KR20130067313A

KR20130067313A - 전해 구리박

Info

Publication number: KR20130067313A
Application number: KR1020137012473A
Authority: KR
Inventors: 미치야 고히키
Original assignee: 제이엑스 닛코 닛세키 킨조쿠 가부시키가이샤
Priority date: 2010-11-15
Filing date: 2011-11-09
Publication date: 2013-06-21
Also published as: JP5329715B2; JP2015014051A; CN103210124B; CN103210124A; JP2013167025A; TWI553162B; EP2641999A1; WO2012066991A1; JPWO2012066991A1; TW201243110A; KR20150091192A; US20130256140A1; MY165511A; KR101886914B1; JP5918333B2

Abstract

표면 조도 (Rz) 가 2.0 ㎛ 이하인 전해 구리박에 있어서 폭 방향의 박두께 차가 1.5 ％ 이하인 것을 특징으로 하는 전해 구리박. 폭 방향의 박두께 차가 1.3 ％ 이하인 것을 특징으로 하는 동 전해 구리박. 폭 방향의 조도의 편차 (Rzmax-Rzmin)/Rzavg 가 15 ％ 이하인 것을 특징으로 하는 상기 전해 구리박. 표면 조도가 작은 전해 구리박이고, 폭 방향 및 길이 방향의 두께를 균일하게 함으로써, 또한「신장 주름」이나 길이 방향을 따라 변색된 줄무늬가 형성되는 것을 억제한 전해 구리박을 얻는 것을 과제로 한다.

Description

전해 구리박{ELECTROLYTIC COPPER FOIL}

본 발명은, 전해 구리박, 특히 저 조도 (粗度) 구리박에 관한 것이다.

일반적으로, 전해 구리박 제조 장치는, 표면을 경면 연마한 회전하는 금속제 음극 드럼과, 그 음극 드럼의 거의 하방 절반의 위치에 배치한 그 음극 드럼의 주위를 둘러싸는 불용성 금속 애노드 (양극) 로 구성되어 있고, 상기 음극 드럼과 애노드 사이에 구리 전해액을 유동시키고 또한 이들 사이에 전위를 부여하여 음극 드럼 상에 구리를 전착시키고, 소정 두께가 된 상태에서, 그 음극 드럼으로부터 전착된 구리를 박리하여 연속적으로 구리박을 제조하고 있다.

이와 같이 하여 얻은 구리박은 일반적으로 생박 (生箔) 이라고 불리고 있지만, 생박 그대로 혹은 표면 처리를 실시하여, 리튬 전지용 부극재용 구리박이나 프린트 배선판용 구리박 등에 사용되고 있다.

종래의 구리박 제조 장치의 개요를 도 1 에 나타낸다. 이 전해 구리박 장치는, 전해액을 수용하는 전해조 (도시 생략) 안에 음극 드럼 (1) 이 설치된다. 이 음극 드럼 (1) 은 전해액 중에 부분적 (거의 하반분) 으로 침지된 상태에서 회전하도록 되어 있다.

이 음극 드럼 (1) 의 외주 하반분을 둘러싸도록, 불용성 금속 애노드 (양극) (2) 가 형성되어 있다. 이 음극 드럼 (1) 과 애노드 (2) 사이는 일정한 간극 (3) 이 있고, 이 사이를 전해액이 유동하도록 되어 있다. 도 1 에는, 2 장의 애노드 판이 배치되어 있다.

이 도 1 에서는, 하방으로부터 전해액이 공급되고, 이 전해액은 음극 드럼 (1) 과 애노드 (2) 의 간극 (3) 을 통과하여, 애노드 (2) 의 상측 가장자리로부터 일류 (溢流) 하고, 또한 이 전해액은 순환하도록 구성되어 있다. 음극 드럼 (1) 과 애노드 (2) 사이에는 정류기를 개재하여, 양자 간에 소정의 전압을 유지할 수 있도록 되어 있다.

