Perlakuan Degreasing pada Foil Tembaga yang Digulung: Proses Inti dan Jaminan Utama untuk Kinerja Pelapisan dan Laminasi Termal

Foil tembaga yang digulungadalah bahan inti dalam industri sirkuit elektronik, dan kebersihan permukaan dan internalnya secara langsung menentukan keandalan proses hilir seperti pelapisan dan laminasi termal. Artikel ini menganalisis mekanisme yang digunakan untuk mengoptimalkan kinerja foil tembaga gulung dari perspektif produksi dan aplikasi. Dengan menggunakan data aktual, artikel ini menunjukkan kemampuan adaptasinya terhadap skenario pemrosesan suhu tinggi. CIVEN METAL telah mengembangkan proses degreasing mendalam yang dipatenkan yang menembus hambatan industri, menyediakan solusi foil tembaga dengan keandalan tinggi untuk manufaktur elektronik kelas atas.

1. Inti dari Proses Degreasing: Penghapusan Ganda Lemak Permukaan dan Lemak Internal

1.1 Masalah Sisa Minyak dalam Proses Penggulungan

Selama produksi foil tembaga yang digulung, ingot tembaga menjalani beberapa langkah penggulungan untuk membentuk bahan foil. Untuk mengurangi panas gesekan dan keausan gulungan, pelumas (seperti minyak mineral dan ester sintetis) digunakan di antara gulungan dankertas tembagapermukaan. Namun, proses ini menyebabkan retensi lemak melalui dua jalur utama:

• Adsorpsi permukaan: Di bawah tekanan penggulungan, lapisan minyak berskala mikron (ketebalan 0,1-0,5μm) melekat pada permukaan lembaran tembaga.
• Penetrasi internal: Selama deformasi penggulungan, kisi tembaga mengembangkan cacat mikroskopis (seperti dislokasi dan rongga), yang memungkinkan molekul gemuk (rantai hidrokarbon C12-C18) menembus foil melalui aksi kapiler, mencapai kedalaman 1-3μm.

1.2 Keterbatasan Metode Pembersihan Tradisional

Metode pembersihan permukaan konvensional (misalnya, pencucian alkali, pengolesan alkohol) hanya menghilangkan lapisan minyak permukaan, sehingga menghasilkan tingkat penghilangan sekitar70-85%, tetapi tidak efektif terhadap lemak yang terserap ke dalam. Data percobaan menunjukkan bahwa tanpa pembersihan lemak secara mendalam, lemak internal muncul kembali di permukaan setelah30 menit pada suhu 150°C, dengan tingkat deposisi ulang sebesar0,8-1,2 gram/m², yang menyebabkan “kontaminasi sekunder.”

1.3 Terobosan Teknologi dalam Degreasing Mendalam

CIVEN METAL mempekerjakan“ekstraksi kimia + aktivasi ultrasonik”proses komposit:

1. Ekstraksi kimia: Agen khelasi khusus (pH 9,5-10,5) menguraikan molekul lemak rantai panjang, membentuk kompleks yang larut dalam air.
2. Bantuan ultrasonik: Ultrasonografi frekuensi tinggi 40kHz menghasilkan efek kavitasi, memutus gaya pengikatan antara minyak internal dan kisi tembaga, sehingga meningkatkan efisiensi pelarutan minyak.
3. Pengeringan vakum: Dehidrasi cepat pada tekanan negatif -0,08MPa mencegah oksidasi.

Proses ini mengurangi residu minyak menjadi≤5mg/m²(memenuhi standar IPC-4562 ≤15mg/m²), mencapaiEfisiensi penghapusan >99%untuk menyerap lemak secara internal.

2. Dampak Langsung Perlakuan Degreasing pada Proses Pelapisan dan Laminasi Termal

2.1 Peningkatan Adhesi dalam Aplikasi Pelapisan

Bahan pelapis (seperti perekat PI dan photoresist) harus membentuk ikatan tingkat molekul dengankertas tembagaSisa minyak dapat menyebabkan masalah berikut:

• Mengurangi energi antarmuka:Hidrofobisitas minyak meningkatkan sudut kontak larutan pelapis dari15° hingga 45°, menghalangi pembasahan.
• Ikatan kimia terhambat: Lapisan minyak menghalangi gugus hidroksil (-OH) pada permukaan tembaga, mencegah reaksi dengan gugus aktif resin.

