Tratamento de desengorduramento de folhas de cobre laminadas: processo central e garantia fundamental para o desempenho de revestimento e laminação térmica.

Folha de cobre laminadaO cobre é um material essencial na indústria de circuitos eletrônicos, e sua limpeza superficial e interna determina diretamente a confiabilidade de processos subsequentes, como revestimento e laminação térmica. Este artigo analisa o mecanismo pelo qual o tratamento de desengorduramento otimiza o desempenho da folha de cobre laminada, tanto do ponto de vista da produção quanto da aplicação. Utilizando dados reais, demonstra sua adaptabilidade a cenários de processamento em altas temperaturas. A CIVEN METAL desenvolveu um processo proprietário de desengorduramento profundo que supera os gargalos da indústria, fornecendo soluções de folha de cobre de alta confiabilidade para a fabricação eletrônica de ponta.

1. O núcleo do processo de desengorduramento: remoção dupla da graxa superficial e interna

1.1 Problemas com óleo residual no processo de laminação

Durante a produção de folhas de cobre laminadas, os lingotes de cobre passam por múltiplas etapas de laminação para formar o material em forma de folha. Para reduzir o calor gerado pelo atrito e o desgaste dos cilindros, lubrificantes (como óleos minerais e ésteres sintéticos) são utilizados entre os cilindros e o material laminado.folha de cobresuperfície. No entanto, esse processo leva à retenção de gordura por meio de duas vias principais:

• Adsorção de superfícieSob pressão de rolamento, uma película de óleo em escala micrométrica (0,1-0,5 μm de espessura) adere à superfície da folha de cobre.
• Penetração internaDurante a deformação por laminação, a estrutura cristalina do cobre desenvolve defeitos microscópicos (como deslocamentos e vazios), permitindo que moléculas de graxa (cadeias de hidrocarbonetos C12-C18) penetrem na folha por ação capilar, atingindo profundidades de 1 a 3 μm.

1.2 Limitações dos Métodos Tradicionais de Limpeza

Os métodos convencionais de limpeza de superfícies (por exemplo, lavagem alcalina, limpeza com álcool) removem apenas películas de óleo superficiais, atingindo uma taxa de remoção de cerca de70-85%mas são ineficazes contra a gordura absorvida internamente. Dados experimentais mostram que, sem uma desengorduragem profunda, a gordura interna reaparece na superfície após30 minutos a 150°C, com uma taxa de redeposição de0,8-1,2 g/m², causando “contaminação secundária”.

1.3 Avanços tecnológicos na desengorduragem profunda

A CIVEN METAL emprega um“Extração química + ativação ultrassônica”processo composto:

1. Extração químicaUm agente quelante personalizado (pH 9,5-10,5) decompõe moléculas de graxa de cadeia longa, formando complexos solúveis em água.
2. Assistência ultrassônicaO ultrassom de alta frequência de 40kHz gera efeitos de cavitação, quebrando a força de ligação entre a graxa interna e a estrutura de cobre, aumentando a eficiência da dissolução da graxa.
3. Secagem a vácuoA desidratação rápida a uma pressão negativa de -0,08 MPa impede a oxidação.

Este processo reduz o resíduo de gordura a≤5mg/m²(atendendo aos padrões IPC-4562 de ≤15 mg/m²), atingindoEficiência de remoção superior a 99%para graxa absorvida internamente.

2. Impacto direto do tratamento de desengorduramento nos processos de revestimento e laminação térmica

2.1 Aprimoramento da adesão em aplicações de revestimento

Os materiais de revestimento (como adesivos PI e fotorresistentes) devem formar ligações em nível molecular comfolha de cobreA presença de resíduos de gordura pode causar os seguintes problemas:

• Energia interfacial reduzidaA hidrofobicidade da graxa aumenta o ângulo de contato das soluções de revestimento.15° a 45°, dificultando a molhagem.
• Ligação química inibidaA camada de graxa bloqueia os grupos hidroxila (-OH) na superfície do cobre, impedindo reações com os grupos ativos da resina.

Comparação de desempenho entre folha de cobre desengordurada e folha de cobre comum:

2.2 Maior confiabilidade na laminação térmica

Durante a laminação em alta temperatura (180-220°C), a presença de graxa residual em folhas de cobre comuns leva a múltiplas falhas:

• Formação de bolhasA gordura vaporizada criabolhas de 10 a 50 μm(densidade >50/cm²).
• delaminação intercamadasA graxa reduz as forças de van der Waals entre a resina epóxi e a folha de cobre, diminuindo a resistência ao descascamento em30-40%.
• Perda dielétricaA presença de graxa livre causa flutuações na constante dielétrica (variação de Dk > 0,2).

DepoisEnvelhecimento por 1000 horas a 85°C/85% UR., METAL CIVENFolha de cobreexposições:

• Densidade de bolhas: <5/cm² (média da indústria >30/cm²).
• resistência ao descascamento: Mantém1,6 N/cm(valor inicial)1,8 N/cm, taxa de degradação de apenas 11%).
• Estabilidade dielétrica: Variação Dk ≤0,05, reuniãoRequisitos de frequência de ondas milimétricas 5G.

3. Situação atual do setor e posição de referência da CIVEN METAL

3.1 Desafios da Indústria: Simplificação de Processos Orientada para a Redução de Custos

Sobre90% dos fabricantes de folha de cobre laminadaSimplificar o processamento para reduzir custos, seguindo um fluxo de trabalho básico:

Enrolamento → Lavagem com água (solução de Na₂CO₃) → Secagem → Enrolamento

Este método remove apenas a gordura superficial, com flutuações na resistividade da superfície após a lavagem.±15%(O processo da CIVEN METAL mantém-se dentro de±3%).

3.2 Sistema de Controle de Qualidade “Zero Defeitos” da CIVEN METAL

• Monitoramento onlineAnálise por fluorescência de raios X (XRF) para detecção em tempo real de elementos residuais na superfície (S, Cl, etc.).
• Testes de envelhecimento aceleradoSimulação de extremos200°C/24hCondições para garantir zero reaparecimento de graxa.
• Rastreabilidade completa do processoCada rolo inclui um código QR que leva a...32 parâmetros-chave do processo(ex.: temperatura de desengorduramento, potência ultrassônica).

4. Conclusão: Tratamento de desengorduramento — A base da fabricação de eletrônicos de alta qualidade

O tratamento de desengorduramento profundo de folhas de cobre laminadas não é apenas uma atualização de processo, mas uma adaptação inovadora para aplicações futuras. A tecnologia revolucionária da CIVEN METAL aprimora a limpeza da folha de cobre em nível atômico, proporcionandogarantia de nível materialparainterconexões de alta densidade (HDI), circuitos flexíveis automotivose outras áreas de alto nível.

NoEra do 5G e da IAoT, somente empresas que dominamtecnologias de limpeza essenciaispode impulsionar futuras inovações na indústria de folhas de cobre eletrônicas.

(Fonte dos dados: Documento Técnico da CIVEN METAL V3.2/2023, Norma IPC-4562A-2020)

Autor: Wu Xiao Wei (Folha de cobre laminadaEngenheiro Técnico, com 15 anos de experiência na indústria.
Declaração de direitos autoraisOs dados e conclusões deste artigo são baseados nos resultados dos testes de laboratório da CIVEN METAL. A reprodução não autorizada é proibida.