음극 드럼 (1) 이 회전함에 따라, 전해액으로부터 전착된 구리는 두께를 증대시켜, 어느 두께 이상이 된 상태에서 이 생박 (4) 을 박리하여, 연속적으로 권취되어 간다. 이와 같이 하여 제조된 전해 구리박은, 전해액에 노출되어 있는 면은 일정한 조도를 갖는 조면이고, 반대측의 드럼측의 면은 광택면으로 되어 있다.

이와 같이 하여 제조된 생박은, 박의 두께가 두껍고, 표면 조도가 큰 경우에는 「주름」은 큰 문제가 되는 경우는 없었다. 그러나, 최근에는 박의 박육화, 저조도화에 의해 구리박의 「신장 주름」이 문제가 되어 왔다.

발명자들은, 「신장 주름」의 발생 원인을 알아내기 위해, 종래의 전해 구리박의 폭 방향의 박 중량의 변화를 조사한 결과, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 신장 주름 (포켓 신장) 이 발생하는 부분에 박 중량의 변화가 있는 것을 알아내었다.

중량의 변화는 판 두께의 변동이지만, 판 두께를 얇게 하고, 표면 조도를 작게 하면, 이 판 두께 변동에 의한 포켓 신장의 발생이 현저해지는 것이 문제의 발생인 것으로 생각된다. 그러나, 판 두께의 균일성은, 폭 방향과 길이 방향에 걸치는 것, 즉 구리박 전체면의 막 두께를 고려해야 하여, 상기 전해 구리박의 제조 공정에서, 이 판 두께를 엄밀하게 제어하는 것은 매우 어렵고, 특히 얇은 박의 판 두께를 보다 균일화하는 것은 용이하지 않다.

음극 드럼과 양극의 약간의 간격을 유지함과 함께, 그곳에 전해액을 유동시켜 전착시키는 경우에는, 균일화를 위한 장치 설계를 실시해도, 제조 장치와 그 운전 조건에 개성이 나타나, 막 두께에 일정한 변동이 발생하기 쉽다.

또한, 본 출원인은, 지금까지도, 판 두께의 균일성의 문제를 해결하기 위해서, 구리박 인출측의 양극의 일부에 분할 양극을 배치하고, 이들 분할 양극에 공급하는 전력량을 개별적으로 제어하여, 폭 방향과 길이 방향의 구리박 두께를 임의로 조정할 수 있도록 한 수많은 제안을 해 왔다. 그리고, 그 상당수는 특허가 되어 있다 (특허문헌 1, 특허문헌 2, 특허문헌 3, 특허문헌 4, 특허문헌 5 참조 : 또한, 이들 특허의 특허권자 또는 출원인이 변경되어 있지만, 모두 본 출원인에 의한 것이다). 현재에도 이들은 유효하다.

또, 표면 조도를 작게 하는 기술도 제안하고 있다 (특허문헌 6, 특허문헌 7, 특허문헌 8, 특허문헌 9). 이들은 모두 유효한 특허로, 당시의 기술로서는 우수한 것이다. 특히, 전해 구리박의 조면의 조도는, Ra 0.1 ㎛ 이하, Rz 2.0 ㎛ 이하를 달성하고 있다.

그러나, 판 두께를 얇게 하고, 표면 조도를 작게 하며, 또한 폭 방향 및 길이 방향의 두께를 균일하게 하기 위해서, 상기 특허문헌과 같이, 구리박 인출측의 양극의 일부에 분할 양극을 배치하고, 이들 분할 양극에 공급하는 전력량을 개별적으로 제어했을 경우에, 길이 방향을 따라 변색된 줄무늬가 보이거나 한다는 문제가 해소되지 않아, 이것을 해결할 필요가 생겼다.

