銅箔

銅箔是一種陰質性電解材料，沉澱於電路板基底層上的一層薄的、連續的金屬箔， 它作為PCB的導電體。它容易粘合於絕緣層，接受印刷保護層，腐蝕後形成電路圖樣。

基本介紹

• 中文名：銅箔
• 外文名：Copper foil
• 性質：陰質性電解材料
• 用途：作為導電體
• 常用：壓延銅箔
• 學科：冶金

基本簡介

銅箔由銅加一定比例的其它金屬打制而成，銅箔一般有90箔和88箔兩種，即為含銅量為90%和88%，尺寸為16*16cm 銅箔，是用途最廣泛的裝飾材料。如：賓館酒店、寺院佛像、金字招牌、瓷磚馬賽克、工藝品等。

產品特性

銅箔具有低表面氧氣特性，可以附著與各種不同基材，如金屬，絕緣材料等，擁有較寬的溫度使用範圍。主要套用於電磁禁止及抗靜電，將導電銅箔置於襯底面，結合金屬基材，具有優良的導通性，並提供電磁禁止的效果。可分為：自粘銅箔、雙導銅箔、單導銅箔等 。電子級銅箔(純度99.7%以上，厚度5um-105um)是電子工業的基礎材料之一電子信息產業快速發展，電子級銅箔的使用量越來越大，產品廣泛套用於工業用計算器、通訊設備、QA設備、鋰離子蓄電池，民用電視機、錄像機、CD播放機、複印機、電話、冷暖空調、汽車用電子部件、遊戲機等。國內外市場對電子級銅箔，尤其是高性能電子級銅箔的需求日益增加。有關專業機構預測，到2015年，中國電子級銅箔國內需求量將達到30萬噸，中國將成為世界印刷電路板和銅箔基地的最大製造地，電子級銅箔尤其是高性能箔市場看好。

銅箔

塗碳銅箔的性能優勢

1.顯著提高電池組使用一致性，大幅降低電池組成本。

· 明顯降低電芯動態內阻增幅 ；
· 提高電池組的壓差一致性 ；
· 延長電池組壽命 。

2.提高活性材料和集流體的粘接附著力，降低極片製造成本。如：

· 改善使用水性體系的正極材料和集電極的附著力；
· 改善納米級或亞微米級的正極材料和集電極的附著力；
· 改善鈦酸鋰或其他高容量負極材料和集電極的附著力；

· 提高極片製成合格率，降低極片製造成本。

3.減小極化，提高倍率和克容量，提升電池性能。如：

· 部分降低活性材料中粘接劑的比例，提高克容量；
· 改善活性物質和集流體之間的電接觸；
· 減少極化，提高功率性能。

4.保護集流體，延長電池使用壽命。如：

· 防止集流極腐蝕、氧化；
· 提高集流極表面張力，增強集流極的易塗覆性能；
· 可替代成本較高的蝕刻箔或用更薄的箔材替代原有的標準箔材。

發展歷史

銅箔英文為electrodepositedcopperfoil，是覆銅板(CCL)及印製電路板(PCB)製造的重要的材料。在當今電子信息產業高速發展中，電解銅箔被稱為：電子產品信號與電力傳輸、溝通的“神經網路”。2002年起，中國印製電路板的生產值已經越入世界第3位，作為PCB的基板材料——覆銅板也成為世界上第3大生產國。由此也使中國的電解銅箔產業在近幾年有了突飛猛進的發展。為了了解、認識世界及中國電解銅箔業發展的過去、現在，及展望未來，據中國環氧樹脂行業協會專家特對它的發展作回顧。

從電解銅箔業的生產部局及市場發展變化的角度來看，可以將它的發展歷程劃分為3大發展時期：美國創建最初的世界銅箔企業及電解銅箔業起步的時期；日本銅箔企業全面壟斷世界市場的時期；世界多極化爭奪市場的時期。

美國創建最初的世界銅箔企業及電解銅箔業起步的時期是在1955年～20世紀70年代之間。

20世紀30年代

1922年美國的Edison發明了薄金屬鎳片箔的的連續製造專利，成為了現代電解銅箔連續製造技術的先驅。據中國環氧樹脂行業協會專家介紹，這項專利內容是在陰極旋轉輥下半部分通過電解液，經過半園弧狀的陽極，通過電解而形成金屬鎳箔。箔覆在陰極輥表面，當輥筒轉出液面外時，就可連續剝離卷取所得到的金屬鎳箔。

1937年美國新澤西州PerthAmboy的Anaconde制銅公司利用上述Edison專利原理及工藝途徑，成功地開發出工業化生產的電鍍銅箔產品。他們使用不溶性陽極“造酸電解”“溶銅析銅”，達到銅離子平衡的連續法生產出電解銅箔。這種方法的創造，要比壓延法生產起銅箔更加方便，因此，當時大量地作為建材產品，用於建築上防潮、裝飾上。

