复合集流体工艺从两步法走向三步法的关键拐点,在于重庆金美和万顺新材为提升生产效率,在磁控溅射+水电镀的两步法基础上,引入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”的三步法路线。这一变动的核心驱动,是磁控溅射铜膜沉积速率慢、生产效率低,而真空蒸镀对铜的沉积效率更高,能加快生产节拍;但代价是真空蒸镀高温环境易损伤高分子基材,可能导致良率下降,且工艺复杂度相应增加。
从两步法到三步法:效率与良率的再平衡
复合集流体(如复合铜箔)的核心难点在于高分子材料表面镀膜。目前业内主流是两步法,即磁控溅射+水电镀,代表厂商有宝明科技、双星新材等。其中磁控溅射负责打底镀种子铜层,提供结合力;水电镀作为成熟工艺,效率高,负责将铜层增厚至所需厚度。
两步法的瓶颈在于磁控溅射环节:虽然其沉积的金属层附着力强、致密均匀,但铜膜沉积速率慢,生产效率较低。为突破这一瓶颈,重庆金美和万顺新材尝试用真空蒸镀替代部分磁控溅射。真空蒸镀工艺相对简单、操作容易,对铜的沉积效率更高,能显著加快生产节拍,由此形成三步法。
然而,三步法的引入并非没有代价。真空蒸镀在高温环境下进行,容易造成高分子材料损伤,从而导致复合铜箔良率降低;同时,工艺步骤增加也带来了更高的复杂度。因此,三步法的本质是在提升效率与控制良率、复杂度之间寻求新的平衡点。
三步法:阶段性定式还是过渡形态?
从工艺演进脉络看,三步法并非终点。近期,一步法已横空出世并受到市场广泛关注,代表性方案包括三孚新科的全湿法(化学沉积)和道森股份的全干法(磁控溅射)。一步法工序更简单,但各有短板:全湿法催化剂成本较高、效率相对较低;全干法结合力强但效率相对较低。
对于下游客户而言,目前各工艺方案均处于测试阶段,态度相对开放。未来随着产业逐渐成熟,一步法、两步法、三步法任何一种都有可能成为发展趋势。因此,三步法究竟是阶段性定式,还是向四步法演进的过渡形态,目前尚无定论,需结合后续产业实践与技术进步持续观察。
常见问题
为什么用真空蒸镀替代部分磁控溅射?
因为磁控溅射的铜膜沉积速率较慢,生产效率低。真空蒸镀对铜的沉积效率更高,能够大大加快生产节拍,因此被重庆金美、万顺新材等厂商用于替代部分磁控溅射环节。
三步法相比两步法有哪些代价?
三步法增加了真空蒸镀环节,工艺复杂度相应提升;同时真空蒸镀在高温下进行,容易损伤高分子基材,可能导致复合铜箔良率下降,这一问题在产业上尚需时间解决。
一步法会不会取代三步法?
一步法工序更简单,但当前仍有明显短板,如全湿法的催化剂成本较高、效率相对较低,全干法的效率也相对较低。目前各方案均处于客户测试阶段,未来任何一种方法都有可能成为主流趋势。