Odtłuszczanie folii miedzianej w rolkach: podstawowy proces i kluczowa gwarancja wydajności powlekania i laminowania termicznego

Folia miedziana w rolcejest podstawowym materiałem w przemyśle obwodów elektronicznych, a jego czystość powierzchni i wnętrza bezpośrednio determinuje niezawodność procesów downstream, takich jak powlekanie i laminowanie termiczne. W tym artykule analizuje się mechanizm, dzięki któremu obróbka odtłuszczająca optymalizuje wydajność walcowanej folii miedzianej zarówno z perspektywy produkcji, jak i zastosowania. Wykorzystując rzeczywiste dane, wykazuje on jej zdolność adaptacji do scenariuszy przetwarzania w wysokiej temperaturze. CIVEN METAL opracował zastrzeżony proces głębokiego odtłuszczania, który przełamuje wąskie gardła w przemyśle, zapewniając wysoce niezawodne rozwiązania z folii miedzianej do produkcji elektroniki wysokiej klasy.

1. Istota procesu odtłuszczania: podwójne usuwanie smaru powierzchniowego i wewnętrznego

1.1 Problemy z olejem resztkowym w procesie walcowania

Podczas produkcji walcowanej folii miedzianej, sztabki miedzi przechodzą przez wiele etapów walcowania w celu utworzenia materiału foliowego. Aby zmniejszyć ciepło tarcia i zużycie rolek, między rolkami a materiałem stosuje się środki smarne (takie jak oleje mineralne i estry syntetyczne).folia miedzianapowierzchni. Jednakże proces ten prowadzi do zatrzymania smaru poprzez dwie główne ścieżki:

• Adsorpcja powierzchniowa:Pod wpływem nacisku walcowania do powierzchni folii miedzianej przylega warstwa oleju o grubości mikronów (0,1-0,5 μm).
• Penetracja wewnętrzna:Podczas odkształcania walcowniczego w siatce miedzi powstają mikroskopijne defekty (takie jak dyslokacje i puste przestrzenie), co umożliwia cząsteczkom smaru (łańcuchy węglowodorowe C12-C18) wnikanie w folię poprzez działanie kapilarne, docierając na głębokość 1-3 μm.

1.2 Ograniczenia tradycyjnych metod czyszczenia

Konwencjonalne metody czyszczenia powierzchni (np. mycie alkaliczne, przecieranie alkoholem) usuwają tylko powierzchniowe warstwy oleju, osiągając skuteczność usuwania około70-85%, ale są nieskuteczne w przypadku wewnętrznie wchłoniętego smaru. Dane eksperymentalne pokazują, że bez głębokiego odtłuszczania, wewnętrzny smar ponownie pojawia się na powierzchni po30 minut w 150°C, ze współczynnikiem redepozycji wynoszącym0,8-1,2 g/m²powodując „wtórne skażenie”.

1.3 Przełomy technologiczne w głębokim odtłuszczaniu

CIVEN METAL zatrudnia„ekstrakcja chemiczna + aktywacja ultradźwiękowa”proces złożony:

1. Ekstrakcja chemiczna:Specjalny środek chelatujący (pH 9,5-10,5) rozkłada długie łańcuchy cząsteczek smaru, tworząc kompleksy rozpuszczalne w wodzie.
2. Pomoc ultradźwiękowa:Ultradźwięki o wysokiej częstotliwości 40 kHz generują efekt kawitacji, przerywając siłę wiążącą między wewnętrznym smarem a miedzianą siatką, co zwiększa efektywność rozpuszczania smaru.
3. Suszenie próżniowe:Szybkie odwodnienie przy ujemnym ciśnieniu -0,08 MPa zapobiega utlenianiu.

Proces ten redukuje pozostałości tłuszczu do≤5 mg/m²(spełniający normy IPC-4562 ≤15 mg/m²), osiągając>99% skuteczności usuwaniado wewnętrznie wchłoniętego tłuszczu.

