Application industrielle de la feuille de cuivre électrolytique :

Matériau de base de l'industrie électronique, la feuille de cuivre électrolytique est principalement utilisée pour la fabrication de circuits imprimés (PCB) et de batteries lithium-ion. Elle est largement utilisée dans les domaines de l'électroménager, des communications, de l'informatique (3C) et des nouvelles énergies. Ces dernières années, le développement de la technologie 5G et de l'industrie des batteries au lithium a imposé des exigences plus strictes et plus récentes aux feuilles de cuivre. Les feuilles de cuivre à profil très bas (VLP) pour la 5G et les feuilles de cuivre ultrafines pour les batteries au lithium dominent le développement de cette technologie.

Procédé de fabrication de la feuille de cuivre électrolytique :

Bien que les spécifications et les propriétés des feuilles de cuivre électrolytiques varient d'un fabricant à l'autre, le procédé reste globalement le même. En général, tous les fabricants dissolvent du cuivre électrolytique ou des fils de cuivre usagés, avec du cuivre électrolytique de même pureté comme matière première, dans de l'acide sulfurique pour produire une solution aqueuse de sulfate de cuivre. Ensuite, en utilisant le rouleau métallique comme cathode, le cuivre métallique est électrodéposé en continu à la surface du rouleau cathodique par réaction électrolytique. Il est ensuite pelé en continu du rouleau cathodique. Ce procédé est appelé procédé de production et d'électrolyse de la feuille. La face dénudée (face lisse) de la cathode est visible à la surface de la carte laminée ou du circuit imprimé, tandis que la face arrière (communément appelée face rugueuse) est soumise à une série de traitements de surface et est liée à la résine du circuit imprimé. La feuille de cuivre double face est formée en contrôlant la dose d'additifs organiques dans l'électrolyte lors de la production de feuilles de cuivre pour batteries au lithium.

Lors de l'électrolyse, les cations de l'électrolyte migrent vers la cathode et sont réduits après avoir obtenu des électrons sur celle-ci. Les anions sont oxydés après avoir migré vers l'anode et perdu des électrons. Deux électrodes sont connectées à la solution de sulfate de cuivre sous courant continu. On constate alors que le cuivre et l'hydrogène se séparent à la cathode. La réaction est la suivante :

Cathode : Cu2+ +2e → Cu2H+ +2e → H2↑
Anode : 4OH- -4e → 2H2O + O2↑
2SO42-+2H2O -4e → 2H2SO4 + O2↑

Après traitement de la surface de la cathode, la couche de cuivre déposée sur la cathode peut être retirée pour obtenir une feuille de cuivre d'une certaine épaisseur. Cette feuille de cuivre, dotée de fonctions spécifiques, est appelée feuille de cuivre.