[发明专利]电解液、电解铜箔及其制造方法

说明书

本发明公开一种电解液、电解铜箔及其制造方法。电解液用以制造电解铜箔，且电解液包括50至90g/L的铜离子、50至120g/L的硫酸以及浓度不超过1.5ppm的氯离子。在电解前述电解液后所制造的电解铜箔在接触电解液的一侧的表面具有不超过2μm的十点平均粗糙度，且电解铜箔具有通过热处理而产生的一伸长率差值，而伸长率差值与电解铜箔的一初始晶粒尺寸成负相关。本发明提供的电解铜箔具有低粗糙度与特殊机械性质，可应用于电气组件。

技术领域

本发明涉及一种电解液、电解铜箔及其制造方法，特别是涉及一种用来制造具有低粗糙度电解铜箔的电解液、使用电解液所制造出来的电解铜箔及其制造方法。

背景技术

近年来，由于印刷配线板的安装密度不断提高以及小型化，使得缩小设备内部的体积成为课题。为了能够因应导线高密度化的精细电路，需要使用低粗度的铜箔。

专利文献1(日本专利特开2005-154815公报)中，提供一种电解铜箔制造用铜电解液及使用铜电解液的电解铜箔的制造方法，实质上不会受蛋白质等的分子量及浓度的管理引起的离析箔的收率变化下，而可得到离析箔粗糙面的山(突点)形状及大小整齐、低粗糙度的铜箔，其揭示有「电解铜箔制造用铜电解液的特征是含在该铜电解液中的蛋白质的数均分子量(Mn)是1000～2300，且浓度是2ppm～4.5ppm。铜电解液中的铜离子(Cu²⁺)浓度是60g/L～100g/L。铜电解液的游离SO₄^2-浓度是60g/L～250g/L。铜电解液的氯离子(Cl^-)浓度是0.5ppm～2.0ppm。」。

然而，于专利文献1的铜电解液，包含有蛋白质、铜离子、游离的硫酸根离子及氯离子，且蛋白质的数均分子量(Mn)须控制在1000～2300，因此在制程管理上较为复杂。

此外，传统的制程中，要产生具有低粗度的电解铜箔，须在铜电解液中添加胶液(如:SPS、三级胺化合物等)、蛋白质及高分子多糖类(如:HEC等)的添加剂，来使电解铜箔的十点平均粗糙度(Rz)降低至2.0μm。

由于添加剂的浓度难以检测，因此以上述制程方式来制备具有低粗糙度电解铜箔会造成制程管理上的困难。且在制造过程中，添加剂的累积需要靠大量的活性碳过滤去除，进而增加管理上的困难度、环保方面的疑虑以及成本方面的考虑。然而，若不在铜电解液中使用添加剂，所制备的电解铜箔的粗糙度会大幅增加。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种电解液、电解铜箔及其制造方法。

为了解决上述的技术问题，本发明所采用的其中一技术方案是，提供一种电解液，其用以制造电解铜箔，电解液包括50至90g/L的铜离子、50至120g/L的硫酸以及浓度小于1.5ppm的氯离子。

优选地，电解液包括浓度不超过1ppm的添加剂。

优选地，添加剂为胶液、蛋白质、具有氢硫基的化合物或者高分子多糖类。

本发明所采用的其中一技术方案是，提供一种电解铜箔的制造方法，其包括提供一电解设备，其包括一用于装盛一电解液的电解槽、一对应于电解槽设置的阴极轮以及一设置于电解槽内的阳极板，其中，电解液包括50至90g/L的铜离子、50至120g/L的硫酸以及浓度小于1.5ppm的氯离子；通过阳极板以及阴极轮施加电流于电解液；以及形成电解铜箔，其中，电解铜箔包括一生箔层以及一位于生箔层的其中一侧的粗糙结构，粗糙结构为多个形成于生箔层表面的多个颗粒状突起，电解铜箔具有通过热处理而产生的一伸长率差值，且伸长率差值与生箔层的一初始晶粒尺寸成负相关。

优选地，在施加电流于电解液的步骤中，还进一步包括：持续供给流量为15至30m³/hr的电解液至电解槽内。

优选地，在施加电流于电解液的步骤中，还进一步包括：维持电解液的温度于30至80℃之间。