Пасивирана валана бакарна фолија: изработка на уметноста на „заштитни штитови од корозија“ и рамнотежа на перформанси

Пасивацијата е основен процес во производството на валанибакарна фолија. Дејствува како „штит на молекуларно ниво“ на површината, зголемувајќи ја отпорноста на корозија додека внимателно го балансира неговото влијание врз критичните својства како спроводливост и лемење. Оваа статија истражува во науката зад механизмите за пасивација, компромиси за перформанси и инженерски практики. Користење наЦИВЕН МЕТАЛоткритијата на како пример, ќе ја истражиме нејзината единствена вредност во производството на електроника од високата класа.

1. Пасивација: „Штит на молекуларно ниво“ за бакарна фолија

1.1 Како се формира слојот за пасивност
Преку хемиски или електрохемиски третмани, на површината набакарна фолија. Составен главно од Cu2O, CuO и органски комплекси, овој слој обезбедува:

• Физички бариери:Коефициентот на дифузија на кислород се намалува на 1×10-14 cm²/s (намалување од 5×10-8 cm²/s за гол бакар).
• Електрохемиска пасивација:Густината на струјата на корозија паѓа од 10μA/cm² на 0,1μA/cm².
• Хемиска инертност:Енергијата без површина е намалена од 72 mJ/m² на 35 mJ/m², со што се потиснува реактивното однесување.

1.2 Пет клучни придобивки од пасивноста

2. „Меч со две острици“ на слоевите на пасивација - и како да се балансира

2.1 Евалуација на ризиците

• Мало намалување на спроводливоста:Слојот за пасивација ја зголемува длабочината на кожата (на 10 GHz) од 0,66 μm на 0,72 μm, но со задржување на дебелината под 30 nm, зголемувањето на отпорноста може да се ограничи на под 5%.
• Предизвици за лемење:Пониската површинска енергија ги зголемува аглите на мокрење на лемењето од 15° до 25°. Користењето активни пасти за лемење (тип RA) може да го надомести овој ефект.
• Проблеми со адхезијата:Јачината на поврзување со смола може да се намали за 10-15%, што може да се ублажи со комбинирање на процесите на грубост и пасивација.

2.2ЦИВЕН МЕТАЛУрамнотежен пристап

Технологија на пасивација на градиент:

• Основен слој:Електрохемиски раст од 5nm Cu2O со (111) претпочитана ориентација.
• Среден слој:Самосклопен филм од 2-3 nm бензотриазол (BTA).
• Надворешен слој:Силански спојувачки агенс (APTES) за подобрување на адхезијата на смолата.

Резултати за оптимизирани перформанси:

3. ЦИВЕН МЕТАЛТехнологија на пасивација: Редефинирање на стандардите за заштита

3.1 Систем за заштита од четири нивоа

1. Ултра-тенка контрола на оксидот:Импулсната анодизација постигнува промена на дебелината во рамките на ±2nm.
2. Органско-неоргански хибридни слоеви:БТА и силинот работат заедно за да ја намалат стапката на корозија на 0,003 mm/годишно.
3. Третман за површинско активирање:Чистењето со плазма (мешаница на гас Ar/O2) ги враќа аглите на мокрење на лемењето до 18°.
4. Следење во реално време:Елипсометријата обезбедува дебелина на слојот за пасивација во рамките на ± 0,5 nm.

3.2 Валидација на екстремна средина

• Висока влажност и топлина:По 1.000 часа на 85°C/85% RH, отпорот на површината се менува за помалку од 3%.
• Термички шок:По 200 циклуси од -55°C до +125°C, не се појавуваат пукнатини во слојот за пасивација (потврдено со SEM).
• Хемиска отпорност:Отпорноста на 10% HCl пареа се зголемува од 5 минути на 30 минути.

3.3 Компатибилност низ апликациите

• Антени со милиметарски бранови 5G:Загубата при вметнување од 28 GHz е намалена на само 0,17 dB/cm (во споредба со 0,21 dB/cm на конкурентите).
• Автомобилска електроника:Поминува ISO 16750-4 тестови за прскање со сол, со продолжени циклуси до 100.
• IC подлоги:Јачината на адхезија со ABF смола достигнува 1,8N/cm (просек во индустријата: 1,2N/cm).

4. Иднината на технологијата на пасивација

4.1 Технологија на таложење на атомски слој (ALD).
Развивање на наноламинатни пасивациони филмови базирани на Al2O3/TiO2:

• Дебелина:<5 nm, со зголемување на отпорноста ≤1%.
• Отпорност на CAF (проводна анодна нишка):5 пати подобрување.

4.2 Само-заздравувачки пасивни слоеви
Инкорпорирање на микрокапсулни инхибитори на корозија (деривати на бензимидазол):

• Ефикасност на самолекување:Над 90% во рок од 24 часа по гребење.
• Работен век:Продолжено на 20 години (во споредба со стандардните 10-15 години).

Заклучок:
Третманот со пасивација постигнува рафиниран баланс помеѓу заштитата и функционалноста за валанибакарна фолија. Преку иновации,ЦИВЕН МЕТАЛги минимизира негативните страни на пасивацијата, претворајќи ја во „невидлив оклоп“ што ја зголемува доверливоста на производот. Како што електронската индустрија се движи кон поголема густина и доверливост, прецизната и контролирана пасивација стана камен-темелник на производството на бакарна фолија.