Razmaščevalna obdelava valjane bakrene folije: osrednji postopek in ključno zagotovilo za učinkovitost premazovanja in toplotne laminacije

Valjana bakrena folijaje osrednji material v industriji elektronskih vezij, njegova površinska in notranja čistoča pa neposredno določata zanesljivost nadaljnjih procesov, kot sta nanašanje premazov in termična laminacija. Ta članek analizira mehanizem, s katerim razmaščevalna obdelava optimizira delovanje valjane bakrene folije tako z vidika proizvodnje kot uporabe. Z uporabo dejanskih podatkov prikazuje njeno prilagodljivost scenarijem obdelave pri visokih temperaturah. CIVEN METAL je razvil lastniški postopek globinskega razmaščevanja, ki prebija ozka grla v industriji in zagotavlja visoko zanesljive rešitve za bakreno folijo za vrhunsko elektronsko proizvodnjo.

1. Jedro postopka razmaščevanja: Dvojno odstranjevanje površinske in notranje maščobe

1.1 Težave z ostanki olja v procesu valjanja

Med proizvodnjo valjane bakrene folije se bakreni ingoti podvržejo več korakom valjanja, da se tvori folijski material. Za zmanjšanje toplote zaradi trenja in obrabe valjev se med valji in folijo uporabljajo maziva (kot so mineralna olja in sintetični estri).bakrena folijapovršina. Vendar pa ta proces vodi do zadrževanja maščobe po dveh glavnih poteh:

• Površinska adsorpcijaPod pritiskom valjanja se na površino bakrene folije oprime mikronskega oljnega filma (debeline 0,1–0,5 μm).
• Notranja penetracijaMed valjanjem se v bakreni mreži pojavijo mikroskopske napake (kot so dislokacije in praznine), ki omogočajo molekulam maščobe (ogljikovodikove verige C12-C18) prodiranje v folijo s kapilarnim delovanjem in doseganje globine 1-3 μm.

1.2 Omejitve tradicionalnih metod čiščenja

Konvencionalne metode čiščenja površin (npr. alkalno pranje, brisanje z alkoholom) odstranijo le površinske oljne filme, s čimer dosežejo stopnjo odstranitve približno70–85 %, vendar so neučinkoviti proti notranje absorbirani masti. Eksperimentalni podatki kažejo, da se brez globinskega razmaščevanja notranja mast ponovno pojavi na površini po30 minut pri 150 °C, s stopnjo ponovnega odlaganja0,8–1,2 g/m², kar povzroča "sekundarno kontaminacijo".

1.3 Tehnološki preboji pri globinskem razmaščevanju

CIVEN METAL zaposluje"Kemična ekstrakcija + ultrazvočna aktivacija"kompozitni postopek:

1. Kemična ekstrakcijaPosebej izbrano kelatno sredstvo (pH 9,5–10,5) razgrajuje dolgoverižne molekule maščob in tvori vodotopne komplekse.
2. Ultrazvočna pomočVisokofrekvenčni ultrazvok s frekvenco 40 kHz ustvarja kavitacijske učinke, ki prekinejo vezavno silo med notranjo mastjo in bakreno mrežo ter tako povečajo učinkovitost raztapljanja masti.
3. Vakuumsko sušenjeHitra dehidracija pri negativnem tlaku -0,08 MPa preprečuje oksidacijo.

Ta postopek zmanjša ostanke maščobe na≤5 mg/m²(izpolnjuje standarde IPC-4562 ≤15 mg/m²), s čimer doseže>99 % učinkovitost odstranjevanjaza notranje absorbirano maščobo.

2. Neposreden vpliv razmaščevalne obdelave na postopke nanašanja premazov in termične laminacije

2.1 Izboljšanje oprijema pri nanašanju premazov

Premazni materiali (kot so PI lepila in fotorezisti) morajo tvoriti vezi na molekularni ravni zbakrena folijaPreostala mast povzroča naslednje težave:

• Zmanjšana medfazna energijaHidrofobnost masti poveča kontaktni kot raztopin premazov izod 15° do 45°, kar preprečuje omočenje.
• Inhibirana kemična vezMastna plast blokira hidroksilne (-OH) skupine na površini bakra in tako preprečuje reakcije z aktivnimi skupinami smole.

