高性能电解铜箔研发项目可行性研究报告
思瀚产业研究院 德福科技    2023-08-10

1、项目概况

公司拟利用现有研发体系开展前瞻性技术和产品研发工作，通过配置先进设备、引入高端人才及技术资源，提高公司在高性能电解铜箔产品领域的自主创新能力和研发水平，实现前沿产品的技术突破，有利于保持公司的技术领先优势和抢占高端电解铜箔市场。

在锂电铜箔领域，公司将实施 4μm 超高模量铜箔、8μm 超高延伸率铜箔及多孔铜箔的开发，保障公司在高端锂电铜箔领域的优势地位；在电子电路铜箔领域，本项目将实施 5G 高频高速铜箔、可剥离型载体超薄铜箔的研发，提高公司在高端电子电路铜箔市场的核心竞争力，抢占国产替代的广阔市场。

本项目实施主体为德福科技，实施地点为公司现有研发中心，不涉及新增房屋建筑物。本项目总投资 15,914.00 万元。

本项目包括立项及可行性研究、DOE 试验、设计验证及评估、试生产、产品验证及客户确认等过程

2、项目可行性分析

（1）深厚的技术积累为项目实施奠定坚实基础

公司多年来持续研发投入，已成为业内少有的能够以电化学及材料学等基础学科为出发点，进行铜箔产品工艺研究开发的企业，在基础学科理论知识、 产品性能提升关键点、行业技术路线发展方向等领域具有充分的积累，目前已经形成了相对完善的核心技术体系，覆盖电子电路铜箔和锂电铜箔产品性能提升及工艺控制的关键环节，目前公司已在极薄高抗拉高模量锂电铜箔领域取得技术领先，在多个高性能电子电路铜箔领域实现技术突破。公司已有的技术积 累，为“高性能电解铜箔研发项目”的顺利开展奠定了坚实的技术基础。

（2）高素质研发团队为项目实施提供有效保障

公司设立研发中心，并成立“珠峰实验室”、“夸父实验室”，分别负责统筹锂电铜箔和电子电路铜箔的研发工作；同时，公司积极引入具备科研背景的高 素质研发人才和经验丰富的行业专家，截至报告期末，公司研发团队拥有来自北京大学、清华大学、中国科学技术大学、厦门大学等高校博士8人、硕士25人 以及教授级高级工程师1人、高级工程师2人等多名行业资深专家，公司已建成 人员专业素质高、从业经历丰富、具备创新活力、有效联动的研发团队，为项 目的顺利实施提供有效的人才保障。

（3）完善的研发体制为项目实施提供有力支持

近年来，依托于行业领先的高素质研发团队和高配置研发设施设备，公司已形成从晶体结构基础研究、模拟仿真分析、工艺环节模块化开发到产品试样检测评估的完善研发体系；公司根据自身实际情况，配套建立了有效的研发管理体制，以基本内部控制、总体管理制度以及具体业务流程制度为依据，逐层 明确研发各环节职责义务、规范产品与技术的研发流程。

此外，公司积极开展 产学研合作，公司已与北京大学、厦门大学、兰州理工大学、华南理工大学等学科领先院校开展合作与交流，充分利用高校技术研究实力，紧跟行业前沿发 展动态，保持持续创新创造能力。通过上述举措，公司形成了相对完善的研发 体制，能够为项目实施提供有力的支持。

3、项目必要性分析

（1）有利于公司持续提升研发水平、保持创新创造能力

公司始终坚持自主开发的道路，近年来持续加强研发投入、引入研发技术人才，目前已形成了以“铜箔基础理论及微观研究”、“高性能铜箔性能提升”、 “工艺关键过程参数测试与控制优化”、“产线设备设计与优化”以及“水处理 测试与控制优化”等为核心的研发技术体系，核心技术覆盖了电子电路铜箔和 锂电铜箔产品性能提升及工艺控制的关键环节。

目前公司已在极薄高抗拉高 模量锂电铜箔领域取得技术领先，在多个高性能电子电路铜箔领域实现技术突 破。

目前国内铜箔行业正处于技术快速发展的阶段，锂电铜箔正在向 6μm 及以下极薄铜箔加速渗透，同时电子电路铜箔高端产品市场规模持续增长，公司需持续研发投入，提升研发设备先进性、提高研发人员理论知识水平并持续引 入高素质研发人才、充实研发团队力量，以对行业前沿技术进行储备、巩固产 品的持续竞争力并保持自身的研发活力，从而能够应对日益激烈的市场竞争环 境和下游客户日益多元化和定制化的需求。

