銅箔、包含該銅箔的電氣部件以及電池的制作方法
【專利摘要】本發明公開一種銅箔，其表現出優良的蝕刻性，與此同時表現出高透光率。所公開的銅箔在至少一個表面包括：表面處理層，包含有金屬氧化物。
【專利說明】
銅箔、包含該銅箔的電氣部件以及電池
技術領域
[0001] 本發明涉及一種銅箱、包含該銅箱的電氣部件以及電池，尤其涉及一種耐熱性及 蝕刻性優良且表現出高透光率的銅箱。
【背景技術】
[0002] 電子工業中使用的印刷電路板(PCB;printed circuit board)用層疊板將酸樹 月旨、環氧樹脂等熱固性樹脂浸泡在玻璃織布(cloth)、牛皮紙、玻璃纖維無紡布等，并將所述 樹脂半固化而制備預浸料，并在所述預浸料的單面或雙面層疊銅箱而制造。而且，多層印刷 電路板將電路形成于所述覆銅層疊板(copper-clad laminate)的雙面而形成內層材料，并 將預浸料作為媒介而將銅箱層疊于內層材料的雙面而制造。
[0003] 當在預浸料的單面或雙面層疊銅箱時，由于材料之間的互異，使粘接率不足，從而 可能在后續工序中使銅箱從預浸料分離而導致產品不良。因此，在銅箱上執行施加預浸料 之類的旨在提尚與樹脂之間的粘接性的表面處理。
[0004] 使用于所述印刷電路板的制造的銅箱被執行粗糙化處理，該粗糙化處理通過在銅 箱的一個表面貼附微細的銅粒子等而形成凹凸。當執行與預浸料等樹脂之間的接合時，粗 糙化處理的銅箱的凹凸形狀被埋設于基材樹脂內，從而提供錨固效應（anchoring effect)，據此使銅箱與基材樹脂之間的密合性提高。
[0005] 并且，近來受到內置印刷電路板的電子裝置的輕薄短小化、高功能化的影響，對印 刷電路板的布線密度的要求也與日倶增。因為產品的品質需要提高，而且通過蝕刻而形成 的電路的形狀也趨于高質化，所以需要一種可完全執行阻抗控制的水平的電路蝕刻因素。
[0006] 當如上所述的銅箱的表面處理得到執行時，銅箱與基材樹脂之間的密合性提高， 然而針對微電路的蝕刻性卻可能降低。因此，為了解決這種電路的蝕刻因素問題，嘗試了如 下的途徑:在未執行粗糙化處理的銅箱的表面上，為了確保與基材樹脂之間的粘接性而應 用包含環氧樹脂的樹脂層，于是省去粗糙化處理也能夠使銅箱與基材樹脂之間具備良好的 粘接性等。
[0007] 然而，環氧樹脂雖可提供優良的粘接性，但是熱穩定性和耐化學性不足，因此在制 造印刷電路板的過程中存在與銅箱之間的粘接性降低的問題。
[0008] 而且，隨著銅箱的表面處理，在PCB工序等后續工序中視認性劣化，于是在光學對 準(optical alignment)工藝等要求預定水平的光透明度的工藝中，存在產品不良率增大 或工藝效率降低的問題。
[0009] 因此，需要提出一種既表現出與基材樹脂之間的高粘接性又表現出優良的蝕刻性 和透光性的銅箱。
【發明內容】
[0010] 技術問題
[0011] 本發明是為了解決如上所述的技術問題而提出的，其目的在于提供一種耐熱性及 蝕刻性優良且表現出高透光率的銅箱。
[0012]技術方案
[0013]為了達到如上所述之目的，根據本發明的一個方面的一種銅箱，在至少一個表面 包括:表面處理層，包含金屬氧化物。
[0014] 金屬氧化物可包括如下金屬中的至少一種金屬:〇11、&3、附、？6、511、211、111以及￥。金 屬氧化物可以是如下金屬氧化物中的至少一種金屬氧化物:C〇-0、Ni-0、C〇-Ni-0以及Cu-C〇-Ni-0〇
[0015] 表面處理層中的金屬被覆膜量可以是500至20，000yg/dm2。表面處理層中的氧含 量可以是1至40wt% (重量百分比）。其中，所述表面處理層中氧含量可在與銅箱接觸的表面 處最大，并可在暴露于外部的表面處最小。
