리 사용되고 있다.In various electronic devices, a wiring board is used as a board|substrate and connection material, and copper foil is generally used for the conductive layer of a wiring board. Moreover, copper foil is widely used as a negative electrode material also in batteries, such as a lithium ion battery.

상기 배선판이나 전지에는 일반적으로 압연 동박이나 전해 동박이 채용되고 있다.A rolled copper foil or an electrolytic copper foil is generally employ|adopted for the said wiring board and a battery.

배선판용 동박이나 전지용 동박으로서 사용하는 압연 동박은, 그 제조 공정에서 인가되는 열 이력에 있어서의 결정 성장을 억제하기 위해 금속 등을 필수 성분으로 첨가한다. 이로 인해, 동박 본래의 도전성을 저하시키고, 또한 제조 비용도 커지고, 전해 동박보다 성능이 뒤떨어지게 된다. 그리하여 배선판용 동박이나 전지용 동박으로서는 생산성이 높고 박층화가 용이한 전해 동박이 널리 이용되는 경향이 있다.The rolled copper foil used as the copper foil for wiring boards or the copper foil for batteries adds a metal etc. as an essential component in order to suppress the crystal growth in the heat history applied in the manufacturing process. For this reason, the intrinsic electroconductivity of copper foil is reduced, and manufacturing cost also becomes large, and performance becomes inferior to an electrolytic copper foil. Therefore, as a copper foil for a wiring board or a copper foil for a battery, an electrolytic copper foil with high productivity and easy thinning tends to be widely used.

배선판이나 전지에 채용되는 전해 동박은, 그 용도에 적합한 기계적 특성을 갖게 하기 위해, 유기 화합물과 염소를 첨가한 전해액에 의해 제박(製箔)되는 경우가 많다. 유기 화합물과 염소를 첨가한 전해액으로 제박하고, 결정에의 불순물 혼입량을 제어함으로써, 각 용도에 적합한 유연성과 강성을 가지는 전해 동박을 제조할 수 있다.An electrolytic copper foil employed for a wiring board or a battery is often foil-made by an electrolyte solution to which an organic compound and chlorine are added in order to have mechanical properties suitable for the use. An electrolytic copper foil having flexibility and rigidity suitable for each use can be manufactured by manufacturing the foil with an electrolyte solution to which an organic compound and chlorine are added, and controlling the amount of impurities mixed into the crystal.

유연성이 요구되는 용도에는, 결정에의 불순물 혼입량이 적은 전해 동박이 필요해진다. 그로 인해 특수한 유기 화합물을 사용하거나, 유기 화합물이나 염소의 첨가량을 적게 하거나 하여, 상기 유기 화합물 및 그 분해물과 염소를 동박 중에 혼입시키지 않도록 하는 제조방법이 채용되고 있다.For applications requiring flexibility, an electrolytic copper foil with a small amount of impurities mixed into the crystal is required. Therefore, a manufacturing method is employed in which a special organic compound is used or the amount of organic compound or chlorine added is reduced so that the organic compound, its decomposition product, and chlorine are not mixed in the copper foil.

또한 유연성이 요구되는 용도의 전해 동박에서는, 애당초 유기 화합물과 염소를 첨가하지 않음으로써 결정에의 불순물 혼입을 방지하는 제조방법도 있지만, 이 경우에는 유기 화합물에서 발휘되는 계면 활성 작용을 기대할 수 없으므로 유분을 비롯한 불순물을 가능한 한 포함하지 않는 매우 청정한 전해액이 요구되어, 제조 비용이 높아지게 된다.In addition, in the case of electrolytic copper foils for applications requiring flexibility, there is a manufacturing method in which impurities are prevented from entering the crystal by not adding organic compounds and chlorine in the first place, but in this case, the surfactant action exhibited by organic compounds cannot be expected, so oil content A very clean electrolyte solution that does not contain as much impurities as possible is required, which increases the manufacturing cost.

한편 강성이 요구되는 용도에는, 결정에의 불순물 혼입량이 많은 전해 동박이 필요해진다. 그로 인해 특수한 작용기를 가지고 강한 흡착력을 가지는 유기 화합물을 첨가하고, 그 유기 화합물 및 그 분해물과 염소를 동박 중에 혼입시키도록 하는 제조방법이 일반적으로 채용되고 있다.On the other hand, for applications requiring rigidity, an electrolytic copper foil with a large amount of impurities mixed into the crystal is required. For this reason, a manufacturing method is generally employed in which an organic compound having a special functional group and strong adsorption power is added, and the organic compound, its decomposition product, and chlorine are mixed into the copper foil.

배선판 용도로서는 플렉시블 배선판에 있어서의 반복적인 굴곡·신축에 견딜 수 있는 유연성, 전지 용도로서는 충방전에 있어서의 반복적인 팽창 수축에 견딜 수 있는 강성이 요구되는 경우가 많다. 그러나 전술한 바와 같이 강성을 갖게 하기 위해서는 결정에의 불순물 혼입량을 증가시키는 것, 유연성을 갖게 하기 위해서는 결정에의 불순물 혼입량을 감소시키는 것이 필요해지고, 종래의 전해 동박에서는 양쪽 특성을 만족시키는 것이 극히 어려웠다.For wiring board applications, flexibility to withstand repeated bending and stretching in flexible wiring boards and rigidity to withstand repeated expansion and contraction during charging and discharging are often required for battery applications. However, as described above, it is necessary to increase the amount of impurities mixed into the crystal in order to have rigidity and to reduce the amount of impurities mixed into the crystal to have flexibility. It is extremely difficult to satisfy both properties in the conventional electrolytic copper foil. .

특허문헌 1(일본특허 제4827952호)은, 특수한 유기 화합물의 사용에 의해 불순물의 함유가 적은 전해 동박을 개시하고 있다. 그러나 이 발명의 전해 동박은 유연성은 우수하지만 강성이 뒤떨어진다.Patent Document 1 (Japanese Patent No. 4827952) discloses an electrolytic copper foil containing little impurities by use of a special organic compound. However, although the electrolytic copper foil of this invention is excellent in flexibility, it is inferior in rigidity.

특허문헌 2(일본특허 제3850155호)는, 청정한 전해액을 사용함으로써 불순물의 함유가 적은 전해 동박을 개시하고 있다. 그러나 이 발명의 전해 동박도 유연성은 우수하지만 강성이 뒤떨어진다.Patent Document 2 (Japanese Patent No. 3850155) discloses an electrolytic copper foil containing little impurities by using a clean electrolyte solution. However, although the electrolytic copper foil of this invention is also excellent in flexibility, it is inferior in rigidity.

특허문헌 3(일본특허공개 제2009-221592호)은, 복수의 함질소계 유기 화합물의 사용에 의해 불순물을 많이 포함하는 전해 동박을 개시하고 있다. 그러나 이 발명의 전해 동박은 강성은 우수하지만 유연성이 뒤떨어진다.Patent Document 3 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-221592) discloses an electrolytic copper foil containing many impurities by use of a plurality of nitrogen-containing organic compounds. However, although the electrolytic copper foil of this invention is excellent in rigidity, it is inferior in flexibility.

특허문헌 4(일본특허 제5180815호)는, 상이한 2수준 이상의 전류 밀도로 제조하는 것을 특징으로 하는 전해 동박을 개시하고 있다. 그러나 이 발명은 석출면의 낮은 프로파일화가 목적이며, 유연성과 강성을 양립시킬 수가 없다.Patent Document 4 (Japanese Patent No. 5180815) discloses an electrolytic copper foil characterized in that it is manufactured at different current densities of two or more levels. However, this invention is aimed at lowering the profile of the precipitation surface, and flexibility and rigidity cannot be reconciled.

일본특허 제4827952호 공보(일본특허공개 제2010-037654호 공보)Japanese Patent No. 4827952 (Japanese Patent Laid-Open No. 2010-037654) 일본특허 제3850155호 공보(일본특허공개 제2000-182623호 공보)Japanese Patent Publication No. 3850155 (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-182623) 일본특허공개 제2009-221592호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2009-221592 일본특허 제5180815호 공보(WO2007/105635)Japanese Patent No. 5180815 (WO2007/105635)

본 발명은 배선판이나 전지의 용도에 적합한 유연성과 강성을 양립시킨 전해 동박을 제공하는 것에 있다.An object of the present invention is to provide an electrolytic copper foil having both flexibility and rigidity suitable for use in wiring boards and batteries.

바람직하게는 본 발명의 전해 동박은, 상대적으로 불순물 함유량이 많고 강성을 가진 제1 도금층과, 상기 제1 도금층의 양측에 형성된 상대적으로 불순물 함유량이 적고 유연성을 가진 제2 도금층을 가진다. 본 발명의 전해 동박은, 배선판용 또는 전지용으로 이용되는 전해 동박으로서, 상기 전해 동박의 S면 또는 M면 표면으로부터 두께 방향으로, 1차 이온을 세슘 이온(Cs+), 가속 전압을 5 ㎸, 스퍼터 영역을 200μm×400μm, 분석 영역을 상기 스퍼터 영역의 중앙부의 9%로서 측정한 SIMS(2차 전자 질량 분석) 강도 프로파일에 있어서, 상기 표면으로부터의 깊이 d[μm]에 있어서의 강도[카운트수]를 I(d), 전해 동박의 두께를 x[μm]로 했을 때, 0.3x≤dp≤0.7x[μm]를 충족시키는 깊이 dp[μm]에 있어서, 2차(검출) 이온(14N63Cu-)으로 측정되는 질소(N), 또는 2차(검출) 이온(34S-)으로 측정되는 황(S), 또는 2차(검출) 이온(35Cl-)으로 측정되는 질소(N) 또는 황(S) 또는 염소(Cl)의 피크가 존재하는 전해 동박이다.Preferably, the electrolytic copper foil of the present invention has a first plating layer having a relatively high impurity content and rigidity, and a second plating layer having a relatively low impurity content and flexibility formed on both sides of the first plating layer. The electrolytic copper foil of the present invention is an electrolytic copper foil used for a wiring board or a battery, wherein the primary ions are cesium ions (Cs + ), the accelerating voltage is 5 kV, In the SIMS (secondary electron mass spectrometry) intensity profile in which the sputtered region was measured as 200 μm × 400 μm and the analysis region as 9% of the central portion of the sputtered region, the intensity [number of counts] at a depth d [μm] from the surface ] is I(d) and the thickness of the electrolytic copper foil is x [μm], at a depth dp [μm] satisfying 0.3x ≤ dp ≤ 0.7x [μm], secondary (detection) ions (14N63Cu - Nitrogen (N) measured as ), or sulfur (S) measured as secondary (detection) ions (34S - ), or nitrogen (N) or sulfur (S) measured as secondary (detection) ions (35Cl - ) ) or an electrolytic copper foil with a peak of chlorine (Cl).

