本發(fā)明涉及銅箔技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種銅箔光面微濁處理工藝及設(shè)備。
背景技術(shù):
銅箔是一種陰質(zhì)性電解材料,沉淀于電路板基底層上的一層薄的連續(xù)狀金屬箔,用來作為pcb的導(dǎo)電體,銅箔容易粘合于絕緣層。銅箔表面可以附著與各種不同基材,如金屬和絕緣材料等,銅箔擁有較寬的溫度使用范圍。pcb(printedcircuitboard)中文名稱為印制電路板,又稱印刷線路板,印刷線路板是重要的電子部件,是電子元器件的支撐體,印刷線路板是電子元器件連接的載體,由于它是采用電子印刷術(shù)制作的,故被稱為印刷電路板。
隨著科技的發(fā)展,電子及電氣儀器的體積逐漸小型化、重量逐漸輕量化,電子設(shè)備不僅要具有其特定的功能,而且還需要具有所謂的輕、薄、短、小化等特點(diǎn),因此對(duì)印刷電路板提出了更高的要求,要求在印刷電路板上的有限空間中,形成與小型化及高性能化相對(duì)應(yīng)的電路,需要制成高密度化的電路。為了得到上述高密度化的電路,越來越多的pcb廠采用光面處理銅箔用于生產(chǎn)精細(xì)電路pcb。
現(xiàn)有已公開中國(guó)專利cn201110230194《光面粗化電解銅箔的制造工藝》中記載了,一種光面粗化電解銅箔的制造工藝,其積極對(duì)銅箔光面進(jìn)行粗化處理,生產(chǎn)方法為將生箔(未表面處理電解銅箔)貫穿于表面處理設(shè)備,經(jīng)過酸洗工序、光面粗化第一工序、光面粗化第二工序、光面固化第一工序、光面固化第二工序、雙面防氧化工序、雙面鈍化工序、光面涂偶聯(lián)劑工序,共八個(gè)工序連續(xù)處理完成,這些工序都集中于一條表面處理設(shè)備。光面粗化電子銅箔的制造方法利用常規(guī)高精度電解銅箔的生箔為陰極,表面處理設(shè)備各工序電解槽中的鈦板為陽(yáng)極,按照工序順序在銅箔相應(yīng)表面電鍍沉積一層所需的物質(zhì),經(jīng)過以上工序制造出的銅箔與常規(guī)銅箔可以縮短高精細(xì)化要求pcb板的制作進(jìn)程,銅牙短,易于蝕刻,阻抗控制性強(qiáng),無(wú)需進(jìn)行黑化微蝕、粗化處理,即可用于多層板層壓和高密度細(xì)線路。
現(xiàn)有已公開cn201510394722《一種減少銅箔毛面銅粉的表面處理方法》中記載了,一種減少銅箔毛面銅粉的處理方法,將生箔電鍍成的毛箔依次通過第1粗化工序、第2粗化工序、第1固化工序、第2固化工序、鍍鋅工序、防氧化工序、偶聯(lián)劑涂布工序、烘干工序處理,解決了傳統(tǒng)工藝只能在一定程度上抑制銅粉產(chǎn)生,效果不明顯,不能從根本上有效解決毛面銅粉的問題,實(shí)現(xiàn)了能夠從根本上有效減少銅箔毛面銅粉的效果。
現(xiàn)有技術(shù)中雖然公開了銅箔進(jìn)行處理的工藝和技術(shù),但仍然存在很多的不足,現(xiàn)有的銅箔光面處理是在較平坦的銅箔光面進(jìn)行酸洗、粗化、固化、耐熱層處理、防氧化和涂偶聯(lián)劑等一系列處理所制得,所制得的銅箔粗化顆粒較大,表面積較小,與目前提倡的無(wú)鹵、無(wú)鉛、htg板材的粘接力較低,而用低粘接力的銅箔制成印刷電路板后容易造成起泡、甩線和脫層等不良現(xiàn)象,嚴(yán)重影響線路板質(zhì)量問題,傳統(tǒng)的光面處理銅箔與這樣板材的粘接力較低,難以滿足其要求,為此提出了一種銅箔光面微濁處理工藝及設(shè)備,用來解決面處理銅箔與基材的接合力較低的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種銅箔光面微濁處理工藝及設(shè)備。使用該微蝕工藝和設(shè)備可對(duì)銅箔光面進(jìn)行微蝕,使其產(chǎn)生凹凸不平的形狀,增加銅箔比表面積,可滿足無(wú)鹵、無(wú)鉛、htg基材的高精細(xì)線路板高接合力。
