Alanındabakır folyoüretim, pürüzlendirme sonrası işlem, malzemenin arayüz bağlanma mukavemetini açığa çıkarmak için temel işlemdir. Bu makale, pürüzlendirme işleminin gerekliliğini üç bakış açısından analiz eder: mekanik ankraj etkisi, işlem uygulama yolları ve son kullanım uyarlanabilirliği. Ayrıca, bu teknolojinin 5G iletişimi ve yeni enerji pilleri gibi alanlardaki uygulama değerini de araştırır.SİVEN METAL'nin teknik atılımları.
1. Pürüzlendirme İşlemi: "Pürüzsüz Tuzak"tan "Sabitlenmiş Arayüz"e
1.1 Pürüzsüz Bir Yüzeyin Ölümcül Kusurları
Orijinal pürüzlülük (Ra)bakır folyoYüzeylerin kalınlığı genellikle 0,3 μm'den azdır ve bu da ayna benzeri özelliklerinden dolayı aşağıdaki sorunlara yol açar:
- Yetersiz Fiziksel Bağlanma: Reçine ile temas alanı teorik değerin sadece %60-70'idir.
- Kimyasal Bağlayıcı Bariyerler:Yoğun bir oksit tabakası (Cu₂O kalınlığı yaklaşık 3-5 nm) aktif grupların açığa çıkmasını engeller.
- Termal Stres Hassasiyeti:CTE'deki (Termal Genleşme Katsayısı) farklılıklar arayüz delaminasyonuna (ΔCTE = 12ppm/°C) neden olabilir.
1.2 Pürüzlendirme İşlemlerinde Üç Temel Teknik Atılım
| İşlem Parametresi | Geleneksel Bakır Folyo | Pürüzlendirilmiş Bakır Folyo | Gelişim |
| Yüzey Pürüzlülüğü Ra (μm) | 0,1-0,3 | 0,8-2,0 | %700-900 |
| Özgül Yüzey Alanı (m²/g) | 0,05-0,08 | 0,15-0,25 | %200-300 |
| Soyulma Mukavemeti (N/cm) | 0,5-0,7 | 1.2-1.8 | 140-257% |
Mikron düzeyinde üç boyutlu bir yapı oluşturarak (bkz. Şekil 1), pürüzlendirilmiş tabaka şunları başarır:
- Mekanik Kilitleme: Reçine penetrasyonu “dikenli” ankraj oluşturur (derinlik > 5μm).
- Kimyasal Aktivasyon: (111) yüksek aktiviteli kristal düzleminin açığa çıkarılması, bağlanma yeri yoğunluğunu 10⁵ yer/μm²'ye çıkarır.
- Termal Stres Tamponlaması:Gözenekli yapı termal gerilimin %60'ından fazlasını emer.
- Süreç Rotası: Asidik bakır kaplama çözeltisi (CuSO₄ 80g/L, H₂SO₄ 100g/L) + Darbeli Elektro-biriktirme (görev döngüsü %30, frekans 100Hz)
- Yapısal Özellikler:
- Bakır dendrit yüksekliği 1.2-1.8μm, çapı 0.5-1.2μm.
- Yüzey oksijen içeriği ≤200ppm (XPS analizi).
- Temas direnci < 0,8mΩ·cm².
- Süreç Rotası: Kobalt-nikel alaşım kaplama çözeltisi (Co²+ 15g/L, Ni²+ 10g/L) + Kimyasal Yer Değiştirme Reaksiyonu (pH 2,5-3,0)
- Yapısal Özellikler:
- CoNi alaşımı parçacık boyutu 0,3-0,8 μm, istifleme yoğunluğu > 8×10⁴ parçacık/mm².
- Yüzey oksijen içeriği ≤150ppm.
- Temas direnci < 0,5mΩ·cm².
2. Kırmızı Oksidasyon ve Siyah Oksidasyon: Renklerin Arkasındaki İşlem Sırları
2.1 Kırmızı Oksidasyon: Bakırın “Zırhı”
2.2 Siyah Oksidasyon: Alaşım “Zırhı”
2.3 Renk Seçiminin Arkasındaki Ticari Mantık
Kırmızı ve siyah oksidasyonun temel performans göstergeleri (yapışma ve iletkenlik) arasında %10'dan az bir fark olmasına rağmen, pazarda belirgin bir farklılaşma görülmektedir:
- Kırmızı Oksitlenmiş Bakır Folyo: Önemli maliyet avantajı (12 CNY/m²'ye karşı siyah 18 CNY/m²) nedeniyle pazar payının %60'ını oluşturmaktadır.