바람직하게는, 상기 피크의 강도 I(dp)가Preferably, the intensity I(dp) of the peak is

I(dp)≥100I(dp)≥100

I(dp-x/16)≥1.5×I(dp-x/8)I(dp-x/16)≥1.5×I(dp-x/8)

I(dp+x/16)≥1.5×I(dp+x/8)I(dp+x/16)≥1.5×I(dp+x/8)

I(dp)≥1.5×I(dp-x/8)I(dp)≥1.5×I(dp-x/8)

I(dp)≥1.5×I(dp+x/8)I(dp)≥1.5×I(dp+x/8)

를 각각 충족하는 것이 바람직하다.It is desirable to satisfy each of

본 발명의 전해 동박은, 배선판용 또는 전지용으로 이용되는 전해 동박으로서, 상기 전해 동박의 S면 또는 M면 표면으로부터 두께 방향으로 측정한 SIMS(2차 전자 질량 분석) 강도 프로파일에 있어서, 상기 표면으로부터의 깊이 d[μm]에 있어서의 강도[카운트수]를 I(d), 전해 동박의 두께를 x[μm]로 했을 때, 0.3x≤dp≤0.7x[μm]를 충족시키는 깊이 dp[μm]에 있어서, 질소(N) 또는 황(S) 또는 염소(Cl)의 피크가 존재하고, 상기 피크의 강도 I(dp)가The electrolytic copper foil of the present invention is an electrolytic copper foil used for wiring boards or batteries, and in the SIMS (Secondary Electron Mass Spectrometry) intensity profile measured in the thickness direction from the S surface or M surface surface of the electrodeposited copper foil, from the surface A depth dp[μm] satisfying 0.3x≤dp≤0.7x[μm] when the strength [number of counts] at the depth d[μm] is I(d), and the thickness of the electrolytic copper foil is x[μm]. ], there is a peak of nitrogen (N) or sulfur (S) or chlorine (Cl), and the intensity I (dp) of the peak is

I(dp)≥100I(dp)≥100

I(dp-x/16)≥1.5×I(dp-x/8)I(dp-x/16)≥1.5×I(dp-x/8)

I(dp+x/16)≥1.5×I(dp+x/8)I(dp+x/16)≥1.5×I(dp+x/8)

I(dp)≥3.5×I(dp-x/8)I(dp)≥3.5×I(dp-x/8)

I(dp)≥3.5×I(dp+x/8)I(dp)≥3.5×I(dp+x/8)

를 각각 충족하는 것이 바람직하다.It is desirable to satisfy each of

본 발명의 배선판용 전해 동박은, 플렉시블 배선판에 적합하게 사용할 수 있다.The electrolytic copper foil for wiring boards of the present invention can be suitably used for a flexible wiring board.

또한 본 발명의 전지용 전해 동박은 전지에 적합하게 사용할 수 있다.Moreover, the electrolytic copper foil for batteries of this invention can be used suitably for a battery.

본 발명의 전해 동박은, 필요에 따라 밀착성의 향상·방청 기능의 향상·내약품성의 향상 등을 목적으로 한 각종 표면 처리를 실시하는 것도 가능하다.The electrodeposited copper foil of the present invention can also be subjected to various surface treatments for the purpose of improvement in adhesion, improvement in rust prevention function, improvement in chemical resistance, etc. as necessary.

본 발명에 의해 불순물 함유량이 적고 유연성을 가진 구리층의 내부에 불순물 함유량이 많고 강성을 가진 구리층이 존재하는 3층 구조를 가지고, 배선판과 전지의 용도에 적합한 유연성과 강성을 양립시킨 전해 동박을 제공할 수 있다.According to the present invention, an electrolytic copper foil having a three-layer structure in which a copper layer with high impurity content and rigidity exists inside a copper layer with low impurity content and flexibility, and having both flexibility and rigidity suitable for use in wiring boards and batteries. can provide

<도 1>
도 1은 본 발명의 3층 구조 동박을 설명하는 모식도이다.
<도 2>
도 2는 드럼식 제박 장치를 나타내는 설명도이다.
<도 3>
도 3은 본 발명의 일 실시형태인 3층 구조 동박에 있어서, 두께 방향으로 측정한 SIMS 강도 프로파일의 모식도이다.
<도 4>
도 4는 본 발명의 일 실시형태인 3층 구조 동박에 있어서, S면으로부터 두께 방향으로 염소를 측정한 SIMS 강도 프로파일의 일례이다.
<Figure 1>
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic diagram explaining the three-layer structure copper foil of this invention.
<Figure 2>
It is explanatory drawing which shows the drum-type leaf-making apparatus.
<Fig. 3>
It is a schematic diagram of the SIMS intensity profile measured in the thickness direction in the three-layer structure copper foil which is one Embodiment of this invention.
<Fig. 4>
It is an example of the SIMS intensity profile which measured chlorine in the thickness direction from the S surface in the three-layer structure copper foil which is one Embodiment of this invention.

본 발명의 전해 동박은, 예를 들면 도 1에 예시한 바와 같이, 상대적으로 불순물 함유량이 많고 강성을 가진 구리층, 즉, 중앙 도금층(2)과, 층(2)의 양측에 형성되며, 상대적으로 불순물 함유량이 적고 유연성을 가진 구리층, 즉, 외측 도금층(1A, 1B)을 포함한다.The electrolytic copper foil of the present invention, for example, as illustrated in FIG. 1 , a copper layer having a relatively high impurity content and rigidity, that is, the central plating layer 2 and formed on both sides of the layer 2, to include a copper layer having a low impurity content and flexibility, that is, the outer plating layers 1A and 1B.

본 발명의 전해 동박은, 예를 들면 도 2에 나타낸 바와 같은 전해 제박 장치에 의해 제조된다. 전해 제박 장치는, 회전하는 드럼 형상의 캐소드(5)(표면은 SUS 또는 티탄제), 상기 캐소드(5)에 대해 동심원 형상으로 배치된 제1 애노드(3A, 3B)(납산화물 피복 또는 귀금속산화물 피복 티탄 전극), 제1 애노드(3A, 3B)와 독립적으로 전류 공급이 가능하며, 제1 애노드(3A, 3B)에 끼워져서 보다 바닥부측에 배치된 제2 애노드(4)(납 또는 귀금속산화물 피복 티탄 전극)로 이루어지고, 상기 제박 장치에 전해액(6)을 공급하면서 애노드와 캐소드 사이에 전류를 흘려 캐소드(5) 표면에 소정 두께로 구리를 전석시키고, 그 후 롤러(8A, 8B)를 회전시켜 캐소드(5) 표면으로부터 구리를 박 형태로 벗겨낸다.The electrolytic copper foil of this invention is manufactured with the electrolytic foil making apparatus as shown in FIG. 2, for example. The electrolytic foil making apparatus comprises a rotating drum-shaped cathode 5 (surface made of SUS or titanium), and first anodes 3A and 3B (lead oxide coated or noble metal oxide) arranged concentrically with respect to the cathode 5. coated titanium electrode), current can be supplied independently of the first anodes 3A, 3B, and the second anode 4 (lead or noble metal oxide) sandwiched between the first anodes 3A and 3B and arranged on the bottom side coated titanium electrode), and while supplying the electrolytic solution 6 to the papermaking apparatus, a current is passed between the anode and the cathode to electrodeposit copper to a predetermined thickness on the surface of the cathode 5, and then the rollers 8A and 8B It is rotated to peel the copper from the surface of the cathode 5 in a foil form.

또한 이 단계의 동박(7)을 전해 동박이라고 하고, 전해 동박(7)의 전해액(6)과 접하고 있는 면을 석출면 또는 매트면(M면), 드럼 형상의 캐소드(5)과 접하고 있는 면을 광택면 또는 샤이니면(S면)이라고 한다.In addition, the copper foil 7 at this stage is called an electrolytic copper foil, and the surface in contact with the electrolyte 6 of the electrolytic copper foil 7 is the precipitation surface or the mat surface (M surface), the surface in contact with the drum-shaped cathode 5 is called the glossy side or shiny side (S side).

상기는 드럼 형상의 캐소드(5)를 채용한 제박 장치에 대해 설명했지만, 캐소드를 판 형상으로 하는 제박 장치로 동박을 제조하는 경우도 있다.Although the above demonstrated the foil-making apparatus which employ|adopted the drum-shaped cathode 5, copper foil may be manufactured with the foil-making apparatus which makes a plate-shaped cathode.

도 2에 나타내는 장치로 전해 동박(7)을 제조하기 위해서는, 전해액(6)으로서 황산구리 도금액을 사용한다. 황산구리 도금액의 황산 농도는 20∼150g/L(리터), 특히 30∼120g/L가 바람직하다. 황산 농도가 20g/L 미만이 되면 애노드와 캐소드 사이에 전류가 흐르기 어려워지므로 현실적인 조업이 곤란해지며, 나아가서는 도금의 균일성, 전착성도 나빠진다. 황산 농도가 150g/L를 초과하면 구리의 용해도가 저하되므로 충분한 구리 농도를 얻을 수 없게 되어 현실적인 조업이 곤란해진다. 또한 전해 제박 장치 등의 설비의 부식도 촉진된다.In order to manufacture the electrolytic copper foil 7 with the apparatus shown in FIG. 2, a copper sulfate plating solution is used as the electrolytic solution 6 . The sulfuric acid concentration of the copper sulfate plating solution is preferably 20 to 150 g/L (liter), particularly preferably 30 to 120 g/L. When the sulfuric acid concentration is less than 20 g/L, it becomes difficult to flow an electric current between the anode and the cathode, so that realistic operation becomes difficult, and the uniformity and electrodeposition of the plating also deteriorate. When the sulfuric acid concentration exceeds 150 g/L, the solubility of copper decreases, so that a sufficient copper concentration cannot be obtained, and realistic operation becomes difficult. Moreover, corrosion of equipment, such as an electrolytic manufacturing apparatus, is accelerated|stimulated.

