Passivedusi valcuota vario folija: „Korozijos apsaugos skydų“ meno kūrimas ir našumo balansas

Pasyvavimas yra pagrindinis sukuriamo gamybos procesasVario folija. Jis veikia kaip „molekulinio lygio skydas“ paviršiuje, padidindamas atsparumą korozijai, kartu atsargiai subalansuodamas jo poveikį kritinėms savybėms, tokioms kaip laidumas ir litavimo galimybė. Šis straipsnis gilinasi į pasyvavimo mechanizmų, veiklos kompromisų ir inžinerijos praktikos mokslą. NaudojantCiven metalasKaip pavyzdį, mes ištirsime jo unikalią vertę aukštos klasės elektronikos gamyboje.

1. Passation: vario folijos „molekulinio lygio skydas“

1.1 Kaip formuojasi pasyvavimo sluoksnis
Vykdant cheminį ar elektrocheminį gydymą, kompaktiško oksido sluoksnio 10–50 nm storio formos ant paviršiaus paviršiausVario folija. Šis sluoksnis sudaro daugiausia iš Cu₂o, CuO ir ekologiškų kompleksų:

• Fizinės kliūtys:Deguonies difuzijos koeficientas sumažėja iki 1 × 10⁻eiti cm²/s (nuo 5 × 10⁻⁸ cm²/s plikiniam vario).
• Elektrocheminis pasyvumas:Korozijos srovės tankis sumažėja nuo 10 μA/cm² iki 0,1 μA/cm².
• Cheminis inertiškumas:Paviršius be paviršiaus sumažėja nuo 72mj/m² iki 35mj/m², slopinant reaktyvųjį elgesį.

1.2 Penki pagrindiniai pasyvavimo pranašumai

2. Pasyvavimo sluoksnių „dvigubas briaunotas kardas“ ir kaip jį subalansuoti

2.1 Rizikos įvertinimas

• Nedidelis laidumo sumažėjimas:Pasyvavimo sluoksnis padidina odos gylį (esant 10 GHz) nuo 0,66 μm iki 0,72 μm, tačiau išlaikant storią iki 30 nm, varžos padidėjimas gali būti ribotas iki 5%.
• Litavimo iššūkiai:Mažesnė paviršiaus energija padidina litavimo drėkinimo kampus nuo 15 ° iki 25 °. Naudojant aktyvias litavimo pastas (RA tipas), gali kompensuoti šį efektą.
• Sukibimo klausimai:Dervos surišimo stiprumas gali sumažėti 10–15%, o tai gali būti sušvelninta derinant grubinimo ir pasyvavimo procesus.

2.2Civen metalasBalansavimo požiūris

Gradiento pasyvavimo technologija:

• Pagrindinis sluoksnis:5 nm cu₂o elektrocheminis augimas su (111) pageidaujama orientacija.
• Tarpinis sluoksnis:2–3 nm benzotriazolo (BTA) savarankiškai surinktas filmas.
• Išorinis sluoksnis:Silano jungimo agentas (APTES), kad padidintų dervos sukibimą.

Optimizuoti našumo rezultatai:

3. Civen metalasPassionavimo technologija: iš naujo apibrėžti apsaugos standartus

3.1 Keturių pakopų apsaugos sistema

1. Itin plonas oksido kontrolė:Pulso anodizacija pasiekia storio kitimus ± 2Nm.
2. Organiniai-neorganiniai hibridiniai sluoksniai:BTA ir silanas dirba kartu, kad sumažintų korozijos greitį iki 0,003 mm per metus.
3. Paviršiaus aktyvinimo gydymas:Plazmos valymas (AR/O₂ dujų mišinys) atkuria litavimo drėkinimo kampus iki 18 °.
4. Stebėjimas realiuoju laiku:Ellipsometrija užtikrina pasyvavimo sluoksnio storis ± 0,5 nm.

3.2 Ekstremalus aplinkos patvirtinimas

• Didelė drėgmė ir šiluma:Po 1000 valandų esant 85 ° C/85% RH, paviršiaus pasipriešinimo pokyčiai keičiasi mažiau nei 3%.
• Šiluminis šokas:Po 200 ciklų -55 ° C iki +125 ° C, pasyvavimo sluoksnyje nėra įtrūkimų (patvirtinta SEM).
• Cheminis atsparumas:Atsparumas 10% HCl garų padidėja nuo 5 minučių iki 30 minučių.

3.3 Suderinamumas tarp programų

• 5G milimetro bangos antenos:28 GHz įterpimo nuostoliai sumažėjo iki 0,17 dB/cm (palyginti su konkurentų 0,21db/cm).
• Automobilių elektronika:Praeina ISO 16750-4 druskos purškimo bandymai, kurių pratęstas ciklas iki 100.
• IC substratai:Adhezijos stiprumas su ABF derva siekia 1,8n/cm (pramonės vidurkis: 1,2n/cm).

4. Pasyvavimo technologijos ateitis

4.1 Atominio sluoksnio nusėdimo (ALD) technologija
Nanolaminato pasyvavimo plėvelės kūrimas, pagrįstas Al₂o₃/TiO₂:

• Storis:<5nm, atsparumas padidėjo ≤1%.
• CAF (laidus anodinis siūlas) atsparumas:5x patobulinimas.

4.2
Įtraukiami mikrokapsulės korozijos inhibitoriai (benzimidazolo dariniai):

• Savigydos efektyvumas:Per 24 valandas po įbrėžimų daugiau kaip 90%.
• Aptarnavimo gyvenimas:Pratęstas iki 20 metų (palyginti su standartiniais 10–15 metų).

Išvada:
Pasyvavimo gydymas pasiekia patobulintą pusiausvyrą tarp sukimosi apsaugos ir funkcionalumoVario folija. Per inovacijas,Civen metalasSumažina pasyvaus trūkumą, paverčiant jį „nematomais šarvais“, kuris padidina produkto patikimumą. Kai elektronikos pramonė juda link didesnio tankio ir patikimumo, tiksli ir kontroliuojama pasyvacija tapo vario folijos gamybos kertiniu akmeniu.