Inden forkobberfolieFremstilling, ru efterbehandling er nøgleprocessen til at låse op for materialets grænsefladebindingsstyrke. Denne artikel analyserer nødvendigheden af ru behandling ud fra tre perspektiver: mekanisk forankringseffekt, procesimplementeringsstier og tilpasningsevne til slutbrug. Den udforsker også anvendelsesværdien af denne teknologi inden for områder som 5G-kommunikation og nye energibatterier baseret påCIVEN METAL's tekniske gennembrud.
1. Rubehandling: Fra "glat fælde" til "forankret grænseflade"
1.1 De fatale mangler ved en glat overflade
Den oprindelige ruhed (Ra) afkobberfolieoverflader er typisk mindre end 0,3 μm, hvilket fører til følgende problemer på grund af dets spejllignende egenskaber:
- Utilstrækkelig fysisk binding: Kontaktområdet med harpiks er kun 60-70% af den teoretiske værdi.
- Kemiske bindingsbarrierer: Et tæt oxidlag (Cu₂O-tykkelse ca. 3-5 nm) hindrer eksponeringen af aktive grupper.
- Termisk stressfølsomhed: Forskelle i CTE (koefficient for termisk udvidelse) kan forårsage grænsefladedelaminering (ΔCTE = 12 ppm/°C).
1.2 Tre vigtige tekniske gennembrud i runingsprocesser
| Proces parameter | Traditionel kobberfolie | Ruet kobberfolie | Forbedring |
| Overfladeruhed Ra (μm) | 0,1-0,3 | 0,8-2,0 | 700-900 % |
| Specifikt overfladeareal (m²/g) | 0,05-0,08 | 0,15-0,25 | 200-300 % |
| Skrælstyrke (N/cm) | 0,5-0,7 | 1,2-1,8 | 140-257 % |
Ved at skabe en tredimensionel struktur på mikronniveau (se figur 1), opnår det ru lag:
- Mekanisk sammenlåsning: Harpiksindtrængning danner "modhager" forankring (dybde > 5μm).
- Kemisk aktivering: Eksponering af (111) højaktive krystalplaner øger bindingsstedets tæthed til 10⁵ steder/μm².
- Termisk stressbuffering: Den porøse struktur absorberer over 60 % af termisk stress.
- Procesrute: Sur kobberbelægningsopløsning (CuSO₄ 80g/L, H₂SO₄ 100g/L) + pulselektroaflejring (driftscyklus 30%, frekvens 100Hz)
- Strukturelle egenskaber:
- Kobberdendrit højde 1,2-1,8μm, diameter 0,5-1,2μm.
- Overfladeiltindhold ≤200 ppm (XPS-analyse).
- Kontaktmodstand < 0,8mΩ·cm².
- Procesrute: Cobalt-nikkellegeringsopløsning (Co²+ 15g/L, Ni²+ 10g/L) + kemisk fortrængningsreaktion (pH 2,5-3,0)
- Strukturelle egenskaber:
- CoNi legering partikelstørrelse 0,3-0,8μm, stablingsdensitet > 8×10⁴ partikler/mm².
- Overflade oxygenindhold ≤150 ppm.
- Kontaktmodstand < 0,5mΩ·cm².
2. Rød oxidation vs. sort oxidation: Proceshemmelighederne bag farverne
2.1 Rød oxidation: Kobbers "panser"
2.2 Sort Oxidation: Legeringen "panser"
2.3 Kommerciel logik bag farvevalg
Selvom de vigtigste præstationsindikatorer (adhæsion og ledningsevne) for rød og sort oxidation adskiller sig med mindre end 10 %, viser markedet en klar differentiering:
- Rød oxideret kobberfolie: Står for 60 % af markedsandelen på grund af dens betydelige omkostningsfordel (12 CNY/m² vs. sort 18 CNY/m²).
- Sort oxideret kobberfolie: Dominerer high-end markedet (bilmonteret FPC, millimeterbølge PCB'er) med en markedsandel på 75 % på grund af:
- 15 % reduktion i højfrekvente tab (Df = 0,008 vs. rød oxidation 0,0095 ved 10GHz).
- 30 % forbedret CAF (Conductive Anodic Filament) modstand.
3. CIVEN METAL: "Nano-Level Masters" i Roughening Technology
3.1 Innovativ "Gradient Roughening"-teknologi
Gennem en tre-trins proceskontrol,CIVEN METALoptimerer overfladestrukturen (se figur 2):
- Nano-krystallinsk frølag: Elektrodeposition af kobberkerner 5-10nm i størrelse, tæthed > 1×10¹¹ partikler/cm².
- Mikron dendritvækst: Pulsstrøm styrer dendritorientering (prioritering af (110) retningen).
- Overfladepassivering: Belægning med organisk silankoblingsmiddel (APTES) forbedrer oxidationsmodstanden.
3.2 Ydeevne overstiger industristandarder
| Test vare | IPC-4562 standard | CIVEN METALMålte data | Fordel |
| Skrælstyrke (N/cm) | ≥0,8 | 1,5-1,8 | +87-125 % |
| Overfladeruhed CV-værdi | ≤15 % | ≤8 % | -47 % |
| Pulvertab (mg/m²) | ≤0,5 | ≤0,1 | -80 % |
| Fugtmodstand (h) | 96 (85°C/85%RH) | 240 | +150 % |
3.3 Slutbrugsapplikationsmatrix
- 5G basestation PCB: Bruger sort oxideret kobberfolie (Ra = 1,5μm) for at opnå < 0,15dB/cm indføringstab ved 28GHz.
- Strøm batterisamlere: Rød oxideretkobberfolie(trækstyrke 380MPa) giver en cykluslevetid > 2000 cyklusser (national standard 1500 cyklusser).
- Luftfarts FPC'er: Det ru lag modstår termisk stød fra -196°C til +200°C i 100 cyklusser uden delaminering.
4. Den fremtidige slagmark for ru kobberfolie
4.1 Ultra-ru-teknologi
Til 6G terahertz kommunikationskrav udvikles en takket struktur med Ra = 3-5μm:
- Dielektrisk konstant stabilitet: Forbedret til ΔDk < 0,01 (1-100GHz).
- Termisk modstand: Reduceret med 40 % (opnår 15W/m·K).
4.2 Smarte ru systemer
Integreret AI-synsdetektion + dynamisk procesjustering:
- Overfladeovervågning i realtid: Samplingfrekvens 100 billeder pr. sekund.
- Adaptiv strømtæthedsjustering: Præcision ±0,5A/dm².
Efterbehandling af ru kobberfolie har udviklet sig fra en "valgfri proces" til en "ydeevnemultiplikator". Gennem procesinnovation og ekstrem kvalitetskontrol,CIVEN METALhar skubbet runingsteknologi til præcision på atomniveau, hvilket giver grundlæggende materialestøtte til opgraderingen af elektronikindustrien. I fremtiden, i kapløbet om smartere, højere frekvenser og mere pålidelige teknologier, vil den, der behersker "mikroniveau-koden" for ru teknologi, dominere det strategiske høje område afkobberfolieindustri.
(Datakilde:CIVEN METAL2023 års teknisk rapport, IPC-4562A-2020, IEC 61249-2-21)
Indlægstid: Apr-01-2025