구리 농도는 40∼150g/L, 특히 60∼120g/L가 바람직하다. 구리 농도가 40g/L 미만이 되면 전해 동박의 제조에 있어서 현실적인 조업이 가능한 전류 밀도를 확보하기가 어려워진다. 구리 농도를 150g/L보다 올리는 것은 상당한 고온이 필요하게 되어 현실적이지 못하다.The copper concentration is preferably 40 to 150 g/L, particularly preferably 60 to 120 g/L. When the copper concentration is less than 40 g/L, it becomes difficult to secure a current density capable of realistic operation in the production of the electrolytic copper foil. Raising the copper concentration above 150 g/L is impractical as it requires a significant high temperature.

본 발명의 전해 동박의 용도에 필요한 유연성과 강성을 갖게 하기 위해, 황산구리 도금액에 유기 화합물과 염소를 첨가한다.In order to have the flexibility and rigidity required for the use of the electrolytic copper foil of the present invention, an organic compound and chlorine are added to the copper sulfate plating solution.

황산구리 도금액에 첨가하는 유기 화합물은, 일반적으로 브라이트너 또는 촉진제로 정의되는 함유황계 유기 화합물과, 마찬가지로 레벨러 또는 평활제로 정의되는 함질소계 유기 화합물, 마찬가지로 폴리머 또는 억제제로 정의되는 고분자 유기 화합물로 구성된다. 각 유기 화합물은 표면 평활성 등, 강성·유연성 이외에 요구되는 특성에 따라 편의적으로 조합되어 사용된다.The organic compound added to the copper sulfate plating solution is generally composed of a sulfur-containing organic compound defined as a brightener or accelerator, a nitrogen-containing organic compound similarly defined as a leveler or leveler, and a high molecular weight organic compound similarly defined as a polymer or inhibitor. Each organic compound is conveniently combined and used according to properties required in addition to rigidity and flexibility, such as surface smoothness.

구체적으로는, 표면 평활성이 요구되는 경우에는 브라이트너와 레벨러 및 폴리머의 3종 구성, 혹은 브라이트너와 레벨러 또는 폴리머 중 어느 한쪽만의 2종 구성으로 사용되는 경우가 많다. 또한 특별히 표면 평활성이 요구되지 않는 경우에는, 레벨러 및 폴리머의 2종 구성, 혹은 레벨러 또는 폴리머 중 어느 한쪽만의 1종 구성으로 사용되는 경우가 많다.Specifically, when surface smoothness is required, it is often used with a three-type configuration of a brightener, a leveler, and a polymer, or a two-type configuration of only one of a brightener, a leveler, and a polymer. Moreover, when surface smoothness in particular is not calculated|required, it is used by 2 types of structure of a leveler and a polymer, or 1 type structure of only either one of a leveler and a polymer in many cases.

황산구리 도금액에 첨가하는 염소는 주로 첨가제의 흡착을 촉진하는 촉매적인 기능을 한다.Chlorine added to the copper sulfate plating solution mainly plays a catalytic function to promote adsorption of additives.

황산구리 도금액에 첨가하는 상기 유기 화합물의 농도는 특별한 지정은 없으며, 평활성·광택성 부족이나 버닝·이상 석출 불량 등의 이상이 생기지 않도록 편의적으로 조정하면 되지만, 유연성을 중시하는 경우에는 유기 화합물(불순물 함유량)을 적게, 강성을 중시하는 경우에는 유기 화합물(불순물 함유량)을 많이 첨가하는 것이 바람직하다.The concentration of the organic compound added to the copper sulfate plating solution is not specifically specified, and it can be conveniently adjusted so that abnormalities such as lack of smoothness and gloss or burning or abnormal precipitation do not occur. ), and when rigidity is emphasized, it is preferable to add a large amount of organic compounds (impurity content).

염소 농도는 0∼100ppm, 특히 20∼50ppm이 바람직하다. 0ppm에서도 본 발명의 특성은 얻어지지만, 염소에 의한 첨가제의 흡착 촉진 효과가 작용하지 않으므로 첨가제를 많이 넣을 필요가 있다. 또한 100ppm보다 높게 하는 것에는 특별히 의미가 없으며, 오히려 전해 제박 장치 등의 설비의 부식이 촉진되므로 바람직하지 않다.The chlorine concentration is preferably 0 to 100 ppm, particularly preferably 20 to 50 ppm. Even at 0 ppm, the properties of the present invention are obtained, but since the effect of accelerating the adsorption of the additive by chlorine does not act, it is necessary to add a large amount of the additive. Moreover, there is no particular meaning in making it higher than 100 ppm, and since corrosion of equipment, such as an electrolytic foil manufacturing apparatus, is accelerated|stimulated, it is not preferable.

전해욕 온도는 25∼80℃, 특히 30∼70℃가 바람직하다. 욕온이 25℃ 미만이 되면 전해 동박의 제조에 있어서 충분한 구리 농도, 전류 밀도를 확보하기 어렵게 되어 현실적이지 못하다. 또한 80℃보다 올리는 것은 조업상 및 설비상 매우 곤란하여 현실적이지 못하다.The electrolytic bath temperature is preferably 25 to 80°C, particularly preferably 30 to 70°C. When the bath temperature is less than 25°C, it becomes difficult to ensure sufficient copper concentration and current density in the production of the electrolytic copper foil, which is not realistic. In addition, raising the temperature higher than 80 ℃ is not realistic because it is very difficult in terms of operation and equipment.

상기 전해 조건은 각각의 범위로부터 구리의 석출, 도금의 버닝 등이 일어나지 않는 조건에서 적절히 조정하여 실시한다.The electrolysis conditions are appropriately adjusted and performed under conditions in which copper precipitation, plating burning, and the like do not occur in each range.

전해 동박의 제조 직후의 S면의 표면 거칠기는 캐소드(5)의 표면 거칠기를 전사하기 때문에, 표면 평활성이 요구되는 경우에는 캐소드(5)의 표면 거칠기를 낮게 하는 것이 좋다. 그러나 전해 동박의 S면의 표면 거칠기 Rz를 0.1μm 미만으로 하는 것과 같은 캐소드(5) 표면의 거칠기로 하는 것은, 현재의 연마 기술 등을 고려하면 거기까지 평활하게 마무리하는 것은 어려우며, 또한 양산 제조하기에는 맞지 않다고 생각된다.Since the surface roughness of the S surface immediately after the production of the electrolytic copper foil transfers the surface roughness of the cathode 5, when surface smoothness is required, it is preferable to make the surface roughness of the cathode 5 low. However, in making the surface roughness of the cathode 5 such that the surface roughness Rz of the S surface of the electrolytic copper foil is less than 0.1 μm, it is difficult to achieve a smooth finish up to that point in consideration of the current polishing technology, and it is also difficult to mass-produce. I don't think it's right.

또한 S면의 거칠기는 후공정의 조화(粗化) 처리로 조정할 수 있으므로, 동박이 캐소드(5)로부터 박리되지 않을 위험을 무릅쓰면서까지 캐소드(5) 표면의 거칠기를 거칠게 할 필요는 없으며, 제조되는 동박 S면의 거칠기 Rz를 5.0μm 이상으로 하는 것에 의미는 없다.In addition, since the roughness of the S surface can be adjusted by a post-process roughening treatment, it is not necessary to roughen the surface of the cathode 5 until the copper foil does not peel off from the cathode 5, There is no meaning in making roughness Rz of the copper foil S surface used into 5.0 micrometers or more.

전해 동박의 M면의 거칠기 Rz는 각 유기 화합물의 조합에 의해 표면에 광택성을 갖게 하는 등의 제어가 가능하다. 용도에 따라 적절하게 각 유기 화합물을 조합하여 조정한다.The roughness Rz of the M surface of the electrolytic copper foil can be controlled, such as giving the surface glossiness by combining each organic compound. It is adjusted by combining each organic compound suitably according to a use.

또한 전해 동박의 두께는 3μm∼210μm인 것이 바람직하다. 두께가 3μm 미만인 동박은 핸들링 기술 등의 관계상 제조 조건이 엄격하여 현실적이지 못하기 때문이다. 두께의 상한은 현재의 동박의 사용 상황에서 210μm 정도이다. 두께가 210μm 이상인 전해 동박이 배선판이나 전지용 동박으로서 사용되는 것은 생각하기 어려우며, 또한 전해 동박을 사용하는 비용 장점도 없어지기 때문이다.Moreover, it is preferable that the thickness of an electrolytic copper foil is 3 micrometers - 210 micrometers. This is because copper foil having a thickness of less than 3 μm is not realistic due to strict manufacturing conditions in relation to handling technology and the like. The upper limit of the thickness is about 210 μm in the current use of copper foil. It is difficult to think that an electrodeposited copper foil having a thickness of 210 µm or more is used as a copper foil for a wiring board or a battery, and the cost advantage of using an electrodeposited copper foil is also lost.

전류 밀도는 제1 애노드(3(3A, 3B))에 있어서 20∼200A/dm2, 특히 30∼120A/dm2가 바람직하다. 제1 애노드(3)의 전류 밀도가 20A/dm2 미만이 되면 전해 동박의 제조에 있어서 생산 효율이 매우 낮아 현실적이지 못하다. 또한 200A/dm2보다 올리는 것은 상당히 높은 구리 농도, 고온, 고유속이 필요하여, 전해 동박 제조장치에 큰 부담을 주게 되어 현실적이지 못하다.The current density in the first anode 3 (3A, 3B) is preferably 20 to 200 A/dm 2 , particularly preferably 30 to 120 A/dm 2 . When the current density of the first anode 3 is less than 20A/dm 2 , the production efficiency in the manufacture of the electrolytic copper foil is very low, which is not realistic. In addition, raising more than 200A/dm 2 requires a fairly high copper concentration, high temperature, and high flow rate, which is not realistic because it places a great burden on the electrolytic copper foil manufacturing apparatus.