第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供一種銅箔光面微濁處理工藝,包括如下步驟:
(1)將水加入到儲(chǔ)液槽內(nèi),再向儲(chǔ)液槽中加入硫酸并進(jìn)行攪拌,硫酸濃度為100~400g/l,溫度為10~80℃,將儲(chǔ)液槽內(nèi)水與硫酸的混合液進(jìn)行冷卻,冷卻溫度為10~50℃,再將入雙氧水和鹽酸加入到儲(chǔ)液槽內(nèi),雙氧水濃度為50~100g/l,鹽酸濃度為20~50g/l,雙氧水和鹽酸與儲(chǔ)液槽內(nèi)水與硫酸的混合液,溶解后形成微濁液,溫度為10~50℃;
(2)微濁液被泵輸送到過濾器,過濾器過濾后的微濁液流入到噴淋管;
(3)銅箔放置于導(dǎo)輥上,導(dǎo)輥轉(zhuǎn)動(dòng)將銅箔移動(dòng)到噴淋管噴射區(qū)域內(nèi),噴淋管將微濁液噴至銅箔光面上,噴淋管噴淋速率1~2m/s,銅箔光面與微濁液接觸,銅箔的表面被微濁液進(jìn)行濁化,得到處理后的銅箔光面;
(4)微濁反應(yīng)后的溶液流入到接收槽,接收槽內(nèi)微濁反應(yīng)后的溶液通過回流管流入到儲(chǔ)液槽中;
(5)儲(chǔ)液槽中微濁反應(yīng)后的溶液經(jīng)過泵抽送循環(huán)進(jìn)行所述步驟2、所述步驟3和所述步驟4;
(6)微濁反應(yīng)后的溶液經(jīng)循環(huán)使用120~240h,微濁反應(yīng)后的溶液中銅濃度達(dá)到120~300g/l濃度后,形成微濁廢液,需要重新配制微濁液,微濁廢液排至生箔制造用的電解液中,微蝕廢液與電解液混合,再經(jīng)電鍍產(chǎn)生銅。
優(yōu)選的,所述導(dǎo)輥的轉(zhuǎn)動(dòng)速度為15~25m/min。
優(yōu)選的,所述硫酸濃度為150~350g/l,所述儲(chǔ)液槽中緩慢加入硫酸并進(jìn)行攪拌溫度為14~75℃,所述儲(chǔ)液槽中緩慢加入硫酸并進(jìn)行攪拌時(shí)間為2~4min。
優(yōu)選的,所述銅箔的厚度為18μm~105μm。
優(yōu)選的,所述儲(chǔ)液槽中微濁反應(yīng)后的溶液經(jīng)過泵抽送循環(huán)的溫度為10~50℃。
第二方面,本發(fā)明實(shí)施例提供,一種銅箔光面微濁處理設(shè)備,包括支架、儲(chǔ)液槽、循環(huán)泵、過濾器、分流管、噴淋管、接收槽、管路和導(dǎo)輥;
所述支架的中部設(shè)置有接收槽,所述接收槽的底部與所述儲(chǔ)液槽的頂部連接,所述噴淋管設(shè)置于所述接收槽內(nèi)壁的傾斜面上;
所述支架的頂部和接收槽的內(nèi)壁均設(shè)置有所述導(dǎo)輥;
所述儲(chǔ)液槽通過所述管路與所述循環(huán)泵連接,所述循環(huán)泵通過所述管路與過濾器連接;
所述分流器設(shè)置于所述過濾器的頂端,所述分流器通過所述管路與所述噴淋管連接。
優(yōu)選的,所述噴淋管的中部均勻分布有至少3個(gè)連接孔,所述連接孔之間的間隔為80~120mm,所述噴淋管的長(zhǎng)度為1400~2000mm,所述噴淋管的直徑為40~80mm。
優(yōu)選的,所述連接孔安裝有扇形噴嘴。
優(yōu)選的,所述接收槽為梯形。
優(yōu)選的,所述噴淋管的數(shù)量至少為2個(gè)。