20世紀50年代

1955年在Anaconda公司中曾開發、設計電解銅箔設備的Yates工程師，及Adler博士從該公司中脫離，獨立成立了Circuitfoil公司(簡稱CFC，即以後稱為Yates公司的廠家)。Yates公司還在之後在美國的新澤西州、加州以及英國建立了生產電解銅箔的工廠。1957年從Anaconda公司又派生出Clevite和Gould公司。他們也開始生產印製電路板用電解銅箔。以後Gould公司分別在德國(當時的西德)、香港、美國俄亥俄州、美國亞利桑那州、英國建立了電解銅箔廠，以供應覆銅箔板、PCB的生產。20世紀50年代後期，Gould公司已成為世界最大的電解銅箔生產企業。

1958年日本的日立化成工業公司與住友電木公司(兩家公司均為日本主要CCL生產廠家)，合資建立了日本電解公司。其後日本福田金屬箔粉工業公司(簡稱福田公司)、古河電氣工業公司(簡稱古河電工公司)、三井金屬礦業公司(簡稱三井公司)紛紛建立電解銅箔生產廠。構築起日本PCB用電解銅箔產業。當時日本各家銅箔廠採用的是間斷式電解法：利用電鑄技術、氰化銅鍍浴、極性輥為不鏽鋼材質，電解銅作為可溶性陽性。這種效率較低的生產方式，全日本每月可生產幾千米的薄銅片。

20世紀60年代

20世紀60年代，PCB已經逐漸普及到電子工業的各個領域之中，銅箔的需求量迅速增長。據中國環氧樹脂行業協會專家介紹，1968年三井公司(Mitsui)從美國Anaconda公司首次引進了連續電解製造銅箔的技術，並在琦玉縣上尾鎮的工廠中生產此種電解銅箔。

古河電工公司(Furukawa)也從美國的CFC公司引進了銅箔生產技術。古河電工公司在日本櫪木縣建立的銅箔的生產廠於1972年竣工生產。另外，日本電解公司和福田公司(Fukuda)利用獨自開發的連續電解銅箔的技術及銅箔表面處理技術，也在20世紀70年代得到確立，開始了工業化電解銅箔的生產。日本幾大家銅箔廠在技術及生產上，於70年代初，得到飛躍性進步。

20世紀60年代初。中國的本溪合金廠(及現在的本溪銅箔廠)、西北銅加工廠(即現在的白銀華夏電子材料股份有限公司)、上海冶煉廠(即現在的上海金寶銅箔有限公司)依靠自己開發的技術，開創了中國PCB用電解銅箔業。70年代初已可大批量連續化生產生箔產品。那時期銅箔粗化處理技術主要依靠國內幾家覆銅板廠家加工。60年代後期，首先北京絕緣材料廠開發成功“陽極氧化”粗化處理法。並在壓延銅箔上實現粗化處理加工後，又在電解銅箔上得到實現。80年代初，中國大陸的銅箔業實現了電解銅箔的陰極化的表面粗化處理技術。

全球供應狀況

工業用銅箔可常見分為壓延銅箔（RA銅箔）與電解銅箔（ED銅箔）兩大類，其中壓延銅箔具有較好的延展性等特性，是早期軟板製程所用的銅箔，而電解銅箔則是具有製造成本較壓延銅箔低的優勢。由於壓延銅箔是軟板的重要原物料，所以壓延銅箔的特性改良和價格變化對軟板產業有一定的影響。

由於壓延銅箔的生產廠商較少，且技術上也掌握在部份廠商手中，因此客戶對價格和供應量的掌握度較低，故在不影響產品表現的前提下，用電解銅箔替代壓延銅箔是可行的解決方式。但若未來數年因為銅箔本身結構的物理特性將影響蝕刻的因素，在細線化或薄型化的產品中，另外高頻產品因電訊考量，壓延銅箔的重要性將再次提升。

主要生產廠商

由於銅礦的原料來源和壓延技術的門檻頗高，因此全球壓延銅箔的產能極度集中於少數幾家廠商，因此推估其產能可以得到全球壓延銅箔的生產概況，全球主要的壓延銅箔的生產者為日 Nippon Mining（日本）、福田金屬Fukuda、Olin brass（美國）與Hitachi Cable（日本）、Microhard（日本）。

全球市場

生產壓延銅箔有兩大障礙，資源的障礙和技術的障礙。資源的障礙指的是生產壓延銅箔需有銅原料支持，占有資源十分重要。另一方面，技術上的障礙使更 多新加入者卻步，除了壓延技術外，表面處理或是氧化處理上的技術亦是。全球性大廠多半擁有許多技術專利和關鍵技術Know How，加大進入障礙。若新加入者采後處理生產，又受到大廠的成本拑制，不易成功加入市場，故全球的壓延銅箔仍屬於強獨占性的市場。