Tratamiento desengrasante de láminas de cobre laminadas: proceso fundamental y garantía clave para el rendimiento del recubrimiento y la laminación térmica

Lámina de cobre enrolladaEs un material fundamental en la industria de circuitos electrónicos, y su limpieza superficial e interna determina directamente la fiabilidad de procesos posteriores, como el recubrimiento y la laminación térmica. Este artículo analiza el mecanismo por el cual el tratamiento de desengrasado optimiza el rendimiento de la lámina de cobre laminada, tanto desde el punto de vista de la producción como de la aplicación. Con datos reales, demuestra su adaptabilidad a escenarios de procesamiento a alta temperatura. CIVEN METAL ha desarrollado un proceso patentado de desengrasado profundo que supera los obstáculos de la industria, proporcionando soluciones de lámina de cobre de alta fiabilidad para la fabricación de electrónica de alta gama.

1. El núcleo del proceso de desengrasado: doble eliminación de grasa superficial e interna

1.1 Problemas de aceite residual en el proceso de laminación

Durante la producción de láminas de cobre laminadas, los lingotes de cobre se someten a múltiples etapas de laminación para formar la lámina. Para reducir el calor por fricción y el desgaste de los rodillos, se utilizan lubricantes (como aceites minerales y ésteres sintéticos) entre los rodillos y el...lámina de cobresuperficie. Sin embargo, este proceso conduce a la retención de grasa a través de dos vías principales:

• Adsorción superficial:Bajo presión de laminación, una película de aceite a escala micrométrica (0,1-0,5 μm de espesor) se adhiere a la superficie de la lámina de cobre.
• Penetración internaDurante la deformación por laminación, la red de cobre desarrolla defectos microscópicos (como dislocaciones y huecos), lo que permite que las moléculas de grasa (cadenas de hidrocarburos C12-C18) penetren en la lámina a través de la acción capilar, alcanzando profundidades de 1-3 μm.

1.2 Limitaciones de los métodos de limpieza tradicionales

Los métodos convencionales de limpieza de superficies (por ejemplo, lavado alcalino, limpieza con alcohol) eliminan solo las películas de aceite de la superficie, logrando una tasa de eliminación de aproximadamente70-85%, pero son ineficaces contra la grasa absorbida internamente. Los datos experimentales muestran que, sin un desengrasado profundo, la grasa interna reaparece en la superficie después de...30 minutos a 150°C, con una tasa de redeposición de0,8-1,2 g/m², provocando “contaminación secundaria”.

1.3 Avances tecnológicos en el desengrasado profundo

CIVEN METAL emplea unaExtracción química + activación ultrasónicaproceso compuesto:

1. Extracción química:Un agente quelante personalizado (pH 9,5-10,5) descompone las moléculas de grasa de cadena larga, formando complejos solubles en agua.
2. Asistencia ultrasónica:El ultrasonido de alta frecuencia de 40 kHz genera efectos de cavitación, rompiendo la fuerza de unión entre la grasa interna y la red de cobre, mejorando la eficiencia de disolución de la grasa.
3. Secado al vacío:La deshidratación rápida a una presión negativa de -0,08 MPa evita la oxidación.

Este proceso reduce los residuos de grasa a≤5 mg/m²(cumpliendo con los estándares IPC-4562 de ≤15 mg/m²), logrando>99% de eficiencia de eliminaciónPara grasa de absorción interna.

2. Impacto directo del tratamiento desengrasante en los procesos de recubrimiento y laminación térmica

2.1 Mejora de la adhesión en aplicaciones de recubrimiento

Los materiales de recubrimiento (como los adhesivos PI y las fotorresistencias) deben formar enlaces a nivel molecular conlámina de cobreLa grasa residual provoca los siguientes problemas:

• Energía interfacial reducida:La hidrofobicidad de la grasa aumenta el ángulo de contacto de las soluciones de recubrimiento.15° a 45°, lo que dificulta la humectación.
• Enlace químico inhibido:La capa de grasa bloquea los grupos hidroxilo (-OH) en la superficie del cobre, evitando reacciones con los grupos activos de la resina.

Comparación del rendimiento de láminas de cobre desengrasadas y láminas de cobre comunes:

2.2 Mayor confiabilidad en la laminación térmica

Durante la laminación a alta temperatura (180-220 °C), la grasa residual en la lámina de cobre normal provoca múltiples fallos:

• Formación de burbujas:La grasa vaporizada creaBurbujas de 10-50 μm(densidad >50/cm²).
• Delaminación entre capas:La grasa reduce las fuerzas de van der Waals entre la resina epoxi y la lámina de cobre, lo que disminuye la resistencia al desprendimiento.30-40%.
• pérdida dieléctrica:La grasa libre provoca fluctuaciones de la constante dieléctrica (variación de Dk > 0,2).

Después1000 horas de envejecimiento a 85 °C/85 % de humedad relativa, METAL CIVENLámina de cobreExposiciones:

• Densidad de burbujas: <5/cm² (promedio de la industria >30/cm²).
• Fuerza de pelado:Mantiene1,6 N/cm(valor inicial1,8 N/cm, tasa de degradación solo 11%).
• Estabilidad dieléctrica: Variación de Dk ≤0,05, reuniónRequisitos de frecuencia de ondas milimétricas 5G.

3. Estado de la industria y posición de referencia de CIVEN METAL

3.1 Desafíos de la industria: Simplificación de procesos basada en costos

EncimaEl 90% de los fabricantes de láminas de cobre laminadasSimplificar el procesamiento para reducir costes, siguiendo un flujo de trabajo básico:

Laminado → Lavado con agua (solución de Na₂CO₃) → Secado → Bobinado

Este método solo elimina la grasa superficial, con fluctuaciones de resistividad de la superficie posteriores al lavado de±15%(El proceso de CIVEN METAL mantiene dentro±3%).

3.2 Sistema de Control de Calidad “Cero Defectos” de CIVEN METAL

• Monitoreo en línea:Análisis de fluorescencia de rayos X (XRF) para la detección en tiempo real de elementos residuales de la superficie (S, Cl, etc.).
• Pruebas de envejecimiento acelerado:Simulando lo extremo200°C/24hcondiciones para garantizar que no vuelva a aparecer grasa.
• Trazabilidad de todo el proceso:Cada rollo incluye un código QR que enlaza a32 parámetros clave del proceso(por ejemplo, temperatura de desengrasado, potencia ultrasónica).

4. Conclusión: El tratamiento desengrasante: la base de la fabricación de productos electrónicos de alta gama

El tratamiento de desengrasado profundo de láminas de cobre laminadas no es solo una mejora del proceso, sino una adaptación vanguardista a futuras aplicaciones. La innovadora tecnología de CIVEN METAL mejora la limpieza de las láminas de cobre a nivel atómico, proporcionando...aseguramiento a nivel de materialparainterconexiones de alta densidad (HDI), circuitos flexibles automotrices, y otros campos de alto nivel.

En elEra del 5G y AIoT, solo empresas que dominantecnologías de limpieza básicasPuede impulsar futuras innovaciones en la industria de láminas electrónicas de cobre.

(Fuente de datos: Documento técnico de CIVEN METAL V3.2/2023, Norma IPC-4562A-2020)

Autor:Wu Xiaowei (Lámina de cobre enrolladaIngeniero Técnico, 15 años de experiencia en la industria)
Declaración de derechos de autorLos datos y las conclusiones de este artículo se basan en los resultados de las pruebas de laboratorio de CIVEN METAL. Queda prohibida su reproducción no autorizada.