由以上技術(shù)方案可知,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種銅箔光面微濁處理工藝及設(shè)備,通過在儲(chǔ)液槽中配制微蝕液,再經(jīng)泵和過濾器將微蝕液送至噴淋管,經(jīng)噴淋管噴至銅箔光面上對(duì)銅箔光面進(jìn)行微蝕,微蝕后的液再經(jīng)接收槽和回流管回至儲(chǔ)液槽,回到儲(chǔ)液槽后的液再被抽送至噴淋管進(jìn)行循環(huán)使用,使用該微蝕工藝和設(shè)備可對(duì)銅箔光面進(jìn)行微蝕,使其產(chǎn)生凹凸不平的形狀,增加銅箔比表面積,再經(jīng)固化、耐熱層處理、防氧化和涂偶聯(lián)劑等處理后,所得到的光面處理銅箔與基材的接合力明顯提高,可滿足無(wú)鹵、無(wú)鉛、htg基材的高精細(xì)線路板高接合力、低蝕刻因子的要求。
附圖說明
為更清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的微濁設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的整體流程示意圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的現(xiàn)有技術(shù)對(duì)銅箔光面處理后的效果示意圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的微濁工藝對(duì)銅箔光面處理后的效果示意圖;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的噴淋管的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖說明:1、支架,2、儲(chǔ)液槽,3、循環(huán)泵,4、過濾器,5、分流器,6、管路,7、噴淋管,8、導(dǎo)輥,9、銅箔,10、接收槽,11、酸洗,12、微濁,13、固化,14、耐熱層處理、15、防氧化,16、涂偶聯(lián)劑,17、烘干,12、連接孔,13、扇形噴嘴。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
實(shí)施例一
將硫酸與水進(jìn)行緩慢的攪拌,使其濃度達(dá)到300g/l,溫度為60℃,水與硫酸接觸后溫度會(huì)增加所以攪拌過程中要注意溫度,防止溫度過高造成危險(xiǎn),攪拌時(shí)間為2min,將儲(chǔ)液槽2內(nèi)水與硫酸的混合液進(jìn)行冷卻,冷卻溫度為20℃,冷卻時(shí)間為3min,再將入雙氧水和鹽酸加入到儲(chǔ)液槽2內(nèi),雙氧水濃度為90g/l,鹽酸濃度為40g/l,雙氧水和鹽酸與儲(chǔ)液槽2內(nèi)水與硫酸的混合液,溶解后形成微濁液,溫度為30℃,微濁液被泵輸送到過濾器4,過濾器4過濾后的微濁液流入到噴淋管7,銅箔放置于導(dǎo)輥8上,導(dǎo)輥8轉(zhuǎn)動(dòng)將銅箔移動(dòng)到噴淋管7噴射區(qū)域內(nèi),噴淋管7將微濁液噴至銅箔光面上,噴淋管7噴淋速率1.2~1.5m/s,銅箔光面與微濁液接觸,銅箔的表面被微濁液進(jìn)行濁化,蝕刻掉表面上的一些銅,使其產(chǎn)生凹凸不平的形狀,從而增加銅箔處理面的比表面積,使其產(chǎn)生凹凸不平的針狀,得到處理后的銅箔光面,微濁反應(yīng)后的溶液流入到接收槽10,接收槽10內(nèi)微濁反應(yīng)后的溶液通過回流管流入到儲(chǔ)液槽2中,儲(chǔ)液槽2中微濁反應(yīng)后的溶液經(jīng)過泵抽送進(jìn)行循環(huán)噴淋,微濁反應(yīng)后的溶液經(jīng)循環(huán)160h,微濁反應(yīng)后的溶液中的銅濃度升高,銅濃度達(dá)到260g/l濃度后,形成微濁廢液,微濁廢液不能再進(jìn)行循環(huán)使用,需要重新配制微濁液,微蝕液中的銅濃度越來越高,達(dá)到一定濃度后該微蝕液不能再使用,需重新配制。