పాసివేటెడ్ రోల్డ్ కాపర్ ఫాయిల్: "కోరోషన్ ప్రొటెక్షన్ షీల్డ్స్" మరియు పెర్ఫార్మెన్స్ బ్యాలెన్స్ కళను రూపొందించడం

చుట్టిన పదార్థాల ఉత్పత్తిలో నిష్క్రియాత్మకత ఒక ప్రధాన ప్రక్రియ.రాగి రేకు. ఇది ఉపరితలంపై "మాలిక్యులర్-లెవల్ షీల్డ్"గా పనిచేస్తుంది, తుప్పు నిరోధకతను పెంచుతుంది, అదే సమయంలో వాహకత మరియు టంకం వేయగల సామర్థ్యం వంటి కీలక లక్షణాలపై దాని ప్రభావాన్ని జాగ్రత్తగా సమతుల్యం చేస్తుంది. ఈ వ్యాసం నిష్క్రియాత్మక విధానాలు, పనితీరు ట్రేడ్-ఆఫ్‌లు మరియు ఇంజనీరింగ్ పద్ధతుల వెనుక ఉన్న శాస్త్రాన్ని పరిశీలిస్తుంది. ఉపయోగించడంసివెన్ మెటల్యొక్క పురోగతులను ఉదాహరణగా పరిశీలిస్తే, హై-ఎండ్ ఎలక్ట్రానిక్స్ తయారీలో దాని ప్రత్యేక విలువను మేము అన్వేషిస్తాము.

1. పాసివేషన్: రాగి రేకు కోసం "మాలిక్యులర్-లెవల్ షీల్డ్"

1.1 పాసివేషన్ పొర ఎలా ఏర్పడుతుంది
రసాయన లేదా విద్యుత్ రసాయన చికిత్సల ద్వారా, ఉపరితలంపై 10-50nm మందపాటి కాంపాక్ట్ ఆక్సైడ్ పొర ఏర్పడుతుంది.రాగి రేకు. ప్రధానంగా Cu₂O, CuO, మరియు సేంద్రీయ సముదాయాలతో కూడిన ఈ పొర వీటిని అందిస్తుంది:

• భౌతిక అడ్డంకులు:ఆక్సిజన్ వ్యాప్తి గుణకం 1×10⁻¹⁴ cm²/s కి తగ్గుతుంది (బేర్ కాపర్ కోసం 5×10⁻⁸ cm²/s నుండి తగ్గింది).
• విద్యుత్ రసాయన నిష్క్రియం:తుప్పు ప్రవాహ సాంద్రత 10μA/cm² నుండి 0.1μA/cm²కి తగ్గుతుంది.
• రసాయన జడత్వం:ఉపరితల రహిత శక్తి 72mJ/m² నుండి 35mJ/m²కి తగ్గించబడుతుంది, ఇది ప్రతిచర్యాత్మక ప్రవర్తనను అణిచివేస్తుంది.

1.2 నిష్క్రియాత్మకత యొక్క ఐదు ముఖ్య ప్రయోజనాలు

2. పాసివేషన్ లేయర్‌ల "డబుల్-ఎడ్జ్డ్ కత్తి" - మరియు దానిని ఎలా సమతుల్యం చేయాలి

2.1 ప్రమాదాలను అంచనా వేయడం

• వాహకతలో స్వల్ప తగ్గింపు:నిష్క్రియాత్మక పొర చర్మ లోతును (10GHz వద్ద) 0.66μm నుండి 0.72μm కు పెంచుతుంది, కానీ మందాన్ని 30nm కంటే తక్కువగా ఉంచడం ద్వారా, నిరోధకత పెరుగుదలను 5% కంటే తక్కువకు పరిమితం చేయవచ్చు.
• టంకం సవాళ్లు:దిగువ ఉపరితల శక్తి టంకము చెమ్మగిల్లడం కోణాలను 15° నుండి 25°కి పెంచుతుంది. క్రియాశీల టంకము పేస్ట్‌లను (RA రకం) ఉపయోగించడం వల్ల ఈ ప్రభావాన్ని భర్తీ చేయవచ్చు.
• సంశ్లేషణ సమస్యలు:రెసిన్ బంధన బలం 10–15% తగ్గవచ్చు, దీనిని రఫ్నింగ్ మరియు పాసివేషన్ ప్రక్రియలను కలపడం ద్వారా తగ్గించవచ్చు.

2.2 प्रविकारिका 2.2 प्रविका 2.2 प्रविकసివెన్ మెటల్సమతుల్య విధానం

గ్రేడియంట్ పాసివేషన్ టెక్నాలజీ:

• బేస్ లేయర్:(111) ప్రాధాన్యత గల ధోరణితో 5nm Cu₂O యొక్క ఎలెక్ట్రోకెమికల్ పెరుగుదల.
• ఇంటర్మీడియట్ లేయర్:2–3nm బెంజోట్రియాజోల్ (BTA) స్వీయ-సమీకరించిన ఫిల్మ్.
• బయటి పొర:రెసిన్ సంశ్లేషణను పెంచడానికి సిలేన్ కప్లింగ్ ఏజెంట్ (APTES).