（2）有利于公司保持在锂电铜箔领域的技术领先优势

公司近年来通过持续的研发投入，已实现了 6μm 极薄锂电铜箔的量产且成为主流产品，同时公司已实现 4.5μm 极薄锂电铜箔的量产，并同时在 4μm 高模量锂电铜箔、5μm 高模量锂电铜箔和 8μm 高延伸锂电铜箔等领域进行了技 术储备和研发布局，核心产品抗拉强度、弹性模量及延伸率等核心指标实现了 行业技术领先。

在锂电铜箔轻薄化的发展趋势下，公司将继续坚持以“高抗拉、高模量、高延伸”为发展方向，公司重点研发项目 4μm 超高模量铜箔、 8μm 超高延伸率铜箔及多孔铜箔均为行业前沿技术产品，能够有效保障公司 在锂电铜箔领域不断适应行业的发展需求、稳固技术领先优势。

（3）有利于公司增强在电子电路铜箔领域的核心竞争力

随着 5G 通讯、大数据、云计算以及半导体产业的战略性发展，预计未来高频高速电路用铜箔、超精细电路用电子电路铜箔等对应的高端 PCB 产品需求将日益增长，但目前国内上述高端铜箔仍基本为进口产品所垄断，根据 CCFA 数 据，2020 年全球高频高速电子电路铜箔总产量为 6.87 万吨，其中内资企业产量 仅 0.56 万吨，占比 8.14%，国产替代市场规模巨大，实现国产替代的需求迫切。

公司在电子电路铜箔领域拟实施的重点研发项目包括 5G 高频高速铜箔和可剥离型载体超薄铜箔，属于电子电路铜箔领域技术难度大、附加值大的高端产品， 预计研发完成后能够有效提升公司在电子电路铜箔领域的竞争力及市场地位， 并在国产替代的浪潮中取得先发优势。

4、项目具体开发内容

（1）4μm 超高模量铜箔项目

“轻薄化”目前仍是锂电铜箔的主要技术发展趋势之一，但同时随着铜箔厚度的降低，对铜箔弹性模量的要求也会提高；高模量可以减少铜箔在涂布过 程中发生断裂打皱的情况，也能够使锂电池特别是软包类锂电池生产过程中不 易涨包或断裂，还可以提高电池在使用过程中受热胀冷缩的能力，从而提升电 池的使用寿命和安全性。

目前公司已掌握 6μm、5μm 高模量铜箔的生产工艺，且在核心工艺添加剂方面达到行业领先水平，在此基础上，公司拟进行 4μm 高模量铜箔的研发，预 计抗拉强度达到 600-650MPa，0.5%延伸处屈服强度达到 350-380Pa，优于目前 国内外 5μm 高抗拉锂电铜箔产品。

本项目完成后，将成为公司锂电铜箔高端产品线中最具核心竞争力的产品之一，公司产品将全面覆盖锂电集流体铜箔的各个抗拉强度指标区间、弹性模量区间，在生产过程中可以真正满足客户定制化和多样化需求，进一步提升市 场竞争力，实现对核心龙头客户的深度服务。

（2）8μm 超高延伸率铜箔项目

高延伸率意味着铜箔具有良好的耐卷绕能力与柔韧性，是锂电铜箔工艺水平的重要指标；由于锂电池在使用过程中，多次充放电循环使得电芯反复收缩膨胀，高延伸率铜箔可以有效降低收缩膨胀过程中出现断裂的可能性，从而以 提升锂电池使用过程中的安全性。

公司计划研发 8μm 超高延伸率的锂电铜箔，预计研发成功后延伸率将达到 17%，并掌握可以调节锂电铜箔延伸率之工艺体系，相关产品技术指标达到行业领先水平。高延伸率铜箔的研发，是公司根据锂电铜箔行业现有的技术水平与未来技术发展趋势做出的布局，能够进一步提升公司的技术实力。

（3）多孔铜箔研发项目

多孔铜箔即含有孔隙的铜箔，孔的形态可分为开孔、闭孔与两者混合的形态，生成方式包括使用激光或机器方式打孔，使用化学反应的方式在铜箔表面生长出三维结构形成多孔结构，并通过发泡的方式得到泡沫铜；本研发项目中 拟通过印刷模板法电解得到的具有开放孔隙的铜箔。目前市场对于锂离子二次电池的安全性要求日益提高，多孔铜箔能够更好地匹配金属氧化物负极与锂金 属负极，适应固态电池对铜箔集流体的特性需求。 多孔铜箔相较于传统锂电池双光铜箔有如下五点优势：