일본 특허 제2506573 공보 일본 특허 제2506574 공보 일본 특허 제2506575 공보 일본 특허 제2594840 공보 일본 특허 제3416620 공보 국제 공개 WO2005/010239호 일본 공개특허공보 2004-107786호 국제 공개 WO2004/055246호 국제 공개 WO2004/059040호

본 발명은, 표면 조도가 작고, 폭 방향 및 길이 방향의 두께가 균일하며,「신장 주름」이 없는 전해 구리박이고, 또한 길이 방향을 따라 변색된 줄무늬가 형성되는 것을 억제한 전해 구리박을 제공하는 것을 과제로 한다.

본 발명자들은,「신장 주름」의 발생의 원인이, 폭 방향 및 길이 방향의 두께의 편차에 의한 것이며, 구리박의 두께 편차를 제어하기 위한 보조 전극이 유효한 것, 단 보조 전극의 배치를 적정화함으로써, 길이 방향을 따라 변색된 줄무늬가 없는 구리박을 알아내었다.

즉, 본 발명은

1) 표면 조도 (Rz) 가 2.0 ㎛ 이하인 전해 구리박에 있어서, 폭 방향의 박두께 차가 1.5 ％ 이하이고, 구리박의 표면에 길이 방향을 따라 변색된 줄무늬가 없는 것을 특징으로 하는 전해 구리박

2) 폭 방향의 박두께 차가 1.3 ％ 이하인 것을 특징으로 하는 상기 1) 에 기재된 전해 구리박

3) 폭 방향의 조도의 편차 (Rzmax-Rzmin)/Rzavg 가 15 ％ 이하인 것을 특징으로 하는 상기 1) 또는 2) 에 기재된 전해 구리박을 제공한다.

본 발명은, 권취시에「신장 주름」을 발생시키지 않고, 표면 조도가 작은 전해 구리박이어도, 길이 방향을 따라 변색된 줄무늬가 보이지 않는 구리박을 제공할 수 있다는 우수한 효과를 갖는다.

특히, 표면 조도가 작고, 박두께의 편차가 작기 때문에, 리튬 전지용 부극재용 구리박에 유효하고, 예를 들어, 인장 강도가 50 ∼ 70 ㎏/㎟, 신장이 5 ∼ 9 ％ 가 필요시되는 리튬 전지용 부극재용 구리박에 적용할 수 있다는 효과를 갖는다.

도 1 은, 음극 드럼과 애노드로 구성되는 전해 구리박 제조 장치의 측면 (단면) 의 개략 설명도이다.
도 2 는, 종래의 전해 구리박 제조에 의해 얻어진 폭 방향의 신장 주름 (포켓 신장) 을 나타내는 박 중량의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 3 은, 종래의 전해 구리박 제조에 의해 얻어진 폭 방향의 신장 주름 (포켓 신장) 을 나타내는 화상이다.
도 4 는, 종래의 전해 구리박 제조 장치로부터 본원 발명의 동 장치로 변환시킨 드럼, 애노드 및 보조 분할 애노드의 배치를 나타내는 측면 (단면) 의 개략 설명도이다.
도 5 는, 본원 발명의 프론트측에 배치한 보조 분할 애노드측에서 본 드럼, 애노드 및 보조 분할 애노드의 배치를 나타내는 개략 설명도이다.
도 6 은, 전해 구리박의 폭 방향 두께와 박의 드럼 둘레 방향 두께의 중량의 측정 방법의 설명도이다.
도 7 은, 본원 발명의 전해 구리박 제조 방법에 있어서의 폭 방향 두께와 드럼 둘레 방향 두께의 박 중량의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 8 은, 종래의 전해 구리박 제조 방법에 있어서의 폭 방향 두께와 드럼 둘레 방향 두께의 박 중량의 변화를 나타내는 그래프이다.

도 2 는, 종래의 전해 구리박 제조에 의해 얻어진 폭 방향의 신장 주름 (포켓 신장) 을 나타내는 박 중량의 변화를 나타내는 그래프이다. 도 2 에 나타내는 바와 같이, 구리박의 폭의 중앙 부분에 포켓 신장이 발생하고 있다.

