工場での銅箔製造プロセス

銅は幅広い工業製品で高い魅力を持っており、非常に用途の広い材料と見なされています。

銅箔は、熱間圧延と冷間圧延の両方を含む、箔工場内の非常に特殊な製造プロセスによって製造されます。

銅は、アルミニウムに加えて、非鉄金属材料の中でも用途の広い材料として工業製品に広く使用されています。特に近年、携帯電話、デジタルカメラ、IT機器などの電子製品の銅箔の需要が急増しています。

箔の製造

薄い銅箔は、電着または圧延によって製造されます。電着の場合、高品質の銅を酸に溶解して銅電解質を生成する必要があります。この電解液は、部分的に浸漬された、帯電した回転ドラムにポンプで送られます。これらのドラムには、銅の薄膜が電着されています。このプロセスは、メッキとも呼ばれます。

電着銅製造プロセスでは、銅箔が銅溶液からチタン回転ドラム上に堆積され、そこでDC電圧源に接続されます。陰極はドラムに取り付けられ、陽極は銅電解液に沈められます。電界が印加されると、ドラムが非常に遅いペースで回転するため、銅がドラムに付着します。ドラム側の銅面は滑らかで、反対側は粗いです。ドラム速度が遅いほど、銅は厚くなり、逆もまた同様です。銅はチタンドラムの陰極表面に引き付けられて蓄積されます。銅箔のマット側とドラム側は異なる処理サイクルを経るため、銅はPCB製造に適しています。この処理により、銅張積層プロセス中の銅と誘電体中間層の間の接着が強化されます。処理の別の利点は、銅の酸化を遅くすることによって変色防止剤として機能することです。

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図1: 電着銅の製造プロセス図2は、圧延銅製品の製造プロセスを示しています。圧延機は大きく3種類に分けられます。すなわち、熱間圧延機、冷間圧延機、および箔ミル。

薄い箔のコイルが形成され、最終的な形状に形成されるまで、その後の化学的および機械的処理が行われます。銅箔の圧延プロセスの概略図を図2に示します。鋳造銅のブロック(概算寸法:5mx1mx130mm)を750°Cまで加熱します。次に、元の厚さの1/10まで、数ステップで可逆的に熱間圧延されます。最初の冷間圧延の前に、熱処理に由来するスケールはフライス盤によって取り除かれます。冷間圧延工程では、厚みを約4mmに薄くし、シートをコイル状に成形します。プロセスは、材料が長くなるだけで幅が変わらないように制御されます。この状態ではシートをこれ以上成形できないため(材料は広範囲に加工硬化している)、熱処理を行い、約550℃に加熱します。


投稿時間:2021年8月13日