Odmašťovací úprava válcované měděné fólie: Základní proces a klíčové zajištění výkonu povlakování a tepelné laminace

Válcovaná měděná fólieje klíčovým materiálem v průmyslu elektronických obvodů a jeho povrchová a vnitřní čistota přímo určuje spolehlivost následných procesů, jako je povlakování a tepelná laminace. Tento článek analyzuje mechanismus, kterým odmašťovací úprava optimalizuje výkon válcované měděné fólie z hlediska výroby i aplikace. Na základě skutečných dat demonstruje její přizpůsobivost scénářům zpracování za vysokých teplot. Společnost CIVEN METAL vyvinula patentovaný proces hloubkového odmašťování, který překonává úzká hrdla v průmyslu a poskytuje vysoce spolehlivá řešení s měděnou fólií pro špičkovou elektronickou výrobu.

1. Jádro procesu odmašťování: Dvojí odstranění povrchového a vnitřního tuku

1.1 Problémy se zbytkovým olejem ve válcovacím procesu

Během výroby válcované měděné fólie procházejí měděné ingoty několika válcovacími kroky za vzniku fóliového materiálu. Pro snížení třecího tepla a opotřebení válců se mezi válci a fólií používají maziva (jako jsou minerální oleje a syntetické estery).měděná fóliepovrch. Tento proces však vede k zadržování tuku dvěma hlavními cestami:

• Povrchová adsorpcePod válcovacím tlakem se na povrch měděné fólie vytvoří olejový film o tloušťce 0,1–0,5 μm.
• Vnitřní penetraceBěhem válcovací deformace se v měděné mřížce vyvíjejí mikroskopické defekty (jako jsou dislokace a dutiny), které umožňují molekulám tuku (uhlovodíkové řetězce C12-C18) pronikat do fólie kapilárním působením a dosahovat hloubky 1-3 μm.

1.2 Omezení tradičních metod čištění

Konvenční metody čištění povrchů (např. alkalické mytí, otírání alkoholem) odstraňují pouze povrchové olejové filmy, čímž dosahují rychlosti odstranění přibližně70–85 %, ale jsou neúčinné proti vnitřně absorbovanému tuku. Experimentální data ukazují, že bez hloubkového odmaštění se vnitřní tuk po30 minut při 150 °C, s rychlostí opětovného ukládání0,8–1,2 g/m², což způsobuje „sekundární kontaminaci“.

1.3 Technologické průlomy v hlubokém odmašťování

CIVEN METAL zaměstnává„chemická extrakce + ultrazvuková aktivace“kompozitní proces:

1. Chemická extrakceSpeciálně vyvinuté chelatační činidlo (pH 9,5–10,5) rozkládá molekuly tuků s dlouhým řetězcem a vytváří ve vodě rozpustné komplexy.
2. Ultrazvuková asistenceVysokofrekvenční ultrazvuk o frekvenci 40 kHz generuje kavitační efekty, narušuje vazebnou sílu mezi vnitřním mazivem a měděnou mřížkou a zvyšuje tak účinnost rozpouštění maziva.
3. Vakuové sušeníRychlá dehydratace při podtlaku -0,08 MPa zabraňuje oxidaci.

Tento proces snižuje množství zbytků tuku≤5 mg/m²(splňující normy IPC-4562 ≤15 mg/m²), čímž dosahujeÚčinnost odstraňování >99 %pro vnitřně absorbovaný tuk.

2. Přímý vliv odmašťovací úpravy na procesy nátěrů a tepelné laminace

2.1 Zlepšení adheze v nátěrových aplikacích

Nátěrové materiály (jako jsou PI lepidla a fotorezisty) musí tvořit vazby na molekulární úrovni směděná fólieZbytkový tuk vede k následujícím problémům:

• Snížená mezifázová energieHydrofobicita maziva zvyšuje kontaktní úhel roztoků povlaků z15° až 45°, bránící smáčení.
• Inhibovaná chemická vazbaVrstva maziva blokuje hydroxylové (-OH) skupiny na povrchu mědi a zabraňuje tak reakcím s aktivními skupinami pryskyřice.

Porovnání výkonu odmaštěné a běžné měděné fólie:

2.2 Zvýšená spolehlivost při termální laminaci

Během laminace za vysokých teplot (180–220 °C) vede zbytková mastnota v běžné měděné fólii k řadě poruch:

• Tvorba bublinOdpařený tuk vytváříBublinky o velikosti 10–50 μm(hustota >50/cm²).
• Mezivrstvá delaminaceMazivo snižuje van der Waalsovy síly mezi epoxidovou pryskyřicí a měděnou fólií, čímž snižuje pevnost v odlupování o30–40 %.
• Dielektrické ztrátyVolné mazivo způsobuje fluktuace dielektrické konstanty (odchylka Dk > 0,2).

Po1000 hodin stárnutí při 85 °C/85 % relativní vlhkosti, CIVEN METALMěděná fólieexponáty:

• Hustota bublin<5/cm² (průměr v oboru >30/cm²).
• Pevnost v odlupováníUdržuje1,6 N/cm(počáteční hodnota1,8 N/cm, míra degradace pouze 11 %).
• Dielektrická stabilita: Variace DK ≤0,05, setkáníPožadavky na milimetrové vlnové frekvence 5G.

3. Stav v odvětví a benchmarková pozice společnosti CIVEN METAL

3.1 Výzvy v odvětví: Zjednodušení procesů řízené náklady

Nad90 % výrobců válcovaných měděných fóliízjednodušte zpracování a snižte náklady pomocí základního pracovního postupu:

Válcování → Promývání vodou (roztok Na₂CO₃) → Sušení → Navíjení

Tato metoda odstraňuje pouze povrchovou mastnotu s kolísáním povrchového odporu po mytí±15 %(Proces společnosti CIVEN METAL se řídí±3 %).

3.2 Systém kontroly kvality „bez vad“ společnosti CIVEN METAL

• Online monitorováníRentgenová fluorescenční (XRF) analýza pro detekci povrchových zbytkových prvků (S, Cl atd.) v reálném čase.
• Zrychlené testy stárnutíSimulace extrému200 °C/24 hod.podmínky, které zajistí nulový opětovný výskyt mastnoty.
• Plná sledovatelnost procesuKaždá role obsahuje QR kód odkazující na32 klíčových procesních parametrů(např. teplota odmašťování, ultrazvukový výkon).

4. Závěr: Odmašťovací úprava – základ výroby špičkové elektroniky

Hloubkové odmašťování válcované měděné fólie není jen modernizací procesu, ale progresivní adaptací na budoucí aplikace. Průlomová technologie společnosti CIVEN METAL zvyšuje čistotu měděné fólie na atomární úroveň a poskytuje...zajištění na úrovni materiálupropropojení s vysokou hustotou (HDI), automobilové flexibilní obvodya další špičkové obory.

VÉra 5G a umělé inteligence v oblasti internetu věcí, pouze společnosti masteringutechnologie čištění jadermůže být hnací silou budoucích inovací v elektronickém průmyslu měděných fólií.

(Zdroj dat: Technická bílá kniha CIVEN METAL V3.2/2023, norma IPC-4562A-2020)

Autor: Wu Xiaowei (Válcovaná měděná fólieTechnický inženýr, 15 let zkušeností v oboru)
Prohlášení o autorských právechData a závěry v tomto článku vycházejí z výsledků laboratorních testů společnosti CIVEN METAL. Neoprávněná reprodukce je zakázána.