발명자들은,「신장 주름」의 발생 원인은, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 전해 구리박의 폭 방향의 판 두께의 변동 (박 중량의 변화) 에 있고, 판 두께의 변동을 조사한 결과, 폭 방향의 박두께 차가 1.5 ％ 이하이면,「신장 주름」(포켓 신장) 의 발생을 억제할 수 있다. 또한 폭 방향의 박두께 차가 1.3 ％ 이하이면, 보다 바람직하다.

상기 기재된 특허문헌의 기재와 같이, 인출측 (리어 (rear) 측) 에 보조 전극을 사용하면, 판 두께는 균일에 가까워진다. 그러나, 저조도 구리박으로 하면, 구리박의 표면에 변색이 현저해진다.

그래서, 본 발명에서는, 인출측 (리어측) 과 반대측 (프론트측) 에 보조 분할 전극을 형성하고, 전해 구리박 제조 장치에 있어서 두께의 편차를 사전에 파악하여, 프론트측의 보조 분할 전극에서 조정한 경우에는, 권출 (券出) 측의 구리박은, 판 두께가 균일하고, 또한 저조도이면서, 변색이 없는 구리박이 제조하는 것이 본 발명의 특징이다. 또한 길이 방향 (드럼 둘레 방향) 을 포함한 전체에서의 변동에 있어서도 박두께 차가 1.5 ％ 이하이면, 보다 바람직하다.

또한, 구리박의 표면 조도는, Rz 로 2.0 ㎛ 이하로 하는 것이 좋다. 보다 바람직하게는, 1.6 ㎛ 이하이다. 변색의 원인은 명확하지 않지만, 보조 분할 전극에 의해 조정하는 구리층 전착립 (電着粒) 에 관한 것으로, 개개의 분할 전극에 의해 형성되는 구리층 전착립의 상태가 상이하므로, 상기 특허문헌에 기재되어 있는 바와 같이 리어측에서 두께를 조정하면, 보조 분할 전극이 최종 도금층을 형성하게 되어, 복수의 보조 전극 사이에서 각각 표면 상태가 상이하므로, 복수의 보조 전극마다, 도금의 부착 형태 (조도) 에 변화를 일으켜, 구리박의 표면에 변색된 바람직하지 않은 줄무늬가 생긴다.

그러나, 이 보조 분할 전극을 프론트측에 설치함으로써, 구리층 전착 초기에 조정하여, 그 후의 애노드에 의해 형성되는 전착립에 의해, 보조 분할 전극에서 형성한 미묘한 구리층 전착립 상태 차를 보완할 수 있기 때문에, 결과적으로 균일한 표면이 되어, 바람직한 상태가 된다. 구리박의 표면에 변색되지 않는 조도로는, 구체적으로는, 폭 방향의 조도의 편차 (Rzmax-Rzmin)/Rzavg 가 15 ％ 이하이다.

즉, 보조 분할 전극을 프론트측에 설치함으로써, 폭 방향의 조도의 편차 (Rzmax-Rzmin)/Rzavg 를 15 ％ 이하로 조절이 가능해진다.

이하의 이와 같은 전해 구리박 및 그 제조 방법을 구체적으로 설명한다.

본 발명의 전해 구리박 제조 장치의 기본적인 구조를 도 1 에 나타낸다. 이 도 1 과 같이, 회전하는 음극 드럼 (1) 과 그 음극 드럼 (1) 에 대면하여, 그 주위의 일부를 둘러싸는 (아래 1/4 정도) 원호상의 애노드 (2) 를 구비한다.

전해조에는 구리 전해액이 되는 황산구리 용액을 수용한다. 이 구리 전해액은 전착이 양호하게 실시되도록, 농도, 온도, pH 등을 조정하여 순환·재생 사용한다. 이 전해액은 종래 사용되고 있는 전해액을 사용할 수 있다.