2. Bezpośredni wpływ obróbki odtłuszczającej na procesy powlekania i laminowania termicznego

2.1 Poprawa przyczepności w zastosowaniach powłokowych

Materiały powłokowe (takie jak kleje PI i fotorezysty) muszą tworzyć wiązania na poziomie molekularnym zfolia miedzianaPozostałości smaru powodują następujące problemy:

• Zmniejszona energia międzyfazowa:Hydrofobowość smaru zwiększa kąt styku roztworów powłokowych z15° do 45°, zapobiegając zwilżaniu.
• Zahamowane wiązanie chemiczne:Warstwa smaru blokuje grupy hydroksylowe (-OH) na powierzchni miedzi, zapobiegając reakcjom z aktywnymi grupami żywicy.

Porównanie wydajności odtłuszczonej i zwykłej folii miedzianej:

2.2 Zwiększona niezawodność laminowania termicznego

Podczas laminowania w wysokiej temperaturze (180–220°C) resztki smaru w zwykłej folii miedzianej powodują liczne uszkodzenia:

• Tworzenie się pęcherzyków:Odparowany tłuszcz tworzypęcherzyki 10-50μm(gęstość >50/cm²).
• Rozwarstwienie międzywarstwowe:Smar zmniejsza siły van der Waalsa pomiędzy żywicą epoksydową a folią miedzianą, zmniejszając wytrzymałość na odrywanie30-40%.
• Strata dielektryczna: Smar wolny powoduje wahania stałej dielektrycznej (zmiana Dk >0,2).

Po1000 godzin starzenia w temperaturze 85°C/85% RH, METAL CIVENFolia miedzianaeksponaty:

• Gęstość pęcherzyków: <5/cm² (średnia w branży >30/cm²).
• Wytrzymałość na odrywanie:Utrzymuje1,6N/cm(wartość początkowa1,8 N/cm, szybkość degradacji tylko 11%).
• Stabilność dielektryczna: Wariancja Dk ≤0,05, spotkanieWymagania dotyczące częstotliwości fal milimetrowych 5G.

3. Status branży i pozycja referencyjna CIVEN METAL

3.1 Wyzwania branżowe: uproszczenie procesów zorientowane na koszty

Nad90% producentów folii miedzianej w rolkachuprościć przetwarzanie w celu obniżenia kosztów, stosując się do podstawowego przepływu pracy:

Walcowanie → Mycie wodą (roztwór Na₂CO₃) → Suszenie → Nawijanie

Metoda ta usuwa jedynie tłuszcz powierzchniowy, a po umyciu powierzchniowe wahania oporności wynoszą±15%(Proces CIVEN METAL utrzymuje się w ramach±3%).

3.2 System kontroli jakości „Zero wad” firmy CIVEN METAL

• Monitorowanie online:Analiza fluorescencji rentgenowskiej (XRF) umożliwiająca wykrywanie w czasie rzeczywistym pozostałości pierwiastków na powierzchni (S, Cl itp.).
• Przyspieszone testy starzenia:Symulowanie ekstremalnych200°C/24hwarunki zapobiegające ponownemu pojawieniu się tłuszczu.
• Pełna identyfikowalność procesu:Każda rolka zawiera kod QR łączący się z32 kluczowe parametry procesu(np. temperatura odtłuszczania, moc ultradźwięków).

4. Wnioski: Odtłuszczanie — podstawa produkcji elektroniki wysokiej klasy

Głębokie odtłuszczanie folii miedzianej w rolkach to nie tylko ulepszenie procesu, ale także przyszłościowa adaptacja do przyszłych zastosowań. Przełomowa technologia CIVEN METAL zwiększa czystość folii miedzianej do poziomu atomowego, zapewniajączapewnienie na poziomie materialnymDopołączenia o dużej gęstości (HDI), elastyczne obwody samochodowei innych dziedzinach wymagających wysokiej jakości.

WEra 5G i AIoT, tylko firmy opanowującetechnologie czyszczenia rdzenimoże stać się siłą napędową przyszłych innowacji w branży elektronicznej folii miedzianej.

(Źródło danych: Biała księga techniczna CIVEN METAL V3.2/2023, norma IPC-4562A-2020)

Autor:Wu Xiaowei (Folia miedziana walcowanaInżynier techniczny, 15 lat doświadczenia w branży)
Oświadczenie o prawach autorskich: Dane i wnioski w tym artykule opierają się na wynikach badań laboratoryjnych CIVEN METAL. Nieautoryzowana reprodukcja jest zabroniona.