Odmasťovanie valcovanej medenej fólie: Základný proces a kľúčové zabezpečenie výkonu pri povlakovaní a tepelnej laminácii

Valcovaná medená fóliaje kľúčovým materiálom v priemysle elektronických obvodov a jeho povrchová a vnútorná čistota priamo určuje spoľahlivosť následných procesov, ako je nanášanie povrchových úprav a tepelná laminácia. Tento článok analyzuje mechanizmus, ktorým odmasťovanie optimalizuje výkon valcovanej medenej fólie z hľadiska výroby aj aplikácie. Pomocou skutočných údajov demonštruje jej prispôsobivosť scenárom spracovania pri vysokých teplotách. Spoločnosť CIVEN METAL vyvinula vlastný proces hlbokého odmasťovania, ktorý prekonáva úzke miesta v priemysle a poskytuje vysoko spoľahlivé riešenia s medenou fóliou pre výrobu špičkovej elektroniky.

1. Jadro procesu odmasťovania: Dvojité odstránenie povrchového a vnútorného tuku

1.1 Problémy so zvyškovým olejom v procese valcovania

Počas výroby valcovanej medenej fólie prechádzajú medené ingoty viacerými krokmi valcovania, aby sa vytvoril fóliový materiál. Na zníženie trecieho tepla a opotrebenia valcov sa medzi valcami a fóliou používajú mazivá (ako sú minerálne oleje a syntetické estery).medená fóliapovrch. Tento proces však vedie k zadržiavaniu mastnoty dvoma primárnymi cestami:

• Povrchová adsorpciaPod valcovacím tlakom sa na povrch medenej fólie vytvorí olejový film v mikrónovom meradle (s hrúbkou 0,1 – 0,5 μm).
• Vnútorná penetráciaPočas valcovania sa v medenej mriežke vytvárajú mikroskopické defekty (ako sú dislokácie a dutiny), ktoré umožňujú molekulám tuku (uhľovodíkové reťazce C12-C18) preniknúť cez fóliu kapilárnym pôsobením a dosiahnuť hĺbku 1-3 μm.

1.2 Obmedzenia tradičných metód čistenia

Konvenčné metódy čistenia povrchov (napr. alkalické umývanie, utieranie alkoholom) odstraňujú iba povrchové olejové filmy, pričom dosahujú rýchlosť odstránenia približne70 – 85 %, ale sú neúčinné proti vnútorne absorbovanému tuku. Experimentálne údaje ukazujú, že bez hĺbkového odmasťovania sa vnútorný tuk po30 minút pri 150 °C, s mierou opätovného ukladania0,8 – 1,2 g/m², čo spôsobuje „sekundárnu kontamináciu“.

1.3 Technologické objavy v hlbokom odmasťovaní

Spoločnosť CIVEN METAL zamestnáva„Chemická extrakcia + ultrazvuková aktivácia“kompozitný proces:

1. Chemická extrakciaChelatačné činidlo na mieru (pH 9,5 – 10,5) rozkladá molekuly tukov s dlhým reťazcom a vytvára vo vode rozpustné komplexy.
2. Ultrazvuková asistenciaVysokofrekvenčný ultrazvuk s frekvenciou 40 kHz generuje kavitačné efekty, čím narúša väzbovú silu medzi vnútorným mazivom a medenou mriežkou a zvyšuje účinnosť rozpúšťania maziva.
3. Vákuové sušenieRýchla dehydratácia pri podtlaku -0,08 MPa zabraňuje oxidácii.

Tento proces znižuje zvyšky mastnoty na≤5 mg/m²(spĺňa normy IPC-4562 ≤15 mg/m²), čím sa dosiahneÚčinnosť odstraňovania >99 %pre vnútorne absorbovaný tuk.