이 음극 드럼 (1) 은, 상기 전해액에 부분적으로 침지시켜, 예를 들어 도 1에 나타내는 바와 같이 시계 방향으로 회전시킨다. 상기 애노드 (2) 는 상기와 같이, 음극 드럼 (1) 의 표면으로부터 일정 간격을 두고, 예를 들어 원호 상에 음극 드럼 (1) 의 주위에 배치한다.

음극 드럼 (1) 은 예를 들어, 스테인리스제 또는 티탄제의 회전 원통체를 사용한다. 애노드 (2) 는 불용성 양극을 사용하고, 이것은 납, 납-안티몬 합금, 은-납 합금, 인듐-납 합금 등으로 제작한다. 일반적으로 DSE 혹은 DSA 라고 칭해지고 있는 티탄 등의 밸브 금속에 백금족 또는 그 산화물을 피복한 재료를 사용할 수도 있다.

이 애노드 (2) 는, 도 1 에서는 2 장 (A1, A2) 으로 되어 있지만, 음극 드럼 (1) 을 덮도록 복수 장으로 할 수도 있다. 음극 드럼 (1) 과 애노드 (2) 의 간격은 통상 2 ∼ 100 ㎜ 이하의 범위에서 일정 위치에 유지한다. 이 간격이 작을수록 전기량은 적어도 되지만, 판 두께 및 품질의 관리가 어려워지므로, 상기의 범위로 하는 것이 바람직하다.

음극 드럼 (1) 과 애노드 (2) 사이는 전해액의 유통로가 된다. 전해액이 도 1 과 같이 조 내의 펌프를 통하여 공급되고, 이 전해액을 음극 드럼 (1) 과 애노드 (2) 의 간극 (3) 을 통과하여, 애노드 (2) 의 상측 가장자리로부터 일류시킨다.

음극 드럼 (1) 과 애노드 (2) 사이에는 정류기를 개재하여, 양자 간에 소정의 전압을 유지할 수 있도록 되어 있고, 음극 드럼 (1) 이 회전함에 따라, 전해액으로부터 전착된 구리는 음극 드럼 (1) 상에서 두께를 증대시킨다. 어느 두께가 된 상태에서 도 1 에 나타내는 바와 같이, 이 생박 (4) 을 음극 드럼 (1) 으로부터 박리시켜, 권취 장치에 의해 (도시 생략) 연속적으로 권취되어 간다.

또한 본 발명의 전해 구리박의 제조 장치는, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 구리박의 인출측 (리어측) 과는 반대측 (프론트측) 의 애노드 (2) 의 측벽 (상단부) 에, 음극 드럼 (1) 과 대면하는 균일화를 위한 애노드로서 보조 분할 애노드 (B) 를 형성한다.

즉, 구리 전해액에 일부 침지시켜 회전하는 음극 드럼 (1), 그 음극 드럼 (1) 에 대면시켜, 그 주위의 일부를 둘러싸는 애노드 (2), 음극 드럼 (1) 과 애노드 (2) 사이에 구리 전해액을 흘려 음극 드럼 (1) 상에 구리를 전착시키는 장치, 전착된 구리박을 그 음극 드럼으로부터 박리하는 장치로 이루어지는 전해 구리박 제조 장치를 구성하고, 구리박의 인출측과는 반대측의 애노드 (2) 의 측벽에 배치한 음극 드럼 (1) 에 대면하는 보조 분할 애노드 (B), 및 애노드 (2) 및 보조 분할 애노드 (B) 에 공급하는 전기량을 개별적으로 제어하는 장치를 설치한다.

보조 분할 애노드 (B) 는, 또한 폭 방향으로 분할되어 있어, 각각 개별적으로 전기량을 제어할 수 있다. 또, 애노드 (2) 는, 2 장의 애노드 (A1, A2) 로 할 수 있다. 이 경우, 상기 애노드 (A1, A2) 의 구리박의 인출측의 애노드 (A2) 와는 반대측의 애노드 (A1) 의 측벽 (상단부) 에 설치한 보조 분할 애노드 (B) 에 공급하는 전기량을 개별적으로 제어하는 장치를 설치할 수 있다.