본 실시형태에서는 제1 애노드(3A, 3B)와 제2 애노드(4)의 2종류의 애노드를 사용한다. 메카니즘은 해명되어 있지 않지만, 바닥부의 제2 애노드(4) 부근에서 도금된 층은 상부의 제1 애노드(3) 부근에서 도금된 층보다 많은 유기 화합물, 그 분해물, 염소가 불순물로서 포함되고, 그것들은 질소(N) 또는 황(S) 또는 염소(Cl)로서 분석된다. 그로 인해 도 2와 같이 제2 애노드(4)가 제1 애노드(3A, 3B)에 끼워지도록 배치되어 있으면, 제2 애노드(4) 부근에서 도금된 상기 불순물량이 상대적으로 많은 구리층이, 제1 애노드(3) 부근에서 도금된 상기 불순물량이 상대적으로 적은 구리층에 끼워지는 것과 같은 도 1에 모식적으로 나타낸 3층 구조의 동박이 얻어진다.In this embodiment, two types of anodes are used: the 1st anodes 3A, 3B and the 2nd anode 4. Although the mechanism is not elucidated, the layer plated in the vicinity of the second anode 4 at the bottom contains more organic compounds, decomposition products thereof, and chlorine as impurities than the layer plated in the vicinity of the first anode 3 at the top, and they is analyzed as nitrogen (N) or sulfur (S) or chlorine (Cl). Therefore, when the second anode 4 is arranged to be sandwiched between the first anodes 3A and 3B as shown in FIG. 2 , the copper layer with a relatively large amount of impurities plated in the vicinity of the second anode 4 is the first A copper foil having a three-layer structure schematically shown in Fig. 1 such as sandwiched in a copper layer having a relatively small amount of impurities plated in the vicinity of the anode 3 is obtained.

도 1은 제1 애노드(3A) 부근에서 도금된 층(1A), 제2 애노드(4) 부근에서 도금된 중앙 도금층(2), 이어서 제1 애노드(3B) 부근에서 도금된 층(1B)을 모식적으로 나타내고 있다.1 shows a layer 1A plated near the first anode 3A, a central plating layer 2 plated near the second anode 4, followed by a layer 1B plated near the first anode 3B. is schematically shown.

상기 3층 구조의 동박은, 단지 3층 구조이면 되는 것이 아니라 중앙 도금층(2)의 두께의 비율이 중요하다. 중앙 도금층(2)이 상대적으로 지나치게 얇으면 강성이 부족하고, 중앙 도금층(2)이 상대적으로 지나치게 두꺼우면 유연성이 부족하다. 이 비율은, 제2 애노드(4)의 전류 밀도와 제1 애노드(3(3A, 3B))의 전류 밀도, 및 제2 애노드(4)의 길이의 애노드 전체(제1 애노드(3(3A, 3B))의 길이와 제2 애노드(4)의 길이의 합계)의 길이에 대한 비율로 결정된다.The copper foil of the three-layer structure does not only need to have a three-layer structure, but the ratio of the thickness of the central plating layer 2 is important. When the central plating layer 2 is relatively thin, rigidity is insufficient, and when the central plating layer 2 is relatively thick, flexibility is insufficient. This ratio is the current density of the second anode 4 and the current density of the first anode 3 (3A, 3B), and the total anode length of the second anode 4 (the first anode 3 (3A, 3A, 3B))) and the sum of the lengths of the second anode (4)).

제2 애노드(4)에 있어서의 전류 밀도는 제1 애노드(3(3A, 3B))의 10∼80%의 비율로 하는 것이 바람직하며, 특히 30∼60%의 비율로 하는 것이 바람직하다. 제2 애노드(4)의 전류 밀도가 제1 애노드(3)의 10% 미만의 비율이 되면 중앙 도금층(2)의 비율을 확보하기 위해 제2 애노드(4)의 길이의 애노드 전체의 길이에 대한 비율을 대폭 크게 해야 하고, 결과적으로 전체 전류 밀도를 대폭 내리는 것이 되어 생산 효율이 떨어지므로 피하는 편이 좋다. 또한 80% 보다 높은 비율로 하면 상기 층(1)과 상기 층(2)의 불순물 혼입량의 차이가 적어져, 본 발명이 요구하는 특성이 얻어지지 못하게 된다.The current density in the second anode 4 is preferably 10 to 80% of that of the first anode 3 (3A, 3B), particularly preferably 30 to 60%. When the current density of the second anode 4 is less than 10% of that of the first anode 3, the length of the second anode 4 to the total length of the anode in order to secure the ratio of the central plating layer 2 The ratio must be greatly increased, and as a result, the overall current density is greatly reduced, and production efficiency is reduced, so it is better to avoid it. In addition, when the ratio is higher than 80%, the difference in the impurity mixing amount between the layer 1 and the layer 2 decreases, and the properties required by the present invention cannot be obtained.

제2 애노드(4)의 길이의 애노드 전체의 길이에 대한 비율을 L4[%], 제1 애노드(3(3A, 3B))의 전류 밀도를 CD3, 제2 애노드(4)의 전류 밀도를 CD4로 하면 하기 식 1을 충족시키는 범위인 것이 바람직하다.The ratio of the length of the second anode 4 to the total length of the anode is L4 [%], the current density of the first anode 3 (3A, 3B) is CD3, and the current density of the second anode 4 is CD4 It is preferable that it is in a range satisfying the following formula (1).

5≤((CD4*L4)/((CD3*(100-L4))5≤((CD4*L4)/((CD3*(100-L4))

+(CD4*L4)))*100≤20 … (식 1)+(CD4*L4)))*100≤20 … (Equation 1)

상기 식 1에 있어서 5 미만이 되는 L4이면 외부 도금층(1A, 1B)이 상대적으로 지나치게 두꺼우므로 강성이 부족하고, 20보다 커지는 L4이면 중앙 도금층(2)이 상대적으로 지나치게 두꺼워지므로 유연성이 부족하다.In Equation 1, when L4 is less than 5, the external plating layers 1A and 1B are relatively too thick, so the rigidity is insufficient, and when L4 is greater than 20, the central plating layer 2 is relatively thick, so flexibility is insufficient.

본 실시형태의 동박은, S면 또는 M면 표면으로부터 두께 방향으로 측정한 SIMS 강도 프로파일에 있어서, 질소(N) 또는 황(S) 또는 염소(Cl)의 강도[카운트수]의 피크값이 두께 방향의 중앙부 부근의 중앙 도금층(2)에 존재한다. 중앙 도금층(2)은 두께xμm인 동박에 있어서 0.3x≤dp≤0.7x[μm]를 충족시키는 깊이 dp[μm]에 존재하는 것이 바람직하다.In the SIMS intensity profile measured from the S-plane or M-plane surface in the thickness direction of the copper foil of this embodiment, the peak value of the intensity [number of counts] of nitrogen (N) or sulfur (S) or chlorine (Cl) is the thickness It is present in the central plating layer 2 near the central part of the direction. The central plating layer 2 is preferably present at a depth dp [μm] that satisfies 0.3x≤dp≤0.7x[μm] in a copper foil having a thickness of xμm.

상기와 같이 본 발명이 요구하는 특성을 얻기 위해서는 중앙 도금층(2)의 두께의 비율이 중요하며, 중앙 도금층(2)의 두께가 지나치게 얇지 않은 것, 즉, SIMS 강도 프로파일의 피크의 산이 지나치게 뾰족하지 않은 것, 및 중앙 도금층(2)의 두께가 지나치게 두껍지 않은 것, 즉, SIMS 강도 프로파일의 피크의 산이 지나치게 매끈하지 않아야 한다.In order to obtain the properties required by the present invention as described above, the ratio of the thickness of the central plating layer 2 is important, and the thickness of the central plating layer 2 is not too thin, that is, the peak of the SIMS intensity profile is not too sharp. , and that the thickness of the central plating layer 2 is not too thick, that is, the peak of the SIMS intensity profile is not too smooth.

구체적으로는 상기 dp로부터 일정 거리를 둔 2군데의 강도 I가 지표가 된다. 중앙 도금층(2)의 두께가 지나치게 얇지 않은 것에 대해서는 (dp±x/16)으로 표시되는 위치의 강도 I가 지표가 되고, 지나치게 두껍지 않은 것에 대해서는 (dp±x/8)로 표시되는 위치의 강도 I가 지표가 된다.Specifically, the intensity I at two locations spaced apart from the dp is an index. In the case where the thickness of the central plating layer 2 is not too thin, the intensity I at the position indicated by (dp±x/16) is an index, and for the case where the thickness of the central plating layer 2 is not too thick, the intensity at the position indicated by (dp±x/8) I is the index.

본 실시형태의 SIMS에 있어서는 상기 피크의 강도 I(dp)가, 하기 식In SIMS of the present embodiment, the intensity I(dp) of the peak is expressed by the following formula

I(dp-x/16)≥1.5×I(dp-x/8)I(dp-x/16)≥1.5×I(dp-x/8)

I(dp+x/16)≥1.5×I(dp+x/8)I(dp+x/16)≥1.5×I(dp+x/8)

를 충족하면 중앙 도금층(2)의 두께는 지나치게 얇지 않으므로 바람직하고, 또한If it satisfies, the thickness of the central plating layer 2 is not too thin, so it is preferable, and also

I(dp)≥1.5×I(dp-x/8)I(dp)≥1.5×I(dp-x/8)

I(dp)≥1.5×I(dp+x/8)I(dp)≥1.5×I(dp+x/8)

를 충족하면 중앙 도금층(2)의 두께는 지나치게 두껍지 않으므로 바람직할 뿐만 아니라, 외부 도금층(1A, 1B)과 중앙 도금층(2)의 불순물 혼입량의 차이가 명확하므로 바람직하다. 또한If is satisfied, the thickness of the central plating layer 2 is not too thick, so it is not only preferable, but it is also preferable because the difference in the amount of impurities mixed between the outer plating layers 1A and 1B and the central plating layer 2 is clear. Also

I(dp)≥3.5×I(dp-x/8)I(dp)≥3.5×I(dp-x/8)

I(dp)≥3.5×I(dp+x/8)I(dp)≥3.5×I(dp+x/8)

를 충족하면 더욱 더 외부 도금층(1A, 1B)과 중앙 도금층(2)의 불순물 혼입량의 차이가 명확해져 바람직하다.If is satisfied, the difference in the amount of impurities mixed in the outer plating layers 1A and 1B and the central plating layer 2 becomes clear, which is preferable.

