銅箔是一種非常薄的銅材料。按工藝可分為軋制(RA)銅箔和電解(ED)銅箔兩種。銅箔具有優(yōu)良的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性,并具有屏蔽電信號和磁信號的特性。銅箔在精密電子元件的制造中大量使用。隨著現(xiàn)代制造業(yè)的進(jìn)步,對更薄、更輕、更小、更便攜的電子產(chǎn)品的需求導(dǎo)致銅箔的應(yīng)用范圍更廣。
壓延銅箔簡稱RA銅箔。它是一種通過物理軋制制造的銅材料。由于其制造工藝,RA銅箔內(nèi)部具有球形結(jié)構(gòu)。并可通過退火工藝調(diào)整軟硬回火。RA銅箔用于制造高端電子產(chǎn)品,特別是那些對材料有一定柔韌性要求的產(chǎn)品。
電解銅箔簡稱ED銅箔。它是一種通過化學(xué)沉積工藝制造的銅箔材料。由于生產(chǎn)工藝的性質(zhì),電解銅箔內(nèi)部呈柱狀結(jié)構(gòu)。電解銅箔的生產(chǎn)工藝比較簡單,用于需要大量簡單工藝的產(chǎn)品,如電路板、鋰電池負(fù)極等。
RA銅箔和電解銅箔在以下方面各有優(yōu)缺點:
RA銅箔含銅量更純;
RA銅箔在物理性能方面綜合性能優(yōu)于電解銅箔;
兩種銅箔在化學(xué)性質(zhì)上差別不大;
在成本方面,ED銅箔由于其制造工藝相對簡單,更容易批量生產(chǎn),而且價格比壓延銅箔便宜。
一般在產(chǎn)品制造的早期階段使用RA銅箔,但隨著制造工藝的成熟,ED銅箔將接替以降低成本。
銅箔具有良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性,對電信號和磁信號也有很好的屏蔽性能。因此,在電子電器產(chǎn)品中常用作導(dǎo)電或?qū)岬慕橘|(zhì),或用作某些電子元件的屏蔽材料。由于銅和銅合金的表觀和物理性能,它們也用于建筑裝飾等行業(yè)。
銅箔的原料是純銅,但由于生產(chǎn)工藝不同,原料狀態(tài)也不同。壓延銅箔一般由電解陰極銅片經(jīng)熔化再壓延而成;電解銅箔需將原料放入硫酸溶液中作為銅浴溶解,則更傾向于使用銅丸或銅線等原料與硫酸更好地溶解。
銅離子在空氣中非?;顫姡苋菀着c空氣中的氧離子反應(yīng)生成氧化銅。我們在生產(chǎn)過程中對銅箔表面進(jìn)行常溫抗氧化處理,但這只會延遲銅箔氧化的時間。因此,建議開箱后盡快使用銅箔。并將未使用的銅箔存放在干燥、避光的地方,遠(yuǎn)離揮發(fā)性氣體。銅箔的建議儲存溫度為攝氏25度左右,濕度不應(yīng)超過70%。
銅箔不僅是一種導(dǎo)電材料,也是目前市面上性價比最高的工業(yè)材料。銅箔比普通金屬材料具有更好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性。
銅箔膠帶一般銅面是導(dǎo)電的,粘合劑面也可以通過在粘合劑中加入導(dǎo)電粉來導(dǎo)電。因此,您在購買時需要確認(rèn)是需要單面導(dǎo)電銅箔膠帶還是雙面導(dǎo)電銅箔膠帶。
表面輕微氧化的銅箔可以用酒精海綿去除。如果是長時間氧化或大面積氧化,需要用硫酸溶液清洗去除。
CIVEN Metal有專門用于彩色玻璃的銅箔膠帶,非常易于使用。
理論上是的;但是由于材料熔煉并不是在真空環(huán)境中進(jìn)行,且過程當(dāng)中不同廠家采用的溫度及成型工藝不同,再加上生產(chǎn)環(huán)境的差異,就可能讓材料成型時參雜不同的微量元素,從而使得不同廠家之間的材料就算成份相同,材料的顏色也會出現(xiàn)色差現(xiàn)象。