[0016] 如果在銅箱中與表面處理層接觸的面被定義為表面處理面，則表面處理面的表面 粗糙度Rz可以是0.1至1.5μηι。
[0017] 在根據本發明的銅箱中，剝離強度可以是0.4至0.6kgf/cm，透光率可以是65%以 上。
[0018] 如果在銅箱中與表面處理層接觸的面被定義為表面處理面，則表面處理面可形成 有包含銅粒子的微細糙化粒子層。此時，銅粒子的粒徑可以是0.01至2μπι，微細糙化粒子層 的厚度可以是〇.〇1至2μπι。
[0019] 根據本發明的另一方面，提出一種電氣部件，包括:絕緣性基材;如上所述的銅箱， 貼附于絕緣性基材的一個表面。
[0020] 根據本發明的又一方面，提供一種包括如上所述的銅箱的電池。
[0021] 根據本發明的又一方面，提供一種銅箱的表面處理方法，包括如下步驟:準備銅 箱;在銅箱的至少一個表面形成包含金屬氧化物的表面處理層。
[0022] 形成表面處理層的步驟可以是如下的步驟:將銅箱浸泡在包含有金屬、氨化合物 以及絡合劑的表面處理液并進行電解。
[0023] 其中，金屬可以是如下金屬中的至少一種金屬:Cu、Co、Ni、Fe、Sn、Zn、InW&W。 [0024]表面處理液中包含的氨化合物可以是硫酸銨，絡合劑可以是檸檬酸、甘氨酸以及 焦磷酸中的至少一種。
[0025]可以使金屬以1至50g/l的含量得到包含，并使氨化合物以1至100g/l的含量得到 包含，而且使絡合劑以1至l〇〇g/l的含量得到包含。
[0026] 本發明中在形成表面處理層的步驟之前，還可以包括如下步驟:在形成表面處理 層的表面，形成包含銅粒子的微細糙化粒子層。
[0027] 有益效果
[0028] 根據本發明的銅箱具有如下技術效果:耐熱性及蝕刻性優良且表現出高透光率， 從而使視認性得到改善。因此，在后續工序(尤其是光學對準工序之類的后續工序）中降低 不良率，而且工藝效率得到提高。
【附圖說明】
[0029]圖1為根據本發明的一個實施例的銅箱的剖視圖。
[0030]圖2為根據本發明的另一實施例的銅箱的剖視圖。
[0031]圖3為根據本發明的又一實施例的銅箱的剖視圖。
[0032]圖4為根據本發明的又一實施例的銅箱的剖視圖。
[0033]圖5為根據本發明的又一實施例的銅箱的剖視圖。
[0034]圖6為根據本發明的又一實施例的銅箱的剖視圖。
[0035]最優實施形態
[0036] 根據本發明的一個方面的銅箱在至少一個表面包括:表面處理層，包含有金屬氧 化物。
【具體實施方式】
[0037] 以下，對根據優選實施例的銅箱、包含所述銅箱的電氣部件以及銅箱的表面處理 方法進行更加詳細的說明。
[0038]根據本發明的銅箱在至少一個表面包括表面處理層，該表面處理層包含金屬氧化 物。在銅箱為電解銅箱的情況下，表面處理層可位于銅箱制造時被賦予電解鼓的表面特性 的光澤面(Shiny side;S面)及作為另一面的析出面(Matte side;M面）中的至少一面。即， 表面處理層可位于光澤面上，或者位于析出面上，或者位于光澤面和析出面這兩者上。
[0039] 形成有包含金屬氧化物的表面處理層的銅箱因金屬氧化物的特性而被決定了耐 熱性及耐藥品性優良，而且透光率較高，因此在蝕刻所述銅箱而形成電路的情況下也表現 出優良的蝕刻性。
[0040] 作為用于將部件貼裝于電路圖案的方法，在形成有電路圖案的面上照射光而確認 相反面的膜的透射光，以確認電路圖案的形狀，然后將部件貼裝于正確的位置。因此，對于 透光率較低的銅箱而言，可能在貼裝所述部件時難以尋找正確的位置。
[0041] 根據本發明的銅箱在表面處理層中包含金屬氧化物，因此透光率高，從而使電路 圖案上的部件貼裝效率提高。
