Avfettingsbehandling av valset kobberfolie: Kjerneprosess og nøkkelsikring for belegg og termisk lamineringsytelse

Valset kobberfolieer et kjernemateriale i den elektroniske kretsindustrien, og overflaten og den indre renheten bestemmer direkte påliteligheten til nedstrømsprosesser som belegg og termisk laminering. Denne artikkelen analyserer mekanismen som avfettingsbehandling optimaliserer ytelsen til valset kobberfolie fra både produksjons- og anvendelsesperspektiver. Ved å bruke faktiske data demonstrerer den dens tilpasningsevne til høytemperaturbehandlingsscenarier. CIVEN METAL har utviklet en proprietær dyp avfettingsprosess som bryter gjennom flaskehalser i industrien, og gir svært pålitelige kobberfolieløsninger for avansert elektronisk produksjon.

1. Kjernen i avfettingsprosessen: Dobbel fjerning av overflate- og innvendig fett

1.1 Problemer med restolje i valseprosessen

Under produksjonen av valset kobberfolie gjennomgår kobberbarrer flere valsetrinn for å danne foliemateriale. For å redusere friksjonsvarme og valseslitasje brukes smøremidler (som mineraloljer og syntetiske estere) mellom valsene ogkobberfolieoverflaten. Denne prosessen fører imidlertid til fettretensjon gjennom to primære veier:

• OverflateadsorpsjonUnder valsetrykk fester en oljefilm på mikronnivå (0,1–0,5 μm tykk) seg til kobberfoliens overflate.
• Intern penetrasjonUnder rullende deformasjon utvikler kobbergitteret mikroskopiske defekter (som forskyvninger og hulrom), slik at fettmolekyler (C12-C18 hydrokarbonkjeder) kan trenge inn i folien via kapillærvirkning og nå dybder på 1-3 μm.

1.2 Begrensninger ved tradisjonelle rengjøringsmetoder

Konvensjonelle overflaterengjøringsmetoder (f.eks. alkalisk vasking, alkoholtørking) fjerner bare oljefilmer på overflaten, og oppnår en fjerningshastighet på omtrent70–85 %, men er ineffektive mot internt absorbert fett. Eksperimentelle data viser at uten dyp avfetting, dukker internt fett opp igjen på overflaten etter30 minutter ved 150 °C, med en redeponeringsrate på0,8–1,2 g/m², noe som forårsaker «sekundær forurensning».

1.3 Teknologiske gjennombrudd innen dyp avfetting

CIVEN METAL sysselsetter en«kjemisk ekstraksjon + ultralydaktivering»komposittprosess:

1. Kjemisk ekstraksjonEt spesialtilpasset chelateringsmiddel (pH 9,5–10,5) bryter ned langkjedede fettmolekyler og danner vannløselige komplekser.
2. Ultralydassistanse40 kHz høyfrekvent ultralyd genererer kavitasjonseffekter, som bryter bindingskraften mellom internt fett og kobbergitteret, og forbedrer dermed fettoppløsningseffektiviteten.
3. VakuumtørkingRask dehydrering ved -0,08 MPa negativt trykk forhindrer oksidasjon.

Denne prosessen reduserer fettrester til≤5 mg/m²(oppfyller IPC-4562-standardene på ≤15 mg/m²), og oppnår>99 % fjerningseffektivitetfor internt absorbert fett.

2. Direkte innvirkning av avfettingsbehandling på belegg- og termisk lamineringsprosesser

2.1 Forbedret heft i beleggapplikasjoner

Beleggmaterialer (som PI-lim og fotoresister) må danne bindinger på molekylnivå medkobberfolieResterende fett fører til følgende problemer:

• Redusert grenseflateenergiFettets hydrofobisitet øker kontaktvinkelen til beleggløsninger fra15° til 45°, hindrer fuktighet.
• Hemmet kjemisk bindingFettlaget blokkerer hydroksylgrupper (-OH) på kobberoverflaten, og forhindrer reaksjoner med harpiksaktive grupper.

Ytelsessammenligning av avfettet vs. vanlig kobberfolie:

2.2 Forbedret pålitelighet i termisk laminering

Under høytemperaturlaminering (180–220 °C) fører gjenværende fett i vanlig kobberfolie til flere feil:

• BobledannelseFordampet fett skaper10–50 μm bobler(tetthet >50/cm²).
• Delaminering av mellomlagFett reduserer van der Waals-kreftene mellom epoksyharpiks og kobberfolie, og reduserer dermed avskallingsstyrken med30–40 %.
• Dielektrisk tapFritt fett forårsaker svingninger i den dielektriske konstanten (Dk-variasjon >0,2).

Etter1000 timer med aldring ved 85 °C/85 % relativ fuktighet, CIVEN METALLKobberfolieutstillinger:

• Bobletetthet: <5/cm² (bransjegjennomsnitt >30/cm²).
• Skrellstyrke: Opprettholder1,6 N/cm²(startverdi1,8 N/cm², nedbrytningsrate bare 11 %).
• Dielektrisk stabilitet: Dk-variasjon ≤0,05, møteKrav til 5G millimeterbølgefrekvens.

3. Bransjestatus og CIVEN METALs referanseposisjon

3.1 Bransjeutfordringer: Kostnadsdrevet prosessforenkling

Over90 % av produsenter av rullet kobberfolieforenkle behandlingen for å kutte kostnader, ved å følge en grunnleggende arbeidsflyt:

Valsing → Vannvask (Na₂CO₃-løsning) → Tørking → Vikling

Denne metoden fjerner bare overflatefett, med svingninger i overflateresistiviteten etter vask på±15 %(CIVEN METALs prosess opprettholder innenfor±3 %).

3.2 CIVEN METALs kvalitetskontrollsystem med «null feil»

• Online overvåkingRøntgenfluorescensanalyse (XRF) for sanntidsdeteksjon av overflaterestelementer (S, Cl, etc.).
• Akselererte aldringstesterSimulering av ekstrem200 °C/24 timerforhold for å sikre null gjenvekst av fett.
• Sporbarhet av full prosessHver rull inneholder en QR-kode som lenker til32 viktige prosessparametere(f.eks. avfettingstemperatur, ultralydeffekt).

4. Konklusjon: Avfettingsbehandling – grunnlaget for produksjon av avansert elektronikk

Dyp avfettingsbehandling av valset kobberfolie er ikke bare en prosessoppgradering, men en fremtidsrettet tilpasning til fremtidige bruksområder. CIVEN METALs banebrytende teknologi forbedrer kobberfoliens renhet til atomnivå, og girsikkerhet på materialnivåtilhøydensitetsforbindelser (HDI), fleksible kretser i bilindustrien, og andre avanserte felt.

I5G- og AIoT-æraen, bare selskaper som mestrerkjerneteknologier for rengjøringkan drive fremtidige innovasjoner innen den elektroniske kobberfolieindustrien.

(Datakilde: CIVEN METAL teknisk hvitbok V3.2/2023, IPC-4562A-2020-standard)

Forfatter: Wu Xiaowei (Valset kobberfolieTeknisk ingeniør, 15 års bransjeerfaring)
OpphavsrettserklæringData og konklusjoner i denne artikkelen er basert på resultater fra laboratorietester fra CIVEN METAL. Uautorisert reproduksjon er forbudt.