2. Priamy vplyv odmasťovania na procesy náterov a tepelnej laminácie

2.1 Zlepšenie adhézie pri aplikáciách náterov

Náterové materiály (ako napríklad PI lepidlá a fotorezisty) musia tvoriť väzby na molekulárnej úrovni smedená fóliaZvyškový tuk vedie k nasledujúcim problémom:

• Znížená medzifázová energiaHydrofóbnosť maziva zvyšuje kontaktný uhol roztokov náterov z15° až 45°, čo bráni zmáčaniu.
• Inhibovaná chemická väzbaVrstva tuku blokuje hydroxylové (-OH) skupiny na povrchu medi, čím zabraňuje reakciám s aktívnymi skupinami živice.

Porovnanie výkonu odmastenej a bežnej medenej fólie:

2.2 Zvýšená spoľahlivosť pri tepelnej laminácii

Počas laminovania pri vysokých teplotách (180 – 220 °C) vedie zvyškový tuk v bežnej medenej fólii k viacerým poruchám:

• Tvorba bublínOdparený tuk vytváraBubliny s veľkosťou 10 – 50 μm(hustota > 50/cm²).
• Medzivrstvová delamináciaMazivo znižuje van der Waalsove sily medzi epoxidovou živicou a medenou fóliou, čím sa znižuje pevnosť v odlupovaní o...30 – 40 %.
• Dielektrické stratyVoľné mazivo spôsobuje fluktuácie dielektrickej konštanty (odchýlka Dk > 0,2).

Po1000 hodín starnutia pri teplote 85 °C/85 % relatívnej vlhkosti, CIVEN METALMedená fóliaexponáty:

• Hustota bublín<5/cm² (priemer v priemysle >30/cm²).
• Pevnosť v odlupovaníUdržiava1,6 N/cm(počiatočná hodnota1,8 N/cm, miera degradácie iba 11 %).
• Dielektrická stabilita: DK variácia ≤0,05stretnutiePožiadavky na frekvenciu milimetrových vĺn 5G.

3. Stav odvetvia a benchmarková pozícia spoločnosti CIVEN METAL

3.1 Výzvy v odvetví: Zjednodušenie procesov riadené nákladmi

Cez90 % výrobcov valcovaných medených fóliízjednodušte spracovanie a znížte náklady podľa základného pracovného postupu:

Valcovanie → Pranie vodou (roztok Na₂CO₃) → Sušenie → Navíjanie

Táto metóda odstraňuje iba povrchovú mastnotu s výkyvmi povrchového odporu po umytí±15 %(Proces spoločnosti CIVEN METAL sa udržiava v rámci±3 %).

3.2 Systém kontroly kvality „bez chýb“ spoločnosti CIVEN METAL

• Online monitorovanieRöntgenová fluorescenčná (XRF) analýza na detekciu povrchových zvyškových prvkov (S, Cl atď.) v reálnom čase.
• Zrýchlené testy starnutiaSimulácia extrému200 °C/24 hod.podmienky, ktoré zabezpečia nulové opätovné usadzovanie mastnoty.
• Plná sledovateľnosť procesuKaždá rolka obsahuje QR kód s odkazom na32 kľúčových procesných parametrov(napr. teplota odmasťovania, ultrazvukový výkon).

4. Záver: Odmasťovanie – základ výroby špičkovej elektroniky

Hlboké odmasťovanie valcovanej medenej fólie nie je len modernizáciou procesu, ale aj modernou adaptáciou na budúce aplikácie. Prelomová technológia spoločnosti CIVEN METAL zvyšuje čistotu medenej fólie na atómovú úroveň a poskytuje...zabezpečenie na úrovni materiálupreprepojenia s vysokou hustotou (HDI), automobilové flexibilné obvodya ďalšie špičkové oblasti.

VÉra 5G a umelej inteligencie v internete vecí, iba spoločnosti, ktoré zvládajútechnológie čistenia jadramôže byť hybnou silou budúcich inovácií v elektronickom priemysle medených fólií.

(Zdroj údajov: Technická biela kniha CIVEN METAL V3.2/2023, norma IPC-4562A-2020)

Autor: Wu Xiaowei (Valcovaná medená fóliaTechnický inžinier, 15 rokov skúseností v odbore)
Vyhlásenie o autorských právachÚdaje a závery v tomto článku sú založené na výsledkoch laboratórnych testov spoločnosti CIVEN METAL. Neoprávnená reprodukcia je zakázaná.