[发明专利]电沉积铜、包括其的电部件和电池

说明书

本发明公开了电沉积铜，其中所析出表面的中线平均粗糙度(Ra)、最大高度(Rmax)和十点平均高度(Rz)满足以下表达式：1.5≤(Rmax‑Rz)/Ra≤6.5。根据本发明的电沉积铜表现出高延伸率，同时保持低粗糙度和高强度，尤其是具有高光泽度，并因此可以用于锂离子二次电池的集流体以及用于带载封装(TCP)的带式自动接合(TAB)的半导体封装基板。

技术领域

本发明涉及电沉积铜箔，以及包括电沉积铜箔的电部件和电池，并且更具体地，涉及低粗糙度、高强度的且高延伸率的电沉积铜箔，其即使在高温热处理之后仍同时具有高拉伸强度和高延伸率。

背景技术

铜箔通常被用作二次电池的集流体。作为铜箔，主要使用通过轧制加工获得的轧制铜箔，但是轧制铜的制备成本高且难以制备宽度大的铜箔。此外，由于轧制铜箔在轧制加工期间使用润滑油，轧制铜箔与活性材料的粘附性可能由于润滑油的污染而劣化，使得可能使电池的充放电循环特性劣化。

锂电池在充放电期间伴随着体积的变化和由于过充电的发热现象。此外，在对铜箔基材几乎没有影响的情况下，为了改善与电极活性材料的粘附性，并且考虑到基于充放电循环的活性材料层的膨胀和收缩，为了防止充当集流体的铜箔中产生褶皱、破裂等，铜箔的表面粗糙度要低。因此，需要能够抵抗锂电池的体积变化和发热现象并且与活性材料的粘附性优良的高延伸率、高强度且低粗糙度的铜箔。

此外，根据对于轻薄短小的电子器件的要求，为了提高基于高性能、高紧凑性和轻质的小面积内的电路的集成度，对半导体安装基板或主板基板的精细布线的需求增加。当使用厚铜箔来制造具有精细图案的印刷线路板时，用于形成布线电路的蚀刻时间增加，并且布线图案的侧壁垂直性降低。特别地，当通过蚀刻形成的布线图案的线宽小时，布线可能断开。因此，为了获得精细间距电路，需要更薄的铜箔。但是，薄铜箔的厚度受到限制，因此薄铜箔的机械强度较弱，因此在制造布线基板期间产生缺陷如褶皱和弯曲的频率增加。

此外，集成电路(Integrated Circuit，IC)芯片的多个端子直接接合至设置在霍尔元件(device hall)中的内引线，所述霍尔元件位于带载封装(Tape Carrier Package，TCP)等中使用的用于带式自动接合(Tape Automated Bonding，TAB)的半导体封装基板中产品的中央部，并且在这种情况下，通过使用接合器件使电流在内引线中瞬间流动以加热内引线并向内引线施加预定压力。因此，通过蚀刻电沉积铜箔形成的内引线被接合压力拉伸和延展。

因此，需要厚度小、机械强度高、延伸特性高并且粗糙度低的铜箔。

发明内容

技术问题

本发明致力于提供新的电沉积铜箔。

本发明还致力于提供包括电沉积铜箔的电部件。

本发明还致力于提供包括电沉积铜箔的电池。

技术方案

本发明的一个示例性实施方案提供了一种电沉积铜箔，其中析出面(matte side)的中线平均粗糙度Ra(μm)、最大高度Rmax(μm)和十点平均高度Rz(μm)满足以下的表达式。

1.5≤(Rmax-Rz)/Ra≤6.5。

热处理之前电沉积铜箔的拉伸强度可为40kgf/mm2至70kgf/mm2，热处理之后电沉积铜箔的拉伸强度可为40kgf/mm2至70kgf/mm2。热处理可在180℃下进行1小时。热处理之后电沉积铜箔的拉伸强度可为热处理之前电沉积铜箔的拉伸强度的85％至99％。