[0042] 圖1至圖3為根據本發明的實施例的銅箱的剖視圖。在圖1中，銅箱100以如下方式 形成：未執行表面處理的未處理銅箱101的析出面102上形成有表面處理層110,光澤面103 上則并未形成表面處理層。在圖2中，銅箱200以如下方式形成:未處理銅箱201的析出面202 上沒有形成表面處理層，光澤面203上形成有表面處理層210。不同于此，在圖3中，銅箱300 以如下方式形成:未處理銅箱301的析出面302形成有第一表面處理層310,光澤面303形成 有第二表面處理層311。
[0043]表面處理層因包含金屬氧化物而表現出高透光率，因此可根據部件貼裝位置而恰 當地選擇究竟在光澤面、析出面、或光澤面與析出面這雙面中的哪個面形成表面處理層。 [0044] 表面處理層中包含的金屬氧化物可包括〇1工〇、附小6、311、211、111以及1中的至少一 種金屬。例如，金屬氧化物可以是C〇-0、Ni_0、C〇-Ni-0以及Cu-Co-Ni-Ο中的至少一種金屬氧 化物。
[0045] 表面處理層中金屬被覆膜量可以是500至20，000yg/dm2，如果小于500yg/dm2，則透 光率無法高達足以提高部件貼裝效率的程度，如果超過20，000yg/dm2，則由于包含的金屬 的含量過高，因此可能導致制造成本過高地上升，并可能出現殘渣分離的問題。
[0046]并且，表面處理層中包含的氧含量因金屬含量而異，氧含量例如可以是1至40wt% (重量百分比）。如果氧含量過低，則透光率可能下降，如果氧含量過高，則可能導致殘渣分 離。
[0047] 表面處理層可具有關于氧的濃度梯度。即，在表面處理層內，氧含量可在外部表面 處最低，且氧含量可在銅箱的表面處最高。即，在表面處理層內，隨著與銅箱之間的距離增 加，氧含量逐漸減少。由于銅箱具有氧濃度梯度，可以提高表面處理層的外部表面的透光 率，且銅箱的整體透光率增加，并使與銅箱相鄰處的氧含量較高，因此可以抑制殘渣的分 離。
[0048] 為了將微電路圖案形成于銅箱，蝕刻性須較高，然而在銅箱的表面粗糙度較高的 情況下蝕刻性降低。相反，如果銅箱的表面粗糙度較低，則蝕刻性提高。但是，如果銅箱的表 面粗糙度降低，則與樹脂之間的密合性降低，從而使粘接力下降。因此，銅箱的表面粗糙度 應當兼顧蝕刻性以及與樹脂之間的粘接性而調節。
[0049] 如果將銅箱中與表面處理層接觸的面稱為表面處理面，則表面處理面的表面粗糙 度Rz可以是0.1至1.5μπι。如果表面處理面的表面粗糙度Rz小于0. Ιμπι，則蝕刻性變得優良， 然而與樹脂之間的粘接性卻過于低劣，如果表面處理面的表面粗糙度Rz大于1.5μπι，則雖然 與樹脂之間的粘接性變得優良，但蝕刻性卻降低，因此難以形成微電路圖案。
[0050]作為用于調節表面處理面的表面粗糙度的方法，可在表面處理面形成包含銅粒子 的微細糙化粒子層。銅粒子可形成為粒徑處于〇.〇1至2μπι范圍的微細粒子。而且，微細糙化 粒子層的厚度可以是0.01至2μηι。
[0051 ]圖4至圖6為根據本發明的實施例的銅箱的剖視圖。在圖4中，銅箱400以如下方式 形成:首先在未處理銅箱401的析出面402形成微細糙化粒子層420,然后在微細糙化粒子層 420的上部形成表面處理層410。圖4的銅箱400的光澤面403上未形成表面處理層。在圖5中， 銅箱500在未處理銅箱501的析出面502上并未形成微細糙化粒子層或表面處理層，卻在光 澤面503形成有微細糙化粒子層520,且其上部形成有表面處理層510。不同于此，在圖6中， 銅箱600在未處理銅箱601的析出面602上形成有第一微細糙化粒子層620和第一表面處理 層610,且在光澤面603上形成有第二微細糙化粒子層621，并在其上部形成有第二表面處理 層 611。
[0052]通過考慮部件貼裝位置、樹脂類型以及蝕刻性等，可以恰當地選擇究竟在光澤面、 析出面、或光澤面與析出面這雙面中的哪個面形成微細糙化粒子層和表面處理層。