不能再使用的微蝕液所含物質(zhì)主要有硫酸、少量雙氧水、鹽酸、銅及水,而這些物質(zhì)正是生箔生產(chǎn)所需要的,且無(wú)其它影響銅箔質(zhì)量的雜質(zhì),故可將不能再使用的微蝕液排至生箔制造用的電解液中,將其回收利用,無(wú)外排,對(duì)環(huán)境無(wú)影響,不能再進(jìn)行循環(huán)的微濁廢液排至生箔制造用的電解液中,微蝕廢液與電解液混合,再經(jīng)電鍍產(chǎn)生銅,反應(yīng)式:
實(shí)施例二
將硫酸與水進(jìn)行緩慢的攪拌,使其濃度達(dá)到350g/l,溫度為70℃,水與硫酸接觸后溫度會(huì)增加所以攪拌過程中要注意溫度,防止溫度過高造成危險(xiǎn),攪拌時(shí)間為3min,將儲(chǔ)液槽2內(nèi)水與硫酸的混合液進(jìn)行冷卻,冷卻溫度為22℃,冷卻時(shí)間為8min,再將入雙氧水和鹽酸加入到儲(chǔ)液槽2內(nèi),雙氧水濃度為80g/l,鹽酸濃度為30g/l,雙氧水和鹽酸與儲(chǔ)液槽2內(nèi)水與硫酸的混合液,溶解后形成微濁液,溫度為30℃,微濁液被泵輸送到過濾器4,過濾器4過濾后的微濁液流入到噴淋管7,銅箔放置于導(dǎo)輥8上,導(dǎo)輥8轉(zhuǎn)動(dòng)將銅箔移動(dòng)到噴淋管7噴射區(qū)域內(nèi),噴淋管7將微濁液噴至銅箔光面上,銅箔光面與微濁液接觸,銅箔的表面被微濁液進(jìn)行濁化,蝕刻掉表面上的一些銅,使其產(chǎn)生凹凸不平的形狀,從而增加銅箔處理面的比表面積,使其產(chǎn)生凹凸不平的針狀,得到處理后的銅箔光面,微濁反應(yīng)后的溶液流入到接收槽10,接收槽10內(nèi)微濁反應(yīng)后的溶液通過回流管流入到儲(chǔ)液槽2中,儲(chǔ)液槽2中微濁反應(yīng)后的溶液經(jīng)過泵抽送進(jìn)行循環(huán)噴淋,微濁反應(yīng)后的溶液經(jīng)循環(huán)140h,微濁反應(yīng)后的溶液中的銅濃度升高,銅濃度達(dá)到290g/l濃度后,形成微濁廢液,微濁廢液不能再進(jìn)行循環(huán)使用,需要重新配制微濁液,微蝕液中的銅濃度越來越高,達(dá)到一定濃度后該微蝕液不能再使用,需重新配制。不能再使用的微蝕液所含物質(zhì)主要有硫酸、少量雙氧水、鹽酸、銅及水,而這些物質(zhì)正是生箔生產(chǎn)所需要的,且無(wú)其它影響銅箔質(zhì)量的雜質(zhì),故可將不能再使用的微蝕液排至生箔制造用的電解液中,將其回收利用,無(wú)外排,對(duì)環(huán)境無(wú)影響,不能再進(jìn)行循環(huán)的微濁廢液排至生箔制造用的電解液中,微蝕廢液與電解液混合,再經(jīng)電鍍產(chǎn)生銅,反應(yīng)式:
實(shí)施例三
