《新一代信息技术用高精度压延铜箔关键技术创新及产业化》

压延铜箔具有高导电性、高致密度、高耐折性、低表面轮廓性以及优异的挠曲性等被广泛用于电子信息产业领域,随着中国信息通讯及通信设备的快速发展,对高精度压延铜箔的需求量日益增多。全球的高精度压延铜箔生产技术被日、美等国垄断。中色奥博特在山东省自主创新重大专项的支持下,突破了高精度压延铜箔生产加工过程中遇到的共性难题,研发出新一代信息技术用压延铜箔关键技术,贴合了中国制造2025通信技术领域发展的需求,实现了国内高精压延铜箔首批次产业化生产,填补国内高端宽幅压延铜箔生产空白,打破了国外技术封锁,替代进口,面向出口,满足了国内外电子信息领域对高精压延铜箔产品的需求,引领中国铜加工技术进步。

(1)研发了高纯无氧铜坯料及均质化铜箔用母材制备技术。通过高纯铜熔体纯净化、超低气孔率、缺陷及组织均匀化的大规格铸锭熔炼铸造技术、大铸锭热轧控制技术、宽幅母材冷轧厚度及板形控制技术、母材冷轧及热处理组织控制技术的集成优化,形成平均晶粒度12~18μm、规格为0.1mm~0.3mm×660mm高精度母材稳定生产成套技术。

(2)创新了性能优异、板形优良、表面光洁度高的铜箔的轧制工艺。通过超薄铜箔轧制过程中组织结构与性能均质化调控、冷轧防断带技术和高表面质量控制技术的全链条加工技术集成优化,形成了12μm及以上铜箔厚度公差≤±3%、板形≤8I高纯铜箔轧制生产新工艺。

(3)研发了节能环保型压延铜箔脱脂新技术。通过烃系脱脂表面残油量控制技术、蒸馏再生控制技术、金属粉过滤控制技术,实现脱脂剂再循环利用,铜箔单面残油量≤5mg/m2。重点研究表面残油量控制技术、蒸馏再生控制技术、金属粉过滤控制技术,经过反复试验改进,通过匹配脱脂剂温度与表面张力的关系,明确了最佳脱脂工艺,实现了单面残油量≤5mg/m2的节能环保新工艺。

(4)开发了压延铜箔的表面处理工艺。通过对高纯铜压延箔表面粗化、固化、处理镍钴、处理锌等电沉积电处理工艺技术的系统研究,探索出特有的处理液成分配方及表面处理工艺参数,固化了新型高效清洁表面处理生产工艺,实现了200℃、60min条件下的优良抗氧化能力、侧蚀率≤3%、抗剥离强度≥0.8N/mm的高粘合强度的高纯压延铜箔产业化生产。重点研究了不同液相传质过程中的转移过程及其影响机理,明确了各功能基团沉积过程中的界面反应过程及络合剂对镀层细腻程度的影响,尤其黑化处理中硫酸铵和甘氨酸对形核速率、晶粒尺寸的影响机理。

该项目获授权10项发明专利;参与修制订国家标准4项;发表论文3篇(EI收录1篇)。集成现有技术沉淀及技术突破,现已形成2500吨/年产业化规模,该产品得到国内外多家电子信息企业高度认可。铜箔产品已经拥有20家客户,覆盖手机天线、线路板、NFC(近距离传输)用铜箔的市场范围。2016~2018年,实现销售4033吨、销售收入24071万元、利税4498万元。

成果说明

目前该成果已成功在中色奥博特铜铝业有限公司推广应用,并形成了2500吨高精度压延铜箔的产业化生产规模。2016年1月至2018年12月,高精度压延铜箔系列产品累计销售4033吨,实现销售收入24071万元,实现利税4498万元。 项目完成后,打破了国际压延铜箔高端应用领域的市场垄断,解决了国内柔性线路板、动力电池、LED灯等高端领域对压延铜箔的急需,通过国内外多家客户的使用,取得了良好的效果,如三星电子、韩国DAESANG、韩国INNOX和广东永创鑫电子有限公司等,均得到了良好的反馈。 韩国DAESA

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