面向5G通信的电解铜箔表面粗化处理研究

摘要

伴随着第五代移动通信技术应用的落地,人们对移动通信终端设备的高频高速需求日益凸显。其中除了5G上游的半导体行业,电解铜箔作为承载半导体电子元器件并实现电气互联的印制电路板(PCB,Printed Circuit Board)的三大原材料之一,也面临着高频化和高速数字化的挑战。文章针对目前高频信号传输应用中铜箔表面粗化处理效果不佳的情况,通过扫描电子显微镜、3D激光显微镜和电化学测试等技术手段研究了电流密度和复合添加剂对铜箔粗化结晶形貌和电化学性能的影响。结果表明复合添加剂能够有效调控粗化层晶粒大小和形态,改善铜箔的表面粗糙度,将粗大且杂乱分布的微米级树枝状结晶调控为尺寸为500 nm左右、较为均匀分布的近球状结晶,表面粗糙度Ra和Rz分别为0.258μm和1.223μm,该性能指标著优于粗化基础液;复合添加剂能够提升粗化镀液的极化能力,减少表面毛刺。研究铜箔表面粗化处理,对降低信号传输损耗、实现超精细线路和促进高频高速PCB发展有着重要意义。