本发明涉及铜箔的，涉及一种可剥离超薄载体铜箔的制备方法及其产品。
背景技术：
1、2023年作为ai元年，随着ai的兴起，所需要的配套硬件也在不断迭代更新，随之而来的是硬件更高的性能要求。2024年初openai发布了“sora”更是让人们震惊ai的创造功能。然而硬件的发展远远跟不上人工智能技术的增长率。而用于智能硬件的半导体在其中有着重要的作用。超薄载体铜箔就是用于半导体生产的封装中的一种关键产品之一。但是目前我国所需求的超薄载体铜箔主要依靠进口解决，所以开展高品质、高性能、高强度的超薄载体铜箔的研究和开发，并使其国产化就成为当务之急的事情之一。
2、超薄载体铜箔是指在铜箔、铝箔或有机薄膜的表面电镀一层极薄的铜箔，这些铜箔的厚度通常在1～5μm，属于极薄的特殊铜箔。载体铜箔的表面状况决定着超薄铜箔的表面状况，为了获得较小粗糙度的表面，超薄铜箔一般都沉积在载体铜箔的光面。由于铜的晶格匹配将会导致载体铜箔和超薄铜箔很难剥离，因此超薄载体铜箔生产的关键问题在于如何解决超薄铜箔与载体完整且稳定剥离。选择载体铜箔和超薄铜箔结合界面之间的剥离层非常关键。
3、剥离层需选择易溶于水，导电性好，价格低廉，易吸附到铜箔表面的物质。常见的剥离层类型分为有机剥离层和无机剥离层。制备有机剥离层主要的原料有苯并三唑、苯并咪唑、硫代氰脲酸等有机物及其衍生物。该类剥离层的制备工序简单，载体可循环，剥离后经酸洗即可去除；但导电效果差，影响后续铜箔的电沉积，较难形成厚度均匀的超薄铜箔层；且抗剥离强度较低，高温下不稳定。制备无机剥离层常用的材料包括铬基层或其它合金层以及一些金属氧化物，比如cr-co、ni-co、zi-ni等。该类剥离层的导电性能较好、抗剥离强度较大；但会在超薄铜箔表面产生金属残留，且在高温下载体层、剥离层和铜箔层间相互扩散，影响剥离。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的上述问题，本发明公开了一种可剥离超薄载体铜箔的制备方法，制备得到的超薄载体铜箔的厚度在2～5μm左右，常态下都能成功剥离，且高温热压后，超薄铜箔层与载体铜箔层间结合力适中，也均可稳定剥离。
2、具体技术方案：
3、一种可剥离超薄载体铜箔的制备方法，包括如下步骤：
4、(1)对金属箔载体进行预处理；
5、(2)分别配制含铬电渡液和含合金电渡液，在预处理后的金属箔载体的光面先沉积铬剥离层，再沉积合金剥离层；
6、(3)在金属箔载体上沉积的复合剥离层表面继续沉积超薄铜箔层。
7、本发明公开了一种超薄载体铜箔的制备方法，通过在载体铜箔的表面先沉积铬剥离层再沉积合金剥离层形成复合剥离层，再进行超薄铜箔层的沉积，制备得到的超薄载体铜箔中超薄铜箔层与载体铜箔层间结合力适中，常态下以及经过高温热压后，均可以实现稳定剥离。
8、经试验发现，铬剥离层与合金剥离层的复合是实现超薄铜箔层与载体铜箔层间结合力适中且可实现稳定剥离的关键；若单独沉积铬剥离层、单独沉积合金剥离层，或者改为有机层与合金剥离层的复合，或者是两层铬剥离层的复合，甚至是采用其它金属层(如ni剥离层)与合金剥离层的复合，均无法实现结合力适中且可实现稳定剥离的发明目的。
9、步骤(1)中；
10、载体箔的粗糙度会影响电镀的超薄铜箔粗糙度，进而影响成品的粗糙度，因此常采用精制抛光后的铜箔。
11、优选的：
12、所述金属箔载体选自铜箔载体，光面粗糙度rz≤0.7μm。
13、铜箔载体的厚度没有特殊要求，常见的尺寸如18μm。
14、所述预处理包括去氧化处理，采用本领域的常见技术手段，如采用5wt％的硫酸配制液来清洗用于支撑的载体箔，去除载体箔表面的氧化层。
15、步骤(2)中：
16、所述含铬电渡液包括三氧化铬和水，浓度为50～100g/l，镀液温度为25～28℃，ph值为0.5～3.5。
17、所述含合金电渡液中包括锌盐、镍盐、钼盐、钴盐、铈盐中的两种或多种，合金盐的总浓度为30～200g/l，镀液温度为35～50℃。
