Луджанае пакрыццё забяспечвае «цвёрдую металічную браню» длямедная фальга, што дазваляе дасягнуць ідэальнага балансу паміж пайкай, каразійнай устойлівасцю і эканамічнай эфектыўнасцю. У гэтым артыкуле разглядаецца, як алавяная медная фальга стала асноўным матэрыялам для бытавой і аўтамабільнай электронікі. У ім вылучаюцца ключавыя механізмы атамных сувязяў, інавацыйныя працэсы і канчатковыя сферы прымянення, а таксама разглядаюцца...CIVEN METALдасягненні ў тэхналогіі луджання.
1. Тры асноўныя перавагі луджання
1.1 Квантавы скачок у прадукцыйнасці паяння
Алавяны пласт (таўшчынёй каля 2,0 мкм) рэвалюцыянізуе пайку ў некалькіх напрамках:
- Нізкатэмпературная пайка: волава плавіцца пры тэмпературы 231,9°C, што зніжае тэмпературу пайкі з 850°C для медзі да ўсяго 250–300°C.
- Палепшанае змочванне: павярхоўнае нацяжэнне волава зніжаецца з 1,3 Н/м да 0,5 Н/м у медзі, павялічваючы плошчу размеркавання прыпою на 80%.
- Аптымізаваныя IMC (інтэрметалічныя злучэнні): градыентны пласт Cu₆Sn₅/Cu₃Sn павялічвае трываласць на зрух да 45 МПа (пры пайцы голай медзі трываласць на зрух складае толькі 28 МПа).
1.2 Устойлівасць да карозіі: «дынамічны бар'ер»
| Сцэнар карозіі | Час разбурэння голай медзі | Час разбурэння алавянай медзі | Каэфіцыент абароны |
| Прамысловая атмасфера | 6 месяцаў (зялёная іржа) | 5 гадоў (страта вагі <2%) | 10x |
| Карозія ад поту (pH=5) | 72 гадзіны (перфарацыя) | 1500 гадзін (без пашкоджанняў) | 20x |
| Карозія серавадароду | 48 гадзін (пачарненне) | 800 гадзін (без змены колеру) | 16x |
1.3 Праводнасць: стратэгія «мікраахвяравання»
- Электрычнае супраціўленне павялічваецца толькі нязначна, на 12% (з 1,72×10⁻⁸ да 1,93×10⁻⁸ Ом·м).
- Паляпшэнне скін-эфекту: на частаце 10 ГГц глыбіня скін-эфекту павялічваецца з 0,66 мкм да 0,72 мкм, што прыводзіць да павелічэння ўносных страт усяго на 0,02 дБ/см.
2. Праблемы працэсу: «Рэзка супраць гальванічнага пакрыцця»
2.1 Поўнае пакрыццё (разрэзка перад пакрыццём)
- Перавагі: Краі цалкам пакрытыя, без аголенай медзі.
- Тэхнічныя праблемы:
- Задзірыны павінны быць меншымі за 5 мкм (традыцыйныя працэсы перавышаюць 15 мкм).
- Для забеспячэння раўнамернага пакрыцця краёў раствор для пакрыцця павінен пранікаць больш за 50 мкм.
2.2 Пакрыццё пасля разрэзу (пакрыццё перад разрэзам)
- Выгады ад выдаткаўПавялічвае эфектыўнасць апрацоўкі на 30%.
- Крытычныя праблемы:
- Таўшчыня адкрытых медных краёў складае ад 100 да 200 мкм.
- Тэрмін службы салянога туману скарачаецца на 40% (з 2000 гадзін да 1200 гадзін).
2.3CIVEN METALПадыход «нулявога дэфекту»
Спалучэнне лазернай дакладнай рэзкі з імпульсным луджваннем:
- Дакладнасць рэзкіЖорны трымаюцца на таўшчыні менш за 2 мкм (Ra=0,1 мкм).
- Пакрыццё краюe: Таўшчыня бакавога пакрыцця ≥0,3 мкм.
- ЭканамічнасцьВыдаткі на 18% ніжэйшыя за традыцыйныя метады поўнага пакрыцця.
3. CIVEN METALАлавяныМедная фальгаШлюб навукі і эстэтыкі
3.1 Дакладны кантроль марфалогіі пакрыцця
| Тып | Параметры працэсу | Асноўныя характарыстыкі |
| Светлае волава | Шчыльнасць току: 2 А/дм², дабаўка A-2036 | Адбівальная здольнасць >85%, Ra=0,05 мкм |
| Матавае волава | Шчыльнасць току: 0,8 А/дм², без дабавак | Адбівальная здольнасць <30%, Ra=0,8 мкм |
3.2 Паказчыкі найвышэйшай прадукцыйнасці
| Паказчык | Сярэдні паказчык па галіны |CIVEN METALАлавяная медзь | Паляпшэнне |
| Адхіленне таўшчыні пакрыцця (%) | ±20 | ±5 | -75% |
| Каэфіцыент пустэч прыпою (%) | 8–12 | ≤3 | -67% |
| Супраціўленне выгібу (цыклы) | 500 (R=1 мм) | 1500 | +200% |
| Рост алавяных вусоў (мкм/1000 г) | 10–15 | ≤2 | -80% |
3.3 Асноўныя вобласці прымянення
- FPC для смартфонаўМатавае волава (таўшчыня 0,8 мкм) забяспечвае стабільную пайку пры адлегласці паміж лініямі 30 мкм.
- Аўтамабільныя ЭБУЯркае волава вытрымлівае 3000 тэрмічных цыклаў (-40°C ↔ +125°C) без разбурэння паяных злучэнняў.
- Фотаэлектрычныя размеркавальныя скрынкіДвухбаковае луджанае пакрыццё (1,2 мкм) дасягае кантактнага супраціўлення <0,5 мОм, што павышае эфектыўнасць на 0,3%.
4. Будучыня луджання
4.1 Нанакампазітныя пакрыцці
Распрацоўка пакрыццяў з трайных сплаваў Sn-Bi-Ag:
- Ніжняя тэмпература плаўлення да 138°C (ідэальна падыходзіць для нізкатэмпературнай гнуткай электронікі).
- Паляпшае супраціўленне паўзучасці ў 3 разы (больш за 10 000 гадзін пры 125°C).
4.2 Рэвалюцыя зялёнага лужэння
- Рашэнні без цыяніду: зніжаюць ХСК сцёкавых вод з 5000 мг/л да 50 мг/л.
- Высокі ўзровень здабычы волава: больш за 99,9%, што зніжае выдаткі на працэс на 25%.
Трансфармацыі луджанага пакрыццямедная фальгаз базавага правадніка ў «інтэлектуальны інтэрфейсны матэрыял».CIVEN METALАтамны кантроль працэсаў павышае надзейнасць і экалагічную ўстойлівасць алавянай меднай фальгі на новыя вышыні. Па меры таго, як бытавая электроніка скарачаецца, а аўтамабільная электроніка патрабуе большай надзейнасці,алавяная медная фальгастановіцца краевугольным каменем рэвалюцыі падключэння.
Час публікацыі: 14 мая 2025 г.