Обезжиривающая обработка прокатанной медной фольги: основной процесс и ключевые факторы обеспечения качества покрытия и термоламинирования.

Свернутая медная фольгаМедная фольга является ключевым материалом в индустрии электронных схем, и чистота ее поверхности и внутренних слоев напрямую определяет надежность последующих процессов, таких как нанесение покрытий и термическое ламинирование. В данной статье анализируется механизм, посредством которого обезжиривающая обработка оптимизирует характеристики прокатанной медной фольги как с точки зрения производства, так и с точки зрения применения. На основе фактических данных демонстрируется ее адаптивность к высокотемпературным процессам обработки. Компания CIVEN METAL разработала собственный процесс глубокого обезжиривания, который преодолевает отраслевые узкие места, предоставляя высоконадежные решения на основе медной фольги для высокотехнологичного электронного производства.

1. Суть процесса обезжиривания: двойное удаление поверхностного и внутреннего жира.

1.1 Проблемы, связанные с остаточным маслом в процессе прокатки

В процессе производства прокатанной медной фольги медные слитки проходят несколько этапов прокатки для образования фольги. Для снижения тепловыделения и износа валков между валками имедная фольгаОднако этот процесс приводит к удержанию жира двумя основными путями:

• Поверхностная адсорбцияПод действием давления прокатки на поверхности медной фольги образуется масляная пленка микронного размера (толщиной 0,1-0,5 мкм).
• Внутреннее проникновениеВ процессе прокатки в медной решетке образуются микроскопические дефекты (такие как дислокации и пустоты), позволяющие молекулам смазки (углеводородным цепям C12-C18) проникать в фольгу за счет капиллярного эффекта, достигая глубины 1-3 мкм.

1.2 Ограничения традиционных методов очистки

Традиционные методы очистки поверхностей (например, щелочная промывка, протирка спиртом) удаляют только поверхностные масляные пленки, достигая степени удаления примерно 100%.70-85%Однако они неэффективны против жира, впитанного изнутри. Экспериментальные данные показывают, что без глубокой обезжиривания внутренний жир вновь появляется на поверхности после обработки.30 минут при 150°Cпри скорости повторного осаждения0,8-1,2 г/м²вызывая «вторичное загрязнение».

1.3 Технологические прорывы в глубокой обезжиривающей обработке

Компания CIVEN METAL использует«химическая экстракция + ультразвуковая активация»составной процесс:

1. Химическая экстракцияСпециально разработанный хелатирующий агент (pH 9,5-10,5) разлагает длинноцепочечные молекулы жира, образуя водорастворимые комплексы.
2. Ультразвуковая помощьВысокочастотный ультразвук с частотой 40 кГц создает кавитационные эффекты, разрушая связующие силы между внутренней смазкой и медной решеткой, что повышает эффективность растворения смазки.
3. Вакуумная сушкаБыстрая дегидратация при отрицательном давлении -0,08 МПа предотвращает окисление.

Этот процесс уменьшает количество остатков жира до≤5 мг/м²(соответствует стандартам IPC-4562 ≤15 мг/м²), достигаяЭффективность удаления >99%для смазки, впитавшейся изнутри.

2. Непосредственное влияние обезжиривающей обработки на процессы нанесения покрытий и термического ламинирования.

2.1 Улучшение адгезии при нанесении покрытий

Покрывающие материалы (такие как полиимидные клеи и фоторезисты) должны образовывать связи на молекулярном уровне смедная фольгаОстатки смазки приводят к следующим проблемам:

• Сниженная межфазная энергияГидрофобность смазки увеличивает угол смачивания растворов для нанесения покрытий.от 15° до 45°препятствуя смачиванию.
• Запрещенное химическое связывание: Жировой слой блокирует гидроксильные (-OH) группы на поверхности меди, предотвращая реакции с активными группами смолы.

Сравнительная оценка характеристик обезжиренной и обычной медной фольги:

2.2 Повышенная надежность при термоламинировании

При высокотемпературном ламинировании (180-220°C) остатки смазки в обычной медной фольге приводят к многочисленным поломкам:

• Образование пузырьковИспарившаяся смазка создаетпузырьки 10-50 мкм(плотность >50/см²).
• Межслойное расслоениеСмазка уменьшает силы Ван дер Ваальса между эпоксидной смолой и медной фольгой, снижая прочность на отслаивание.30-40%.
• Диэлектрические потери: Свободная смазка вызывает колебания диэлектрической постоянной (изменение Dk > 0,2).

После1000 часов выдержки при температуре 85°C и относительной влажности 85%., ЦИВИННЫЙ МЕТАЛЛМедная фольгаэкспонаты:

• Плотность пузырьков: <5/см² (средний показатель по отрасли >30/см²).
• прочность отслаивания: Поддерживает1,6 Н/см(начальное значение)1,8 Н/смСкорость деградации составляет всего 11%).
• Диэлектрическая стабильность: Изменение Dk ≤0,05, встречаТребования к частоте миллиметровых волн 5G.

3. Состояние отрасли и позиция CIVEN METAL на рынке.

3.1 Отраслевые вызовы: упрощение процессов, обусловленное снижением затрат

Над90% производителей прокатанной медной фольгиУпростите обработку данных для снижения затрат, следуя базовому рабочему процессу:

Прокатка → Промывка водой (раствор Na₂CO₃) → Сушка → Намотка

Этот метод удаляет только поверхностный жир, при этом после промывки наблюдаются колебания удельного сопротивления поверхности.±15%(Технологический процесс CIVEN METAL обеспечивает поддержание в рамках±3%).

3.2 Система контроля качества CIVEN METAL «Без дефектов»

• Онлайн-мониторингРентгенофлуоресцентный анализ (XRF) для обнаружения остаточных элементов на поверхности (S, Cl и др.) в режиме реального времени.
• Ускоренные испытания на старение: Моделирование экстремальных условий200 °C/24 чусловия, гарантирующие полное отсутствие повторного появления смазки.
• Полная прослеживаемость процессаКаждый рулон содержит QR-код, ведущий на32 ключевых параметра процесса(например, температура обезжиривания, мощность ультразвука).

4. Заключение: Обезжиривающая обработка — основа высокотехнологичного производства электроники.

Глубокая обезжиривающая обработка прокатанной медной фольги — это не просто модернизация процесса, а перспективная адаптация к будущим областям применения. Инновационная технология CIVEN METAL повышает чистоту медной фольги до атомарного уровня, обеспечиваяобеспечение на уровне материаловдлямежсоединения высокой плотности (HDI), автомобильные гибкие схемыа также в других высококлассных областях.

ВЭпоха 5G и AIoTтолько компании, осваивающие это искусство.основные технологии очисткиможет стимулировать будущие инновации в электронной промышленности, использующей медную фольгу.

(Источник данных: Технический документ CIVEN METAL V3.2/2023, стандарт IPC-4562A-2020)

Автор: У Сяовэй (Свернутая медная фольгаТехнический инженер, 15 лет опыта работы в отрасли.
Заявление об авторских правахДанные и выводы, представленные в этой статье, основаны на результатах лабораторных испытаний компании CIVEN METAL. Несанкционированное воспроизведение запрещено.