[0053]根據本發明的銅箱的剝離強度可以是0.4至0.6kgf/cm，而且所述銅箱的透光率可 以是65%以上。銅箱的透光率優選為65%以上，雖然透光率越高越好，但如果試圖將其提高 到95%以上，則包含金屬氧化物的表面處理層變得太厚，因此與樹脂之間的密合性可能降 低。
[0054] 根據本發明的另一方面，提供一種電氣部件，包括:絕緣性基材;貼附于絕緣性基 材的一個表面的銅箱。電氣部件中包含的銅箱包括電路，該電路是通過對銅箱進行時刻而 形成的電路。
[0055] 作為這樣的電子部件，例如包括TAB帶、印刷電路板(PCB)、柔性印刷電路板(FPC; Flexible PCB)等，然而并不局限于此，只要是本技術領域中可用于將所述銅箱貼附在絕緣 性基材上而使用的電氣部件就都適用。
[0056] 根據本發明的又一方面，提供一種包含前述銅箱的電池。銅箱可被使用為電池的 陰極集電體，然而并不局限于此，而也可以用作電池中使用的其他構成要素。電池并不特別 受限而一應包含一次電池、二次電池，只要是本技術領域中可使用的如下電池即可:將銅箱 使用為集電體電池，如鋰離子電池、鋰聚合物電池、鋰空氣電池等。
[0057]根據本發明的又一方面，提供一種銅箱的表面處理方法，包括如下步驟:準備銅 箱;將包含金屬氧化物的表面處理層形成于銅箱的至少一個表面。即，本實施例中，在表面 未被處理的未處理銅箱的至少一個表面形成包含金屬氧化物的表面處理層，從而制造出表 面得到處理的銅箱。在形成表面處理層的步驟中，可將銅箱浸泡在包含有金屬、氨化合物以 及絡合劑的表面處理液中，并通過實施電解而進行所述形成表面處理層的步驟。
[0058]在根據本發明的銅箱的表面處理方法中，將銅箱浸泡在包含有金屬、氨化合物以 及絡合劑的表面處理液并進行電解，從而形成包含金屬氧化物的表面處理層。形成為金屬 氧化物的金屬可采用(^1、&3、附、？6、5]1、211、111以及1中的至少一種。
[0059] 表面處理液中包含氨化合物和絡合劑，氨化合物可以是硫酸銨，絡合劑可以是從 由檸檬酸、甘氨酸、焦磷酸以及硼酸構成的組中選擇的至少一種，然而并不局限于此，只要 是本技術領域中可使用為絡合劑的物質就都可以采用。檸檬酸可以是金屬鹽形態。例如，檸 檬酸的金屬鹽可以是檸檬酸鉀、檸檬酸鈉、檸檬酸鐵、檸檬酸鈣、檸檬酸三鈉、檸檬酸鐵銨或 者其混合物。檸檬酸的金屬鹽如果被添加到鍍浴則成為檸檬酸鹽(citrate)離子。檸檬酸鹽 離子有助于鍍浴中包含的金屬以金屬氧化物形態得到鍍覆，而且還起到降低鍍浴電壓的作 用。
[0060] 表面處理液中包含的金屬以1至50g/l的含量得到包含。如果表面處理液中包含的 金屬含量過低，則金屬氧化物無法充分形成，從而無法獲得高透光率，而如果金屬含量過 高，則表面處理層形成得太厚，從而可能降低與樹脂之間的密合性。
[0061] 氨化合物可以以1至100g/l的含量得到包含，絡合劑可以以1至100g/l的含量得到 包含。氨化合物可以是氨水、硫酸銨、氯化銨以及醋酸銨中的至少一種，然而并不局限于此， 只要是本技術領域中可使用的氨化合物就都可以采用。
[0062] 在形成包含金屬氧化物的表面處理層的步驟之前，可在形成表面處理層的面上形 成包含銅粒子的微細糙化粒子層，從而調節形成表面處理層的面的表面粗糙度。微細糙化 粒子層可通過如下方式形成:在未得到表面處理的銅箱的一個表面或兩個表面上利用包含 銅的電解液進行電解鍍覆。
[0063] 根據本發明的銅箱可額外得到表面處理。對于電解銅箱而言，析出面、光澤面、或 者析出面與光澤面兩者(與樹脂粘接的面)可被實施表面處理，以使金屬箱與絕緣樹脂之間 的密合性達到實用水平或者其以上水平。
[0064] 作為額外的處理，例如可以列舉耐熱性及耐化學性處理、鉻酸鹽處理、硅烷偶聯處 理中的至少一種處理或者這些處理的組合等，且可以根據后續工序而恰當地選擇究竟實施 哪種表面處理。
