Ru etterbehandling av kobberfolie: "Anchor Lock" grensesnittteknologi og omfattende applikasjonsanalyse

Innenforkobberfolieproduksjon, rugjøring etterbehandling er nøkkelprosessen for å låse opp materialets grensesnittbindingsstyrke. Denne artikkelen analyserer nødvendigheten av grovbehandling fra tre perspektiver: mekanisk forankringseffekt, prosessimplementeringsveier og tilpasningsevne for sluttbruk. Den utforsker også bruksverdien av denne teknologien i felt som 5G-kommunikasjon og nye energibatterier, basert påSIVEN METALLtekniske gjennombrudd.

1. Rubehandling: Fra "Smooth Trap" til "Anchored Interface"

1.1 De fatale feilene til en glatt overflate

Den opprinnelige ruheten (Ra) avkobberfolieoverflater er vanligvis mindre enn 0,3 μm, noe som fører til følgende problemer på grunn av dens speillignende egenskaper:

• Utilstrekkelig fysisk binding: Kontaktområdet med harpiks er bare 60-70 % av den teoretiske verdien.
• Kjemiske bindingsbarrierer: Et tett oksidlag (Cu₂O tykkelse ca. 3-5nm) hindrer eksponeringen av aktive grupper.
• Termisk stressfølsomhet: Forskjeller i CTE (Coefficient of Thermal Expansion) kan forårsake grensesnittdelaminering (ΔCTE = 12ppm/°C).

1.2 Tre viktige tekniske gjennombrudd i runingsprosesser

Ved å lage en tredimensjonal struktur på mikronnivå (se figur 1), oppnår det ru laget:

• Mekanisk forrigling: Harpiksinntrengning danner "piggaret" forankring (dybde > 5μm).
• Kjemisk aktivering: Eksponering av (111) høyaktive krystallplan øker bindingsstedets tetthet til 10⁵ steder/μm².
• Termisk stressbuffering: Den porøse strukturen absorberer over 60 % av termisk stress.
• Prosessrute: Sur kobberbeleggsløsning (CuSO₄ 80g/L, H₂SO₄ 100g/L) + pulselektro-avsetning (driftsyklus 30 %, frekvens 100Hz)
• Strukturelle egenskaper:
  • Kobberdendritt høyde 1,2-1,8μm, diameter 0,5-1,2μm.
  • Overflateoksygeninnhold ≤200ppm (XPS-analyse).
  • Kontaktmotstand < 0,8mΩ·cm².
• Prosessrute: Pletteringsløsning for kobolt-nikkellegering (Co²+ 15g/L, Ni²+ 10g/L) + kjemisk fortrengningsreaksjon (pH 2,5-3,0)
• Strukturelle egenskaper:
  • CoNi-legering partikkelstørrelse 0,3-0,8μm, stablingstetthet > 8×10⁴ partikler/mm².
  • Overflateoksygeninnhold ≤150 ppm.
  • Kontaktmotstand < 0,5mΩ·cm².

2. Rød oksidasjon vs svart oksidasjon: Prosesshemmelighetene bak fargene

2.1 Rød oksidasjon: Kobbers "rustning"

2.2 Svartoksidasjon: Legeringen "panser"

2.3 Kommersiell logikk bak fargevalg

Selv om nøkkelytelsesindikatorene (adhesjon og ledningsevne) for rød og svart oksidasjon er forskjellig med mindre enn 10 %, viser markedet en klar differensiering:

• Rød oksidert kobberfolie: Står for 60 % av markedsandelen på grunn av den betydelige kostnadsfordelen (12 CNY/m² vs. svart 18 CNY/m²).
• Svart oksidert kobberfolie: Dominerer high-end-markedet (bilmontert FPC, millimeterbølge-PCB) med en markedsandel på 75 % på grunn av:
  • 15 % reduksjon i høyfrekvente tap (Df = 0,008 vs. rødoksidasjon 0,0095 ved 10GHz).
  • 30 % forbedret CAF (Conductive Anodic Filament) motstand.

3. SIVEN METALL: "Nano-Level Masters" i Roughening Technology

3.1 Innovativ "Gradient Roughening"-teknologi

Gjennom en tre-trinns prosesskontroll,SIVEN METALLoptimerer overflatestrukturen (se figur 2):

1. Nano-krystallinsk frølag: Elektrodeponering av kobberkjerner 5-10nm i størrelse, tetthet > 1×10¹¹ partikler/cm².
2. Mikron dendritvekst: Pulsstrøm kontrollerer dendrittorientering (prioriterer (110)-retningen).
3. Overflatepassivering: Belegg med organisk silankoblingsmiddel (APTES) forbedrer oksidasjonsmotstanden.

3.2 Ytelse som overgår industristandarder

3.3 Applikasjonsmatrise for sluttbruk

• 5G basestasjon PCB: Bruker svart oksidert kobberfolie (Ra = 1,5μm) for å oppnå < 0,15dB/cm innsettingstap ved 28GHz.
• Strømbatterisamlere: Rød oksidertkobberfolie(strekkstyrke 380MPa) gir en sykluslevetid > 2000 sykluser (nasjonal standard 1500 sykluser).
• Luftfarts-FPCer: Det ru laget tåler termisk sjokk fra -196°C til +200°C i 100 sykluser uten delaminering.

4. Den fremtidige slagmarken for røff kobberfolie

4.1 Ultra-Roughening-teknologi

For 6G terahertz kommunikasjonskrav utvikles en tagget struktur med Ra = 3-5μm:

• Dielektrisk konstant stabilitet: Forbedret til ΔDk < 0,01 (1-100GHz).
• Termisk motstand: Redusert med 40 % (oppnår 15W/m·K).

4.2 Smarte systemer for oppruing

Integrert AI-synsdeteksjon + dynamisk prosessjustering:

• Overflateovervåking i sanntid: Samplingsfrekvens 100 bilder per sekund.
• Adaptiv strømtetthetsjustering: Presisjon ±0,5A/dm².

Etterbehandling av oppruing av kobberfolie har utviklet seg fra en «valgfri prosess» til en «ytelsesmultiplikator». Gjennom prosessinnovasjon og ekstrem kvalitetskontroll,SIVEN METALLhar skjøvet runingsteknologi til presisjon på atomnivå, og gir grunnleggende materialestøtte for oppgraderingen av elektronikkindustrien. I fremtiden, i kappløpet om smartere, høyere frekvens og mer pålitelige teknologier, vil den som behersker "mikronivåkoden" for opprøvningsteknologi dominere den strategiske høye bakken ikobberfolieindustri.

(Datakilde:SIVEN METALL2023 års teknisk rapport, IPC-4562A-2020, IEC 61249-2-21)