创新引领：花园压延厚铜箔的性能优势

上文详细介绍了电解铜箔与压延铜箔的工艺，本文将对3oz电解铜箔与花园新能源3oz压延铜箔的性能做深度解析：

1、3oz电解、压延铜箔耐电压性能对比

以双面覆铜板为例，如图1 (a) 所示，若铜箔表面铜牙过大，将会构成基材绝缘介质在个别点位的有效厚度减少，从而带来击穿风险。图1 (b)-(c) 是3oz电解与压延厚铜的剖面示意图，从图中可以明显看出压延铜箔的轮廓度低于电解铜箔。表1和表2中3oz电解与压延厚铜的粗糙度对比也能证明这一点。压延铜箔在后续加工过程中，制成的覆铜板实际绝缘层厚度更接近理想的绝缘层厚度，从而降低绝缘层减薄带来的击穿风险。

表1 3oz电解、压延铜箔接触式粗糙度对比

图2 3oz电解、压延铜箔耐电压及抗剥离性能对比：（a）耐电压对比，（b）抗剥离对比

图2 (a) 表明在不同的电压下，压延铜箔的耐电压性能较电解铜箔有较大优势，在设置板间击穿电压为2000V时，压延铜箔制成的CCL板材不被击穿、不漏电的概率为80%，而在相同厚度和测试条件下的电解铜箔仅为64%，这验证了上文所述粗糙度较低的压延铜箔具有较好的耐电压性。

图2 (b) 为3oz电解、压延铜箔抗剥离性能的对比，从图中可以看出3oz压延铜箔在FR4基材上及高Tg基材上压合后剥离强度与3oz电解铜箔相当，能满足后道加工所需的剥离强度。

2、3oz电解、压延铜箔的导热性能对比

由表3可知，3oz压延铜箔的导热系数为48.470 W/(m∙K)，较电解铜箔高出9%，其导电性能也优于电解铜箔。众所周知，就单质金属而言，其导热系数与其密度成正比。压延厚铜与电解厚铜因生产工艺条件不同，产品致密性和晶体结构存在差异，常规电解铜箔的密度大致在7.0-8.0g/cm3，难以达到铜的理论密度8.9g/cm3，而压延铜箔具有高的致密度，其密度更接近铜的理论密度。

此外，导热性能也与材料的晶体结构相关，由于晶界中存在着大量的空位、位错等缺陷，对电子迁移具有一定的阻碍作用。因此，晶格结构越紧密，原子间距越小，导热性能越好。

3、3oz电解、压延铜箔力学性能分析

抗拉强度以及延伸率是铜箔的重要性能指标之一。常态下的高抗拉强度以及高延伸率，可以提高铜箔的加工处理性，增强刚性以提高生产合格率。高温下的抗拉强度以及延伸率，可以提高印制板的热稳定性，避免产生变形、翘曲和断裂。表4为3oz电解、压延铜箔力学性能测试结果，由表可知，不管是在常温还是高温下，3oz压延铜箔的抗拉强度和延伸率与电解铜箔有较大差异。这是因为压延铜箔与电解铜箔有不同的晶体结构（图3）。

此外，压延铜箔的抗拉强度在180℃高温的测试条件下有所降低，并且延伸率提升。这是因为压延铜箔在高温下的再结晶行为。图4 (d) 显示3oz压延铜箔经高温烘烤后，晶体结构转变为{001}100旋转立方织构，此时晶粒长大，晶内位错缺陷消除，使韧性得到恢复。

在实际应用过程中，因厚铜覆铜板与薄铜箔（≤35um）不同，其厚度大且线速宽，在热冲击方面不易造成裂纹和断裂现象，故厚铜低延伸率对于下游产品性能应用影响很小。

蚀刻是影响厚铜箔印制板导电图形精度的主要因素之一，因此对3oz电解、压延铜箔制成CCL板后进行了蚀刻性能的研究。如表5为3oz电解、压延铜箔蚀刻因子的对比，从表中可以看出3oz压延铜箔有与电解铜箔相当的蚀刻性能。而且3oz压延铜箔退火处理后形成等轴、细晶、球形状晶粒结构（图3 (c) ），这可以充分保证超厚铜箔蚀刻时的“各向均一性”，不仅使侧蚀减轻，而且使柱状结晶引发的“晶隙残留夹液”的现象消失。

表5 3oz电解、压延铜箔蚀刻因子对比

综上所示，浙江花园新能源股份有限公司生产的3oz压延厚铜因加工工艺形成的结构与电解铜箔相比较具有优越的使用性能：

（1）3oz压延铜箔经过机械碾压，表面粗糙度极低，耐电压性能更优。

（2）压力加工消除铜内孔隙，使压延铜箔接近纯铜理论密度，保障铜箔良好的力学、导电和导热性能。

（3）退火工艺可优化压延铜箔内部晶粒取向和结构，保障铜箔良好的力学性能和蚀刻均一性。

（4）宽幅压延铜箔的生产效率较电解铜箔高，并适合更高端的铜合金箔的生产。

鉴于目前国内对大幅宽压延厚铜箔产品强烈需求，花园集团通过设备、加工工艺的改进，克服了传统压延铜箔幅宽受限的劣势，其幅宽最大可达1350mm，为世界首例，极大填补了大幅宽压延铜箔市场的空白。除此之外，花园新能源还引进了连续退火线和厚铜箔专用表面处理机，可根据客户需求灵活调控抗拉、延伸性能及抗剥离效果。故与传统压延铜箔相比，花园新能源生产的压延厚铜具有独特优势。

浙江花园新能源股份有限公司始终站在时代的前沿，紧扣时代的脉搏，我们相信，我们能生产一流的产品，提供一流的技术服务和支持，创建供需双方互利双赢的合作环境。