[0065] 耐熱性及耐化學性處理例如可通過將鎳、錫、鋅、鉻、鉬、鈷等金屬中的至少一種或 者其合金應用濺射、電鍍或無電解鍍覆而以薄膜形態形成于金屬箱上。在成本方面優選電 鍍方式。為了使金屬離子的析出變得容易，可將檸檬酸鹽、酒石酸鹽、氨基磺酸鹽等絡合劑 添加必要量。
[0066]在鉻酸鹽處理中，利用包含6價至3價鉻離子的水溶液。鉻酸鹽處理固然可以采用 單純的浸泡方式，然而優選以陰極處理方式執行。優選在0.1至70g/L的重鉻酸鈉、1至13的 pH、15至60 °C的浴溫度、0.1至5A/dm2的電流密度、0.1至100秒的電解時間條件下執行。也可 以用鉻酸或重鉻酸鉀取代重鉻酸鈉而執行所述處理。而且，鉻酸鹽處理優選在防銹處理之 上實施，據此可進一步提高耐濕性及耐熱性。
[0067]作為用于硅烷偶聯處理的硅烷偶聯劑，例如可以使用如下物質:環氧官能硅烷，例 如3-環氧丙基三甲氧基硅烷、2-(3,4_環氧環己基）乙基三甲氧基硅烷等;氨基官能硅烷，例 如3-氛丙基二甲氧基硅烷、N_2_(氛乙基)_3_氛丙基二甲氧基硅烷、N_2_(氛乙基)_3_氛丙 基甲基^甲氧基硅烷等;稀經官能硅烷，例如乙烯基二甲氧基硅烷、乙烯基苯基二甲氧基娃 烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷等;丙烯酸官能硅烷，例如3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基 硅烷等；甲基丙稀酸酯官能硅烷，例如3_甲基丙稀醜氧基丙基二甲氧基硅烷等;疏官能娃 燒，例如3 -疏丙基二甲氧基硅烷等。這些官能硅烷既可以單獨應用，也可以將多個官能硅烷 混合應用。
[0068] 這種偶聯劑可在水等溶劑中以0.1至15g/L的濃度溶解并在室溫至70°C的溫度下 涂布在金屬箱，或者進行電吸附。所述硅烷偶聯劑通過與金屬箱表面的防銹處理金屬的氫 氧基縮合結合而形成被覆膜。在硅烷偶聯處理過后，通過加熱、紫外線照射等而形成穩定的 結合。加熱則在100至200 °C的溫度下干燥處理2至60秒。紫外線照射則在200至400nm、200至 2500mJ/cm2的范圍內執行。而且，硅烷偶聯處理優選對銅箱的最外層執行，據此可進一步改 善耐濕性以及絕緣樹脂組成物與金屬箱之間的密合性。
[0069] 以下，列舉優選實施例而更加詳細地說明本發明，然而本發明并不局限于此。
[0070] 〈實施例1>
[0071] 1、制備銅箱
[0072] *將析出面(M面)的表面粗糙度(Rz)為1.5μπι以下、厚度為12μπι的電解銅箱在100g/ L的硫酸中浸泡處理5秒時間，并在酸洗處理過后利用純凈水清洗。
[0073] 2、形成微細糙化粒子層
[0074] 在制備的銅箱的表面，在下述條件的鍍浴中，通過Cu鍍覆而形成了微細糙化粒子 層。
[0075] Cu 濃度：20g/L
[0076] 硫酸濃度：100g/L
[0077] 鍍浴溫度：30 Γ
[0078] 電流密度：15A/dm2
[0079] 通電時間：3秒
[0080]形成的銅微細糙化粒子層的厚度為〇.5μπι。
[0081 ] 3、形成作為表面處理層的金屬氧化物層
[0082]在如下條件的鍍浴中通過鍍覆Ni而形成了 Ni-Ο金屬氧化物層。
[0083] Ni 濃度：2g/L
[0084]朽1 檬酸鈉：35g/L
[0085] 硫酸銨濃度：20g/L
[0086] pH：5.1
[0087] 鍍浴溫度:30 °C
[0088] 電流密度：25A/dm2
[0089] 通電時間：5秒
[0090] 形成的金屬氧化物層的金屬貼附量為2,000yg/dm2,金屬氧化物層的全體組成中， 包含60wt %的Ni，包含40wt %的氧。
