Pocinkanje zagotavlja "trden kovinski oklep" zabakrena folija, ki dosega popolno ravnovesje med spajkljivostjo, odpornostjo proti koroziji in stroškovno učinkovitostjo. Ta članek pojasnjuje, kako je kositrana bakrena folija postala osrednji material za potrošniško in avtomobilsko elektroniko. Izpostavlja ključne mehanizme atomskih vezi, inovativne procese in končne aplikacije, hkrati pa raziskujeCIVEN METALnapredek v tehnologiji kositrjenja.
1. Tri ključne prednosti cinkanja
1.1 Kvantni preskok v učinkovitosti spajkanja
Kositrna plast (debeline približno 2,0 μm) na več načinov revolucionarno spremeni spajkanje:
- Spajkanje pri nizkih temperaturah: Kositer se topi pri 231,9 °C, kar zniža temperaturo spajkanja z bakrenih 850 °C na samo 250–300 °C.
- Izboljšano omočenje: Površinska napetost kositra se zmanjša z 1,3 N/m pri bakru na 0,5 N/m, kar poveča površino razpršitve spajke za 80 %.
- Optimizirane IMC (intermetalne spojine): Gradientna plast Cu₆Sn₅/Cu₃Sn poveča strižno trdnost na 45 MPa (spajkanje golega bakra doseže le 28 MPa).
1.2 Odpornost proti koroziji: »dinamična ovira«
| Scenarij korozije | Čas odpovedi golega bakra | Čas odpovedi kositrnega bakra | Zaščitni faktor |
| Industrijska atmosfera | 6 mesecev (zelena rja) | 5 let (izguba teže <2 %) | 10x |
| Odpornost na znoj (pH=5) | 72 ur (perforacija) | 1500 ur (brez poškodb) | 20x |
| Korozija zaradi vodikovega sulfida | 48 ur (počrnitev) | 800 ur (brez razbarvanja) | 16x |
1.3 Prevodnost: Strategija »mikrožrtvovanja«
- Električna upornost se poveča le nekoliko, za 12 % (z 1,72 × 10⁻⁸ na 1,93 × 10⁻⁸ Ω·m).
- Izboljšanje skin efekta: pri 10 GHz se globina skin efekta poveča z 0,66 μm na 0,72 μm, kar povzroči povečanje vstavitvene izgube za le 0,02 dB/cm.
2. Izzivi procesa: »Rezanje v primerjavi z galvanizacijo«
2.1 Popolna galvanizacija (rezanje pred galvanizacijo)
- Prednosti: Robovi so popolnoma pokriti, brez izpostavljenega bakra.
- Tehnični izzivi:
- Velikost zarobkov mora biti pod 5 μm (tradicionalni postopki presegajo 15 μm).
- Raztopina za prevleko mora prodreti več kot 50 μm, da se zagotovi enakomerna pokritost robov.
2.2 Prevleka po rezanju (prevleka pred rezanjem)
- Stroškovne koristi: Poveča učinkovitost obdelave za 30 %.
- Kritične težave:
- Izpostavljeni bakreni robovi segajo od 100 do 200 μm.
- Življenjska doba solnega razpršila se skrajša za 40 % (z 2000 ur na 1200 ur).
2.3CIVEN METALpristop »brez napak«
Kombinacija laserskega preciznega rezanja s pulznim galvanizacijo kositra:
- Natančnost rezanjaRezalni rezili pod 2 μm (Ra=0,1 μm).
- Pokritost robove: Debelina stranske prevleke ≥0,3 μm.
- Stroškovna učinkovitostStroški so 18 % nižji od tradicionalnih metod polne prevleke.
3. CIVEN METALPocinkanoBakrena folija: Poroka znanosti in estetike
3.1 Natančen nadzor morfologije premaza
| Vrsta | Procesni parametri | Ključne značilnosti |
| Svetli kositer | Gostota toka: 2A/dm², aditiv A-2036 | Odbojnost >85 %, Ra=0,05 μm |
| Mat kositer | Gostota toka: 0,8 A/dm², brez dodatkov | Odbojnost <30 %, Ra=0,8 μm |
3.2 Metrike vrhunske učinkovitosti
| Metrika | Povprečje v panogi |CIVEN METALBakreno prevlečen z kositrom | Izboljšava |
| Odstopanje debeline prevleke (%) | ±20 | ±5 | -75 % |
| Stopnja praznin pri spajkanju (%) | 8–12 | ≤3 | -67 % |
| Odpornost na upogibanje (cikli) | 500 (R=1 mm) | 1500 | +200 % |
| Rast kositrnih brkov (μm/1000 h) | 10–15 | ≤2 | -80 % |
3.3 Ključna področja uporabe
- FPC-ji za pametne telefoneMat kositer (debelina 0,8 μm) zagotavlja stabilno spajkanje za razmik med linijami 30 μm.
- Avtomobilski ECU-jiSvetla pločevina prenese 3000 toplotnih ciklov (-40 °C ↔ +125 °C) brez poškodb spajkanega spoja.
- Fotovoltaične razdelilne omariceDvostranska kositrna prevleka (1,2 μm) doseže kontaktno upornost <0,5 mΩ, kar poveča učinkovitost za 0,3 %.
4. Prihodnost kositrjenja
4.1 Nano-kompozitni premazi
Razvoj premazov iz ternarnih zlitin Sn-Bi-Ag:
- Nižje tališče do 138 °C (idealno za nizkotemperaturno fleksibilno elektroniko).
- Izboljša odpornost proti lezenju za 3-krat (več kot 10.000 ur pri 125 °C).
4.2 Revolucija zelenega tiniranja
- Rešitve brez cianida: Zmanjša KPK odpadne vode s 5.000 mg/l na 50 mg/l.
- Visoka stopnja izkoristka kositra: več kot 99,9 %, kar zmanjša stroške postopka za 25 %.
Preoblikovanje s kositrombakrena folijaiz osnovnega prevodnika v »inteligentni vmesniški material«.CIVEN METALNadzor procesov na atomski ravni dvigne zanesljivost in okoljsko odpornost bakrene folije, prevlečene s kositronom, na nove višine. Ker se potrošniška elektronika krči, avtomobilska elektronika pa zahteva večjo zanesljivost,bakrena folija s kositrnim premazompostaja temelj revolucije povezljivosti.
Čas objave: 14. maj 2025