Pasif adalah proses inti dalam produksi rolledFoil Tembaga. Ini bertindak sebagai "perisai tingkat molekuler" di permukaan, meningkatkan resistensi korosi sambil dengan hati-hati menyeimbangkan dampaknya pada sifat-sifat kritis seperti konduktivitas dan kemampuan solder. Artikel ini menggali sains di balik mekanisme pasif, pertukaran kinerja, dan praktik teknik. MenggunakanLogam civenTerobosan sebagai contoh, kami akan mengeksplorasi nilai uniknya di manufaktur elektronik kelas atas.
1. PASSIVASI: "Perisai Tingkat Molekul" untuk Foil Tembaga
1.1 Bagaimana Lapisan Pasifan terbentuk
Melalui perawatan kimia atau elektrokimia, lapisan oksida oksida kompak bentuk tebal 10-50nm pada permukaanFoil Tembaga. Terutama terdiri dari cu₂o, cuo, dan kompleks organik, lapisan ini menyediakan:
- Hambatan Fisik:Koefisien difusi oksigen berkurang menjadi 1 × 10⁻¹⁴ cm²/s (turun dari 5 × 10⁻⁸ cm²/s untuk tembaga telanjang).
- PASSIVASI ELEKTROKIMI:Kepadatan arus korosi turun dari 10μA/cm² menjadi 0,1μA/cm².
- Inertness Kimia:Energi bebas permukaan berkurang dari 72mj/m² menjadi 35mj/m², menekan perilaku reaktif.
1.2 Lima Manfaat Utama Pasifan
Aspek kinerja | Foil tembaga yang tidak diobati | Foil tembaga yang dilewati | Peningkatan |
Uji semprotan garam (jam) | 24 (bintik -bintik karat yang terlihat) | 500 (tidak ada korosi yang terlihat) | +1983% |
Oksidasi suhu tinggi (150 ° C) | 2 jam (berubah menjadi hitam) | 48 jam (mempertahankan warna) | +2300% |
Kehidupan penyimpanan | 3 bulan (penuh vakum) | 18 bulan (dikemas standar) | +500% |
Kontak Resistance (MΩ) | 0.25 | 0,26 (+4%) | - - |
Kehilangan penyisipan frekuensi tinggi (10GHz) | 0,15dB/cm | 0,16dB/cm (+6,7%) | - - |
2. "Pedang bermata dua" dari lapisan pasif-dan bagaimana menyeimbangkannya
2.1 Mengevaluasi Risiko
- Sedikit pengurangan konduktivitas:Lapisan pasif meningkatkan kedalaman kulit (pada 10GHz) dari 0,66μm menjadi 0,72μm, tetapi dengan menjaga ketebalan di bawah 30nm, peningkatan resistivitas dapat dibatasi hingga di bawah 5%.
- Tantangan Solder:Energi permukaan bawah meningkatkan sudut pembasahan solder dari 15 ° hingga 25 °. Menggunakan pasta solder aktif (tipe RA) dapat mengimbangi efek ini.
- Masalah adhesi:Kekuatan ikatan resin dapat turun 10–15%, yang dapat dikurangi dengan menggabungkan proses kasar dan pasif.
2.2Logam civenPendekatan penyeimbangan
Teknologi pasif gradien:
- Lapisan dasar:Pertumbuhan elektrokimia 5nm Cu₂o dengan (111) orientasi yang disukai.
- Lapisan menengah:Film self-rakitan benzotriazole (BTA) 2–3nm.
- Lapisan luar:Agen kopling silan (aptes) untuk meningkatkan adhesi resin.
Hasil kinerja yang dioptimalkan:
Metrik | Persyaratan IPC-4562 | Logam civenHasil Foil Tembaga |
Resistansi permukaan (MΩ/sq) | ≤300 | 220–250 |
Kekuatan kulit (N/cm) | ≥0.8 | 1.2–1.5 |
Solder Joint Tensile Strength (MPA) | ≥25 | 28–32 |
Laju migrasi ionik (μg/cm²) | ≤0.5 | 0.2-0.3 |
3. Logam civenTeknologi Pasifasi: Standar Perlindungan Mendefinisikan
3.1 Sistem Perlindungan empat tingkat
- Kontrol oksida ultra-tipis:Anodisasi pulsa mencapai variasi ketebalan dalam ± 2nm.
- Lapisan hibrida organik-anorganik:BTA dan Silan bekerja bersama untuk mengurangi laju korosi menjadi 0,003mm/tahun.
- Perawatan aktivasi permukaan:Plasma Cleaning (AR/O₂ Gas Mix) mengembalikan sudut pembasahan solder hingga 18 °.
- Pemantauan real-time:Ellipsometry memastikan ketebalan lapisan pasif dalam ± 0,5nm.
3.2 Validasi Lingkungan Ekstrim
- Kelembaban dan panas yang tinggi:Setelah 1.000 jam pada 85 ° C/85% RH, resistensi permukaan berubah kurang dari 3%.
- Guncangan termal:Setelah 200 siklus -55 ° C hingga +125 ° C, tidak ada retakan yang muncul di lapisan pasif (dikonfirmasi oleh SEM).
- Resistensi Kimia:Resistensi terhadap uap HCl 10% meningkat dari 5 menit menjadi 30 menit.
3.3 Kompatibilitas di seluruh aplikasi
- Antena gelombang milimeter 5G:Kehilangan penyisipan 28GHz dikurangi menjadi hanya 0,17dB/cm (dibandingkan dengan 0,21dB/cm pesaing).
- Elektronik Otomotif:Melewati ISO 16750-4 Tes Semprotan Garam, dengan siklus diperpanjang hingga 100.
- Substrat IC:Kekuatan adhesi dengan resin ABF mencapai 1,8N/cm (rata -rata industri: 1.2n/cm).
4. Masa Depan Teknologi Pasifasi
4.1 Teknologi Deposisi Lapisan Atom (ALD)
Mengembangkan film pasif nanolaminate berdasarkan al₂o₃/tio₂:
- Ketebalan:<5nm, dengan peningkatan resistivitas ≤1%.
- Resistensi CAF (filamen anodik konduktif):Peningkatan 5x.
4.2 Lapisan pasif penyembuhan diri
Menggabungkan inhibitor korosi mikrokapsul (turunan benzimidazole):
- Efisiensi penyembuhan diri:Lebih dari 90% dalam waktu 24 jam setelah goresan.
- Kehidupan Layanan:Diperpanjang hingga 20 tahun (dibandingkan dengan standar 10-15 tahun).
Kesimpulan:
Perawatan pasif mencapai keseimbangan yang halus antara perlindungan dan fungsionalitas untuk digulungFoil Tembaga. Melalui inovasi,Logam civenmeminimalkan kelemahan pasif, mengubahnya menjadi "baju besi yang tidak terlihat" yang meningkatkan keandalan produk. Ketika industri elektronik bergerak menuju kepadatan dan keandalan yang lebih tinggi, pasif yang tepat dan terkontrol telah menjadi landasan manufaktur foil tembaga.
Waktu posting: Mar-03-2025