Pasivizimi është një proces thelbësor në prodhimin e mbështjellësvefletë metalike prej bakri. Ajo vepron si një "mburojë e nivelit molekular" në sipërfaqe, duke rritur rezistencën ndaj korrozionit ndërsa balancon me kujdes ndikimin e tij në vetitë kritike si përçueshmëria dhe ngjitja. Ky artikull thellohet në shkencën që qëndron pas mekanizmave të pasivimit, shkëmbimeve të performancës dhe praktikave inxhinierike. Duke përdorurCIVEN METALPërparimet e 's si shembull, ne do të eksplorojmë vlerën e tij unike në prodhimin e elektronikës së nivelit të lartë.
1. Pasivimi: Një "mburojë e nivelit molekular" për fletën e bakrit
1.1 Si formohet shtresa e pasivimit
Përmes trajtimeve kimike ose elektrokimike, një shtresë kompakte oksidi me trashësi 10-50 nm formohet në sipërfaqen efletë metalike prej bakri. E përbërë kryesisht nga Cu2O, CuO dhe komplekse organike, kjo shtresë ofron:
- Barrierat fizike:Koeficienti i difuzionit të oksigjenit zvogëlohet në 1×10-14 cm²/s (nga 5×10-8 cm²/s për bakrin e zhveshur).
- Pasivimi elektrokimik:Dendësia e rrymës së korrozionit bie nga 10μA/cm² në 0.1μA/cm².
- Inertiteti kimik:Energjia pa sipërfaqe reduktohet nga 72mJ/m² në 35mJ/m², duke shtypur sjelljen reaktive.
1.2 Pesë përfitimet kryesore të pasivimit
Aspekti i performancës | Petë bakri e patrajtuar | Fletë bakri e pasivuar | Përmirësimi |
Testi me spërkatje me kripë (orë) | 24 (njolla të dukshme të ndryshkut) | 500 (pa korrozion të dukshëm) | +1983% |
Oksidimi në temperaturë të lartë (150°C) | 2 orë (bëhet e zezë) | 48 orë (ruan ngjyrën) | +2300% |
Jeta e ruajtjes | 3 muaj (të paketuar me vakum) | 18 muaj (i paketuar standard) | +500% |
Rezistenca e kontaktit (mΩ) | 0.25 | 0.26 (+4%) | - |
Humbje e futjes në frekuencë të lartë (10 GHz) | 0,15dB/cm | 0,16dB/cm (+6,7%) | - |
2. "Shpata me dy tehe" të shtresave pasivuese - dhe si ta balancojmë atë
2.1 Vlerësimi i rreziqeve
- Reduktim i lehtë në përçueshmëri:Shtresa e pasivimit rrit thellësinë e lëkurës (në 10 GHz) nga 0.66μm në 0.72μm, por duke mbajtur trashësinë nën 30nm, rritja e rezistencës mund të kufizohet në nën 5%.
- Sfidat e saldimit:Energjia e ulët e sipërfaqes rrit këndet e njomjes së saldimit nga 15° në 25°. Përdorimi i pastave aktive të saldimit (lloji RA) mund ta kompensojë këtë efekt.
- Problemet e ngjitjes:Rezistenca e ngjitjes së rrëshirës mund të bjerë me 10-15%, gjë që mund të zbutet duke kombinuar proceset e ashpërsimit dhe pasivizimit.
2.2CIVEN METALQasja Balancuese
Teknologjia e pasivimit të gradientit:
- Shtresa bazë:Rritja elektrokimike e Cu2O 5nm me orientim të preferuar (111).
- Shtresa e ndërmjetme:Një film i vetë-montuar me benzotriazol (BTA) 2–3 nm.
- Shtresa e jashtme:Agjent bashkues silan (APTES) për të rritur ngjitjen e rrëshirës.
Rezultatet e optimizuara të performancës:
Metrikë | Kërkesat IPC-4562 | CIVEN METALRezultatet e fletës së bakrit |
Rezistenca e sipërfaqes (mΩ/sq) | ≤300 | 220–250 |
Forca e lëvores (N/cm) | ≥0.8 | 1.2-1.5 |
Rezistenca në tërheqje e bashkimit të saldimit (MPa) | ≥25 | 28–32 |
Shkalla e migrimit jonik (μg/cm²) | ≤0,5 | 0,2–0,3 |
3. CIVEN METALTeknologjia e Pasivizimit: Ripërcaktimi i Standardeve të Mbrojtjes
3.1 Një sistem mbrojtjeje me katër nivele
- Kontrolli i oksidit ultra të hollë:Anodizimi i pulsit arrin ndryshimin e trashësisë brenda ±2 nm.
- Shtresat hibride organike-inorganike:BTA dhe silani punojnë së bashku për të reduktuar shkallën e korrozionit në 0.003 mm/vit.
- Trajtimi i aktivizimit sipërfaqësor:Pastrimi i plazmës (përzierja e gazit Ar/O2) rikthen këndet e njomjes së saldimit në 18°.
- Monitorimi në kohë reale:Elipsometria siguron trashësinë e shtresës së pasivimit brenda ±0,5 nm.
3.2 Vleresimi ekstrem i mjedisit
- Lagështia dhe nxehtësia e lartë:Pas 1000 orësh në 85°C/85% RH, rezistenca e sipërfaqes ndryshon me më pak se 3%.
- Goditje termike:Pas 200 cikleve nga -55°C deri në +125°C, nuk shfaqen çarje në shtresën e pasivimit (konfirmuar nga SEM).
- Rezistenca kimike:Rezistenca ndaj avullit HCl 10% rritet nga 5 minuta në 30 minuta.
3.3 Pajtueshmëria në të gjithë aplikacionet
- Antenat me valë milimetërore 5G:Humbja e futjes 28 GHz u reduktua në vetëm 0,17 dB/cm (krahasuar me 0,21 dB/cm të konkurrentëve).
- Elektronikë automobilistike:Kalon testet e spërkatjes me kripë ISO 16750-4, me cikle të zgjatura në 100.
- Nënshtresat IC:Forca e ngjitjes me rrëshirën ABF arrin 1.8N/cm (mesatarja e industrisë: 1.2N/cm).
4. E ardhmja e Teknologjisë së Pasivimit
4.1 Teknologjia e depozitimit të shtresës atomike (ALD).
Zhvillimi i filmave të pasivizimit nanolaminat bazuar në Al2O3/TiO2:
- Trashësia:<5 nm, me rritje të rezistencës ≤1%.
- Rezistenca CAF (filamenti anodik përcjellës):5 herë përmirësim.
4.2 Shtresat e pasivimit vetë-shërues
Përfshirja e frenuesve të korrozionit të mikrokapsulës (derivatet e benzimidazolit):
- Efikasiteti i vetë-shërimit:Mbi 90% brenda 24 orëve pas gërvishtjeve.
- Jeta e shërbimit:Shtrihet në 20 vjet (krahasuar me standardin 10-15 vjet).
konkluzioni:
Trajtimi pasiivues arrin një ekuilibër të rafinuar midis mbrojtjes dhe funksionalitetit për petëziminfletë metalike prej bakri. Përmes inovacionit,CIVEN METALminimizon anët negative të pasivizimit, duke e kthyer atë në një "armë të padukshme" që rrit besueshmërinë e produktit. Ndërsa industria e elektronikës lëviz drejt densitetit dhe besueshmërisë më të lartë, pasivizimi i saktë dhe i kontrolluar është bërë një gur themeli i prodhimit të fletëve të bakrit.
Koha e postimit: 03 Mars 2025