彩鋼卷廠淺談電鍍銅鋼板歷史沿革

彩鋼卷廠淺談電鍍銅鋼板歷史沿革

    電鍍銅用于鑄模，鍍鎳，鍍鉻，鍍銀和鍍金的打底，修復磨損部分，防止局部滲碳和提高導電性。分為堿性鍍銅和酸性鍍銅二法。通常為了獲得較薄的細致光滑的銅鍍層，將表面除去油銹的鋼鐵等制件作陰極，純銅板作陽極，掛于含有氰化亞銅、氰化鈉和碳酸鈉等成分的堿性電鍍液中，進行堿性（氰化物）鍍銅。為了獲得較厚的銅鍍層，必須先將鍍件進行堿性鍍銅，再置于含有硫酸銅、硫酸鎳和硫酸等成分的電解液中，進行酸性鍍銅。此外，還有焦磷酸鹽、酒石酸鹽、乙二胺等配制的無氰電解液。焦磷酸鹽電解液已被廣泛采用。鍍銅是在電鍍工業中使用廣泛的一種預鍍層，包括錫焊件、鉛錫合金、鋅壓鑄件在鍍鎳、金、銀之前都要鍍銅，用于改善鍍層結合力。

焦磷酸銅

1985年以前全球電路板業之電鍍銅，幾乎全部采用60℃高溫操作的焦磷酸銅(CoPPer PyroPhosPhate；Cu2P2O7)制程，系利用焦磷酸之錯合劑(Complexing Agent)做為基本配方。彼時的商業制程就是M&T的添加劑PY－61H。但由于高溫槽液及PH值又在8.0以上，對于長時間二次銅所用到的堿性水溶油墨或干膜等阻劑，都不免會造成傷害。不但對板面之線路鍍銅(Pattern Plating)品質不利。且槽液本身也容易水解而成為反效果正磷酸(H3PO4)，再加上阻劑難以避免被溶解所累積的有機污染等因素，導致焦磷酸銅的管理困難，而被業者們視為畏途。然而新亮相非錯合劑的低溫 (15oC－20oC)硫酸銅制程，當年則因其成熟度不夠也使得用戶們吃足了苦頭。直到1988年以后硫酸銅才逐漸正式取代了先前的焦磷酸銅，而成為唯一的基本配方。

水平鍍銅

隨后為了方便薄板的操作與深孔穿透以及自動化能力起見，板面一次銅(全板鍍銅)的操作，又曾改變為水平自走方式的電鍍銅。在其陰陽極距離大幅拉近而降低電阻下，可用之電流密度遂得以提高2-4倍，而使量產能力為之大增。此種新式密閉水平鍍銅之陽極起先還沿用可溶的銅球,但為了減少量產中頻繁拆機，一再補充銅球的麻煩起見，后來又改采非溶解性的鈦網陽極。而且另在反脈沖電源的協助下，不但對高縱橫比小徑深孔的量產如虎添翼，更對2001年興起的HDI雷射微盲孔(Microvia)也極有助益。不過也由于非溶陽極已不再出現溶銅之主反應，而將所有能量集中于“產生氧氣”之不良副反應，久之難免會對添加劑與Ir/Ti式DSA(商標名稱為" 尺寸安定式陽極")昂貴的非溶陽極造成傷害，甚至還影響到鍍銅層的物理性質。至于2002年新冒出二階深微肓孔所需的填孔鍍銅，已使得水平鍍銅出現了力猶未逮的窘境。對于此種困難，勢必又將是另一番新的挑戰。

硫酸銅

十年后(1995)的電路板開始采孔徑0.35mm或14mil以下的小孔，在板厚不變或板厚增加下，常使得待鍍之通孔出現4:l至10:l高縱橫比的困難境界。為了增加深孔鍍銅的分布力(Throwing Power)起見，首先即調高槽液基本配方的酸銅比(拉高至10:l以上)，并也另在添加劑配方上著手變化。而且還將固有垂直掛鍍的設備中，更換其傳統直流(DC)供電，轉型為變化電流(廣義的AC)式反脈沖電流(Reverse Pulse)的革新方式。要其反電流密度很大但間卻很短的情況下，冀能將兩端孔口附近較厚的鍍銅層予以減薄，但又不致影響深孔中心銅層應有的厚度，于是各種脈沖供電方式也進入了鍍銅的領域。

垂直自走的掛鍍銅

1999初日本上村公司曾推出一種U－CON制程，即屬精密擾流噴流之槽液，與恢復兩側銅陽極的垂直自走掛鍍；但由于成本及售價都極為昂貴，于是恢復銅陽極的自正式掛鍍又開始受到重視。

彩鋼卷廠主要業務包括原料進口、冶金生產、鋼鐵出口、托盤融資四部分。

冶金生產內容包括：礦粉提純、鉬粉生產、連鑄鋼坯等。

主要進口原料包括：鐵礦石、鉬礦、鎳礦、電解銅、焦炭等大宗商品。

鋼鐵出口產品包括：熱軋鋼板、冷軋鋼板、鍍鋅鋼板、彩涂鋼板、空心結構以及新型復合材料、建筑材料。