1）使用多孔铜箔， 能够减少电池陈化的时间和电解液的用量，从而提升电池安全性；

2）通过降低 铜箔在模组中所占重量比例，提升模组能量密度；

3）提升负极材料与电解液的 浸润性；

4）多孔铜箔在涂布后，孔隙会被负极活性材料填充，提升负极材料在铜箔上的抗剥离强度；

5）多孔铜箔对低速冲击载荷有较明显的缓冲效果，提升锂电池电芯整体的抗冲击性能。

由于多孔铜箔技术难度高，目前行业内尚未出现能够量产多孔铜箔产品的公司。本项目的实施，将有利于公司填补业界技术空白、抢占先发优势，提高公司核心竞争力并稳固行业领先地位。

（4）5G 高频高速铜箔研发项目

5G 高频高速电子电路铜箔市场主要产品类别为低/极低轮廓型铜箔 （VLP/HVLP）。由于信号在覆铜板传输过程中会发生“趋肤效应”，电解铜箔表面粗糙度过大会导致传输时路径变长，信号的驻波、反射现象加剧，导致信 号损耗程度加剧；因此覆铜板要实现更低的信号损耗性能、获得更好的信号完 整性，需要导体材料铜箔具有低轮廓度的特性。

通常 VLP 表面粗糙度（Rz）在 2~4.2μm之间，HVLP表面粗糙度（Rz）小于 2μm，该类铜箔能够有效减少高频 高速信号的趋肤效应、降低信号损耗。 由于 VLP 及 HVLP 具有较高的技术壁垒，目前其国产化程度较低，国内市场仍主要依赖对日韩等国家的进口产品。随着 PCB 产业向国内的转移以及国内 5G 基站建设的全面推进，国内对高频高速铜箔的需求量持续增大，国产替代的 需求持续强化，进程亦进一步加速，行业内龙头电子电路箔生产企业均在积极 部署相关高性能产品研发。

通过本项目的顺利实施，公司将掌握低/极低轮廓铜箔的规模化生产技术， 能够快速抢占 5G 高频高速铜箔市场先机，把握国产替代浪潮，有利于公司提升电子电路箔市场竞争力。

（5）可剥离型载体超薄铜箔的规模化制备

电子电路铜箔在表面处理过程中需要经过数量众多的辊系，需要满足一定的强度和厚度要求，因此最小厚度通常被限制在 9μm，但在精细线路加工过程 中，为了降低趋肤效应对高频高速信号传输的不利影响、提高线路的垂直度， 要求电子电路铜箔的厚度尽可能低。

可剥离型载体超薄铜箔能够有效解决上述矛盾，其生产中通常采用一定厚度的载体箔作为阴极，在其上电沉积铜；然后 将镀上的超薄铜箔连同载体箔一同经热压、固化压制在绝缘材料板上，最后再 将用作阴极的载体箔用化学或机械方法剥离。

可剥离型载体超薄铜箔厚度一般 在 3-5μm。 可剥离型载体超薄铜箔具备技术门槛高、传输性能优、市场售价高等特点， 剥离型载体超薄铜箔的开发过程涉及微细晶粒电化学沉积、微细粗糙化表面处 理技术、电化学沉积添加剂选配、偶联剂选型、电化学模拟仿真等多种先进研 究技术，目前该产品基本由外资企业所垄断。剥离型载体超薄铜箔开发能够有效提高公司研发能力、丰富公司技术储备、优化公司产品结构、提升公司持续 盈利能力和市场影响力。

3、项目环境保护情况

本项目作为研发项目，将在现有环保条件下实施日常试验及产品小试，环 境保护措施与正常产线保持一致。

可行性研究报告依据国家部门及地方政府相关法律、法规、标准，本着客观、求实、科学、公正的原则，在现有能够掌握的资料和数据的基础上，主要就项目建设背景、需求分析及必要性、可行性、建设规模及内容、建设条件及方案、项目投资及资金来源、社会效益、经济效益以及项目建设的环境保护等方面逐一进行研究论证，以确定项目经济上的合理性、技术上的可行性，为项目投资主体和主管部门提供决策参考。