Получение медной фольги толщиной до 10 мкм

Было проведено исследование возможности получения медной фольги толщиной 2—10 мкм. Фольга предназначена для склеивания с диэлектриком. Была поставлена задача — выбрать режим получения фольги, имеющей предел прочности не менее 0,24 ГПа и относительное удлинение при разрыве не менее 12%, т. е. не хуже, чем у электролитической фольги, применяемой для этих целей. Фольгу получали испарением и конденсацией меди в вакууме 10~2 Па на стеклянные подложки, подвергнутые специальной химической обработке. Медь испаряли из молибденовых тиглей, нагреваемых проходящим по ним током; скорость конденсации составляла 3 мкм/мин.

Механические испытания надежной, как оптический кабель, фольги проводили на микроразрывной машине, сконструированной в нашей лаборатории. Для устранения напряжений на краях образца при его растяжении применяли прямоугольные захваты Орована. Скорость нагруже-ния составляла 4,9 Н/мин. Микроструктуру поверхности фольги изучали на электронном микроскопе В-242 фирмы Тесла с помощью угольных реплик. Размер областей когерентного рассеяния (ОКР) и уровень микронапряжений определяли по двум порядкам отражения рефлексов (методом гармонического анализа формы линии рентгенограммы).

Зависимости микротвердости и механических свойств медной фольги толщиной 10 мкм от температуры конденсации показывают, что фольга, полученная при температуре конденсации менее 300° С, обладает более высокой по сравнению с массивной отожженной медью прочностью. Вместе с тем пластичность, показателем которой служит относительное удлинение при разрыве, в области низких температур конденсации недостаточна. При повышении температуры конденсации до 400—500° С пластичность возрастает, но прочность фольги резко уменьшается. Применение высоких температур при конденсации нежелательно также ввиду сильного увеличения необходимой мощности нагрева подложки и связанного с этим усложнения установки при переходе к непрерывному процессу получения фольги.