여기에서 본 실시형태의 SIMS에 있어서는 일정 수치 이상의 강도[카운트수]가 아니면 노이즈와의 구별이 되지 않으므로, 상기 피크의 강도 I(dp)의 [카운트수]가 100 이상인 것이 바람직하다. I(dp)가 100 이상이면 상기 식의 1.5×I(dp±x/8)를 충족시키기 위해서는 67 이상, 3.5×I(dp±x/8)를 충족시키기 위해서는 29 이상이 되어야 하며, 노이즈와 구별되는데 충분히 큰 값이 된다.Here, in the SIMS of the present embodiment, the [number of counts] of the intensity I(dp) of the peak is preferably 100 or more, since noise cannot be distinguished unless the intensity [number of counts] is equal to or greater than a certain value. If I(dp) is greater than 100, it must be greater than or equal to 67 to satisfy 1.5×I(dp±x/8) of the above formula, and greater than or equal to 29 to satisfy 3.5×I(dp±x/8). It is a large enough value to be distinguished.

상기 내용을 도 1에 예시한 본 발명의 일 실시형태인 3층 구조 동박에 있어서, 두께 방향으로 측정한 SIMS 강도 프로파일의 모식도인 도 3을 참조하여 설명한다.The three-layer structure copper foil which is one Embodiment of this invention which illustrated the said content in FIG. 1 WHEREIN: It demonstrates with reference to FIG. 3 which is a schematic diagram of the SIMS intensity profile measured in the thickness direction.

먼저, 질소(N) 또는 황(S) 또는 염소(Cl)의 강도[카운트수]의 피크값 I(dp)가 0.3x≤dp≤0.7x[μm]를 충족시키는 깊이 dp[μm]에 존재한다. 다음으로, dp[μm]로부터 두께 방향으로 -x/16[μm] 벗어난 위치에 존재하는 강도 I(dp-x/16)가, 마찬가지로 dp[μm]로부터 -x/8[μm] 벗어난 위치에 존재하는 강도 I(dp-x/8)의 1.5배 이상이 된다. 마찬가지로, dp[μm]로부터 두께 방향으로 +x/16[μm] 벗어난 위치에 존재하는 강도 I(dp+x/16)가, 마찬가지로 dp[μm]로부터 +x/8[μm] 벗어난 위치에 존재하는 강도 I(dp+x/8)의 1.5배 이상이 된다. 나아가서는, I(dp)는 I(dp-x/8) 및 I(dp+x/8)의 1.5배 이상(더 바람직하게는 3.5배 이상)이 된다.First, the peak value I(dp) of the intensity [number of counts] of nitrogen (N) or sulfur (S) or chlorine (Cl) exists at a depth dp [μm] that satisfies 0.3x≤dp≤0.7x[μm] do. Next, the intensity I (dp-x/16) that exists at a position deviating from -x/16[µm] in the thickness direction from dp[µm] is similarly at a position deviating from dp[µm] by -x/8[µm] 1.5 times or more of the existing intensity I (dp-x/8). Similarly, the intensity I (dp+x/16) at a position deviating +x/16[µm] from dp[µm] in the thickness direction is also present at a position deviating +x/8[µm] from dp[µm]. It becomes 1.5 times or more of the strength I(dp+x/8). Furthermore, I(dp) is 1.5 times or more (more preferably 3.5 times or more) of I(dp-x/8) and I(dp+x/8).

도 1에 예시한 본 발명의 일 실시형태인 3층 구조 동박에 있어서, S면으로부터 두께 방향으로 염소를 측정한 SIMS 강도 프로파일의 일례를 도 4에 나타낸다. 16μm 두께의 동박의In the copper foil with three-layer structure which is one Embodiment of this invention illustrated in FIG. 1 WHEREIN: An example of the SIMS intensity profile which measured chlorine in the thickness direction from the S surface is shown in FIG. 16μm thick copper foil

4.8≤dp≤11.2[μm]4.8≤dp≤11.2[μm]

를 충족시키는 S면으로부터의 깊이 dp=7.5[μm]에 있어서, 염소(Cl)의 강도[카운트수]가 3540의 피크값을 나타내는 “분석점 A”가 존재하고, 상기 피크 강도 I(7.5)가At a depth dp = 7.5 [μm] from the S plane that satisfies , there is an “analysis point A” at which the intensity [number of counts] of chlorine (Cl) shows a peak value of 3540, and the peak intensity I (7.5) end

I(7.5)=3540>100I(7.5)=3540>100

I(6.5)=998>1.5×I(5.5)=1.5×500≒750I(6.5)=998>1.5×I(5.5)=1.5×500≒750

I(8.5)=654>1.5×I(9.5)=1.5×303≒455I(8.5)=654>1.5×I(9.5)=1.5×303≒455

I(7.5)=3540>3.5×I(5.5)=3.5×500≒1750I(7.5)=3540>3.5×I(5.5)=3.5×500≒1750

I(7.5)=3540>3.5×I(9.5)=3.5×303≒1061I(7.5)=3540>3.5×I(9.5)=3.5×303≒1061

을 충족하고 있다는 것을 알 수 있다.It can be seen that the .

또한 도 4의 SIMS 강도 프로파일에서는 표면 부근에 불순물 함유량이 높은 영역이 존재하고 있지만, 이것은 분석 장소 부근의 동박 표면에 부착된 불순물이 검출되어 버리는 현실적으로 피할 수 없는 현상이며, 구리층에는 영향을 미치지 않는다.In addition, in the SIMS intensity profile of Fig. 4, a region with a high impurity content exists near the surface, but this is a practically unavoidable phenomenon in which impurities adhering to the surface of the copper foil near the analysis site are detected, and the copper layer is not affected. .

본 예에 있어서는 S면으로부터 측정하고 있지만, M면으로부터도 동일한 결과가 된다.In this example, the measurement is performed from the S plane, but the same result is obtained also from the M plane.

상기한 바와 같이 유연성이 요구되는 용도에는, 불순물 함유량이 적은 전해 동박이 필요해진다. 또한 강성이 요구되는 용도에는, 불순물 함유량이 많은 전해 동박이 필요해진다.An electrolytic copper foil with little impurity content is needed for the use by which flexibility is calculated|required as mentioned above. Moreover, an electrolytic copper foil with much impurity content is needed for the use which rigidity is calculated|required.

이에 대해 도 1에 예시한 본 실시형태의 3층 구조 전해 동박은, 굴곡·신축시에 가장 변형이 커지는 표층부측에 상대적으로 불순물 함유량이 적고 상대적으로 유연성이 있는 구리층(외부 도금층(1A, 1B))이 존재하고, 부하가 집중하는 중앙부 부근에 상대적으로 불순물 함유량이 많고 상대적으로 강성이 있는 구리층(중앙 도금층(2))이 존재하고 있다. 이러한 구성에 의해, 배선판 용도로서 플렉시블 배선판에 있어서의 반복적인 굴곡·신축에 견딜 수 있는 유연성, 전지 용도로서 충방전에 있어서의 반복적인 팽창 수축에 견딜 수 있는 강성을 양립시킨 전해 동박을 제공하는 것이 가능해진다.On the other hand, the electrolytic copper foil of the three-layer structure of the present embodiment illustrated in Fig. 1 has relatively little impurity content on the side of the surface layer where deformation is greatest during bending and stretching, and a relatively flexible copper layer (external plating layers 1A and 1B) )), and a copper layer (central plating layer 2) having a relatively high impurity content and relatively rigidity exists near the central portion where the load is concentrated. With such a configuration, it is desirable to provide an electrolytic copper foil in which flexibility to withstand repeated bending and expansion and contraction in a flexible wiring board as a wiring board application and rigidity to withstand repeated expansion and contraction in charging and discharging as a battery application are compatible. it becomes possible

도 2에 나타낸 바와 같이 제2 애노드(4)는 반드시 제1 애노드(3(3A, 3B))의 전체 길이의 중앙에 배치될 필요는 없다. M면측의 변형이 가장 커지는 경우에는, 회전하는 드럼 형상의 캐소드(5)의 표면이 전해액(6)에 침지하는 측(도 2에 있어서의 좌측)에 가까이 붙여서 제2 애노드(4)를 배치하면 된다. 이에 의해 상대적으로 불순물 함유량이 많은 구리층이 중앙부보다 S면측에 가까워지고, M면측의 상대적으로 불순물 함유량이 적은 구리층이 두꺼워지므로 변형에 대한 유연성이 보다 높아진다. 마찬가지로 S면측의 변형이 가장 커지는 경우에는, 회전하는 드럼 형상의 캐소드(5)의 표면이 전해액(6)으로부터 멀어지는 측(도 2에 있어서의 우측)에 가까이 붙여서 제2 애노드(4)를 배치하면 된다.As shown in Fig. 2, the second anode 4 is not necessarily disposed in the center of the entire length of the first anode 3 (3A, 3B). When the deformation on the M-plane side is the greatest, the second anode 4 is placed close to the side (left side in FIG. 2) where the surface of the rotating drum-shaped cathode 5 is immersed in the electrolyte 6 do. As a result, the copper layer having a relatively high impurity content is closer to the S-plane side than the central portion, and the copper layer having a relatively low impurity content on the M-plane side is thickened, so that the flexibility to deformation is higher. Similarly, in the case where the deformation on the S-plane side is greatest, the surface of the rotating drum-shaped cathode 5 is placed close to the side away from the electrolyte 6 (the right side in FIG. 2 ) and the second anode 4 is disposed. do.

이처럼 층(2)의 위치는 제2 애노드(4)의 위치에 의해, 중앙부로부터 S면측 또는 M면측으로 이동하는 경우가 있다. 이로 인해 본 명세서에서는 중앙 도금층(2)의 위치를 중앙부 부근이라고 정의한다.In this way, the position of the layer 2 may move from the central portion to the S-plane side or the M-plane side depending on the position of the second anode 4 . For this reason, in this specification, the position of the center plating layer 2 is defined as the vicinity of a center part.

또한 도 2에는 3층 구조의 전해 동박을 나타냈지만, 전류 밀도를 보다 다단계로 변화시킴으로써 4층 구조 이상의 전해 동박을 제조할 수 있는 것은 물론이다.In addition, although the electrolytic copper foil of a three-layer structure is shown in FIG. 2, it goes without saying that an electrolytic copper foil of a four-layer or more structure can be manufactured by changing the current density more in multiple steps.

