동박은 매우 얇은 구리 소재입니다. 공정에 따라 압연(RA) 동박과 전해(ED) 동박의 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다. 동박은 전기 및 열 전도성이 뛰어나며, 전기 및 자기 신호를 차폐하는 특성을 가지고 있습니다. 동박은 정밀 전자 부품 제조에 대량으로 사용됩니다. 현대 제조 기술이 발전함에 따라 더 얇고, 더 가볍고, 더 작고, 더 휴대하기 쉬운 전자 제품에 대한 요구로 인해 동박의 적용 범위가 더욱 넓어졌습니다.
압연동박을 RA동박이라 한다. 물리적 압연으로 제조된 구리 소재입니다. RA 동박은 제조 공정상 내부가 구형 구조를 이루고 있습니다. 그리고 어닐링 공정을 이용하여 부드러운 성질과 단단한 성질을 조절할 수 있습니다. RA 동박은 고급 전자 제품, 특히 재료에 어느 정도 유연성이 필요한 제품의 제조에 사용됩니다.
전해 동박을 ED 동박이라고 합니다. 화학적 증착 공정을 통해 제조된 동박 소재입니다. 전해동박은 제조공정의 특성상 내부에 기둥구조를 가지고 있습니다. 전해동박의 생산공정은 상대적으로 간단하며 회로기판, 리튬전지 음극 등 다수의 간단한 공정이 필요한 제품에 사용된다.
RA 동박과 전해 동박은 다음과 같은 측면에서 장점과 단점이 있습니다.
RA 구리 포일은 구리 함량 측면에서 더 순수합니다.
RA 동박은 물리적 특성 측면에서 전해 동박보다 전반적인 성능이 우수합니다.
화학적 특성 측면에서 두 가지 유형의 동박 사이에는 거의 차이가 없습니다.
비용면에서 ED 동박은 제조 공정이 상대적으로 간단하여 대량 생산이 용이하고 캘린더 동박보다 가격이 저렴합니다.
일반적으로 제품 제조 초기에는 RA 동박을 사용하지만, 제조 공정이 성숙해짐에 따라 원가 절감을 위해 ED 동박을 대신하게 됩니다.
동박은 전기 및 열 전도성이 좋으며 전기 및 자기 신호에 대한 차폐 특성도 좋습니다. 따라서 전자 및 전기 제품의 전기 또는 열 전도 매체로 사용되거나 일부 전자 부품의 차폐 재료로 자주 사용됩니다. 구리 및 구리 합금의 겉보기 및 물리적 특성으로 인해 건축 장식 및 기타 산업에도 사용됩니다.
동박의 원료는 순동이지만 생산 공정이 다르기 때문에 원료의 상태가 다릅니다. 압연 동박은 일반적으로 전해 음극 동판을 녹인 후 압연하여 만들어집니다. 전해동박은 황산용액에 원료를 넣어 용해시키는 구리욕이 필요하며, 황산과의 용해를 좋게 하기 위해서는 구리쇼트나 구리와이어 등의 원료를 사용하는 경향이 있다.
구리 이온은 공기 중에서 매우 활동적이며 공기 중의 산소 이온과 쉽게 반응하여 산화 구리를 형성할 수 있습니다. 우리는 생산 과정에서 동박의 표면을 상온 항산화 처리하지만 이는 동박이 산화되는 시간을 지연시킬 뿐입니다. 따라서 포장을 푼 후에는 최대한 빨리 동박을 사용하는 것이 좋습니다. 그리고 사용하지 않은 동박은 휘발성 가스가 없는 건조하고 빛이 닿지 않는 곳에 보관하세요. 동박의 권장 보관 온도는 섭씨 25도 정도, 습도는 70%를 넘지 않아야 합니다.
동박은 전도성 소재일 뿐만 아니라 가장 비용 효과적인 산업용 소재입니다. 동박은 일반 금속 재료보다 전기 전도성과 열 전도성이 더 좋습니다.
동박테이프는 일반적으로 구리면이 전도성을 띠고, 접착제에 전도성 분말을 넣어 접착면도 전도성을 갖도록 할 수 있습니다. 따라서 구입시 단면 도전성 동박 테이프가 필요한지, 양면 도전성 동박 테이프가 필요한지 확인하셔야 합니다.
표면이 약간 산화된 동박은 알코올 스펀지로 제거할 수 있습니다. 장시간 산화 또는 대면적 산화인 경우에는 황산용액으로 세척하여 제거해야 합니다.
CIVEN Metal에는 사용하기 매우 쉬운 스테인드 글라스 전용 동박 테이프가 있습니다.
이론적으로는 그렇습니다. 그러나 재료 용융은 진공 환경에서 수행되지 않고 제조업체마다 생산 환경의 차이와 함께 다양한 온도와 성형 공정을 사용하기 때문에 성형 중에 다양한 미량 원소가 재료에 혼합될 수 있습니다. 따라서 동일한 재질의 구성이라도 제조사별로 재질의 색상 차이가 있을 수 있습니다.