[0091] 〈實施例2>
[0092] 1、制備銅箱
[0093]將析出面(M面)的表面粗糙度(Rz)為1.5μπι以下、厚度為12μπι的電解銅箱在100g/L 的硫酸中浸泡處理5秒時間，并在酸洗處理過后利用純凈水清洗。
[0094] 2、形成微細糙化粒子層
[0095]在制備的銅箱的表面上，在與實施例1條件相同的鍍浴中，通過鍍覆Cu而形成了微 細糙化粒子層。 _6] 3、形成金屬氧化物層
[0097] 在下述條件的鍍浴中，通過鍍覆Co而形成了Co-Ο金屬氧化物層。
[0098] Co 濃度:8g/L
[0099] 檸檬酸鈉：35g/L
[0100] 硫酸銨濃度:20g/L
[0101] pH：5.0
[0102] 鍍浴溫度：3(TC
[0103] 電流密度:25A/dm2
[0104] 通電時間：5秒
[0105]形成的金屬氧化物層的金屬貼附量為4,000yg/dm2,金屬氧化物層的全體組成中， 包含70wt %的Co，包含30wt %的氧。
[0106]〈實施例3>
[0107] 1、制備銅箱
[0108]將析出面(M面)的表面粗糙度(Rz)為1.5μπι以下、厚度為12μπι的電解銅箱在100g/L 的硫酸中浸泡處理5秒時間，并在酸洗處理過后利用純凈水清洗。
[0109] 2、形成微細糙化粒子層
[0110]在制備的銅箱的表面上，在與實施例1條件相同的鍍浴中，通過鍍覆Cu而形成了微 細糙化粒子層。
[0111] 3、形成金屬氧化物層
[0112] 在下述條件的鍍浴中，通過鍍覆Co-Ni而形成了Co-Ni-Ο金屬氧化物層。
[0113] *Co 濃度:8g/L;Ni 濃度:2g/L [0114]梓檬酸鈉:35g/L
[0115] 硫酸銨濃度:20g/L
[0116] pH：4.7
[0117] 鍍浴溫度：30 Γ
[0118] 電流密度:25A/dm2
[0119] 通電時間：7秒
[0120] 形成的金屬氧化物層的金屬貼附量為8,000yg/dm2,金屬氧化物層的全體組成中， 包含55wt %的Co，包含35wt %的Ni，包含10wt %的氧。
[0121] 〈比較例1>
[0122] 1、制備銅箱
[0123] 將析出面(M面)的表面粗糙度(Rz)為1.5μπι以下、厚度為12μπι的電解銅箱在100g/L 的硫酸中浸泡處理5秒時間，并在酸洗處理過后利用純凈水清洗。
[0124] 2、形成微細糙化粒子層
[0125] 在制備的銅箱的表面上，在與實施例1條件相同的鍍浴中，通過鍍覆Cu而形成了微 細糙化粒子層。
[0126] 〈比較例2>
[0127] 1、制備銅箱
[0128] 將光澤面(S面)的表面粗糙度(Rz)為1.5μπι以下、厚度為18μπι的電解銅箱在100g/L 的硫酸中浸泡處理5秒時間，并在酸洗處理過后利用純凈水清洗。
[0129] 2、形成微細糙化粒子層
[0130] 在制備的銅箱的表面上，在下述條件的鍍浴中通過鍍覆Cu而形成了微細糙化粒子 層。
[0131] Cu 濃度:20g/L
[0132] 硫酸濃度：100g/L
[0133] 鍍浴溫度:30°C
[0134] 電流密度：15A/dm2
[0135] 通電時間：3秒
[0136] 形成的銅微細糙化粒子層的厚度為0.5μπι。
[0137] 3、形成金屬層
[0138] 在下述條件的鍍浴中，通過鍍覆Ni而形成了Ni金屬層。
[0139] Ni 濃度:3g/L
[0140] 次磷酸鈉：15g/L
[0141] 硼酸:25g/L
[0142] pH：4.5
[0143] 鍍浴溫度:45°C
[0144] 電流密度:0.5A/dm2
[0145] 通電時間：3秒
