Pasivácia je základným procesom pri výrobe valcovanýchmedená fólia. Pôsobí ako „štít na molekulárnej úrovni“ na povrchu, čím zvyšuje odolnosť proti korózii a zároveň starostlivo vyváži jej vplyv na kritické vlastnosti, ako je vodivosť a spájkuteľnosť. Tento článok sa ponorí do vedy za mechanizmami pasivácie, kompromisom výkonnosti a inžinierskymi postupmi. VyužívanieCivilný kovAko príklad preskúmame jej jedinečnú hodnotu vo výrobe špičkovej elektroniky.
1. Pasivácia: „štít na molekulárnej úrovni“ pre meditú fóliu
1.1 Ako sa formuje vrstva pasivácie
Prostredníctvom chemických alebo elektrochemických ošetrení sa na povrchu povrchumedená fólia. Táto vrstva sa skladá hlavne z Cu₂o, Cuo a organických komplexov a poskytuje:
- Fyzické prekážky:Koeficient difúzie kyslíka sa znižuje na 1 x 10⁻ ⁴ cm²/s (z 5 x 10 ⁻⁸ cm²/s pre holú meď).
- Elektrochemická pasivácia:Hustota korózie klesá z 10μA/cm² na 0,1μA/cm².
- Chemická inerte:Energia bez povrchu je znížená zo 72 mj/m² na 35 mj/m², čo potláča reaktívne správanie.
1.2 Päť kľúčových výhod pasivácie
Výkonnosť | Neošetrená medená fólia | Pasivovaná medená fólia | Zlepšenie |
Test soľného spreja (hodiny) | 24 (viditeľné hrdzavé škvrny) | 500 (bez viditeľnej korózie) | +1983% |
Oxidácia vysokej teploty (150 ° C) | 2 hodiny (čierna) | 48 hodín (udržiava farbu) | +2300% |
Úložný čas | 3 mesiace (vákuum nabité) | 18 mesiacov (štandardné zabalené) | +500% |
Kontaktný odpor (MΩ) | 0,25 | 0,26 (+4%) | - |
Vysokofrekvenčná strata vkladania (10 GHz) | 0,15 dB/cm | 0,16 dB/cm (+6,7%) | - |
2. „Dvojitý meč“ pasivačných vrstiev-a ako ho vyvážiť
2.1 Hodnotenie rizík
- Mierne zníženie vodivosti:Pasivačná vrstva zvyšuje hĺbku kože (pri 10 GHz) z 0,66 μm do 0,72 μm, ale udržiavaním hrúbky pod 30 nm môže byť zvýšenie odporu obmedzené na 5%.
- Spojenia spájkovania:Nižšia povrchová energia zvyšuje uhly zmáčania spájkovania od 15 ° do 25 °. Tento účinok môže kompenzovať pomocou aktívnych spájkovacích pastov (typ RA).
- Problémy s adhéziou:Sila viazania živice môže klesnúť o 10–15%, čo sa dá zmierniť kombináciou procesov drsnosti a pasivácie.
2.2Civilný kov„Vyvažovací prístup
Technológia pasivácie gradientu:
- Základná vrstva:Elektrochemický rast 5nm cu₂o s (111) preferovanou orientáciou.
- Stredná vrstva:Film s samostatne zostaveným benzotriazolom (BTA) 2–3 NM.
- Vonkajšia vrstva:Silanové väzobné činidlo (APTES) na zvýšenie adhézie živice.
Optimalizované výsledky výkonu:
Metrika | Požiadavky IPC-4562 | Civilný kovVýsledky medenej fólie |
Povrchový odpor (MΩ/SQ) | ≤ 300 | 220 - 250 |
Pevná sila (N/cm) | ≥0,8 | 1.2–1.5 |
Sila v ťahu kĺbu (MPA) | ≥ 25 | 28–32 |
Miera migrácie iónovej (μg/cm²) | ≤0,5 | 0,2–0,3 |
3. Civilný kovTechnológia pasivácie: Predefinovanie ochranných štandardov
3.1 Systém ochrany štyroch stupňov
- Kontrola ultra tenkého oxidu:Pulzná eodizácia dosahuje zmenu hrúbky v rámci ± 2nm.
- Organické inorganické hybridné vrstvy:BTA a Silane spolupracujú na znížení miery korózie na 0,003 mm/rok.
- Ošetrenie na aktiváciu povrchu:Plazmové čistenie (plynná zmes AR/O₂) obnovuje uhly zmáčania spájkovačov na 18 °.
- Monitorovanie v reálnom čase:Ellipsometria zaisťuje hrúbku vrstvy pasivácie v rámci ± 0,5 nm.
3.2 Validácia extrémneho prostredia
- Vysoká vlhkosť a teplo:Po 1 000 hodinách pri 85 ° C/85% RH sa zmení povrchová rezistencia o menej ako 3%.
- Tepelný šok:Po 200 cykloch po -55 ° C až +125 ° C sa v pasivačnej vrstve neobjavujú žiadne praskliny (potvrdené SEM).
- Chemický odpor:Odolnosť na 10% HCl pary sa zvyšuje z 5 minút na 30 minút.
3.3 Kompatibilita medzi aplikáciami
- 5G milimeter-vlny antény:Strata vloženia 28 GHz sa znížila na iba 0,17 dB/cm (v porovnaní s konkurenciou 0,21 dB/cm).
- Automobilová elektronika:Prechádza testmi Sal soľného spreja ISO 16750-4 s predĺženými cyklami na 100.
- IC substráty:Sila adhézie s ABF živicou dosahuje 1,8 N/cm (priemer priemyselného priemyslu: 1,2N/cm).
4. Budúcnosť technológie pasivácie
4.1 Technológia depozície atómovej vrstvy (ALD)
Vývoj nanolaminátových pasivačných filmov založený na al₂o₃/tio₂:
- Hrúbka:<5nm, s zvýšením odporu ≤1%.
- CAF (vodivé anodické vlákno) Odpor:Vylepšenie 5x.
4.2 Vrstvy pasivácie samoliečenia
Začlenenie inhibítorov korózie mikrokapsúl (deriváty benzimidazolu):
- Účinnosť samoliečenia:Viac ako 90% do 24 hodín po škrabanci.
- Servisná životnosť:Predĺžená na 20 rokov (v porovnaní so štandardom 10–15 rokov).
Záver:
Liečba pasivácie dosahuje rafinovanú rovnováhu medzi ochranou a funkčnosťou pre valcovanémedená fólia. Prostredníctvom inovácií,Civilný kovMinimalizuje nevýhody pasivácie a premení ju na „neviditeľné brnenie“, ktoré zvyšuje spoľahlivosť produktu. Keď sa elektronický priemysel pohybuje smerom k vyššej hustote a spoľahlivosti, presná a kontrolovaná pasivácia sa stala základným kameňom výroby medenej fólie.
Čas príspevku: mar-03-2025