18、所述含合金电渡液以水为溶剂，还包括本领域常见的助剂，如焦磷酸钾、硼酸、硫酸铵等。
19、金属的热扩散效应会导致剥离层变的不均匀，从而导致可加工性能变差；采用优选种类的合金电渡液可以减少这种扩散的发生。
20、优选的，所述含合金电渡液中包括锌盐、镍盐、钴盐中的两种或多种，合金盐的总浓度为75～180g/l。
21、步骤(2)中：
22、优选的，所述铬剥离层的沉积工艺，电流密度为1～30a/dm2，沉积时间为10～80s；进一步优选的电流密度为1～10a/dm2。
23、优选的，所述合金剥离层的沉积工艺，电流密度为3～40a/dm2，沉积时间为10～120s；进一步优选的电流密度为5～20a/dm2。
24、步骤(3)中，所述超薄铜箔层的沉积工艺依次为碱性镀铜和酸性镀铜。
25、酸性镀铜工艺简单，操作容易，设备成本较低，且镀铜速度快，可以在较短的时间内获得较厚的铜层；但酸性镀铜容易引起氢脆，增加疏水性和脆性，降低材料的机械性能。碱性镀铜可以获得较好的机械性能，不易引起脆性，碱性镀铜生成的镀层具有较好的耐腐蚀性和导电性能；但碱性镀铜容易在镀液中产生杂质和沉淀物，需要定期维护和清洁。为此，本发明设计了两种镀铜方式相结合的镀铜工艺，以此来综合两种镀铜方法的优点，降低缺点的影响。
26、所述碱性镀铜：
27、电镀液组成包括焦磷酸铜、焦磷酸钾、氨水和水，具体组成采用本领域的常规范围，镀液温度为30～50℃；
28、电流密度为1～25a/dm2，沉积时间为10～100s。
29、优选的：
30、所述碱性镀铜液的组成为焦磷酸铜30g/l，焦磷酸钾230g/l，氨水5g/l。
31、所述酸性镀铜：
32、电镀液组成包括硫酸铜、硫酸、cl-、聚乙二醇、聚二硫二丙烷磺酸钠、乙基纤维素和水，具体组成采用本领域的常规范围，镀液温度为35～55℃；
33、电流密度为10～100a/dm2，沉积时间为20～200s。
34、优选的：
35、所述酸性镀铜液，组成为硫酸铜80g/l、硫酸150g/l、cl-40mg/l、聚乙二醇5mg/l、聚二硫二丙烷磺酸钠5mg/l、乙基纤维素0.2mg/l。
36、如果要进一步将所述可剥离超薄载体铜箔用于下游应用时，还会对制备的可剥离超薄载体铜箔进行后处理；
37、包括粗化处理、固化处理、防氧化处理和/或硅烷偶联剂处理等等。
38、粗化处理采用的粗化液，可采用本领域常见种类及常见配方。优选为采用高铜低酸的粗化液，目的是在超薄铜箔表面形成铜瘤。
39、固化处理采用的粗化液，可采用本领域常见种类及常见配方。优选为采用低铜高酸的粗化液，目的是稳定粗化生长形成的铜瘤。
40、由于后续超薄铜箔下游的加工会在高温环境下，所以需要保证超薄载体铜箔在加工时不能被氧化，为此可增加防氧化处理，防氧化镀液可采用本领域常见种类及常见配方。
41、优选的，采用碱性防氧化镀液，组成包括硫酸锌、硫酸镍、焦磷酸钾等，通过电镀合金来形成抗氧化层。
42、硅烷偶联剂处理可采用本领域常见种类及常见配方。
43、优选的，采用γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷来增大基材与铜箔之间的抗剥离强度。
44、本发明还公开了根据上述方法制备的可剥离超薄载体铜箔，从下至上包括载体金属箔、复合剥离层和超薄铜箔层。
45、若进行进一步的后处理时，所述可剥离超薄载体铜箔的最上层还包括粗固化层。
46、优选的，所述超薄铜箔层的厚度为2～5μm，进一步优选为2.7～3.3μm。
47、与现有技术相比，本发明具有如下优点：
48、本发明公开了一种可剥离超薄载体铜箔的制备方法，通过在载体铜箔的表面先沉积铬剥离层再沉积合金剥离层形成复合剥离层，再进行超薄铜箔层的沉积，制备得到的超薄载体铜箔中超薄铜箔层的厚度在2～5μm左右，与载体铜箔层间结合力适中，常态下以及经过高温热压后，均可以实现稳定剥离。