Perbandingan Kinerja Foil Tembaga Bebas Lemak vs. Foil Tembaga Biasa:

2.2 Peningkatan Keandalan dalam Laminasi Termal

Selama laminasi suhu tinggi (180-220°C), sisa minyak pada foil tembaga biasa menyebabkan beberapa kegagalan:

• Pembentukan gelembung: Gemuk yang diuapkan menciptakangelembung 10-50μm(kepadatan >50/cm²).
• Delaminasi antar lapisan:Pelumas mengurangi gaya van der Waals antara resin epoksi dan foil tembaga, sehingga mengurangi kekuatan pengelupasan30-40%.
• Kerugian dielektrik: Gemuk bebas menyebabkan fluktuasi konstanta dielektrik (variasi Dk >0,2).

Setelah1000 jam penuaan 85°C/85% RH, LOGAM CIVENFoil Tembagapameran:

• Kepadatan gelembung: <5/cm² (rata-rata industri >30/cm²).
• Kekuatan kupas: Mempertahankan1,6 N/cm3(nilai awal1,8N/cm3, tingkat degradasi hanya 11%).
• Stabilitas dielektrik: Variasi Dk ≤0,05, pertemuanPersyaratan frekuensi gelombang milimeter 5G.

3. Status Industri dan Posisi Tolok Ukur CIVEN METAL

3.1 Tantangan Industri: Penyederhanaan Proses Berbasis Biaya

Lebih90% produsen foil tembaga gulungmenyederhanakan pemrosesan untuk memangkas biaya, mengikuti alur kerja dasar:

Penggulungan → Pencucian Air (larutan Na₂CO₃) → Pengeringan → Penggulungan

Metode ini hanya menghilangkan minyak pada permukaan, dengan fluktuasi resistivitas permukaan pasca pencucian±15%(Proses CIVEN METAL mempertahankan dalam±3%).

3.2 Sistem Kontrol Kualitas “Zero-Defect” CIVEN METAL

• Pemantauan daring: Analisis fluoresensi sinar-X (XRF) untuk deteksi waktu nyata unsur sisa permukaan (S, Cl, dll.).
• Tes penuaan yang dipercepat: Simulasi ekstrim200°C/24 jamkondisi untuk menjamin tidak adanya lemak yang muncul kembali.
• Ketertelusuran proses penuh:Setiap gulungan dilengkapi kode QR yang terhubung ke32 parameter proses utama(misalnya, suhu penghilangan lemak, daya ultrasonik).

4. Kesimpulan: Perawatan Degreasing—Fondasi Manufaktur Elektronik Kelas Atas

Perlakuan penghilangan lemak yang mendalam pada lembaran tembaga yang digulung bukan hanya peningkatan proses tetapi adaptasi yang berwawasan ke depan untuk aplikasi di masa depan. Teknologi terobosan CIVEN METAL meningkatkan kebersihan lembaran tembaga hingga ke tingkat atom, menyediakanjaminan tingkat materialuntukinterkoneksi kepadatan tinggi (HDI), sirkuit fleksibel otomotif, dan bidang-bidang canggih lainnya.

Di dalamEra 5G dan AIoT, hanya perusahaan yang menguasaiteknologi pembersihan intidapat mendorong inovasi masa depan dalam industri foil tembaga elektronik.

(Sumber Data: Buku Putih Teknis CIVEN METAL V3.2/2023, Standar IPC-4562A-2020)

Pengarang: Wu Xiaowei (Foil Tembaga GulungInsinyur Teknis, 15 Tahun Pengalaman Industri)
Pernyataan Hak Cipta: Data dan kesimpulan dalam artikel ini didasarkan pada hasil uji laboratorium CIVEN METAL. Dilarang memperbanyak tanpa izin.