수파화는 롤링 생산의 핵심 프로세스입니다.구리 호일. 그것은 표면의 "분자 수준 방패"역할을하여 전도성 및 납땜 가능성과 같은 중요한 특성에 대한 영향의 균형을 조심스럽게 균형을 유지하면서 내식성을 향상시킵니다. 이 기사는 패시베이션 메커니즘, 성능 트레이드 오프 및 엔지니어링 관행의 과학을 탐구합니다. 사용CIVEN 금속예를 들어, 고급 전자 제조에서 고유 한 가치를 탐색 할 것입니다.
1. 패권 : 구리 포일을위한 "분자 수준 방패"
1.1 패시베이션 층이 형성되는 방법
화학적 또는 전기 화학적 처리를 통해, 소형 산화물 층 10-50nm 두께는구리 호일. 주로 culyO, Cuo 및 유기 복합체로 구성된이 층은 다음을 제공합니다.
- 물리적 장벽 :산소 확산 계수는 1 × 10 ° Cm²/s로 감소합니다 (베어 구리의 경우 5 × 10 ° cm²/s에서 하락).
- 전기 화학 수동화 :부식 전류 밀도는 10μa/cm²에서 0.1μa/cm²로 떨어집니다.
- 화학적 불활성 :표면 자유 에너지는 72mj/m²에서 35mj/m²로 감소하여 반응성 거동을 억제합니다.
1.2 패시베이션의 5 가지 주요 이점
성능 측면 | 처리되지 않은 구리 호일 | 통행 구리 호일 | 개선 |
소금 스프레이 테스트 (시간) | 24 (보이는 녹 반점) | 500 (눈에 보이는 부식 없음) | +1983% |
고온 산화 (150 ° C) | 2 시간 (검은 색 회전) | 48 시간 (색상 유지) | +2300% |
스토리지 수명 | 3 개월 (진공 포장) | 18 개월 (표준 포장) | +500% |
접촉 저항 (MΩ) | 0.25 | 0.26 (+4%) | - |
고주파 삽입 손실 (10GHz) | 0.15dB/cm | 0.16dB/cm (+6.7%) | - |
2. 패시베이션 층의“양날 검”과 균형을 맞추는 방법
2.1 위험 평가
- 전도도의 약간 감소 :패시베이션 층은 피부 깊이 (10GHz)를 0.66μm에서 0.72μm로 증가 시키지만, 두께를 30nm 미만으로 유지함으로써 저항 증가는 5%미만으로 제한 될 수있다.
- 납땜 문제 :낮은 표면 에너지는 솔더 습윤 각도를 15 °에서 25 °로 증가시킵니다. 활성 솔더 페이스트 (RA 유형)를 사용하면이 효과를 상쇄 할 수 있습니다.
- 접착 문제 :수지 결합 강도는 10-15%를 감소시킬 수 있으며, 이는 거칠고 패시베이션 공정을 결합하여 완화 할 수 있습니다.
2.2CIVEN 금속의 균형 접근 방식
그라디언트 패시베이션 기술 :
- 기본 계층 :(111) 바람직한 방향을 갖는 5nm cu₂o의 전기 화학적 성장.
- 중간 계층 :2-3nm 벤조 트리아 졸 (BTA) 자체 조립 필름.
- 외부 레이어 :수지 접착력을 향상시키기위한 실란 커플 링 제 (APTES).
최적화 된 성능 결과 :
메트릭 | IPC-4562 요구 사항 | CIVEN 금속구리 호일 결과 |
표면 저항 (MΩ/sq) | ≤300 | 220–250 |
껍질 강도 (N/CM) | ≥0.8 | 1.2–1.5 |
솔더 조인트 인장 강도 (MPA) | ≥25 | 28–32 |
이온 이동 속도 (μg/cm²) | ≤0.5 | 0.2–0.3 |
3. CIVEN 금속패시베이션 기술 : 보호 표준을 재정의합니다
3.1 4 계층 보호 시스템
- 초박형 옥사이드 제어 :펄스 양극화는 ± 2nm 내에 두께 변화를 달성합니다.
- 유기형 하이브리드 층 :BTA와 Silane은 함께 협력하여 부식 속도를 0.003mm/년으로 줄입니다.
- 표면 활성화 처리 :플라즈마 세정 (AR/O태 가스 믹스)은 솔더 습윤 각을 18 °로 복원합니다.
- 실시간 모니터링 :타원체는 ± 0.5nm 이내의 패시베이션 층 두께를 보장합니다.
3.2 극한 환경 검증
- 높은 습도와 열 :85 ° C/85% RH에서 1,000 시간 후에, 표면 저항은 3% 미만으로 변화합니다.
- 열 충격 :-55 ° C ~ +125 ° C의 200 사이클 후, 패시베이션 층 (SEM에 의해 확인)에는 균열이 나타나지 않습니다.
- 화학 저항 :10% HCl 증기에 대한 저항은 5 분에서 30 분으로 증가합니다.
3.3 응용 프로그램 간 호환성
- 5g 밀리미터 파 안테나 :28GHz 삽입 손실은 0.17dB/cm (경쟁사의 0.21dB/cm에 비해)로 감소했습니다.
- 자동차 전자 장치 :ISO 16750-4 소금 스프레이 테스트를 통과하고 사이클이 100으로 확장됩니다.
- IC 기판 :ABF 수지를 갖는 접착 강도는 1.8n/cm (산업 평균 : 1.2n/cm)에 도달합니다.
4. 패시베이션 기술의 미래
4.1 원자 층 증착 (ALD) 기술
Al₂o₃/Tio에 기반한 나노 라 네이트 패시베이션 필름 개발 :
- 두께:<5nm, 저항력이 ≤1%증가합니다.
- CAF (전도성 양극 필라멘트) 저항 :5 배 향상.
4.2자가 치유 패시베이션 층
마이크로 캡슐 부식 억제제 통합 (벤지 미다 졸 유도체) :
- 자체 치유 효율성 :흠집 후 24 시간 이내에 90% 이상.
- 서비스 수명 :20 년으로 연장되었습니다 (표준 10-15 년에 비해).
결론:
패시베이션 처리는 롤링의 보호 기능과 기능 사이의 정제 균형을 달성합니다.구리 호일. 혁신을 통해CIVEN 금속수파화의 단점을 최소화하여 제품 신뢰성을 향상시키는 "보이지 않는 갑옷"으로 전환합니다. 전자 산업이 더 높은 밀도와 신뢰성으로 이동함에 따라, 정확하고 통제 된 패시베이션은 구리 호일 제조의 초석이되었습니다.
시간 후 : 3 월 3 일