또한 배선판과 전지의 용도로 사용되는 동박은 그 제조 공정에 있어서 150∼350℃의 열처리가 실시되지만, 이러한 열처리가 실시되어도 도 1에 예시한 본 발명의 전해 동박의 3층 구조는 유지된다. 더욱 구체적으로는, 열처리를 실시해도, 표층부 부근의 외부 도금층(1)에 상대적으로 불순물 함유량이 적은 구리층이 존재하고, 중앙부 부근의 중앙 도금층(2)에 상대적으로 불순물 함유량이 많은 구리층이 존재하는 구조가 유지된다.In addition, the copper foil used for wiring boards and batteries is heat-treated at 150 to 350° C. in the manufacturing process thereof. Even if such heat treatment is performed, the three-layer structure of the electrolytic copper foil of the present invention illustrated in FIG. 1 is maintained. More specifically, even when heat treatment is performed, a copper layer having a relatively low impurity content is present in the outer plating layer 1 near the surface portion, and a copper layer having a relatively high impurity content is present in the central plating layer 2 near the center portion. structure is maintained.

또한 본 발명과 같은 3층 구조를 각 층마다 다른 설비나 전해액, 첨가제 구성을 사용하여 제조하는 방법도 상정된다. 그러나 본 발명의 단일한 설비·전해액·첨가제 구성과 비교해서 제조 비용과 수율이 대폭 악화되는 것이 쉽게 예상되고, 나아가 얇은 박의 제조에 있어서는 특히 1층째의 핸들링성에 있어서 상당한 곤란함이 상정되므로 현실적이지 못하다.In addition, a method of manufacturing a three-layer structure as in the present invention using different equipment, electrolyte, and additive composition for each layer is also contemplated. However, compared with the single facility, electrolyte, and additive configuration of the present invention, it is easily expected that the manufacturing cost and yield will be significantly deteriorated, and furthermore, in the manufacture of thin foil, considerable difficulty is assumed, especially in the handling of the first layer, so it is not realistic. Can not do it.

이하에 본 발명을 3층 구조의 동박에 대해, 그 실시예에 기초하여 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, although this invention is demonstrated in detail based on the Example about copper foil of a three-layer structure, this invention is not limited to these.

(1) (One) 제박smelting

실시예Example 1~9, 1 to 9, 비교예comparative example 1~8 1 to 8

전해액 조성 등의 제조 조건을 표 1에 나타낸다. 표 1에 나타낸 조성의 황산구리 도금액을 활성탄 필터에 통과시켜 청정 처리하고, 마찬가지로 표 1에 나타낸 첨가제를 첨가하여 소정의 농도로 했다.Table 1 shows manufacturing conditions, such as electrolyte solution composition. The copper sulfate plating solution having the composition shown in Table 1 was passed through an activated carbon filter for cleaning treatment, and the additive shown in Table 1 was similarly added to obtain a predetermined concentration.

도 2에 나타낸 제1 애노드(3)와 제2 애노드(4)를 표 2에 나타낸 전류 밀도 및 애노드 길이로 조정하고, 마찬가지로 도 2에 나타낸 회전 드럼식 제박 장치에 의해 두께 12μm의 전해 동박을 제조했다.The first anode 3 and the second anode 4 shown in Fig. 2 were adjusted to the current density and anode length shown in Table 2, and an electrolytic copper foil having a thickness of 12 μm was prepared by the rotary drum-type foil making device shown in Fig. 2 similarly. .

비교예comparative example 9 9

비교예 9는 특허문헌 4에 기재된 실시예 3의 재현 실험이다. 실시예 3의 조성의 황산구리 도금액을 재현하여 조제했다. 이것에 첨가제로서 MPS-Na, DDAC 중합체(센카㈜ 제품 유니센스: FPA100L) 및 염산을 첨가하여 소정의 농도로 했다. 전해 조건은 제1 스텝 전해의 전류 밀도를 74A/dm2, 제2 스텝 전해의 전류 밀도를 52A/dm2으로 하여, 회전 드럼식 제박 장치에 의해 두께 12μm의 전해 동박을 제조했다.Comparative Example 9 is a reproduction experiment of Example 3 described in Patent Document 4. The copper sulfate plating solution of the composition of Example 3 was reproduced and prepared. MPS-Na, DDAC polymer (Unisense manufactured by Senka Corporation: FPA100L) and hydrochloric acid were added as additives to this to a predetermined concentration. Electrolytic conditions to produce a electrolytic copper foil of 12μm thickness by a first and a current density of the electrolysis step the current density of the electrolytic 74A / dm 2, a second step to 52A / dm 2, the rotation drum jebak device.

[표 1][Table 1]

Figure 112014085292825-pat00001
Figure 112014085292825-pat00001

[표 2][Table 2]

Figure 112014085292825-pat00002
Figure 112014085292825-pat00002

각 실시예, 각 비교예의 전해 동박을 3가지 샘플(샘플 1∼3)로 분할했다. 샘플 1은 SIMS분석, 샘플 2는 유연성 평가 시험, 샘플 3은 강성 평가 시험에 사용했다.The electrolytic copper foils of each Example and each comparative example were divided into three samples (Samples 1 to 3). Sample 1 was used for SIMS analysis, Sample 2 was used for a flexibility evaluation test, and Sample 3 was used for a stiffness evaluation test.

각 분석·시험의 상세를 이하에 기재한다.Details of each analysis and test are described below.

(1) (One) SIMSSIMS 분석 analysis

샘플 1을 사용하여 SIMS(Secondary Ion Mass Spectrometry) 분석을 실시했다. 분석 장치 및 분석 조건은 아래와 같다.Secondary Ion Mass Spectrometry (SIMS) analysis was performed using Sample 1. The analysis apparatus and analysis conditions are as follows.

분석 장치analysis device

Physical Electronics사 제품: “PHI6650”Product of Physical Electronics: “PHI6650”

분석 조건analysis conditions

1차 이온: Cs+(5 ㎸, 100nA)Primary ion: Cs + (5 kV, 100 nA)

2차(검출) 이온Secondary (detection) ions

질소(N): 14N63Cu- Nitrogen (N): 14N63Cu -

황(S): 34S- Sulfur (S): 34S -

염소(Cl): 35Cl- Chlorine (Cl): 35Cl -

스퍼터면: S면Sputter side: S side

스퍼터 영역: 200μm×400μmSputter area: 200μm×400μm

(게이트 영역(분석 영역): 스퍼터 영역의 중앙부의 9%)(Gate area (analysis area): 9% of the center of the sputter area)

스퍼터 시간: M면에 관통할 때까지Sputtering time: until penetrating the M-plane

또한 두께 x는 12μm이므로 0.3x≤dp≤0.7x[μm]는Also, thickness x is 12μm, so 0.3x≤dp≤0.7x[μm] is

0.3×12≤dp≤0.7×12⇒3.6≤dp≤8.40.3×12≤dp≤0.7×12⇒3.6≤dp≤8.4

가 된다.becomes

SIMS 분석에 있어서의 판단은, S면으로부터 두께 방향으로 측정한 SIMS 강도 프로파일에 있어서 3.6≤dp≤8.4[μm]를 충족시키는 깊이 dp[μm]에 있어서 질소(N) 또는 황(S) 또는 염소(Cl)의 피크가 존재하고, 상기 피크의 강도 I(dp)가Judgment in SIMS analysis is nitrogen (N) or sulfur (S) or chlorine at a depth dp [μm] that satisfies 3.6 ≤ dp ≤ 8.4 [μm] in the SIMS intensity profile measured in the thickness direction from the S plane. There is a peak of (Cl), and the intensity I(dp) of the peak is

I(dp)≥100I(dp)≥100

I(dp-0.75)≥1.5×I(dp-1.5)I(dp-0.75)≥1.5×I(dp-1.5)

I(dp+0.75)≥1.5×I(dp+1.5)I(dp+0.75)≥1.5×I(dp+1.5)

I(dp)≥1.5×I(dp-1.5)I(dp)≥1.5×I(dp-1.5)

I(dp)≥1.5×I(dp+1.5)I(dp)≥1.5×I(dp+1.5)

를 각각 충족하는 샘플을 ○(합격),○ (Pass),

I(dp)≥100I(dp)≥100

I(dp-0.75)≥1.5×I(dp-1.5)I(dp-0.75)≥1.5×I(dp-1.5)

I(dp+0.75)≥1.5×I(dp+1.5)I(dp+0.75)≥1.5×I(dp+1.5)

I(dp)≥3.5×I(dp-1.5)I(dp)≥3.5×I(dp-1.5)

I(dp)≥3.5×I(dp+1.5)I(dp)≥3.5×I(dp+1.5)

를 각각 충족하는 샘플을 ◎(우수), 그렇지 않은 샘플을 ×(불합격)으로 평가했다. 그 결과를 표3에 기재했다.Samples satisfying each of these were evaluated as ◎ (excellent), and samples that did not were evaluated as × (disqualified). The results are shown in Table 3.

[표 3][Table 3]

Figure 112014085292825-pat00003
Figure 112014085292825-pat00003

(2) 유연성 평가 시험(2) Flexibility evaluation test

샘플 2를 사용하여, 일반적으로 플렉시블 배선판 용도의 제조 공정에서 부하되는 열처리에 상당하는 300℃×1시간의 열처리를 질소 분위기중에서 실시한 후, 길이 130mm×15mm의 시험편으로 재단하고, 하기 조건에서 동박이 파단될 때까지 MIT 굴곡 시험을 실시했다. 본 시험에서는 샘플에 휘어짐이 나오지 않을 정도의 가벼운 하중을 걸어 굴곡 시험을 실시하는 것에 의해 유연성을 평가했다.Using Sample 2, a heat treatment of 300° C. × 1 hour, which is generally equivalent to the heat treatment applied in the manufacturing process for flexible wiring boards, was performed in a nitrogen atmosphere, and then cut into a 130 mm × 15 mm length test piece, and the copper foil was formed under the following conditions. The MIT flex test was performed until fracture. In this test, the softness|flexibility was evaluated by applying a light load to the extent that curvature does not come out to a sample and implementing a bending test.