[0146] 形成的金屬氧化物層的金屬貼附量為500yg/dm2,金屬層包含100重量％的附。
[0147] 評估例1:表面組成分析
[0148]針對實施例1至3、比較例1至2中制造出的銅箱，實施了俄歇深度(Auger depth)分 析。俄歇深度分析是一種如下的技術手段:將數百Λ大小的電子束(Electron beam)入射到 材料的表面，并測量釋放出的俄歇電子(Auger electron)的能量，從而分析出構成材料表 面的元素的種類及量。
[0149]分析結果，在實施例1中Ni-Ο層分析結果金屬氧化物層的表面中氧的測定含量為 40wt%，實施例2中對Co-Ο層進行分析的結果氧含量測定結果為30wt%，實施例3中對Co-Ni-Ο層進行分析的結果金屬氧化物層的表面處的氧含量測定結果為10wt%。而且，比較例2 的表面氧含量測定結果為〇wt %。
[0150]并且，在實施例1和3中，隨著從金屬氧化物層的表面向內部深入，氧含量隨之減 少。
[0151] 評估例2:殘渣分離與否評估
[0152] 針對實施例1至3、比較例1至2中制造出的銅箱，用肉眼觀察表面而觀察出殘渣的 分尚與否。
[0153] 殘渣存在與否根據如下標準而得到評估。評估結果示于下述表1。
[0154]優良：在銅箱表面完全不存在殘渣分離。
[0155] 較佳:在銅箱表面出現極少一部分殘渣分離。
[0156] 不良：在銅箱表面出現眾多殘渣分離。
[0157] 評估例3:耐熱性評估
[0158] 針對在實施例1至3、比較例1至2中制造出的銅箱，以如下方式實施了耐熱性評估。
[0159] 使用JEI0 TECH公司的0F-12烤爐而在210°C的溫度下對銅箱進行30分鐘的熱處 理，并以氧化變色與否評估耐熱性，其評估結果示于下述表1。
[0160] 優良：銅箱表面未變色。
[0161] 不良：銅箱表面變色。
[0162] 評估例4:樹脂透明性評估
[0163] 針對在實施例1至3、比較例1至2中制造出的銅箱，以如下方式實施了樹脂透明性 評估。
[0164] 使銅箱在聚酰亞胺膜(50μπι)的兩面聚合之后進行整體熱粘接而使膜熱固化，然后 利用氯化二鐵水溶液而對銅箱部分進行蝕刻，從而制作出樣品。
[0165] 在制作出的樣品的單面貼附印刷有字跡的紙張，并肉眼觀察相反側而觀察出樹脂 透明性。
[0166] 根據如下標準而評估出樹脂透明性。基于這種評估標準的針對實施例1至3、比較 例1和2的銅箱的樹脂透明性評估結果示于下述表1。
[0167] 優良：印刷部位鮮明地呈現。
[0168] 較佳：印刷部位呈現為非透明。
[0169] 不良：印刷部位幾乎看不見。
[0170] 評估例5:透光率評估
[0171] 針對在實施例1至3、比較例1至2中制造出的銅箱，以如下方式實施了透光率評估。
[0172] 使銅箱在聚酰亞胺膜(50μπι)的兩面聚合之后進行整體熱粘接而使膜熱固化，然后 利用氯化二鐵水溶液而對銅箱部分進行蝕刻，從而制作出樣品。
[0173] 利用分光光度計而在10mm狹縫、620nm波長的條件下測量出所制造的樣品的透光 率，并將其測量結果示于下述表1。
[0174] [表 1]
[0175]
[0176] ^如表1所示，對于表面處理層中包含金屬氧化物的實施例1至3而言，透光率均表現 出優良水平。尤其，對于用鈷鎳復合氧化物進行表面處理的實施例3的銅箱而言，在有無殘 渣、耐熱性、樹脂透明性以及透光率等所有方面表現出優良結果。
[0177] 然而，對于只形成微細糙化粒子層而并未執行額外的表面處理的比較例1而言，在 有無殘渣、耐熱性以及透光率方面表現出低水平。對于并非施加金屬氧化物而是執行金屬 鍍覆處理的比較例2而言，在有無殘渣及耐熱性方面表現出優于比較例1的優良結果，然而 在樹脂透明性及透光率方面卻表現出不良結果。