Primerjava učinkovitosti razmaščene in navadne bakrene folije:

2.2 Izboljšana zanesljivost pri termični laminaciji

Med visokotemperaturno laminacijo (180–220 °C) ostanki masti v navadni bakreni foliji povzročijo številne okvare:

• Nastanek mehurčkovUparjena mast ustvarja10–50 μm mehurčki(gostota >50/cm²).
• Medplastna delaminacijaMast zmanjša van der Waalsove sile med epoksidno smolo in bakreno folijo, s čimer se zmanjša odpornost proti luščenju.30–40 %.
• Dielektrične izgubeProsta mast povzroča nihanja dielektrične konstante (sprememba Dk > 0,2).

Po1000 ur staranja pri 85 °C/85 % relativne vlažnosti, CIVEN METALBakrena folijarazstave:

• Gostota mehurčkov<5/cm² (povprečje v industriji >30/cm²).
• Odpornost na lupljenjeVzdržuje1,6 N/cm(začetna vrednost1,8 N/cm, stopnja razgradnje le 11 %).
• Dielektrična stabilnost: Sprememba DK ≤0,05, srečanjeZahteve za frekvenco milimetrskih valov 5G.

3. Status v panogi in referenčni položaj podjetja CIVEN METAL

3.1 Izzivi v panogi: Poenostavitev procesov, ki jo poganjajo stroški

Več kot90 % proizvajalcev valjane bakrene folijepoenostavite obdelavo za zmanjšanje stroškov z upoštevanjem osnovnega delovnega procesa:

Valjanje → Pranje z vodo (raztopina Na₂CO₃) → Sušenje → Navijanje

Ta metoda odstrani samo površinsko maščobo, pri čemer se po pranju pojavijo nihanja površinske upornosti.±15 %(Postopek podjetja CIVEN METAL vzdržuje±3 %).

3.2 Sistem nadzora kakovosti »brez napak« podjetja CIVEN METAL

• Spletno spremljanjeRentgenska fluorescenčna (XRF) analiza za zaznavanje površinskih ostankov elementov (S, Cl itd.) v realnem času.
• Pospešeni testi staranjaSimuliranje ekstremnih razmer200 °C/24 urpogoji, ki zagotavljajo, da se maščoba ne bo ponovno pojavila.
• Sledljivost celotnega procesaVsak zvitek vsebuje QR kodo, ki povezuje32 ključnih procesnih parametrov(npr. temperatura razmaščevanja, ultrazvočna moč).

4. Zaključek: Razmaščevalna obdelava – temelj proizvodnje vrhunske elektronike

Globinsko razmaščevanje valjane bakrene folije ni le nadgradnja procesa, temveč napredna prilagoditev za prihodnje aplikacije. Prebojna tehnologija podjetja CIVEN METAL izboljša čistočo bakrene folije na atomski ravni in zagotavljazagotavljanje na ravni materialazavisokogostotne medsebojne povezave (HDI), avtomobilska fleksibilna vezja, in druga vrhunska področja.

VDoba 5G in umetne inteligence v internetu stvari, samo podjetja, ki obvladujejotehnologije čiščenja jederlahko spodbudi prihodnje inovacije v industriji elektronskih bakrenih folij.

(Vir podatkov: Tehnična bela knjiga CIVEN METAL V3.2/2023, standard IPC-4562A-2020)

Avtor: Wu Xiaowei (Valjana bakrena folijaTehnični inženir, 15 let izkušenj v industriji)
Izjava o avtorskih pravicahPodatki in sklepi v tem članku temeljijo na rezultatih laboratorijskih testov CIVEN METAL. Nepooblaščena reprodukcija je prepovedana.