本發(fā)明涉及壓延銅箔加工，特別是涉及一種黑化電鍍液及壓延銅箔的黑色表面處理方法。

背景技術(shù)：

1、撓性印制電路板(fpc)，具有輕、薄和耐彎曲性等優(yōu)點(diǎn)，在電子材料中的應(yīng)用發(fā)展迅速。在數(shù)碼設(shè)備、筆記本電腦、智能手表、液晶顯示器、手機(jī)等電子類產(chǎn)品上得以廣泛運(yùn)用。

2、壓延銅箔的生產(chǎn)工藝使其具備特殊的片狀結(jié)晶組織結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)能夠使金屬材料具備優(yōu)越的高導(dǎo)電性、高延展性、耐折性、極低的粗糙度以及材料的高致密性，是制造fpc主要的基礎(chǔ)材料之一。在fpc制作工藝中，首先將特定型號(hào)的壓延銅箔與柔性絕緣材料壓合為撓性覆銅板(fccl)，撓性覆銅板經(jīng)蝕刻制作成印制電路板。因此，壓延銅箔在具備其材料本身優(yōu)越性能的情況下，還要求具備較好的抗剝離性、高溫抗氧化、蝕刻性及耐腐蝕性能，而壓延銅箔本質(zhì)材料為純銅，經(jīng)過(guò)壓延工藝處理后，材料本身并不能達(dá)到以上性能要求，因此需要對(duì)其進(jìn)行表面處理，使之達(dá)到實(shí)際生產(chǎn)、應(yīng)用環(huán)境的需求。

3、目前，壓延銅箔的表面處理工藝一般采用簡(jiǎn)單鍍銅或鍍鋅處理，但經(jīng)過(guò)處理的銅箔抗剝離性、蝕刻性及耐腐蝕性較差，均無(wú)法滿足fpc的生產(chǎn)要求。而且為了達(dá)到fpc的生產(chǎn)要求，在實(shí)際的表面處理工藝中，尤其是黑化工序中，通常會(huì)添加as、pb等有毒金屬，或添加硫化物、氰化物、硼化物、硒化物等有機(jī)、無(wú)機(jī)化合物。上述添加物對(duì)生物、社會(huì)和環(huán)境均會(huì)造成嚴(yán)重危害。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于上述問(wèn)題，提出了本發(fā)明以便提供一種克服上述問(wèn)題或者至少部分地解決上述問(wèn)題的一種黑化電鍍液及壓延銅箔的黑色表面處理方法，以減小對(duì)環(huán)境的污染，并降低污染處理成本。

2、一方面，本發(fā)明提供了一種黑化電鍍液，所述黑化電鍍液包括ni2+、絡(luò)合劑、主添加劑、第一輔助添加劑、第二輔助添加劑；

3、其中，所述主添加劑為zn，sn，mo，w，al，cu金屬鹽中的任意一種；所述第一輔助添加劑為有機(jī)還原劑；所述第二輔助添加劑為al，cu，zn，sn，mo，w金屬硫酸物或金屬氯化物中的任意一種或多種。

4、可選地，所述主添加劑的濃度為10～20g/l；

5、所述第一輔助添加劑的濃度為0.01～0.1g/l；

6、所述第二輔助添加劑的濃度為1～10g/l。

7、可選地，所述ni2+的濃度為2～10g/l；

8、所述絡(luò)合劑主要為含羥基、羧基的有機(jī)鹽，所述絡(luò)合劑含量為50-150g/l。

9、可選地，所述黑化電鍍液的ph為2～8，溫度為25～40℃。

10、另一方面，本發(fā)明還提供了一種壓延銅箔的黑色表面處理方法，所述表面處理方法包括以下工序：電解脫脂、化學(xué)清洗、粗化、固化、黑化、鍍鋅、鍍鉻、噴硅烷偶聯(lián)劑；

11、其中，所述黑化工序采用的電鍍液為如權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的黑化電鍍液。

12、可選地，所述黑化工序的具體步驟為：

13、s1，制備所述黑化電鍍液：將所述絡(luò)合劑、所述主添加劑、所述第一輔助添加劑、導(dǎo)電鹽加入去離子水中攪拌至溶解，然后依次加入硫酸鎳、第二輔助添加劑，攪拌均勻得到混合液；接著采用氫氧化鈉或硫酸調(diào)整所述混合液的ph值，并加熱所述混合液；

14、s2，對(duì)粗化后的銅箔進(jìn)行黑化鍍鎳處理。

15、可選地，所述化學(xué)清洗工序中采用的清洗液中naoh的濃度為20～80g/l，清洗液的溫度為40～80℃。

16、可選地，所述粗化工序中采用的粗化電鍍液中cu2+的濃度為5～30g/l，h2so4的濃度為50～150g/l，粗化電鍍液的溫度為25～45℃。

17、可選地，所述固化工序中采用的固化電鍍液中cu2+的濃度為45～80g/l，h2so4的濃度為100～200g/l，所述固化電鍍液的溫度為35～55℃。

18、可選地，所述鍍鋅工序中采用的鍍鋅電鍍液中zn2+的濃度為2～8g/l，焦磷酸鉀的濃度為100～200g/l，所述鍍鋅電鍍液的ph為8～12，溫度為25～35℃；

