Passivierte gerollte Kupferfolie: Erstellen der Kunst von „Korrosionsschutzschildern“ und Leistungsbilanz

Die Passivierung ist ein Kernprozess bei der Herstellung von gerolltenKupferfolie. Es fungiert als „Schild auf Molekularebene“ auf der Oberfläche und verbessert die Korrosionsbeständigkeit und balanciert seine Auswirkungen auf kritische Eigenschaften wie Leitfähigkeit und Lötlichkeit sorgfältig aus. Dieser Artikel befasst sich mit der Wissenschaft hinter den Passivierungsmechanismen, Leistungsabschüssen und technischen Praktiken. VerwendungCiven MetallAls Beispiel werden wir den einzigartigen Wert in der High-End-Elektronikherstellung untersuchen.

1. Passivierung: Ein Schild auf Molekularebene für Kupferfolie

1.1 Wie sich die Passivierungsschicht bildet
Durch chemische oder elektrochemische Behandlungen bildet eine kompakte Oxidschicht 10-50 nm dicke dicke Dicke auf der Oberfläche der OberflächeKupferfolie. Diese Schicht besteht hauptsächlich aus Cu₂o, Cuo und organischen Komplexen und enthält:

• Physische Barrieren:Der Sauerstoffdiffusionskoeffizient nimmt auf 1 × 10⁻¹⁴ cm²/s ab (von 5 × 10 ° ° C/s für bloßes Kupfer).
• Elektrochemische Passivierung:Korrosionsstromdichte fällt von 10 μA/cm² auf 0,1 & mgr; A/cm² ab.
• Chemische Trägheit:Oberflächenfreie Energie wird von 72 mJ/m² auf 35 mj/m² reduziert, wodurch das reaktive Verhalten unterdrückt wird.

1.2 Fünf wichtige Vorteile der Passivierung

2. Das „zweischneidige Schwert“ der Passivierungsschichten-und wie man es ausgleichen kann

2.1 Bewertung der Risiken

• Leichte Verringerung der Leitfähigkeit:Die Passivierungsschicht erhöht die Hauttiefe (bei 10 GHz) von 0,66 μm auf 0,72 μm, aber indem die Dicke unter 30 nm gehalten wird, kann der Widerstandsstieg auf weniger als 5%begrenzt werden.
• Herausforderungen löten:Eine niedrigere Oberflächenenergie erhöht Lötmittelwinkel von 15 ° bis 25 °. Die Verwendung von aktiven Lötpasten (RA -Typ) kann diesen Effekt ausgleichen.
• Adhäsionsprobleme:Die Harzbindungsstärke kann um 10 bis 15%sinken, was durch Kombination von Aufauten- und Passivierungsprozessen gemindert werden kann.

2.2Civen Metall'S Balance -Ansatz

Gradientenpassivierungstechnologie:

• Grundschicht:Elektrochemisches Wachstum von 5 nm Cu₂o mit (111) bevorzugte Orientierung.
• Zwischenschicht:Ein 2–3 nm Benzotriazol (BTA) selbstorganisierter Film.
• Außenschicht:Silankupplungsmittel (APTES) zur Verbesserung der Harzadhäsion.

Optimierte Leistungsergebnisse:

3. Civen MetallPassivierungstechnologie: Schutzschutzstandards neu definieren

3.1 Ein vierstufiges Schutzsystem

1. Ultradünne Oxidkontrolle:Die Pulsanodierung erreicht die Dicke -Variation innerhalb von ± 2 nm.
2. Bio-anorganische Hybridschichten:BTA und Silane arbeiten zusammen, um die Korrosionsraten auf 0,003 mm/Jahr zu senken.
3. Oberflächenaktivierungsbehandlung:Plasmareinigung (AR/O₂ -Gasmischung) stellt Lötmittelnetzwinkel auf 18 ° zurück.
4. Echtzeitüberwachung:Die Ellipsometrie sorgt für die Dicke der Passivierungsschicht innerhalb von ± 0,5 nm.

3.2 Validierung der extremen Umgebung

• Hohe Luftfeuchtigkeit und Hitze:Nach 1.000 Stunden bei 85 ° C/85% RH ändert sich der Oberflächenwiderstand um weniger als 3%.
• Wärmeleitschock:Nach 200 Zyklen von -55 ° C bis +125 ° C erscheinen in der Passivierungsschicht keine Risse (bestätigt durch SEM).
• Chemischer Widerstand:Der Widerstand gegen 10% HCl -Dampf steigt von 5 Minuten auf 30 Minuten.

3.3 Kompatibilität über Anwendungen hinweg

• 5G Millimeter-Wellenantennen:Der 28 -GHz -Insertionsverlust reduzierte sich auf nur 0,17 dB/cm (im Vergleich zu den 0,21 dB/cm von Wettbewerbern).
• Automobilelektronik:Geht ISO 16750-4 Salzspray-Tests mit verlängerten Zyklen auf 100.
• IC -Substrate:Die Adhäsionsfestigkeit mit ABF -Harz erreicht 1,8 N/cm (Branchendurchschnitt: 1,2 N/cm).

4. Die Zukunft der Passivierungstechnologie

4.1 Atomic Layer Deposition (ALD) -Technologie (
Entwicklung von Nanolaminat -Passivierungsfilmen basierend auf Al₂o₃/Tio₂:

• Dicke:<5nm, mit einem Widerstand um ≤ 1%.
• CAF (leitfähiges anodisches Filament) Widerstand:5x Verbesserung.

4.2 selbstheilende Passivierungsschichten
Integration von Mikrokapsel -Korrosionsinhibitoren (Benzimidazolderivate):

• Selbstheilungseffizienz:Über 90% innerhalb von 24 Stunden nach Kratzern.
• Dienstleben:Erweitert auf 20 Jahre (im Vergleich zu den Standard -10–15 Jahren).

Abschluss:
Die Passivierungsbehandlung erreicht ein raffiniertes Gleichgewicht zwischen Schutz und Funktionalität für gerollte RollenKupferfolie. Durch Innovation,Civen MetallMinimiert die Nachteile der Passivierung und verwandeln Sie sie in eine „unsichtbare Rüstung“, die die Produktzuverlässigkeit erhöht. Da sich die Elektronikindustrie in Richtung höherer Dichte und Zuverlässigkeit bewegt, ist eine präzise und kontrollierte Passivierung zu einem Eckpfeiler der Herstellung von Kupferfolien geworden.