有時對于高純度的銅箔材料來說,不同廠家生產(chǎn)的銅箔表面也會有深淺之分。有人認(rèn)為,深紅色表面的銅箔,其純度更高。實際上這不一定是正確的,因為除了銅含量能決定材料顏色外,銅箔表面的光潔度也會使人的肉眼產(chǎn)生色差。比如說,表面光潔度高的銅箔,其反光率就比較好,人眼看上去銅箔表面顏色就會偏淺,甚至有時會覺得發(fā)白。實際上光潔度好的銅箔表面出現(xiàn)這種情況是正常的現(xiàn)象,說明銅箔表面的平滑高,粗糙度低。
電解銅箔采用的是化學(xué)生箔法,所以成品表面是沒有油污的;而壓延銅箔采用的是物理壓軋的方法,在生產(chǎn)過程中軋輥表面的機(jī)械潤滑油會殘留在成品的表面及內(nèi)部,所以后期需要采用表面清洗及脫脂工序來清除油污殘留,否則會影響成品表面的抗剝離性能。特別是在高溫覆合時,可能會有內(nèi)部殘留的油污滲出到表面。
銅箔表面光潔度越高,反光率就越高,肉眼看上去會有發(fā)白的現(xiàn)象。表面光潔度的越高,材料表面的導(dǎo)電率及導(dǎo)熱性能也會稍好。后期如果需要做涂布工藝時,需盡量選擇水性涂料,而油性涂料由于表面分子結(jié)構(gòu)比較大,容易脫落。
銅箔材料經(jīng)過退火工藝后,材料整體的柔韌性和可塑性都會有所提高,同時還會降低材料本身的電阻率,提高導(dǎo)電性能。但是退火后的材料與硬物接碰后很容易產(chǎn)生劃傷及凹坑,同時在生產(chǎn)傳送過程中輕微的抖動可能會使材料型變而產(chǎn)生壓紋,所以在后期生產(chǎn)加工中需要多注意。
因為現(xiàn)行國際標(biāo)準(zhǔn)中對于材料厚度在0.2mm以下的材料沒有準(zhǔn)確及統(tǒng)一的測試方法及標(biāo)準(zhǔn),所以很難用傳統(tǒng)的硬度值來界定銅箔材料的軟硬狀態(tài)?;诖祟惽闆r,專業(yè)的銅箔生產(chǎn)企業(yè)會用抗拉強(qiáng)度及延伸率來反應(yīng)材料的軟硬狀態(tài),而非傳統(tǒng)的硬度值。
軟態(tài)銅箔(Annealed Copper Foil):
具有較低的硬度和較高的延展性,易于加工和成型。
通常具有較好的導(dǎo)電性能,因為退火過程減少了晶界和缺陷。
表面質(zhì)量較好,適合作為印刷電路板(PCB)的基材。
半硬態(tài)銅箔(Semi-Hard Copper Foil):
硬度介于軟態(tài)和硬態(tài)之間,具有一定的形狀保持能力。
適用于需要一定強(qiáng)度和剛性的場合,如某些類型的電子組件。
硬態(tài)銅箔(Hard Copper Foil):
硬度較高,不易變形,適合用于需要保持精確尺寸的應(yīng)用。
可能具有較低的延展性,加工時可能需要更多的注意。
銅箔的抗拉強(qiáng)度和延伸率是兩個重要的物理性能指標(biāo),它們之間存在一定的關(guān)系,并且對于銅箔的質(zhì)量和可靠性有著直接的影響??估瓘?qiáng)度是指銅箔在受力作用下抵抗拉伸破斷的能力,通常以兆帕(MPa)為單位表示。而延伸率則是指在拉伸過程中,材料發(fā)生塑性變形的能力,用百分比表示。銅箔的抗拉強(qiáng)度和延伸率同時受厚度和晶粒尺寸的影響,這種尺寸效應(yīng)的描述必須引入無量綱的厚度晶粒尺寸比(T/D)作為比較參數(shù)??估瓘?qiáng)度在不同厚度晶粒尺寸比區(qū)間內(nèi)的變化規(guī)律不同,而延伸率在厚度晶粒尺寸比相同時都隨厚度的減小而降低。