[发明专利]一种自动脱落的超薄铜箔的制备方法

说明书

本发明公开了一种自动脱落的超薄铜箔的制备方法，步骤包括有将处理液均匀涂覆在基板表面，处理液为壳聚糖和甲醇的混合物，基板为玻璃基板、塑料基板和陶瓷基板中任意的一种；将所得的基板取出放入烘箱中干燥；然后放入含有氯化钯和盐酸的活化液中反应，再用次磷酸钠水溶液还原；将所得的基板放入化学镀液中，在水浴中反应一定时间后铜层逐渐从基板上脱落，取出干燥即可得到超薄铜箔，本发明利用壳聚糖这一性质使得钯离子吸附在基板表面，将钯离子还原后便可催化化学镀铜的发生。此外，在碱性化学镀液中，随着反应的进行，镀液将壳聚糖上的亲水基团逐渐中和，使镀铜层与基板自动脱离，无需后期将基板去除的步骤便可得到独立式的超铜箔。

技术领域

本发明属于超薄铜箔制备技术领域，具体涉及一种自动脱落的超薄铜箔的制备方法。

背景技术

铜具有低电阻性、高导热性，良好的加工和连接性能，因而广泛应用于电子领域。据统计，有60％的铜被加工应用于电气工业中。铜箔主要用作PCB的导电体和用于制造多层印刷电路板，电子行业的快速发展使得铜箔的需求量也不断增大。当今电子产品正朝着低成本、高性能和便携性方向发展，对铜箔的性能和质量要求也越来越高，厚度为12μm或12μm以下的超薄铜箔成为市场的主要需求。

目前制备铜箔的方法主要分为压延法和电解法。压延铜箔是将铜碾压成箔片，再经过热处理、抗氧化处理、粗化处理等工艺后得到最终产品。压延铜箔的纯度高并且力学性能优良，但其对设备的要求较高，需要投入大量的人力物力。电解铜箔则是利用电镀液中的铜离子得到电子在电极上沉积，再经过剥离、抗氧化处理、粗化处理等工艺后得到最终产品。电解铜箔的制备成本低，但所得铜箔的致密度不高，易断。

由此可见，探索新型铜箔制造工艺对于降低铜箔制造成本、提高铜箔性能具有良好的现实意义和应用前景。

发明内容

本发明的目的是针对现有铜箔制备技术上的不足，提出一种自动脱落的超薄铜箔的制备方法，铜箔厚度为7～10μm。壳聚糖含有大量的羟基和氨基官能团，这些基团能够与金属离子发生螯合作用将金属离子吸附，本发明利用壳聚糖这一性质使得钯离子吸附在基板表面，将钯离子还原后便可催化化学镀铜的发生。此外，在碱性化学镀液中，随着反应的进行，镀液将壳聚糖上的亲水基团逐渐中和，使镀铜层与基板自动脱离，无需后期将基板去除的步骤便可得到独立式的超铜箔。

为了实现本发明的目的，采用的技术方案是，设计一种自动脱落的超薄铜箔的制备方法，包括有如下步骤：

(1)将处理液通过超声雾化喷涂在基板表面，所述处理液为壳聚糖和甲醇的混合物，所述基板可为玻璃基板、塑料基板和陶瓷基板中任意的一种；

(2)将处理后的基板取出放入烘箱中以60～80℃干燥30～120min；

(3)将烘干后的基板放入含有质量浓度为0.2g/L的氯化钯和摩尔浓度为1mol/L的盐酸的活化液中反应10-30min，然后用质量浓度为0.2g/L的次磷酸钠水溶液还原；

(4)将活化还原后的基板放入化学镀液中，在50～70℃水浴中反应1～2h后铜层逐渐从基板上脱落，取出干燥即可得到超薄铜箔。

具体的，本发明中所述处理液的配置方法是将脱乙酰度≥95％的壳聚糖溶于2％的乙酸溶液，得到10g/L的壳聚糖溶液，再向其加入适量的甲醇得到壳聚糖含量为5g/L的处理液。

进一步的，所述烘箱的温度设定为60～80℃，干燥时间为30～120min。

优选的，所述活化液的配置方法是将氯化钯和盐酸溶于去离子水中，其中氯化钯的质量浓度为0.2g/L，盐酸的摩尔浓度为1mol/L，活化时间为10-30min；所述次磷酸钠水溶液中次磷酸钠的质量浓度为0.2g/L。

优选的，所述基板在镀液中反应的时间为1～2h，水浴温度为50～70℃。