Kupfer zählt zu den vielseitigsten Metallen der Welt. Seine einzigartigen Eigenschaften machen es für ein breites Anwendungsspektrum geeignet, unter anderem für die elektrische Leitfähigkeit. Kupfer findet breite Anwendung in der Elektro- und Elektronikindustrie, und Kupferfolien sind unverzichtbare Bauteile für die Herstellung von Leiterplatten. Unter den verschiedenen Arten von Kupferfolien, die in der Leiterplattenproduktion eingesetzt werden, ist die elektrotauchlackierte Kupferfolie (ED-Kupferfolie) die am weitesten verbreitete.
ED-Kupferfolie wird durch Elektroabscheidung (ED) hergestellt. Dabei werden Kupferatome mittels elektrischen Stroms auf eine metallische Oberfläche aufgebracht. Die so gewonnene Kupferfolie ist hochrein, gleichmäßig und weist hervorragende mechanische und elektrische Eigenschaften auf.
Einer der Hauptvorteile von elektrochemisch abgeschiedener Kupferfolie ist ihre Gleichmäßigkeit. Das Abscheidungsverfahren gewährleistet eine gleichmäßige Dicke der Kupferfolie über die gesamte Oberfläche, was für die Leiterplattenherstellung entscheidend ist. Die Dicke der Kupferfolie wird üblicherweise in Mikrometern angegeben und kann je nach Anwendung von wenigen Mikrometern bis zu mehreren zehn Mikrometern variieren. Die Dicke der Kupferfolie bestimmt ihre elektrische Leitfähigkeit; dickere Folien weisen in der Regel eine höhere Leitfähigkeit auf.
Neben ihrer gleichmäßigen Beschaffenheit zeichnet sich ED-Kupferfolie durch hervorragende mechanische Eigenschaften aus. Sie ist hochflexibel und lässt sich leicht biegen, formen und an die Konturen der Leiterplatte anpassen. Diese Flexibilität macht sie zu einem idealen Material für die Herstellung von Leiterplatten mit komplexen Geometrien und filigranen Designs. Darüber hinaus ermöglicht die hohe Duktilität der Kupferfolie, dass sie wiederholtem Biegen und Strecken standhält, ohne zu reißen oder zu brechen.
Eine weitere wichtige Eigenschaft von elektrochemisch hergestellter Kupferfolie ist ihre elektrische Leitfähigkeit. Kupfer zählt zu den leitfähigsten Metallen, und elektrochemisch hergestellte Kupferfolie weist eine Leitfähigkeit von über 5 × 10⁷ S/m auf. Diese hohe Leitfähigkeit ist für die Leiterplattenherstellung unerlässlich, da sie die Übertragung elektrischer Signale zwischen den Bauteilen ermöglicht. Darüber hinaus reduziert der geringe elektrische Widerstand der Kupferfolie den Signalverlust, was insbesondere bei Hochgeschwindigkeits- und Hochfrequenzanwendungen von entscheidender Bedeutung ist.
ED-Kupferfolie ist zudem äußerst oxidations- und korrosionsbeständig. Kupfer reagiert mit dem Sauerstoff der Luft und bildet eine dünne Kupferoxidschicht auf seiner Oberfläche, was die elektrische Leitfähigkeit beeinträchtigen kann. ED-Kupferfolie wird jedoch üblicherweise mit einer Schutzschicht aus Material wie Zinn oder Nickel beschichtet, um Oxidation zu verhindern und die Lötbarkeit zu verbessern.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass elektrochemisch hergestellte Kupferfolie ein vielseitiges und unverzichtbares Material für die Leiterplattenfertigung ist. Ihre Gleichmäßigkeit, Flexibilität, hohe elektrische Leitfähigkeit sowie Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit machen sie zu einem idealen Material für die Herstellung von Leiterplatten mit komplexen Geometrien und hohen Leistungsanforderungen. Angesichts der steigenden Nachfrage nach Hochgeschwindigkeits- und Hochfrequenzelektronik wird die Bedeutung von elektrochemisch hergestellter Kupferfolie in den kommenden Jahren weiter zunehmen.
Veröffentlichungsdatum: 17. Februar 2023