將水加入到儲(chǔ)液槽2內(nèi),再向儲(chǔ)液槽2中加入硫酸并進(jìn)行攪拌,硫酸濃度為330g/l,溫度為66℃,水與硫酸接觸后溫度會(huì)增加所以攪拌過程中要注意溫度,防止溫度過高造成危險(xiǎn),將儲(chǔ)液槽2內(nèi)水與硫酸的混合液進(jìn)行冷卻,冷卻溫度為33℃,冷卻時(shí)間為7min,再將入雙氧水和鹽酸加入到儲(chǔ)液槽2內(nèi),雙氧水濃度為75g/l,鹽酸濃度為36g/l,雙氧水和鹽酸與儲(chǔ)液槽2內(nèi)水與硫酸的混合液,溶解后形成微濁液,溫度為32℃,微濁液被泵輸送到過濾器4,過濾器4過濾后的微濁液流入到噴淋管7,銅箔放置于導(dǎo)輥8上,導(dǎo)輥8轉(zhuǎn)動(dòng)將銅箔移動(dòng)到噴淋管7噴射區(qū)域內(nèi),噴淋管7將微濁液噴至銅箔光面上,噴淋管7噴淋速率1.8m/s,銅箔光面與微濁液接觸,噴淋速率較快不利于微濁液與銅箔之間的反應(yīng),速率過快微濁液與銅箔接觸未進(jìn)行反應(yīng),就會(huì)被新噴淋的微濁液沖點(diǎn),也就是減少了微濁液與銅箔的接觸時(shí)間,銅箔的表面被微濁液進(jìn)行濁化,得到處理后的銅箔光面,微濁反應(yīng)后的溶液流入到接收槽10,接收槽10內(nèi)微濁反應(yīng)后的溶液通過回流管流入到儲(chǔ)液槽2中,儲(chǔ)液槽2中微濁反應(yīng)后的溶液經(jīng)過泵抽送循環(huán)所述步驟2、所述步驟3和所述步驟4,微濁反應(yīng)后的溶液經(jīng)循環(huán)使用120~240h,微濁反應(yīng)后的溶液中的銅濃度升高,銅濃度達(dá)到220g/l濃度后,形成微濁廢液,微濁廢液不能再進(jìn)行循環(huán)使用,需要重新配制微濁液,不能再進(jìn)行循環(huán)的微濁廢液排至生箔制造用的電解液中,微蝕廢液與電解液混合,再經(jīng)電鍍產(chǎn)生銅,將微濁廢液進(jìn)行重新利用,防止微濁廢液污染環(huán)境,也減少了運(yùn)營(yíng)成本,反應(yīng)式:
實(shí)施例四
一種銅箔光面微濁處理設(shè)備,包括支架1、儲(chǔ)液槽2、循環(huán)泵3、過濾器4、分流管、噴淋管7、接收槽10、管路6和導(dǎo)輥8,所述支架1的中部設(shè)置有接收槽10,所述接收槽10的底部與所述儲(chǔ)液槽2的頂部連接,噴淋后的微濁液被接收槽10引流到儲(chǔ)液槽2內(nèi),所述噴淋頭設(shè)置于所述接收槽10內(nèi)壁的傾斜面上,傾斜面利于微濁液的流通,所述支架1的頂部和接收槽10的內(nèi)壁均設(shè)置有所述導(dǎo)輥8,導(dǎo)輥8帶動(dòng)銅箔移動(dòng),所述儲(chǔ)液槽2通過所述管路6與所述循環(huán)泵3連接,循環(huán)泵3為整個(gè)微濁液提供牽引力,所述循環(huán)泵3通過所述管路6與過濾器4連接,所述分流器5設(shè)置于所述過濾器4的頂端,過濾器4微濁液進(jìn)行過濾,除去雜質(zhì),分流器5將微濁液分別分向不同的噴淋管7,所述分流器5通過所述管路6與所述噴淋管7連接,所述噴淋管7的中部均勻分布有至少3個(gè)連接孔12,所述連接孔12之間的間隔為80~120mm,足夠的間隔利于安裝扇形噴嘴13,所述噴淋管7的長(zhǎng)度為1400~2000mm,所述噴淋管7的直徑為40~80mm,所述連接孔12安裝有扇形噴嘴13,微濁液通過噴淋管7,然后從連接孔12經(jīng)扇形噴嘴13對(duì)銅箔進(jìn)行噴淋,所述接收槽10為梯形,所述噴淋管7的數(shù)量至少為2個(gè),至少兩個(gè)噴淋管7相對(duì)設(shè)置,可以使微濁液均勻的對(duì)銅箔進(jìn)行噴淋,如果實(shí)用一個(gè)噴淋管7,只能讓銅箔的單面受到噴淋,這樣的不利于銅箔均勻的進(jìn)行光面處理,處理后的光面會(huì)不均衡。
以上所述的本發(fā)明實(shí)施方式并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。