Ang pagpapatahimik ay isang pangunahing proseso sa paggawa ng pinagsamatansong palara. Ito ay gumaganap bilang isang "molecular-level shield" sa ibabaw, na nagpapahusay sa corrosion resistance habang maingat na binabalanse ang epekto nito sa mga kritikal na katangian tulad ng conductivity at solderability. Ang artikulong ito ay sumasalamin sa agham sa likod ng mga mekanismo ng pagpapatahimik, mga trade-off sa pagganap, at mga kasanayan sa engineering. GamitCIVEN METALAng mga pambihirang tagumpay bilang halimbawa, tuklasin natin ang natatanging halaga nito sa paggawa ng high-end na electronics.
1. Passivation: Isang "Molecular-Level Shield" para sa Copper Foil
1.1 Paano Nabubuo ang Passivation Layer
Sa pamamagitan ng mga kemikal o electrochemical na paggamot, isang compact oxide layer na 10-50nm ang kapal ang bumubuo sa ibabaw ngtansong palara. Pangunahing binubuo ng Cu₂O, CuO, at mga organic complex, ang layer na ito ay nagbibigay ng:
- Pisikal na hadlang:Bumababa ang oxygen diffusion coefficient sa 1×10⁻¹⁴ cm²/s (bumaba mula 5×10⁻⁸ cm²/s para sa bare copper).
- Electrochemical Passivation:Bumababa ang density ng corrosion current mula 10μA/cm² hanggang 0.1μA/cm².
- Chemical Inertness:Ang libreng enerhiya sa ibabaw ay binabawasan mula 72mJ/m² hanggang 35mJ/m², na pinipigilan ang reaktibong gawi.
1.2 Limang Pangunahing Benepisyo ng Pasivation
Aspeto ng Pagganap | Hindi Ginamot na Copper Foil | Passivated Copper Foil | Pagpapabuti |
Salt Spray Test (oras) | 24 (nakikitang mga kalawang spot) | 500 (walang nakikitang kaagnasan) | +1983% |
High-Temperature Oxidation (150°C) | 2 oras (naitim) | 48 oras (nagpapanatili ng kulay) | +2300% |
Buhay ng Imbakan | 3 buwan (vacuum-packed) | 18 buwan (karaniwang nakaimpake) | +500% |
Contact Resistance (mΩ) | 0.25 | 0.26 (+4%) | – |
High-Frequency Insertion Loss (10GHz) | 0.15dB/cm | 0.16dB/cm (+6.7%) | – |
2. Ang “Double-Edged Sword” ng Passivation Layers—at Paano Ito Balansehin
2.1 Pagsusuri sa mga Panganib
- Bahagyang Pagbawas sa Conductivity:Ang passivation layer ay nagpapataas ng lalim ng balat (sa 10GHz) mula 0.66μm hanggang 0.72μm, ngunit sa pamamagitan ng pagpapanatiling kapal sa ilalim ng 30nm, ang mga pagtaas ng resistivity ay maaaring limitado sa ilalim ng 5%.
- Mga Hamon sa Paghihinang:Ang mas mababang enerhiya sa ibabaw ay nagpapataas ng solder wetting angles mula 15° hanggang 25°. Ang paggamit ng mga aktibong solder paste (uri ng RA) ay maaaring mabawi ang epektong ito.
- Mga Isyu sa Pagdirikit:Ang lakas ng pagbubuklod ng resin ay maaaring bumaba ng 10–15%, na maaaring mabawasan sa pamamagitan ng pagsasama-sama ng mga proseso ng roughening at passivation.
2.2CIVEN METAL's Balancing Approach
Gradient Passivation Technology:
- Base Layer:Electrochemical growth ng 5nm Cu₂O na may (111) na gustong oryentasyon.
- Intermediate Layer:Isang 2–3nm benzotriazole (BTA) na self-assembled film.
- Panlabas na Layer:Silane coupling agent (APTES) upang mapahusay ang pagdirikit ng resin.
