26.03.2021

Производство электролитической медной фольги в России

В Челябинской области "Кыштымский медэлектролитный завод" начал производство медной фольги по международным стандартам IPC-4562. Это первое в стране производство такого материала, цель его организации - полное импортозамещение. Электролитическая медная фольга применяется для изготовления печатных плат, являющихся основой электроники, а также для выпуска литий-ионных аккумуляторов. В планах - выпуск 1,2 тысячи тонн фольги в год. Это количество фольги должно не только покрыть внутреннюю потребность, но и обеспечить экспорт. Новый цех электролиза медной фольги оснащен современным оборудованием и будет выпускать фольгу толщиной от 9 до 105 микрон.

Хотя бы одна печатная плата есть в каждом электронном устройстве. Ее основа сама по себе не проводит электричество, она выполнена из диэлектрика (стеклотекстолит, реже гетинакс, анодированный алюминий). Существуют также гибкие (для монтажа в труднодоступных местах) печатные платы - например, из полиимидов. В обоих случаях на поверхность диэлектрика наносится один или несколько токопроводящих рисунков, из которых получится проводящая сеть. Именно для этого необходима электролитическая медная фольга.

Она получается способом электролитического осаждения. Для этого используют большой цилиндрический барабан (чаще из нержавеющей стали или титана) в качестве катода и пару анодов из свинца или платинированного титана. Барабан частично погружают в электролит с содержанием меди, и он вращается под действием постоянного тока. Так происходит осаждение меди на поверхность барабана, после чего ее отделяют от барабана и наматывают на приемный валик.

На этом этапе фольга называется "сырой", то есть необработанной, хотя ее механические свойства, такие как прочность на растяжение и пластичность, уже заданы составом электролитического раствора и параметрами электроосаждения.

Далее начинают процесс обработки полученной медной фольги, который определит другие ее свойства - адгезию, защиту от образования оксидной пленки, и некоторые другие. Фольга имеет 2 разные стороны - матовую, которая контактировала с электролитическим раствором, и блестящую, которая прилегала к барабану. Матовая сторона более шероховатая, и именно к этой стороне применяется обработка для облегчения адгезии. Это называют "обработкой для сцепления".

Рулоны "сырой" фольги непрерывной подачей поступают в одну или несколько ванн со своим составом электролита и своим источником постоянного тока. Так на матовой стороне добавляются микровыступы, которые и помогут фольге сильнее прикрепляться к полимерной основе будущей печатной платы. Блестящую сторону также могут обрабатывать для получения дополнительных свойств, соответствующих сорту фольги и для получения защитного слоя.

Матовой стороной на диэлектрик наклеивается фольга, а затем происходит получение спроектированного токопроводящего рисунка - либо способом химического травления, либо с помощью фрезерно-гравировальных станков, которыми удаляется слой фольги с тех участков, где она не требуется. После еще нескольких этапов механической обработки печатной платы на ней закрепляются электронные компоненты.