때로는 고순도 동박 소재의 경우에도 제조사별로 생산되는 동박의 표면 색상이 어두움에 따라 다를 수 있습니다. 어떤 사람들은 짙은 빨간색 구리박이 순도가 더 높다고 믿습니다. 그러나 이는 구리 함량 외에도 구리박의 표면 평활도에 따라 사람의 눈에 인지되는 색상 차이가 발생할 수 있으므로 이것이 반드시 정확하다고는 할 수 없습니다. 예를 들어, 표면 매끄러움이 높은 동박은 반사율이 더 좋아 표면 색상이 더 밝아 보이고 때로는 희끄무레하게 보일 수도 있습니다. 실제로 이는 평활도가 좋은 동박의 경우 정상적인 현상으로 표면이 매끄럽고 거칠기가 낮다는 것을 나타냅니다.
전해동박은 화학적 방법으로 생산되므로 완제품 표면에 기름기가 없습니다. 이에 반해 압연동박은 물리적인 압연방식으로 생산되며, 생산과정에서 롤러의 기계적 윤활유가 완제품의 표면 및 내부에 남을 수 있습니다. 따라서, 오일 잔여물을 제거하기 위해서는 후속 표면 청소 및 탈지 공정이 필요합니다. 이러한 잔여물을 제거하지 않으면 완제품 표면의 박리 저항성에 영향을 미칠 수 있습니다. 특히 고온 라미네이션 시 내부 오일 잔여물이 표면으로 스며드는 경우가 있습니다.
동박의 표면 평활도가 높을수록 반사율이 높아져 육안으로는 희게 보일 수 있습니다. 표면 매끄러움이 높을수록 재료의 전기 및 열 전도성도 약간 향상됩니다. 추후에 코팅 공정이 필요할 경우에는 최대한 수성 코팅을 선택하는 것이 좋습니다. 유성 코팅은 더 큰 표면 분자 구조로 인해 벗겨질 가능성이 더 높습니다.
어닐링 공정 후에는 동박 재료의 전반적인 유연성과 가소성이 향상되는 동시에 저항률이 감소하여 전기 전도성이 향상됩니다. 그러나 어닐링된 소재는 단단한 물체와 접촉할 때 긁힘이나 찌그러짐에 더 취약합니다. 또한 생산 및 운반 과정 중 약간의 진동으로 인해 재료가 변형되어 엠보싱이 발생할 수 있습니다. 따라서 후속 생산 및 가공 중에 특별한 주의가 필요합니다.
현재 국제표준에는 두께 0.2mm 미만의 재료에 대해서는 정확하고 통일된 시험방법과 기준이 없기 때문에 전통적인 경도값을 사용하여 동박의 연질 또는 경질 상태를 정의하는 것은 어렵습니다. 이러한 상황으로 인해 전문 동박 제조 업체에서는 전통적인 경도 값이 아닌 인장 강도와 신율을 사용하여 재료의 연질 또는 경질 상태를 반영합니다.
단련된 동박(연질 상태):
- 경도는 낮고 연성은 높음: 가공 및 성형이 용이합니다.
- 더 나은 전기 전도성: 어닐링 공정을 통해 결정립계 및 결함을 감소시킵니다.
- 좋은 표면 품질: 인쇄회로기판(PCB)용 기판으로 적합합니다.
세미 하드 구리 포일:
- 중간 경도: 어느 정도 형태유지력이 있습니다.
- 약간의 강도와 강성을 요구하는 용도에 적합: 특정 유형의 전자 부품에 사용됩니다.
단단한 구리 포일:
- 더 높은 경도: 쉽게 변형되지 않아 정밀한 치수를 요구하는 용도에 적합합니다.
- 낮은 연성: 가공 시 더욱 주의가 필요합니다.
동박의 인장 강도와 신장률은 특정 관계가 있고 동박의 품질과 신뢰성에 직접적인 영향을 미치는 두 가지 중요한 물리적 성능 지표입니다. 인장 강도는 일반적으로 메가파스칼(MPa)로 표시되는 인장력 하에서 파손에 저항하는 구리 호일의 능력을 나타냅니다. 신장률은 신장 과정에서 재료가 소성 변형을 겪는 능력을 나타내며, 백분율로 표시됩니다.
구리 호일의 인장 강도와 연신율은 두께와 입자 크기의 영향을 받습니다. 이러한 크기 효과를 설명하려면 무차원 두께 대 입자 크기 비율(T/D)을 비교 매개변수로 도입해야 합니다. 인장 강도는 다양한 두께 대 입자 크기 비율 범위 내에서 다르게 달라지며, 두께 대 입자 크기 비율이 일정할 때 두께가 감소하면 연신율도 감소합니다.