도 5 는, 음극 드럼 (1), 애노드 (A1) 및 보조 분할 애노드 (B) 의 배치를, 보조 분할 애노드측에서 본 개략 설명도이다. 보조 분할 애노드 (B) 의 폭 방향의 길이는, 애노드 (A1) 와 거의 동일한 길이로 할 수 있지만, 그 길이는 적절히 조절할 수 있다. 또, 고정 유지를 위해서 애노드 (A1) 에 간단히 떼어낼 수 있도록 볼트 등에 의해 고정시킬 수 있는 것이 바람직하다.

보조 분할 애노드 (B) 와 애노드 (A1) 의 전기량을 개별적으로 제어할 수 있도록 한다. 따라서, 보조 분할 애노드 (B) 는, 애노드 (A1) 와는 전기적으로 절연할 수 있는 고착구에 의해 장착한다.

이 보조 분할 애노드 (B) 에 공급하는 전기량을 조절하고, 이로써, 표면 조도가 작은 전해 구리박으로 하여, 폭 방향 및 길이 방향의 두께가 균일하고, 또한 「신장 주름」이나 길이 방향을 따라 변색된 줄무늬가 형성되는 것을 억제하는 것이다.

또, 보조 분할 애노드 (B) 의 장착에 의한 장치의 개조는, 기존의 전해 구리박 제조 장치에 있어서 용이하게 할 수 있다는 특징을 갖는다.

본 발명의 전해 구리박 제조 장치를 사용하여 전해했을 경우, 전해 구리박의 폭 방향의 박두께 차를 1.5 ％ 이하로 할 수 있다. 이것은, 종래에는 제어가 어려웠던 문제점을 해결한 것이다. 즉, 보조 분할 전극을 프론트측에 설치함으로써, 전해 구리박의 폭 방향의 판 두께의 변동 (박 중량의 변화) 을 억제할 수 있고, 폭 방향의 박두께 차를 1.5 ％ 이하로 할 수 있어, 신장 주름 (포켓 신장) 의 발생을 억제할 수 있다.

또한, 본 발명은 저조도 구리박이 전제이고, 표면 조도 (Rz) 를 2.0 ㎛ 이하로 한다. 보다 바람직하게는, 1.6 ㎛ 이하이다.

후술하는 바와 같이, 폭 방향의 박두께 차를 1.5 ％ 이하로 함으로써, 폭 방향의 두께를 균일화시킴과 동시에, 드럼의 둘레 방향의 두께도 균일화시킨다. 보조 분할 전극은, 구리층 전착 초기에 그 후에 형성되는 전착립을 조정하는 역할을 담당하는 것이지만, 잇달아 그 기능을 계속한다. 따라서, 폭 방향의 두께의 균일화는, 필연적으로 드럼의 둘레 방향, 즉 구리박의 길이 방향에 걸쳐 구리층의 두께를 균일화시키는 기능을 가진다.

또한 보조 분할 전극을 프론트측에 설치함으로써, 먼저 보조 분할 전극에서 형성되는 전착립 위, 애노드에 의해 균일한 전착립이 전체면에 형성되기 때문에, 보조 분할 전극에서 형성한 구리층 전착립의 영향이 없어져, 폭 방향의 조도의 편차가 작아진다. 즉, (Rzmax-Rzmin)/Rzavg 를 15 ％ 이하로 조절할 수 있다.

다음으로, 종래 기술과의 대비에 있어서, 본 발명의 구체예를 설명한다. 또한, 이 구체예는 어디까지나 일례이며, 이 예에 제한되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서, 실시예 이외의 양태 혹은 변형을 모두 포함하는 것이다.

