探讨减薄工艺对挠性覆铜板表面结构及性能的影响

颜帝

摘 要：电子元件在当前的社会发展和产品制造中发挥着重要的作用，强化电子元件的性能对其价值发挥有重要的作用。对电子元件做具体的分析可知，挠性覆铜板在电子元件的制作中发挥着重要的租用，其表面结构和性能对电子元件以及电子产品的应用效果有显著的影响，所以需要对挠性覆铜板的表面结构以及性能等进行具体的分析与探讨。基于实践进行总结研究发现在电子设备的要求在不断的提升，而这种提升对挠性覆铜板的提出了更薄更轻的要求，所以挠性覆铜板需要在现实基础上进行减薄。减薄后的挠性覆铜板表面结构以及性能是否会发生变化，具体会有怎样的变化这是目前研究中需要重点注意的内容，所以文章就减薄工艺对挠性覆铜板表面结构以及性能的影响做具体讨论，旨在指导实践。

关键词：减薄工艺；挠性覆铜板；表面结构；性能

挠性覆铜板是指在聚酯薄膜或聚酰亚胺薄膜等挠性绝缘材料的单面或双面，通过一定的工艺处理，与铜箔粘接在一起所形成的覆铜板。就挠性覆铜板的具体利用来看，其在航空航天设备、导航设备、飞机仪表以及手机、数码相机当中有广泛的应用。随着技术的提升和人们对设备要求的提高，电子设备对挠性覆铜板有了更薄更轻的要求，在这样的要求下，挠性覆铜板需要进行减薄工作。减薄工作执行后，挠性覆铜板的表面结构和性能会发生明显的变化，不过这种变化具体是向积极方向发展还是向消极方向发展还有待研究。为了更加清楚的分析变化，文章对减薄工艺进行具体的实验分析，以下是实验总结。

一、试验目的与方案

要确定减薄工艺对挠性覆铜板的具体影响，需要利用试验分析的方法。以下是具体的试验方案：1）实试验采用的工艺为减薄工艺。2）样品的厚度。为了比较减薄工艺的具体影响，样品的厚度采取三种规格，其分别为12μm、9μm、6μm。3）比较的项目。为了对具体的样品性能等进行分析，需要对样品的微观结构、铜箔厚度均匀性、表面粗糙度、剥离强度以及耐折度进行对比，这样可以比较出三类样品的具体性能。

二、试验

确定了试验目的和试验方案之后，接下来的重要工作辨识开展试验。从具体的试验分析来看，试验需要实验设备、还需要实验材料，所以对具体的试验设备和材料以及内容等做分析非常的必要。在试验中采用三种挠性覆铜板，其一是不做减薄的标准12μm挠性覆铜板，其二是利用硫酸或者是过氧化氢体系减薄剂或的9μm挠性覆铜板，其三是利用卷对卷连续减薄工艺生产的6μm。

三类样品需要做具体的测试，以下是测试的项目以及所需要的设备：1）微观结构的测试。在微观结构的测试中主要利用的测试设备是SEM，具体的内容是进行样品的表面分析。2）铜箔厚度均匀性。在做铜箔厚度均匀性测试的时候需要利用光学显微镜，在测试中为了更准确的获取测试结果，需要将不同规格样品切片。3）耐折性。耐折性的测试需要利用FCCL弯折测试机。4）剥离强度。在做剥离强度测试的时候需要利用的设备是剥离强度测试机。5）表面粗糙度。表面粗糙度的具体测试需要利用原子力显微镜。在实验内容明确的情况下对试验的设备仪器等也做明确，这于测试结果的真实性来讲有重要的意义。

三、试验结果与分析

在试验之后进行数据结果的获取，然后基于结果分析，这样可以对三类样品的具体情况进行总结，同时还可以对减薄工艺的优势以及特点等进行分析。以下是具体的试验结果讨论。

（一）微观结构

对12μm、9μm、6μm的挠性覆铜板微观结构进行分析发现，标准的12μm挠性覆铜板的表面具有粗糙性，铜品的粗粒表现比较的突出，而且均匀度比较的差。对其进行减薄工艺执行后，其表面的平整度有了明显的提升，而其铜箔的表面呈现锯齿状。在铜箔表面，部分区域有连成块状的铜品粒，铜品粒的大小和均匀性比较差。不过相比于标准的挠性覆铜板，无论是执行减薄工艺后的9μm覆铜板还是6μm覆铜板，其表面光滑度均要优于12μm覆铜板。总之，执行减薄工艺后的挠性覆铜板，其微观结构比原来的覆铜板有了明显的提升。