ఆప్టిమైజ్ చేసిన పనితీరు ఫలితాలు:

3. సివెన్ మెటల్యొక్క పాసివేషన్ టెక్నాలజీ: రక్షణ ప్రమాణాలను పునర్నిర్వచించడం

3.1 నాలుగు అంచెల రక్షణ వ్యవస్థ

1. అల్ట్రా-థిన్ ఆక్సైడ్ నియంత్రణ:పల్స్ అనోడైజేషన్ ±2nm లోపల మందం వైవిధ్యాన్ని సాధిస్తుంది.
2. సేంద్రీయ-అకర్బన హైబ్రిడ్ పొరలు:BTA మరియు సిలేన్ కలిసి తుప్పు రేటును సంవత్సరానికి 0.003mm కి తగ్గిస్తాయి.
3. ఉపరితల క్రియాశీలత చికిత్స:ప్లాస్మా శుభ్రపరచడం (Ar/O₂ గ్యాస్ మిక్స్) టంకము తడి కోణాలను 18°కి పునరుద్ధరిస్తుంది.
4. రియల్-టైమ్ మానిటరింగ్:ఎలిప్సోమెట్రీ ±0.5nm లోపల పాసివేషన్ పొర మందాన్ని నిర్ధారిస్తుంది.

3.2 ఎక్స్‌ట్రీమ్ ఎన్విరాన్‌మెంట్ వాలిడేషన్

• అధిక తేమ మరియు వేడి:85°C/85% RH వద్ద 1,000 గంటల తర్వాత, ఉపరితల నిరోధకత 3% కంటే తక్కువగా మారుతుంది.
• థర్మల్ షాక్:-55°C నుండి +125°C వరకు 200 చక్రాల తర్వాత, పాసివేషన్ పొరలో ఎటువంటి పగుళ్లు కనిపించవు (SEM ద్వారా నిర్ధారించబడింది).
• రసాయన నిరోధకత:10% HCl ఆవిరికి నిరోధకత 5 నిమిషాల నుండి 30 నిమిషాలకు పెరుగుతుంది.

3.3 అప్లికేషన్లలో అనుకూలత

• 5G మిల్లీమీటర్-వేవ్ యాంటెన్నాలు:28GHz ఇన్సర్షన్ నష్టం కేవలం 0.17dB/cmకి తగ్గింది (పోటీదారుల 0.21dB/cmతో పోలిస్తే).
• ఆటోమోటివ్ ఎలక్ట్రానిక్స్:100 కి పొడిగించిన చక్రాలతో, ISO 16750-4 సాల్ట్ స్ప్రే పరీక్షలలో ఉత్తీర్ణత సాధించింది.
• IC సబ్‌స్ట్రేట్‌లు:ABF రెసిన్‌తో సంశ్లేషణ బలం 1.8N/cm (పరిశ్రమ సగటు: 1.2N/cm) కి చేరుకుంటుంది.

4. పాసివేషన్ టెక్నాలజీ భవిష్యత్తు

4.1 అటామిక్ లేయర్ డిపాజిషన్ (ALD) టెక్నాలజీ
Al₂O₃/TiO₂ ఆధారంగా నానోలామినేట్ పాసివేషన్ ఫిల్మ్‌లను అభివృద్ధి చేయడం:

• మందం:<5nm, రెసిస్టివిటీ పెరుగుదల ≤1%.
• CAF (వాహక అనోడిక్ ఫిలమెంట్) నిరోధకత:5 రెట్లు మెరుగుదల.

4.2 స్వీయ-స్వస్థత నిష్క్రియాత్మక పొరలు
మైక్రోక్యాప్సూల్ తుప్పు నిరోధకాలు (బెంజిమిడాజోల్ ఉత్పన్నాలు) కలుపుతోంది:

• స్వీయ-స్వస్థత సామర్థ్యం:గీతలు పడిన 24 గంటల్లోపు 90% కంటే ఎక్కువ.
• సేవా జీవితం:20 సంవత్సరాలకు పొడిగించబడింది (ప్రామాణిక 10–15 సంవత్సరాలతో పోలిస్తే).

ముగింపు:
పాసివేషన్ చికిత్స రోల్డ్ కోసం రక్షణ మరియు కార్యాచరణ మధ్య శుద్ధి చేసిన సమతుల్యతను సాధిస్తుందిరాగి రేకు. ఆవిష్కరణ ద్వారా,సివెన్ మెటల్నిష్క్రియాత్మకత యొక్క ప్రతికూలతలను తగ్గిస్తుంది, దానిని ఉత్పత్తి విశ్వసనీయతను పెంచే "అదృశ్య కవచం"గా మారుస్తుంది. ఎలక్ట్రానిక్స్ పరిశ్రమ అధిక సాంద్రత మరియు విశ్వసనీయత వైపు కదులుతున్నప్పుడు, ఖచ్చితమైన మరియు నియంత్రిత నిష్క్రియాత్మకత రాగి రేకు తయారీకి మూలస్తంభంగా మారింది.