La passivació és un procés bàsic en la producció de rodatspaper de coure. Actua com un "blindatge de nivell molecular" a la superfície, millorant la resistència a la corrosió alhora que equilibra amb cura el seu impacte en propietats crítiques com la conductivitat i la solderabilitat. Aquest article aprofundeix en la ciència dels mecanismes de passivació, compensacions de rendiment i pràctiques d’enginyeria. UtilitzarCiven MetallEls avenços com a exemple, explorarem el seu valor únic en la fabricació d’electrònica de gamma alta.
1. Passivació: un “blindatge de nivell molecular” per a paper de coure
1.1 Com es forma la capa de passivació
Mitjançant tractaments químics o electroquímics, una capa d'òxid compacta de 10-50nm de gruix es forma a la superfície delpaper de coure. Aquesta capa proporciona principalment per complexos Cu₂o, Cuo i Organic: aquesta capa:
- Barreres físiques:El coeficient de difusió d’oxigen disminueix fins a 1 × 10⁻¹⁴ cm²/s (baixant de 5 × 10 º cm²/s per al coure nu).
- Passivació electroquímica:La densitat de corrent de corrosió baixa de 10 μA/cm² a 0,1μA/cm².
- Inertesa química:L’energia lliure de superfície es redueix de 72MJ/m² a 35MJ/m², suprimint el comportament reactiu.
1.2 Cinc avantatges clau de la passivació
| Aspecte de rendiment | Foil de coure no tractat | Paper de coure passivat | Millora |
| Prova de polvorització de sal (hores) | 24 (taques de rovell visibles) | 500 (sense corrosió visible) | +1983% |
| Oxidació a alta temperatura (150 ° C) | 2 hores (es torna negre) | 48 hores (manté el color) | +2300% |
| Vida d’emmagatzematge | 3 mesos (ple de buit) | 18 mesos (envasat estàndard) | +500% |
| Resistència de contacte (Mω) | 0,25 | 0,26 (+4%) | - |
| Pèrdua d’inserció d’alta freqüència (10GHz) | 0,15dB/cm | 0,16dB/cm (+6,7%) | - |
2. La "espasa de doble tall" de les capes de passivació i com equilibrar-la
2.1 Avaluació dels riscos
- Lleugera reducció de la conductivitat:La capa de passivació augmenta la profunditat de la pell (a 10GHz) de 0,66 μm a 0,72 μm, però mantenint el gruix inferior a 30 nm, els augments de resistivitat es poden limitar a menys del 5%.
- Reptes de soldadura:L’energia de la superfície inferior augmenta els angles de humectació de soldadura de 15 a 25 °. L'ús de pastes de soldadura activa (tipus RA) pot compensar aquest efecte.
- Problemes d’adhesió:La força d’enllaç de resina pot baixar del 10 al 15%, que es pot mitigar combinant els processos de passivació i passivació.
2.2Civen MetallL’enfocament d’equilibri
Tecnologia de passivació de gradient:
- Capa base:Creixement electroquímic de 5nm Cu₂o amb orientació preferida (111).
- Capa intermèdia:Un film benzotriazol de 2-3nm (BTA) autoensamblat.
- Capa exterior:Agent d’acoblament de Silà (APTES) per millorar l’adhesió de resina.
Resultats de rendiment optimitzats:
| Mètrica | Requisits IPC-4562 | Civen MetallResultats de paper de coure |
| Resistència a la superfície (Mω/Sq) | ≤300 | 220–250 |
| Força de pell (N/cm) | ≥0,8 | 1.2–1.5 |
| Resistència a la tracció de soldadura (MPA) | ≥25 | 28–32 |
| Taxa de migració iònica (μg/cm²) | ≤0,5 | 0,2–0,3 |
3. Civen MetallLa tecnologia de passivació: redefinir els estàndards de protecció
3.1 Un sistema de protecció de quatre nivells
- Control d'òxids ultra-prims:L’anodització del pols aconsegueix la variació de gruix dins de ± 2nm.
- Capes híbrides orgàniques-inorgàniques:BTA i Silà treballen junts per reduir les taxes de corrosió a 0,003 mm/any.
- Tractament d’activació superficial:La neteja de plasma (barreja de gas AR/O₂) restableix els angles de humectació de soldadura a 18 °.
- Monitorització en temps real:L’elipsometria garanteix el gruix de la capa de passivació a ± 0,5nm.
3.2 Validació de l’entorn extrem
- Alta humitat i calor:Després de 1.000 hores a 85 ° C/85% de RH, la resistència a la superfície canvia en menys del 3%.
- Xoc tèrmic:Després de 200 cicles de -55 ° C a +125 ° C, no apareixen esquerdes a la capa de passivació (confirmada per SEM).
- Resistència química:La resistència al 10% del vapor de HCL augmenta de 5 minuts a 30 minuts.
3.3 Compatibilitat entre aplicacions
- 5g antenes d'ona mil·limètrica:La pèrdua d’inserció de 28GHz es va reduir a només 0,17dB/cm (en comparació amb 0,21dB/cm dels competidors).
- Electrònica Automoció:Passes ISO 16750-4 Proves de polvorització de sal, amb cicles estesos a 100.
- IC substrats:La força d’adhesió amb la resina ABF arriba a 1,8n/cm (mitjana de la indústria: 1,2n/cm).
4. El futur de la tecnologia de passivació
4.1 Tecnologia de deposició de capa atòmica (ALD)
Desenvolupar pel·lícules de passivació de nanolaminació basades en al₂o₃/tio₂:
- Gruix:<5nm, amb resistivitat augment ≤1%.
- CAF (Filament anòdic conductor) Resistència:Millora 5x.
4.2 Caputes de passivació d’autocuració
Incorporació dels inhibidors de la corrosió de la microcàpsula (derivats de benzimidazol):
- Eficiència autocuració:Més del 90% en 24 hores posteriors a les rascades.
- Vida del servei:Estès a 20 anys (en comparació amb la norma de 10 a 15 anys).
Conclusió:
El tractament de passivació aconsegueix un equilibri refinat entre la protecció i la funcionalitat per a la rodadapaper de coure. A través de la innovació,Civen MetallMinimitza els inconvenients de la passivació, convertint -la en una "armadura invisible" que augmenta la fiabilitat del producte. A mesura que la indústria de l'electrònica avança cap a una densitat i fiabilitat més elevada, la passivació precisa i controlada s'ha convertit en una pedra angular de la fabricació de paper de coure.
Post Horari: 03 de març de 2015