실시예 1 ∼ 5 에 대해서는, 상기 애노드 (2) 의 구리박의 인출측의 애노드 (A2) 와는 반대측의 애노드 (A1) 의 측벽 (상단부) 에 보조 분할 애노드 (B) 를 배치하고, 보조 분할 애노드 (B) 에 공급하는 전기량을 개별적으로 제어하는 장치를 이용하여, 각 두께의 전해 구리박을 제작하였다.

한편, 비교예 6 ∼ 10 에 대해서는 보조 분할 애노드를 배치하지 않고, 비교예 11 ∼ 15 에 대해서는 상기 특허문헌 1 ∼ 3 과 같이 구리박의 인출측에 보조 분할 애노드를 배치하여, 각 두께의 전해 구리박을 제작하였다.

전해 구리박의 폭 방향 두께와 드럼 둘레 방향 (구리박의 길이 방향) 두께의 변화에 수반되는 중량 (변화) 의 측정은, 예를 들어 도 6 에 나타내는 바와 같이 하여 실시할 수 있다. 즉, 36 점의 중량 측정의 경우, 드럼 둘레 방향 10°마다 목표점을 부여하였다. 다음으로, 목표점 3 점분 (186 ㎜) 마다 컷하고, 다시 이 컷된 각각의 박의 양 단 20 ㎜ 를 컷한다.

다음으로, 이 컷된 박을 4 회절로 하여 16 분할한다. 이것을 가로세로 100 ㎜ 시트로 타발하고, 그리고 이 가로세로 100 ㎜ 시트의 중량을 측정한다. 또한 표면 조도 (Rz) 에 대해 각 시트의 전착면을 측정한다. 각 시트의 Rz 의 평균값을 Rzavg, 그 측정치 중, 최대인 것을 Rzmax, 최소인 것을 Rzmin 로 한다.

박의 폭 방향 두께와 박의 드럼의 둘레 방향 두께의 중량의 측정은 다른 수법으로도 가능하지만, 이 수법은 실제로 적합한 중량 측정 방법으로, 도 7 및 도 8에 나타내는 중량 측정은, 이 수법을 이용하여 측정한 것이다.

또, 신장 주름에 대해서는 권취시에는 발생했는지의 여부, 변색된 줄무늬의 유무에 대해서는 단말 (端末) 의 컷 샘플에 의해 평가하였다. 또한, 변색된 줄무늬의 유무의 판별은, 변색된 줄무늬가 있는 경우 하나의 샘플 중에서 변색되지 않는 구리의 원래 부분과 변색된 부분을 대비함으로써, 당업자이면 용이하게 유무를 판별할 수 있다.

이 결과를 표 1 에 나타낸다.

도 7 에, 실시예 1 에 있어서의 폭 방향 두께와 드럼 둘레 방향 두께의 박 중량의 변화를 나타내는 그래프를 나타내지만, 이것에 의하면, 폭 방향 두께와 드럼 둘레 방향 두께의 박 중량 변화 모두 편차가 작아, 0.05 g/d㎡ 이하였다. 실시예 2 ∼ 5 도 마찬가지로 폭 방향 두께와 드럼 둘레 방향 두께의 박 중량 변화 모두 편차가 작았다.

표 1 에는, 구리박의 폭 방향의 두께의 편차 (구리박의 폭 방향의 박두께 차) 를 (％) 로 나타내지만, 실시예 1 ∼ 5 에서는, 이 편차가 0.79 ∼ 0.89 ％ 의 범위에 있었다. 이상의 결과, 실시예 1 ∼ 5 는 권취시에도,「신장 주름」이 발생하지 않았다. 또, 실시예는 모두 변색에 의한 줄무늬도 보이지 않았다.

이에 대하여, 도 8 에, 비교예 6 즉 보조 분할 애노드 (B) 를 배치하지 않은 경우의 예에 있어서의 폭 방향 두께와 드럼 둘레 방향 두께의 박 중량의 변화를 나타내는 그래프를 나타낸다.

