Odmašćivanje valjane bakrene folije: Osnovni postupak i ključno osiguranje performansi premazivanja i toplinske laminacije

Valjana bakrena folijaje ključni materijal u industriji elektroničkih sklopova, a njegova površinska i unutarnja čistoća izravno određuju pouzdanost naknadnih procesa poput premazivanja i termičke laminacije. Ovaj članak analizira mehanizam kojim tretman odmašćivanja optimizira performanse valjane bakrene folije, kako s gledišta proizvodnje, tako i s gledišta primjene. Koristeći stvarne podatke, pokazuje njegovu prilagodljivost scenarijima obrade na visokim temperaturama. CIVEN METAL razvio je vlastiti proces dubinskog odmašćivanja koji probija uska grla u industriji, pružajući visokopouzdana rješenja za bakrenu foliju za vrhunsku elektroničku proizvodnju.

1. Jezgra procesa odmašćivanja: Dvostruko uklanjanje površinske i unutarnje masnoće

1.1 Problemi s preostalim uljem u procesu valjanja

Tijekom proizvodnje valjane bakrene folije, bakreni ingoti prolaze kroz više koraka valjanja kako bi se formirao folijski materijal. Kako bi se smanjila toplina trenja i trošenje valjaka, između valjaka ibakrena folijapovršina. Međutim, ovaj proces dovodi do zadržavanja masti putem dva primarna puta:

• Površinska adsorpcijaPod tlakom valjanja, mikronski uljni film (debljine 0,1-0,5 μm) prianja na površinu bakrene folije.
• Unutarnja penetracijaTijekom valjanja, bakrena rešetka razvija mikroskopske defekte (poput dislokacija i šupljina), omogućujući molekulama masti (C12-C18 ugljikovodični lanci) prodiranje u foliju kapilarnim djelovanjem, dosežući dubinu od 1-3 μm.

1.2 Ograničenja tradicionalnih metoda čišćenja

Konvencionalne metode čišćenja površina (npr. alkalno pranje, brisanje alkoholom) uklanjaju samo površinske uljne filmove, postižući brzinu uklanjanja od oko70-85%, ali su neučinkoviti protiv interno apsorbirane masti. Eksperimentalni podaci pokazuju da se bez dubinskog odmašćivanja, unutarnja mast ponovno pojavljuje na površini nakon30 minuta na 150°C, sa stopom ponovnog taloženja od0,8-1,2 g/m², što uzrokuje „sekundarnu kontaminaciju“.

1.3 Tehnološki prodori u dubinskom odmašćivanju

CIVEN METAL zapošljava„kemijska ekstrakcija + ultrazvučna aktivacija“kompozitni proces:

1. Kemijska ekstrakcijaPrilagođeno kelatno sredstvo (pH 9,5-10,5) razgrađuje dugolančane molekule masti, stvarajući komplekse topljive u vodi.
2. Ultrazvučna pomoćVisokofrekventni ultrazvuk od 40 kHz stvara efekte kavitacije, prekidajući silu vezivanja između unutarnje masti i bakrene rešetke, povećavajući učinkovitost otapanja masti.
3. Vakuumsko sušenjeBrza dehidracija pri negativnom tlaku od -0,08 MPa sprječava oksidaciju.

Ovaj postupak smanjuje ostatke masnoće na≤5 mg/m²(zadovoljava IPC-4562 standarde od ≤15 mg/m²), postižućiUčinkovitost uklanjanja >99%za mast apsorbiranu iznutra.

2. Izravni utjecaj tretmana odmašćivanja na procese premazivanja i termičke laminacije

2.1 Poboljšanje prianjanja u primjenama premaza

Materijali za premazivanje (kao što su PI ljepila i fotorezisti) moraju stvarati veze na molekularnoj razini sbakrena folijaPreostala mast dovodi do sljedećih problema:

• Smanjena energija međupovršineHidrofobnost masti povećava kontaktni kut otopina premaza od15° do 45°, sprječavajući vlaženje.
• Inhibirano kemijsko vezanjeSloj masti blokira hidroksilne (-OH) skupine na površini bakra, sprječavajući reakcije s aktivnim skupinama smole.

Usporedba performansi odmašćene i obične bakrene folije:

2.2 Povećana pouzdanost termalne laminacije

Tijekom laminiranja na visokim temperaturama (180-220°C), preostala mast u običnoj bakrenoj foliji dovodi do višestrukih kvarova:

• Stvaranje mjehurićaIsparena mast stvaramjehurići od 10-50 μm(gustoća >50/cm²).
• Međuslojna delaminacijaMast smanjuje van der Waalsove sile između epoksidne smole i bakrene folije, smanjujući čvrstoću ljuštenja za30-40%.
• Dielektrični gubitakSlobodna mast uzrokuje fluktuacije dielektrične konstante (varijacija Dk > 0,2).

Nakon1000 sati starenja na 85°C/85% relativne vlažnosti, CIVEN METALBakrena folijaeksponati:

• Gustoća mjehurića<5/cm² (industrijski prosjek >30/cm²).
• Čvrstoća ljuštenjaOdržava1,6 N/cm(početna vrijednost1,8 N/cm, stopa degradacije samo 11%).
• Dielektrična stabilnost: DK varijacija ≤0,05, sastanakZahtjevi za frekvenciju milimetarskog vala 5G.

3. Status industrije i referentna pozicija CIVEN METAL-a

3.1 Izazovi industrije: Pojednostavljenje procesa temeljeno na troškovima

Nad90% proizvođača valjane bakrene folijepojednostavite obradu radi smanjenja troškova slijedeći osnovni tijek rada:

Valjanje → Pranje vodom (otopina Na₂CO₃) → Sušenje → Namotavanje

Ova metoda uklanja samo površinsku masnoću, s fluktuacijama površinskog otpora nakon pranja±15%(Proces CIVEN METAL-a održava se unutar±3%).

3.2 CIVEN METAL-ov sustav kontrole kvalitete „bez grešaka“

• Online praćenjeRendgenska fluorescentna (XRF) analiza za detekciju površinskih rezidualnih elemenata (S, Cl, itd.) u stvarnom vremenu.
• Ubrzani testovi starenjaSimuliranje ekstremnih uvjeta200°C/24 satauvjete kako bi se osiguralo nulto ponovno pojavljivanje masti.
• Potpuna sljedivost procesaSvaka rola sadrži QR kod koji vodi do32 ključna procesna parametra(npr. temperatura odmašćivanja, ultrazvučna snaga).

4. Zaključak: Tretman odmašćivanja - temelj proizvodnje vrhunske elektronike

Dubinsko odmašćivanje valjane bakrene folije nije samo nadogradnja procesa, već i napredna prilagodba budućim primjenama. Revolucionarna tehnologija tvrtke CIVEN METAL poboljšava čistoću bakrene folije do atomske razine, pružajućiosiguranje na razini materijalazameđusobne veze visoke gustoće (HDI), automobilski fleksibilni krugovi, i druga vrhunska područja.

UEra 5G i AIoT-a, samo tvrtke koje masterirajutehnologije čišćenja jezgremože potaknuti buduće inovacije u industriji elektroničke bakrene folije.

(Izvor podataka: CIVEN METAL Tehnička bijela knjiga V3.2/2023, standard IPC-4562A-2020)

Autor: Wu Xiaowei (Valjana bakrena folijaTehnički inženjer, 15 godina iskustva u industriji)
Izjava o autorskim pravimaPodaci i zaključci u ovom članku temelje se na rezultatima laboratorijskih ispitivanja CIVEN METAL. Neovlaštena reprodukcija je zabranjena.