复合集流体两步法(磁控溅射+水电镀)是当前成熟度最高的工艺路线,磁控溅射环节的市场规模与增长驱动力,本质上由这条主流路线的扩产节奏决定。磁控溅射在两步法中承担“打底”职能:先以真空磁控溅射活化在4.5微米PET基膜上沉积5-20nm、导电性1000-3000Ω的导电金属膜,再以真空磁控溅射镀铜形成10-40nm、导电性10-20Ω的沉积薄膜,为后续水电镀提供满足导电要求的种子铜层。 因此,该环节的设备与靶材需求,随两步法产线数量与镀膜面积的扩张而同步放大。
磁控溅射在两步法中的角色
复合铜箔的核心难点在于高分子材料表面镀膜。高分子为长链结构、以范德华力结合,而铜为面心立方晶体、以金属键结合,两者界面结合力直接决定复合铜箔的力学与热学性能。磁控溅射属于物理气相沉积,在惰性气氛下以氩离子轰击铜合金靶,使中性靶原子沉积于基膜,沉积金属层附着力较强、致密均匀且膜厚可控。两步法正是以磁控溅射打底提供结合力,再由成熟的水电镀工艺提升效率,代表厂商包括宝明科技、双星新材等。
增长驱动与不确定性
驱动力来自主流路线本身的扩产。 两步法成熟度最高,是当下多数厂商的选择,产线铺设直接对应磁控溅射设备与铜合金靶材的采购量;同时磁控溅射沉积速率较慢、生产效率偏低,为达到水电镀所需的种子铜层厚度需多次操作,设备配置强度相应更高。
不确定性来自工艺替代。 重庆金美、万顺新材在两步法基础上以真空蒸镀替代部分磁控溅射,形成磁控溅射+真空蒸镀+水电镀的三步法;一步法方向则有三孚新科的全湿法化学沉积与道森股份的全干法磁控溅射。其中全湿法路线不涉及磁控溅射,若产业化推进,可能对该环节用量形成替代;而全干法虽为一步法,仍需双面磁控溅射,对磁控溅射的依赖反而提升。目前各路线下游客户仍处测试阶段,对方案保持开放,任何一种方法都有成为未来趋势的可能。
| 路线 | 底层工艺组合 | 对磁控溅射的影响 |
|---|---|---|
| 两步法(主流) | 磁控溅射+水电镀 | 打底环节,需求随扩产增长 |
| 三步法 | 磁控溅射+真空蒸镀+水电镀 | 真空蒸镀替代部分磁控溅射 |
| 全干法一步法 | 磁控溅射 | 双面磁控溅射,依赖度更高 |
| 全湿法一步法 | 化学沉积 | 不涉及磁控溅射 |
常见问题
两步法中磁控溅射为什么要分活化与镀铜两次?
因为PET等高分子材料结晶度大、极性小、表面能低,且多为不导电的绝缘体,无法直接电镀。需先通过真空磁控溅射活化沉积一层导电金属膜,再进行真空磁控溅射镀铜,两个环节原理与过程基本相同。
磁控溅射环节的增长确定性如何?
增长与两步法扩产节奏直接绑定,两步法成熟度最高、采用厂商较多,构成该环节需求的基本盘;但一步法全湿法等路线可能替代部分磁控溅射用量,各路线尚处测试阶段,实际节奏需以产业成熟度与客户验证进展为准。
一步法会取代磁控溅射吗?
不一定。全湿法化学沉积不涉及磁控溅射,且工序简单、良率较高,但金属附着力相对较弱、存在脱铜风险,污水处理成本也较高;全干法一步法仍以双面磁控溅射实现。各路线优劣并存,未来格局仍待产业验证。