[0178] 因此，對于利用金屬氧化物進行表面處理的實施例1至實施例3而言，可在PCB工藝 的光學對準工序之類的要求高視認性的工序中降低不良率，并能夠提高工藝效率。
[0179] 本發明并不局限于上述實施形態及其附圖，而是應當根據權利要求書進行解釋。 并且，能夠在不脫離權利要求書中記載的本發明的技術思想的范圍內對本發明實施多樣的 形態的置換、變形及變更，這對于本發明所屬的技術領域中具有基本知識的人員而言是顯 而易見的。
【主權項】
1. 一種銅箱，在至少一個表面包括： 表面處理層，包含金屬氧化物。2. 如權利要求1所述的銅箱，其中，所述金屬氧化物包括如下金屬元素中的至少一種金 屬： 〇1、(：〇、附小6、511、211、111以及13. 如權利要求1所述的銅箱，其中，所述金屬氧化物包括如下金屬氧化物中的至少一種 金屬氧化物： Co-0、Ni -0、Co-Ni -0 以及 Cu-Co-Ni -0。4. 如權利要求1所述的銅箱，其中，所述表面處理層中的金屬被覆膜量為500至20，000μ g/dm2 〇5. 如權利要求1所述的銅箱，其中，所述表面處理層中的氧含量為1至40重量％。6. 如權利要求1所述的銅箱，其中，所述表面處理層中氧含量在與銅箱接觸的表面處最 大，且在暴露于外部的表面處最小。7. 如權利要求1所述的銅箱，其中，在所述銅箱中與表面處理層接觸的面被定義為表面 處理面，所述表面處理面的表面粗糙度Rz為0.1至1.5μπι。8. 如權利要求1所述的銅箱，其中，剝離強度為0.4至0.6kgf/cm。9. 如權利要求1所述的銅箱，其中，透光率為65%以上。10. 如權利要求1所述的銅箱，其中，在所述銅箱中與表面處理層接觸的面被定義為表 面處理面，所述表面處理面形成有包含銅粒子的微細糙化粒子層。11. 如權利要求10所述的銅箱，其中，所述銅粒子的粒徑為0.01至2mi。12. 如權利要求10所述的銅箱，其中，所述微細糙化粒子層的厚度為0.01至2μπι。13. -種電氣部件，包括： 絕緣性基材；以及 如權利要求1至12中的任意一項所述的銅箱，貼附于所述絕緣性基材的一個表面。14. 一種電池，包括： 如權利要求1至12中的任意一項所述的銅箱。15. -種銅箱的表面處理方法，包括如下步驟： 準備銅箱；以及 在所述銅箱的至少一個表面形成包含金屬氧化物的表面處理層。16. 如權利要求15所述的銅箱的表面處理方法，其中，形成所述表面處理層的步驟為如 下的步驟： 將所述銅箱浸泡在包含有金屬、氨化合物以及絡合劑的表面處理液并進行電解。17. 如權利要求16所述的銅箱的表面處理方法，其中，所述金屬為如下金屬中的至少一 種金屬： 〇1、(：〇、附小6、511、211、111以及118. 如權利要求16所述的銅箱的表面處理方法，其中，所述氨化合物為硫酸銨。19. 如權利要求16所述的銅箱的表面處理方法，其中，所述絡合劑為檸檬酸、甘氨酸以 及焦磷酸中的至少一種。20. 如權利要求16所述的銅箱的表面處理方法，其中，所述金屬以1至50g/l的含量得到 包含。21. 如權利要求16所述的銅箱的表面處理方法，其中，所述氨化合物以1至100g/l的含 量得到包含。22. 如權利要求16所述的銅箱的表面處理方法，其中，所述絡合劑以1至100g/l的含量 得到包含。23. 如權利要求16所述的銅箱的表面處理方法，其中，在形成所述表面處理層的步驟之 前，還包括如下步驟： 在形成所述表面處理層的表面，形成包含銅粒子的微細糙化粒子層。
【文檔編號】H05K1/03GK105873759SQ201480071796
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2014年12月26日
【發明人】范元辰, 崔恩實, 宋基德
【申請人】日進材料股份有限公司