Mga Resulta ng Na-optimize na Pagganap:
Sukatan | Mga Kinakailangan sa IPC-4562 | CIVEN METALMga Resulta ng Copper Foil |
Surface Resistance (mΩ/sq) | ≤300 | 220–250 |
Lakas ng Balat (N/cm) | ≥0.8 | 1.2–1.5 |
Solder Joint Tensile Strength (MPa) | ≥25 | 28–32 |
Ionic Migration Rate (μg/cm²) | ≤0.5 | 0.2–0.3 |
3. CIVEN METAL's Passivation Technology: Muling Pagtukoy sa Mga Pamantayan sa Proteksyon
3.1 Isang Four-Tier Protection System
- Ultra-Thin Oxide Control:Nakakamit ng anodization ng pulso ang pagkakaiba-iba ng kapal sa loob ng ±2nm.
- Mga Organic-Inorganic na Hybrid Layers:Ang BTA at silane ay nagtutulungan upang bawasan ang mga rate ng kaagnasan sa 0.003mm/taon.
- Surface Activation Treatment:Ang paglilinis ng plasma (Ar/O₂ gas mix) ay nagpapanumbalik ng solder wetting angle sa 18°.
- Real-Time na Pagsubaybay:Tinitiyak ng Ellipsometry ang kapal ng passivation layer sa loob ng ±0.5nm.
3.2 Extreme Environment Validation
- Mataas na Humidity at Heat:Pagkatapos ng 1,000 oras sa 85°C/85% RH, mababago ng 3% ang resistensya sa ibabaw.
- Thermal Shock:Pagkatapos ng 200 cycle ng -55°C hanggang +125°C, walang lalabas na bitak sa passivation layer (nakumpirma ng SEM).
- Paglaban sa kemikal:Ang paglaban sa 10% na singaw ng HCl ay tumataas mula 5 minuto hanggang 30 minuto.
3.3 Pagkakatugma sa Mga Application
- 5G Millimeter-Wave Antenna:Ang 28GHz insertion loss ay nabawasan sa 0.17dB/cm lang (kumpara sa 0.21dB/cm ng mga kakumpitensya).
- Automotive Electronics:Pumasa sa ISO 16750-4 salt spray tests, na may pinahabang mga cycle hanggang 100.
- Mga IC Substrate:Ang lakas ng pagdirikit sa ABF resin ay umabot sa 1.8N/cm (average ng industriya: 1.2N/cm).
4. Ang Kinabukasan ng Passivation Technology
4.1 Teknolohiya ng Atomic Layer Deposition (ALD).
Pagbuo ng mga nanolaminate passivation film batay sa Al₂O₃/TiO₂:
- kapal:<5nm, na may pagtaas ng resistivity ≤1%.
- CAF (Conductive Anodic Filament) Resistance:5x na pagpapabuti.
4.2 Self-Healing Passivation Layers
Pinagsasama ang microcapsule corrosion inhibitors (benzimidazole derivatives):
- Kahusayan sa Pagpapagaling sa Sarili:Higit sa 90% sa loob ng 24 na oras pagkatapos ng mga gasgas.
- Buhay ng Serbisyo:Pinalawig hanggang 20 taon (kumpara sa karaniwang 10–15 taon).
Konklusyon:
Nakakamit ng passivation treatment ang isang pinong balanse sa pagitan ng proteksyon at functionality para sa rolledtansong palara. Sa pamamagitan ng inobasyon,CIVEN METALpinapaliit ang mga downsides ng passivation, ginagawa itong isang "invisible armor" na nagpapalakas ng pagiging maaasahan ng produkto. Habang umuusad ang industriya ng electronics patungo sa mas mataas na densidad at pagiging maaasahan, ang tumpak at kontroladong pagpapatahimik ay naging pundasyon ng paggawa ng copper foil.
Oras ng post: Mar-03-2025