19、所述鍍鉻工序中采用的鍍鉻電鍍液中cr2+的濃度為1～5g/l，所述鍍鉻電鍍液的ph為11～13。

20、有益效果：

21、本發(fā)明中，由于黑化電鍍液采用了新型添加劑，該新型添加劑包括多種無(wú)機(jī)物和微量有機(jī)物，該無(wú)機(jī)物主要為不含pb、as、cd的無(wú)機(jī)鹽，該無(wú)機(jī)物具有污水處理高效且處理成本低廉的優(yōu)點(diǎn)，微量的有機(jī)物易分解，對(duì)環(huán)境基本無(wú)污染。因此，與現(xiàn)有的含硫、含cn的添加劑劑體系相比，本發(fā)明能減小對(duì)環(huán)境的危害，且能降低生產(chǎn)成本。此外，由于本發(fā)明的黑化電鍍液中無(wú)機(jī)物含量多且有機(jī)添加劑含量少，更容易保證黑化電鍍液的穩(wěn)定性，從而制備得到的黑化鍍層中合金元素比例提高，有機(jī)物含量降低，提高了鍍層的穩(wěn)定性、導(dǎo)電性和硬度。

22、在本發(fā)明的壓延銅箔的黑色表面處理方法中，完全改變了以往的鍍銅工藝中必須添加as或cn等有毒金屬、元素的方法，通過(guò)合理的工藝控制電沉積的金屬合金鍍層可達(dá)到較好的性能指標(biāo)，屬于環(huán)保型表面處理工藝。

23、本發(fā)明通過(guò)獨(dú)特的電鍍工藝，即可賦予壓延銅箔較高的抗剝離性能，同時(shí)銅箔的蝕刻性、耐腐蝕性及高溫抗氧性能表現(xiàn)良好，符合fpc使用要求。

24、根據(jù)下文結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明具體實(shí)施例的詳細(xì)描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)更加明了本發(fā)明的上述以及其他目的、優(yōu)點(diǎn)和特征。

技術(shù)特征：

1.一種黑化電鍍液，其特征在于，所述黑化電鍍液包括ni2+、絡(luò)合劑、主添加劑、第一輔助添加劑、第二輔助添加劑；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黑化電鍍液，其特征在于，

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黑化電鍍液，其特征在于，

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黑化電鍍液，其特征在于，

5.一種壓延銅箔的黑色表面處理方法，其特征在于，所述表面處理方法包括以下工序：電解脫脂、化學(xué)清洗、粗化、固化、黑化、鍍鋅、鍍鉻、噴硅烷偶聯(lián)劑；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的黑色表面處理方法，其特征在于，

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的壓延銅箔的黑色表面處理方法，其特征在于：

8.根據(jù)權(quán)利要求5的所述的壓延銅箔的黑色表面處理方法，其特征在于：

9.根據(jù)權(quán)利要求5的所述的壓延銅箔的黑色表面處理方法，其特征在于：

10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的壓延銅箔的黑色表面處理方法，其特征在于：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種黑化電鍍液及壓延銅箔的黑色表面處理方法。黑化電鍍液包括Ni<supgt;2+</supgt;、絡(luò)合劑、主添加劑、第一輔助添加劑、第二輔助添加劑；其中，主添加劑為Zn，Sn，Mo，W，Al，Cu金屬鹽中的任意一種；第一輔助添加劑為有機(jī)還原劑；第二輔助添加劑為Al，Cu，Zn，Sn，Mo，W金屬硫酸物或金屬氯化物中的任意一種或多種。本發(fā)明中，由于黑化電鍍液采用了新型添加劑，該新型添加劑包括多種無(wú)機(jī)物和微量有機(jī)物，該無(wú)機(jī)物主要為不含Pb、As、Cd的無(wú)機(jī)鹽，該無(wú)機(jī)物具有污水處理高效且處理成本低廉的優(yōu)點(diǎn)，微量的有機(jī)物易分解，對(duì)環(huán)境基本無(wú)污染。因此，與現(xiàn)有的含硫、含CN的添加劑劑體系相比，本發(fā)明能減小對(duì)環(huán)境的危害，且能降低生產(chǎn)成本。

技術(shù)研發(fā)人員：趙曉輝,邵松才,侯海洋,王少輝,趙磊,趙紅亮,張灝,尚嚴(yán)濤,焦新,余高升
受保護(hù)的技術(shù)使用者：靈寶金源朝輝銅業(yè)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/9