- Siyah Oksitlenmiş Bakır Folyo: %75 pazar payıyla üst düzey pazara (araç üstü FPC, milimetre dalga PCB'ler) hakimdir. Bunun nedeni:
- Yüksek frekans kayıplarında %15 azalma (Df = 0,008, 10GHz'de kırmızı oksidasyon 0,0095).
- CAF (İletken Anodik Filament) direncinde %30 iyileştirme.
3. SİVEN METAL: Pürüzlendirme Teknolojisinin “Nano Seviye Ustaları”
3.1 Yenilikçi “Gradyan Pürüzlendirme” Teknolojisi
Üç aşamalı bir süreç kontrolü ile,SİVEN METALyüzey yapısını optimize eder (bkz. Şekil 2):
- Nano-Kristal Tohum Katmanı: 5-10nm boyutunda, yoğunluğu > 1×10¹¹ parçacık/cm² olan bakır çekirdeklerin elektro-biriktirilmesi.
- Mikron Dendrit Büyümesi: Darbe akımı dendrit yönelimini kontrol eder (öncelik (110) yönüne verilir).
- Yüzey Pasivasyonu:Organik silan bağlayıcı ajan (APTES) kaplaması oksidasyon direncini artırır.
3.2 Endüstri Standartlarını Aşan Performans
| Test Öğesi | IPC-4562 Standard | SİVEN METALÖlçülen Veriler | Avantaj |
| Soyulma Mukavemeti (N/cm) | ≥0,8 | 1,5-1,8 | +87-125% |
| Yüzey Pürüzlülüğü CV Değeri | ≤%15 | ≤%8 | -%47 |
| Toz Kaybı (mg/m²) | ≤0,5 | ≤0,1 | -%80 |
| Nem Direnci (h) | 96 (85°C/%85RH) | 240 | +150% |
3.3 Son Kullanım Uygulamaları Matrisi
- 5G Baz İstasyonu PCB: 28GHz'de < 0,15 dB/cm ekleme kaybı elde etmek için siyah oksitlenmiş bakır folyo (Ra = 1,5 μm) kullanır.
- Güç Pil Kollektörleri: Kırmızı oksitlenmişbakır folyo(çekme dayanımı 380MPa) > 2000 çevrim (ulusal standart 1500 çevrim) çevrim ömrü sağlar.
- Havacılık FPC'leri: Pürüzlendirilmiş tabaka, delaminasyon olmaksızın 100 çevrim boyunca -196°C ile +200°C arasındaki termal şoka dayanır.
4. Pürüzlü Bakır Folyo için Gelecekteki Savaş Alanı
4.1 Ultra-Pürüzlendirme Teknolojisi
6G terahertz haberleşme gereksinimleri için Ra = 3-5μm olan tırtıklı bir yapı geliştirilmektedir:
- Dielektrik Sabiti Kararlılığı: ΔDk < 0,01'e (1-100GHz) iyileştirildi.
- Isıl Direnç: %40 oranında azaltıldı (15W/m·K'ye ulaşıldı).
4.2 Akıllı Pürüzlendirme Sistemleri
Entegre AI görüş algılama + dinamik süreç ayarlaması:
- Gerçek Zamanlı Yüzey İzleme: Örnekleme sıklığı saniyede 100 kare.
- Uyarlanabilir Akım Yoğunluğu Ayarlaması: Hassasiyet ±0,5A/dm².
Bakır folyo pürüzlendirme sonrası işlem, "isteğe bağlı bir işlem"den "performans çarpanı"na dönüştü. İşlem inovasyonu ve aşırı kalite kontrolü sayesinde,SİVEN METALpürüzlendirme teknolojisini atom düzeyinde hassasiyete taşıyarak elektronik endüstrisinin yükseltilmesi için temel malzeme desteği sağladı. Gelecekte, daha akıllı, daha yüksek frekanslı ve daha güvenilir teknolojiler için yarışta, pürüzlendirme teknolojisinin "mikro düzeydeki koduna" hakim olan kişi, stratejik yüksek zemine hakim olacakbakır folyoendüstri.
(Veri Kaynağı:SİVEN METAL2023 Yıllık Teknik Rapor, IPC-4562A-2020, IEC 61249-2-21)
Gönderi zamanı: Nis-01-2025