Пасивирано валцовано медно фолио: изработване на изкуството на „щитове за защита на корозия“ и баланс на производителността

Пасивацията е основен процес при производството на валцуваниМедно фолио. Той действа като „щит на молекулно ниво“ на повърхността, засилвайки устойчивостта на корозия, като същевременно внимателно балансира въздействието му върху критичните свойства като проводимост и спойка. Тази статия се задълбочава в науката зад механизмите за пасивация, компромиси за изпълнение и инженерни практики. ИзползванеCiven metalПробивите като пример ще проучим уникалната му стойност при производството на електроника от висок клас.

1. Пасивация: „щит на молекулно ниво“ за медно фолио

1.1 Как се образува пасивационният слой
Чрез химически или електрохимични обработки компактен оксиден слой 10-50 nm се образува на повърхността наМедно фолио. Съставен главно от Cu₂o, CuO и органични комплекси, този слой предоставя:

• Физически бариери:Коефициентът на дифузия на кислород намалява до 1 × 10⁻⁴ cm²/s (надолу от 5 × 10⁻⁸ cm²/s за гола мед).
• Електрохимична пасивация:Плътността на корозионния ток спада от 10μA/cm² до 0,1 μA/cm².
• Химическа инертност:Енергията без повърхност се намалява от 72mj/m² до 35mj/m², потискайки реактивното поведение.

1.2 Пет ключови предимства на пасивацията

2. „Мечът с двубой“ на пасивационните слоеве-и как да го балансираме

2.1 Оценка на рисковете

• Леко намаляване на проводимостта:Пасивационният слой увеличава дълбочината на кожата (при 10GHz) от 0,66 μm до 0,72 µm, но чрез поддържане на дебелина под 30 nm увеличаването на съпротивлението може да бъде ограничено до под 5%.
• Създаване на предизвикателства:По -ниската повърхностна енергия увеличава ъглите на намокряне на спойка от 15 ° до 25 °. Използването на активни пасти за спойка (тип RA) може да компенсира този ефект.
• Проблеми с адхезията:Силата на свързване на смола може да спадне 10–15%, което може да бъде смекчено чрез комбиниране на процесите на грубо и пасивация.

2.2Civen metalбалансиращ подход

Технология за пасивация на градиент:

• Базов слой:Електрохимичен растеж на 5nm Cu₂o с (111) предпочитана ориентация.
• Междинен слой:2–3 nm бензотриазол (BTA) самосглобен филм.
• Външен слой:Силанов свързващ агент (APTES) за подобряване на прилепването на смолата.

Оптимизирани резултати от производителността:

3. Civen metalТехнология на пасивация: Предефиниране на стандартите за защита

3.1 Четиристепенна система за защита

1. Ултра-тънка контрола на оксид:Пулсовата анодизация постига изменение на дебелината в рамките на ± 2 nm.
2. Органично-неорганични хибридни слоеве:BTA и Silane работят заедно, за да намалят скоростта на корозия до 0,003 мм/година.
3. Лечение за активиране на повърхността:Плазменото почистване (AR/O₂ газова смес) възстановява намокрянето на спойка до 18 °.
4. Мониторинг в реално време:Елипсометрията гарантира дебелината на пасивационния слой в рамките на ± 0,5 nm.

3.2 Екстремна валидиране на околната среда

• Висока влажност и топлина:След 1000 часа при 85 ° C/85% RH, повърхностното съпротивление се променя с по -малко от 3%.
• Термичен шок:След 200 цикъла от -55 ° C до +125 ° C, в пасивационния слой не се появяват пукнатини (потвърдени от SEM).
• Химическа устойчивост:Устойчивостта на 10% HCl парата се увеличава от 5 минути на 30 минути.

3.3 Съвместимост между приложенията

• 5g милиметрови вълнови антени:Загубата на вмъкване 28GHz намалява до само 0,17 dB/cm (в сравнение с 0,21 dB/cm на конкурентите).
• Автомобилна електроника:Преминава ISO 16750-4 тестове за спрей за сол, с удължени цикли до 100.
• IC субстрати:Якостта на адхезия с ABF смола достига 1.8N/cm (средно за индустрията: 1.2n/cm).

4. Бъдещето на технологията за пасивация

4.1 Технология за отлагане на атомен слой (ALD)
Разработване на наноламитни пасивационни филми, базирани на al₂o₃/tio₂:

• Дебелина:<5nm, с съпротивление увеличение ≤1%.
• CAF (Проводим анодна нишка) Съпротива:5x подобрение.

4.2 Слоеве за самолечение на пасивация
Включване на инхибитори на корозия на микрокапсули (производни на бензимидазол):

• Ефективност на самолечение:Над 90% в рамките на 24 часа след драскотини.
• Живот на обслужване:Удължен до 20 години (в сравнение със стандартните 10–15 години).

Заключение:
Лечението с пасивация постига изискан баланс между защита и функционалност за валцуваниМедно фолио. Чрез иновации,Civen metalМинимизира пасивацията на пасивацията, превръщайки го в „невидима броня“, която повишава надеждността на продукта. Тъй като индустрията на електрониката се движи към по -висока плътност и надеждност, прецизната и контролирана пасивация се превърна в крайъгълен камък на производството на медно фолио.