굴곡 반경R: 0.38mmBending RadiusR: 0.38mm

굴곡 각도: ±135°Bend angle: ±135°

굴곡 속도: 175회/분Bending speed: 175 times/min

하중: 10gLoad: 10g

굴곡 회수 800회 이상에서 파단되지 않은 샘플은 ○(합격), 특히 1000회 이상에서 파단되지 않은 샘플은 ◎(우수), 800회 미만에서 파단된 샘플은 ×(불합격)으로 평가하고, 그 결과를 표 4에 기재했다.Samples that did not break after 800 or more bending cycles were evaluated as ○ (pass), especially samples that did not break after 1000 or more times were evaluated as ◎ (excellent), and samples that failed less than 800 times were evaluated as × (failed). Table 4 shows.

(3) 강성 평가 시험(3) Rigidity evaluation test

샘플 3을 사용하여 일반적으로 전지 용도의 제조 공정에서 부하되는 열처리에 상당하는 150℃×1시간의 열처리를 질소 분위기중에서 실시한 후, 길이 130mm×15mm의 시험편으로 재단하고, 하기 조건에서 동박이 파단될 때까지 MIT 굴곡 시험을 실시했다. 본 시험에서는 샘플에 무거운 하중을 걸어 굴곡 시험을 실시하는 것에 의해 강성을 평가했다.Using Sample 3, a heat treatment of 150° C. × 1 hour, which corresponds to the heat treatment normally applied in the manufacturing process for batteries, is performed in a nitrogen atmosphere, and then cut into a 130 mm × 15 mm length test piece, and the copper foil will break under the following conditions. MIT flexural tests were performed until In this test, rigidity was evaluated by applying a heavy load to the sample and performing a bending test.

굴곡 반경R: 0.80mmBending RadiusR: 0.80mm

굴곡 각도: ±135°Bend angle: ±135°

굴곡 속도: 175회/분Bending speed: 175 times/min

하중: 500gLoad: 500g

굴곡 회수 300회 이상에서 파단되지 않은 샘플은 ○(합격), 특히 400회 이상에서 파단되지 않은 샘플은 ◎(우수), 300회 미만에서 파단된 샘플은 ×(불합격)으로 평가하고, 그 결과를 표 4에 기재했다.Samples that did not break after 300 or more bending cycles were evaluated as ○ (pass), especially samples that did not break after 400 or more were evaluated as ◎ (excellent), and samples that failed less than 300 times were evaluated as × (failed). Table 4 shows.

[표 4][Table 4]

Figure 112014085292825-pat00004
Figure 112014085292825-pat00004

실시예 1∼9는 표 3으로부터 명백히 알 수 있는 바와 같이, S면으로부터 두께 방향으로 측정한 SIMS 강도 프로파일에 있어서 3.6≤dp≤8.4[μm]를 충족시키는 깊이 dp[μm]에 있어서 질소(N) 또는 황(S) 또는 염소(Cl)의 피크의 강도 I(dp)가Examples 1 to 9 are nitrogen (N) at a depth dp [μm] satisfying 3.6 ≤ dp ≤ 8.4 [μm] in the SIMS intensity profile measured in the thickness direction from the S plane, as is apparent from Table 3 ) or the intensity I(dp) of the peak of sulfur (S) or chlorine (Cl) is

I(dp)≥100I(dp)≥100

I(dp-0.75)≥1.5×I(dp-1.5)I(dp-0.75)≥1.5×I(dp-1.5)

I(dp+0.75)≥1.5×I(dp+1.5)I(dp+0.75)≥1.5×I(dp+1.5)

I(dp)≥1.5×I(dp-1.5)I(dp)≥1.5×I(dp-1.5)

I(dp)≥1.5×I(dp+1.5)I(dp)≥1.5×I(dp+1.5)

를 각각 충족했다. 특히 실시예 2, 3, 및 6은each has been satisfied. In particular, Examples 2, 3, and 6

I(dp)≥100I(dp)≥100

I(dp-0.75)≥1.5×I(dp-1.5)I(dp-0.75)≥1.5×I(dp-1.5)

I(dp+0.75)≥1.5×I(dp+1.5)I(dp+0.75)≥1.5×I(dp+1.5)

I(dp)≥3.5×I(dp-1.5)I(dp)≥3.5×I(dp-1.5)

I(dp)≥3.5×I(dp+1.5)I(dp)≥3.5×I(dp+1.5)

도 각각 충족했다. 따라서 실시예 1∼9는, 깊이 방향에 있어서 질소(N) 또는 황(S) 또는 염소(Cl)의 함유량이 피크를 나타내는 층인 상기 층(2)이 바람직한 두께 비율로 중앙부 부근에 존재하게 된다. 그 결과 실시예 1∼9는, 중앙부 부근에 있는 불순물 함유량이 상대적으로 많고 상대적으로 강성이 있는 구리층이, 표층부 부근에 있는 상대적으로 불순물 함유량이 적고 상대적으로 유연성이 있는 구리층에 바람직한 비율로 끼워지는 3층 구조의 동박으로 되어 있다는 것을 용이하게 고찰할 수 있다.also met each. Accordingly, in Examples 1 to 9, the layer 2, which is a layer in which the content of nitrogen (N), sulfur (S), or chlorine (Cl) has a peak in the depth direction, is present in the vicinity of the center in a preferred thickness ratio. As a result, in Examples 1 to 9, the copper layer having a relatively high impurity content near the center portion and relatively stiff copper layer was sandwiched in a preferable ratio with the relatively flexible copper layer having a relatively low impurity content near the surface layer portion. It can be easily considered that the paper is made of copper foil with a three-layer structure.

이 실시예 1∼9는 표 4로부터 명백히 알 수 있는 바와 같이, 유연성과 강성이 모두 우수하며, 특히 실시예 2, 3, 및 6은 모두 다 ◎(우수)로 평가되었다.As can be clearly seen from Table 4, these Examples 1 to 9 were excellent in both flexibility and rigidity, and in particular, Examples 2, 3, and 6 were all evaluated as ⊚ (excellent).

비교예 1∼8은 표 3으로부터 명백히 알 수 있는 바와 같이, S면으로부터 두께 방향으로 측정한 SIMS 강도 프로파일에 있어서 3.6≤dp≤8.4[μm]를 충족시키는 깊이 dp[μm]에 있어서 황(S) 또는 염소(Cl)의 피크의 강도 I(dp)가As is clear from Table 3, Comparative Examples 1 to 8 are sulfur (S) at a depth dp [μm] that satisfies 3.6≦dp≦8.4 [μm] in the SIMS intensity profile measured from the S plane in the thickness direction. ) or the intensity I(dp) of the peak of chlorine (Cl) is

I(dp)≥100I(dp)≥100

이 되는 분석점은 존재했지만,This point of analysis existed, but

I(dp-0.75)≥1.5×I(dp-1.5)I(dp-0.75)≥1.5×I(dp-1.5)

I(dp+0.75)≥1.5×I(dp+1.5)I(dp+0.75)≥1.5×I(dp+1.5)

I(dp)≥1.5×I(dp-1.5)I(dp)≥1.5×I(dp-1.5)

I(dp)≥1.5×I(dp+1.5)I(dp)≥1.5×I(dp+1.5)

를 각각 충족하는 것은 없었다. 이러한 분석 결과를 나타낸 비교예 1∼8은, 두께 방향의 불순물 함유량이 두께 방향으로 거의 일정하고 명확한 피크를 나타내는 층이 존재하지 않아 상기 층(2)이 존재하지 않는, 또는 상기 층(2)의 두께가 바람직하지 않다는 것을 의미하고, 비교예는 실시예처럼 적절한 두께 비율의 3층 구조로 되어 있지 않다고 고찰할 수 있다.None of them satisfies each. In Comparative Examples 1 to 8 showing such analysis results, there is no layer in which the impurity content in the thickness direction is substantially constant in the thickness direction and there is no layer showing a clear peak, or the layer 2 does not exist, or This means that the thickness is not preferable, and it can be considered that the comparative example does not have a three-layer structure with an appropriate thickness ratio like the example.

따라서 이 비교예 1∼8은 표 4로부터 명백히 알 수 있는 바와 같이, 유연성과 강성을 양립시키지 못한다.Accordingly, these Comparative Examples 1 to 8 are not compatible with flexibility and rigidity, as apparent from Table 4.

비교예 9도 표 3으로부터 명백히 알 수 있는 바와 같이, S면으로부터 두께 방향으로 측정한 SIMS 강도 프로파일에 있어서 3.6≤dp≤8.4[μm]를 충족시키는 깊이 dp[μm]에 있어서 염소(Cl)의 피크의 강도 I(dp)가As can be clearly seen from Table 3 in Comparative Example 9 as well, chlorine (Cl) at a depth dp [μm] satisfying 3.6 ≤ dp ≤ 8.4 [μm] in the SIMS intensity profile measured in the thickness direction from the S plane. The intensity I(dp) of the peak is

I(dp)≥100I(dp)≥100

이 되는 분석점은 존재했지만,This point of analysis existed, but

I(dp-0.75)≥1.5×I(dp-1.5)I(dp-0.75)≥1.5×I(dp-1.5)

I(dp+0.75)≥1.5×I(dp+1.5)I(dp+0.75)≥1.5×I(dp+1.5)

I(dp)≥1.5×I(dp-1.5)I(dp)≥1.5×I(dp-1.5)

I(dp)≥1.5×I(dp+1.5)I(dp)≥1.5×I(dp+1.5)

를 각각 충족하는 것은 없었다. 비교예 9는 I(dp)가 I(dp-1.5)보다 높고, I(dp+1.5)보다 낮은 분석 결과로 되어 있으며, 두께 방향의 불순물 함유량이 S면측이 낮고 M면측이 높은 경사진 분포로 되어 있다는 것을 의미하고, 비교예는 실시예처럼 구리층이 3층 구조로 되어 있지 않다고 고찰할 수 있다.None of them satisfies each. Comparative Example 9 is an analysis result in which I(dp) is higher than I(dp-1.5) and lower than I(dp+1.5), and the impurity content in the thickness direction is a sloping distribution with a low S-plane side and a high M-plane side. It can be considered that the comparative example does not have a three-layer structure of the copper layer as in the example.

