关键词:
粗化处理
纳米铜颗粒
超低轮廓
剥离强度
添加剂
摘要:
目的随着5G通信高频高速传输技术的发展,亟需开发出低轮廓、高剥离、微细纳米铜颗粒结构的电子铜箔,以满足5G材料低介电、低损耗的要求。方法开发了一种复合添加剂的粗化液体系,通过脉冲电沉积制备了低轮廓电子铜箔,表面形成了微纳米铜颗粒。利用扫描电子显微镜、接触角测试、激光共聚焦显微镜和电化学测试等技术手段表征了脉冲占空比和复合添加剂粗化对纳米铜颗粒形貌、铜箔表面粗糙度和剥离强度的影响。结果调节脉冲占空比能有效控制纳米铜颗粒微观形貌。当占空比为20%、40%和60%时,平均尺寸小于80 nm,纳米铜颗粒微观形貌差异不明显,均呈现出近似圆球状的形貌。占空比为80%的条件下,得到了平均尺寸为59 nm的圆球状纳米级微细瘤点。此时铜箔表面粗糙度Rz为0.817μm,剥离强度为0.95 N/mm。此外,复合添加剂使纳米铜颗粒平均粒径从274 nm降低至77.4 nm。电化学测试发现,加入复合添加剂后极化曲线由-0.49 V正移至-0.39 V,这说明复合添加剂的加入能够显著提升镀液的去极化能力。结论当脉冲占空比为80%时,颗粒尺寸最小,铜箔同时具有极低轮廓与高剥离强度的性能。复合添加剂体系能够有效细化纳米铜颗粒,稳定其形貌。对高频高速传输中降低信号传输损耗具有重要意义。