（二）表面粗糙度

利用原子力显微镜对12μm的标准挠性覆铜板和采用减薄工艺制成的9μm、6μm挠性覆铜板进行观察计算可知，样品在减薄之前整体比较的粗糙，但是在经过减薄工艺利用后，样品的表面平整度有了明显的提升。在测试中，原子力显微镜的测试区域为20μm×20μm，所以对此区域的各样品表面粗糙度进行计算发现其表面粗糙度Ra的值分别为0.565μm、0.210μm和0.145μm，计算极差得知结果为1.26μm、0.377μm和0.299μm。從具体的计算数据来看，减薄工艺能够有效的降低覆铜板的表现粗糙程度，而且减薄数据越大，覆铜板表面的粗糙度越小。

（三）铜箔厚度的均匀性

铜箔厚度的均匀性是测试的重要项目，所以对具体测试的数据等需要做详细的比对。本次试验采用切片的方法对铜箔的厚度做具体的分析，在分析中利用的光学显微镜。从具体的测量分析来看，12μm的铜箔其平均厚度为12.9μm，9μm的铜箔其平均厚度为9μm，6μm的铜箔其平均厚度为6.6μm。对不同样品铜箔厚度的方差值做计算，三类样品的方差值为0.25、0.12和0.04.方差具体反映了数据的波动性，方差越小，表明波动值也越小。从方差数据来看，减薄工艺的具体利用使得铜箔的均匀性有了明显的提升，而且减薄数据的增大有效的提高了铜箔厚度的均匀效果。

（四）耐折性

耐折性是挠性覆铜板需要重视的重要特性，所以需要对其做测试。在测试中利用FCCL弯折测试机对12μm、9μm、6μm的挠性覆铜板进行分析，发现三种覆铜板的平均耐折次数为120次、145次和310次。从折叠次数的分析来看，覆铜板越薄，其耐折性越好，但是减薄后的样品方差比较大，尤其是6μm覆铜板，其在测试中的耐折性方差远远的高于其他两类样品。对12μm的覆铜板进行分析发现其耐折性较差主要是因为其表面粗糙度较高，有着较大的铜粒，所以在弯折的过程中，一旦铜粒破损便很难恢复，所以其比耐折度不高。

（五）剥离强度

从目前的实践分析来看，一般认为按照标准工艺生产的覆铜板，其厚度越大，与PI的附着力也会越大，所以铜箔的厚度越大，剥离强度也会越大。因此对12μm、9μm、6μm的挠性覆铜板进行剥离强度分析发现12μm的覆铜板其剥离强度高达1.49N/mm。但是从具体的分析也能够看出，覆铜板的厚度越薄，其剥离强度的波动性越小。

（六）尺寸稳定性

对12μm、9μm、6μm的挠性覆铜板的尺寸稳定性做具体的分析发现，因为12μm的挠性覆铜板表面粗糙度比较突出，所以在遇到其他因素影响时，其尺村会表现出较强的不稳定性，比如12μm的挠性覆铜板在遇酸或者遇碱碱的情况下，其尺寸会有缩减。总的来讲，厚度越薄的挠性覆铜板，其尺寸稳定性越突出。

结束语：

综上所述，在利用减薄工艺对挠性覆铜板进行减薄操作后，挠性覆铜板的表面粗糙程度会明显的降低，铜箔的厚度均匀性也会明显的变好，当时铜箔晶粒的尺寸均匀性比较的差。再者，由于减薄工艺存在着微蚀的作用，所以可以将铜晶粒较大、表面比较粗糙的铜箔进行均匀减薄，但是具体的减薄工艺无法保证对铜箔表面的晶粒实现均匀减薄。再者，利用硫酸或者是过氧化氢减薄剂、卷对卷减薄工艺进行样品减薄后，减薄后产品的耐折性会有非常明显的提升，但是其波动性比较大。从耐折性的具体分析来看，铜箔耐折性与表面的粗糙度以及晶粒大小有显著的关系。

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