비교예 9의 기초가 된 특허문헌 4에 기재된 제조방법에 있어서의 전류 조건에서는 제1 스텝 전해 이후에는 전류 밀도를 내리는 것밖에 기재되어 있지 않으며, 본 발명의 제조방법에 있어서의 전해 조건처럼 동박 중앙부에 해당하는 장소만 전류 밀도를 내리는 조작은 이루지지 않는다. 따라서 특허문헌 4에 기재된 제조방법에서는 상대적으로 불순물 함유량이 적고 유연성을 가진 구리층의 내부에 상대적으로 불순물 함유량이 많고 강성을 가진 구리층이 존재하는 3층 구조로 되어 있지 않은 것으로 고찰된다.In the current conditions in the manufacturing method described in Patent Document 4, which became the basis of Comparative Example 9, only lowering the current density after the first step electrolysis is described, and like the electrolysis conditions in the manufacturing method of the present invention, the central portion of the copper foil The operation to lower the current density is not performed only in the places corresponding to . Therefore, it is considered that the manufacturing method described in Patent Document 4 does not have a three-layer structure in which a copper layer having a relatively low impurity content and a relatively high impurity content and a rigid copper layer is present inside a copper layer having a relatively low impurity content.

또한 특허문헌 4와 본 발명에서는 요구하는 특성이 완전히 다르고, 나아가서는 특허문헌 4의 본문 중에 있어서 동박중의 불순물 함유량에 대해서는 언급되어 있지 않으므로, 상정·유추를 가지고 본 발명에 도달하는 것은 매우 곤란하다.In addition, in Patent Document 4 and the present invention, the properties required are completely different, and furthermore, in the main body of Patent Document 4, the impurity content in the copper foil is not mentioned. Therefore, it is very difficult to arrive at the present invention by assumption and analogy. .

본 발명에 의해, 상대적으로 불순물 함유량이 적고 유연성을 가진 구리층의 내부에 상대적으로 불순물 함유량이 많고 강성을 가진 구리층이 존재하는 3층 구조로 이루어져, 배선판과 전지 용도에 적합한 유연성과 강성을 양립시킨 전해 동박을 제공하는 것이 가능해진다.According to the present invention, a three-layer structure in which a copper layer having a relatively low impurity content and a flexible copper layer has a relatively high impurity content and a rigid copper layer is present, so that flexibility and rigidity suitable for use in wiring boards and batteries are compatible. It becomes possible to provide the made electrolytic copper foil.

또한 본 발명은 본래대로라면 복수의 설비·공정이 필요한 3층 구조의 특수한 전해 동박을 단일한 설비·전해액·첨가제 구성으로 제조 가능하며, 더욱이 단일한 설비·전해액·첨가제 구성으로 제조할 수 있으므로 생산성과 안정성이 우수하다.In addition, according to the present invention, a special electrolytic copper foil having a three-layer structure that requires a plurality of facilities and processes can be manufactured with a single facility, electrolyte, and additive composition, and furthermore, because it can be manufactured with a single equipment, electrolyte, and additive composition, productivity and excellent stability.

부호의 설명Explanation of symbols

1(1A, 1B): 상대적으로 불순물 함유량이 적고 유연성을 가진 구리층1 (1A, 1B): a copper layer with relatively low impurity content and flexibility

2: 상대적으로 불순물 함유량이 많고 강성을 가진 구리층2: Copper layer with relatively high impurity content and rigidity

3(3A, 3B): 제1 애노드3 (3A, 3B): first anode

4: 제2 애노드4: second anode

5: 캐소드5: cathode

6: 전해액6: Electrolyte

7: 전해 동박7: Electrolytic copper foil

Claims (6)

상대적으로 불순물 함유량이 많고 강성을 가진 중앙 도금층과,
상기 중앙 도금층의 양면에 형성된 상대적으로 불순물 함유량이 적고 유연성을 가진 제1 및 제2 외측 도금층으로 이루어진 전해 동박으로서,
상기 제1 외측 도금층의 표면인 S면 표면 또는 상기 제2 외측 도금층의 표면인 M면 표면으로부터 두께 방향으로 SIMS(2차 전자 질량 분석)법에 의해, 1차 이온을 세슘 이온(Cs+), 가속 전압을 5 ㎸, 스퍼터 영역을 200μm×400μm, 분석 영역을 상기 스퍼터 영역의 중앙부의 9%로서 측정한 SIMS(2차 전자 질량 분석) 강도 프로파일에 있어서,
상기 S면 표면 또는 M면 표면으로부터의 깊이 d[μm]에 있어서의 강도[카운트수]를 I(d), 상기 전해 동박의 두께를 x[μm]로 했을 때,
0.3x≤dp≤0.7x[μm]를 충족시키는 깊이 dp[μm]에 존재하는 상기 중앙 도금층에 있어서,
2차(검출) 이온(14N63Cu-)으로 측정되는 질소(N), 또는 2차(검출) 이온(34S-)으로 측정되는 황(S), 또는 2차(검출) 이온(35Cl-)으로 측정되는 염소(Cl)의 피크가 존재하고,
상기 피크의 강도 I(dp)가
I(dp)≥100
I(dp-x/16)≥1.5×I(dp-x/8)
I(dp+x/16)≥1.5×I(dp+x/8)
I(dp)≥1.5×I(dp-x/8)
I(dp)≥1.5×I(dp+x/8)
를 각각 충족하는 것을 특징으로 하는, 전해 동박.
A central plating layer having a relatively high impurity content and rigidity,
An electrolytic copper foil comprising first and second outer plating layers having a relatively low impurity content and flexibility formed on both sides of the central plating layer,
In the thickness direction from the S-plane surface, which is the surface of the first outer plating layer, or the M-plane surface, which is the surface of the second outer plating layer, by SIMS (secondary electron mass spectrometry) method, primary ions are converted to cesium ions (Cs + ), In the SIMS (Secondary Electron Mass Spectrometry) intensity profile in which the acceleration voltage is 5 kV, the sputter region is 200 μm × 400 μm, and the analysis region is 9% of the central portion of the sputter region,
When the strength [number of counts] at the depth d [μm] from the S-plane surface or the M-plane surface is I(d), and the thickness of the electrolytic copper foil is x [μm],
In the central plating layer present at a depth dp [μm] that satisfies 0.3x≤dp≤0.7x[μm],
Nitrogen (N) measured as a secondary (detection) ion (14N63Cu ), or sulfur (S) measured as a secondary (detection) ion (34S − ), or as a secondary (detection) ion (35Cl ) There is a peak of chlorine (Cl),
The intensity I(dp) of the peak is
I(dp)≥100
I(dp-x/16)≥1.5×I(dp-x/8)
I(dp+x/16)≥1.5×I(dp+x/8)
I(dp)≥1.5×I(dp-x/8)
I(dp)≥1.5×I(dp+x/8)
Electrolytic copper foil, characterized in that each satisfies.
상대적으로 불순물 함유량이 많고 강성을 가진 중앙 도금층과, 상기 중앙 도금층의 양면에 형성된 상대적으로 불순물 함유량이 적고 유연성을 가진 제1 및 제2 외측 도금층으로 이루어지고,
상기 제1 외측 도금층의 표면인 S면 표면 또는 상기 제2 외측 도금층의 표면인 M면 표면으로부터 두께 방향으로 SIMS(2차 전자 질량 분석)법에 의해, 1차 이온을 세슘 이온(Cs+), 가속 전압을 5 ㎸, 스퍼터 영역을 200μm×400μm, 분석 영역을 상기 스퍼터 영역의 중앙부의 9%로서 측정한 SIMS(2차 전자 질량 분석) 강도 프로파일에 있어서,
상기 S면 표면 또는 M면 표면으로부터의 깊이 d[μm]에 있어서의 강도[카운트수]를 I(d), 전해 동박의 두께를 x[μm]로 했을 때,
0.3x≤dp≤0.7x[μm]를 충족시키는 깊이 dp[μm]에 존재하는 상기 중앙 도금층에 있어서,
2차(검출) 이온(14N63Cu-)으로 측정되는 질소(N), 또는 2차(검출) 이온(34S-)으로 측정되는 황(S), 또는 2차(검출) 이온(35Cl-)으로 측정되는 염소(Cl)의 피크가 존재하고,
상기 피크의 강도 I(dp)가,
I(dp)≥100
I(dp-x/16)≥1.5×I(dp-x/8)
I(dp+x/16)≥1.5×I(dp+x/8)
I(dp)≥3.5×I(dp-x/8)
I(dp)≥3.5×I(dp+x/8)
를 각각 충족하는 것을 특징으로 하는, 전해 동박.
Consists of a central plating layer having a relatively high impurity content and rigidity, and first and second outer plating layers having a relatively low impurity content and flexibility formed on both surfaces of the central plating layer,
In the thickness direction from the S-plane surface, which is the surface of the first outer plating layer, or the M-plane surface, which is the surface of the second outer plating layer, by SIMS (secondary electron mass spectrometry) method, primary ions are converted to cesium ions (Cs + ), In the SIMS (Secondary Electron Mass Spectrometry) intensity profile in which the acceleration voltage is 5 kV, the sputter region is 200 μm × 400 μm, and the analysis region is 9% of the central portion of the sputter region,
When the strength [number of counts] at the depth d [μm] from the S-plane surface or the M-plane surface is I(d), and the thickness of the electrolytic copper foil is x [μm],
In the central plating layer present at a depth dp [μm] that satisfies 0.3x≤dp≤0.7x[μm],
Nitrogen (N) measured as a secondary (detection) ion (14N63Cu ), or sulfur (S) measured as a secondary (detection) ion (34S − ), or as a secondary (detection) ion (35Cl ) There is a peak of chlorine (Cl),
The intensity I (dp) of the peak is,
I(dp)≥100
I(dp-x/16)≥1.5×I(dp-x/8)
I(dp+x/16)≥1.5×I(dp+x/8)
I(dp)≥3.5×I(dp-x/8)
I(dp)≥3.5×I(dp+x/8)
Electrolytic copper foil, characterized in that each satisfies.
제1항 또는 제2항에 기재된 전해 동박을 이용한, 플렉시블 배선판.A flexible wiring board using the electrolytic copper foil according to claim 1 or 2. 제1항 또는 제2항에 기재된 전해 동박을 이용한, 전지.A battery using the electrolytic copper foil according to claim 1 or 2. 삭제delete 삭제delete
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