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團隊成員正在對銅箔表面外觀問題進行討論

盛夏的車間像個巨大的蒸籠，溫度直逼40攝氏度。7月20—25日，深耕銅箔領(lǐng)域10多年的江西理工大學銅箔研究團隊課題組走進企業(yè)，把實驗室“搬”進了江西省江銅銅箔科技股份有限公司的生產(chǎn)車間。

如何將實驗室驗證成功的“銅箔表面粗化技術(shù)”從小型實驗槽推向生產(chǎn)線大槽，讓銅箔表面形成均勻且附著力強的“粗糙紋理”？課題組的老師樊小偉、宋寧帶領(lǐng)研究生黃劍、羅意昕、黃晏樂在車間正著手開展這一項關(guān)鍵成果轉(zhuǎn)化實驗。

這層“紋理”是銅箔與電路板基材結(jié)合的“咬合齒”，直接決定電子產(chǎn)品的抗剝離性能。在車間里，他們研究討論著。從實驗室小槽到產(chǎn)線大槽的跨越，不僅是技術(shù)的放大，更是對“產(chǎn)學研用”深度融合的實戰(zhàn)檢驗。

車間里不僅高溫難耐，還有電解液刺鼻的氣味。黃晏樂拎著裝有添加劑的試劑桶，向電解槽中添加添加劑，防護服的內(nèi)部早已是汗如雨下。“實驗室小槽只有1升，現(xiàn)在大槽是1360升，體積放大1000多倍，添加劑的加入并不是簡單的乘法，若是盲目添加可能會導致產(chǎn)生沉淀，直接破壞粗化效果。”

羅意昕一邊計算所需添加的添加劑，一邊盯著電解液判斷下一步應(yīng)加的添加劑。

“添加劑加入電解液中局部濃度過高就會產(chǎn)生沉淀。”針對這一問題，團隊在車間展開討論，最終摸索出適配大槽的“梯度加料法”。

銅箔是電子信息產(chǎn)業(yè)的“血管”，厚度僅幾微米至幾十微米，卻要承受電路板的高頻信號傳輸，對表面平整度和力學性能要求極高。實驗室里，小槽實驗能精準控制溫度、添加劑濃度，但到了生產(chǎn)線，這些因素卻難以把控，稍有不慎就會影響處理后銅箔的質(zhì)量。

樊小偉記得，第一次試生產(chǎn)時，電解出的銅箔表面形貌與實驗室中完全不一致。“實驗室只是理想狀態(tài)，是騾子是馬還得拉到產(chǎn)線上遛一遛。”

為了找到原因，宋寧與黃劍反復比對小槽與大槽的數(shù)據(jù)，以及銅箔表面形貌，最終決定通過改變電流密度的大小，并參照實驗室做出的銅箔表面形貌進行調(diào)整，使銅箔在不出粉的基礎(chǔ)上讓外觀更加均勻。

帶領(lǐng)團隊攻關(guān)科研的導師唐云志常對學生說：“生產(chǎn)線不是實驗室的小打小鬧，在實驗室做出的成果，研究出的技術(shù)要經(jīng)得起成本、效率、環(huán)保的多重考驗。”

最終，在江西省江銅銅箔科技股份有限公司的大力支持之下，通過調(diào)控電流密度的大小以及使用團隊研發(fā)的新型復合添加劑體系，能讓粗化處理后的銅箔表面粗糙度小于2μm，同時，其抗剝離強度大于1N/mm，使得這一技術(shù)可在產(chǎn)線上得到應(yīng)用。