이 도 8 에 나타내는 바와 같이, 구리박의 폭 방향 두께와 드럼 둘레 방향 두께의 박 중량 변화 모두 편차가 커, 0.10 g/d㎡ 에 가까운 값으로 되어 있다.

비교예 7 ∼ 10 도 동일하게 폭 방향 두께와 드럼 둘레 방향 두께의 박 중량 변화 모두 편차가 컸다. 표 1 에 나타내는 바와 같이, 비교예 6 ∼ 10 에서는, 구리박의 폭 방향의 두께의 편차 (구리박의 폭 방향의 박두께 차) 가 1.74 ∼ 1.80 ％ 의 범위가 되어, 실시예와 비교하여 커졌다. 이 결과, 비교예 6 ∼ 10 에는, 권취시에「신장 주름」이 발생하였다. 또한, 구리박의 길이 방향 (드럼 둘레 방향) 을 따라 변색된 줄무늬는 보이지 않았다. 이상의 결과를 마찬가지로 표 1 에 나타낸다.

한편, 리어측에 설치 (즉, 구리박의 인출측에 배치) 한 비교예 11 ∼ 15 는, 폭 방향 두께와 드럼 둘레 방향 두께의 구리박 중량 변화 모두 편차가 실시예와 동등하게 작았다. 즉, 표 1 에 나타내는 바와 같이, 구리박의 폭 방향의 두께의 편차 (구리박의 폭 방향의 박두께 차) 는, 0.82 ∼ 0.91 ％ 의 범위가 되어, 권취시에「신장 주름」은 발생하지 않았다. 그러나, 구리박의 길이 방향 (드럼 둘레 방향) 을 따라 변색된 줄무늬가 보이지 않았다. 이상의 결과를, 마찬가지로 표 1 에 나타낸다. 이것으로부터, 리어측에 보조 분할 애노드를 배치하는 것은 득책이 아닌 것을 알 수 있다.

이와 같이, 본원 발명에서는, 박의 두께 정밀도를 높이는 것이 가능하고, 폭 방향 및 길이 방향의 박의 두께가 균일한 것에 의해「신장 주름」의 발생을 억제하고, 표면 조도가 작아도, 길이 방향을 따라 변색된 줄무늬의 발생을 억제할 수 있는 특징을 갖는다.

산업상 이용가능성

본 발명은, 폭 방향 및 길이 방향의 두께가 균일한 것에 의해,「신장 주름」의 발생을 억제하고, 표면 조도가 작은 전해 구리박이어도, 길이 방향을 따라 변색된 줄무늬의 발생을 억제할 수 있다는 우수한 효과를 갖는다. 따라서, 리튬 전지용 부극재용 구리박으로서, 또 전자 회로의 고밀도화, 회로폭의 협소화, 다층화에 적합한 두께가 얇은 구리박이 요구되고 있는 프린트 배선판용 구리박으로서 이용할 수 있다. 특히, 표면 조도가 작고, 박두께의 편차가 작기 때문에, 예를 들어, 인장 강도가 50 ∼ 70 ㎏/㎟, 신장이 5 ∼ 9 ％ 가 필요시되는 리튬 전지용 부극재용 구리박에 유용하다.

1 : 음극 드럼
2 : 애노드 (A1, A2)
3 : 간극
4 : 생박

Claims

표면 조도 (Rz) 가 2.0 ㎛ 이하인 전해 구리박에 있어서 폭 방향의 박두께 차가 1.5 ％ 이하이고, 구리박의 표면에 길이 방향을 따라 변색된 줄무늬가 없는 것을 특징으로 하는 전해 구리박.
제 1 항에 있어서,
폭 방향의 박두께 차가 1.3 ％ 이하인 것을 특징으로 하는 전해 구리박.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
폭 방향의 조도의 편차 (Rzmax-Rzmin)/Rzavg 가 15 ％ 이하인 것을 특징으로 하는 전해 구리박.