ટીન પ્લેટિંગ "ઘન ધાતુનું બખ્તર" પૂરું પાડે છેકોપર ફોઇલ, સોલ્ડરેબલિટી, કાટ પ્રતિકાર અને ખર્ચ કાર્યક્ષમતા વચ્ચે સંપૂર્ણ સંતુલન સ્થાપિત કરે છે. આ લેખમાં ટીન-પ્લેટેડ કોપર ફોઇલ ગ્રાહક અને ઓટોમોટિવ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ માટે મુખ્ય સામગ્રી કેવી રીતે બની ગયું છે તે વર્ણવવામાં આવ્યું છે. તે મુખ્ય અણુ બંધન પદ્ધતિઓ, નવીન પ્રક્રિયાઓ અને અંતિમ ઉપયોગ એપ્લિકેશનોને પ્રકાશિત કરે છે, જ્યારે અન્વેષણ કરે છેસિવન મેટલટીન પ્લેટિંગ ટેકનોલોજીમાં તેની પ્રગતિ.
૧. ટીન પ્લેટિંગના ત્રણ મુખ્ય ફાયદા
૧.૧ સોલ્ડરિંગ કામગીરીમાં ક્વોન્ટમ લીપ
ટીનનું સ્તર (લગભગ 2.0μm જાડાઈ) સોલ્ડરિંગમાં ઘણી રીતે ક્રાંતિ લાવે છે:
- નીચા તાપમાને સોલ્ડરિંગ: ટીન 231.9°C પર પીગળે છે, જેનાથી સોલ્ડરિંગ તાપમાન તાંબાના 850°C થી ઘટીને માત્ર 250–300°C થાય છે.
- સુધારેલ ભીનાશ: ટીનનું સપાટીનું તાણ તાંબાના 1.3N/m થી ઘટીને 0.5N/m થાય છે, જેનાથી સોલ્ડર સ્પ્રેડ એરિયા 80% વધે છે.
- ઑપ્ટિમાઇઝ્ડ IMCs (ઇન્ટરમેટાલિક સંયોજનો): Cu₆Sn₅/Cu₃Sn ગ્રેડિયન્ટ લેયર શીયર સ્ટ્રેન્થ 45MPa સુધી વધારે છે (બેર કોપર સોલ્ડરિંગ માત્ર 28MPa પ્રાપ્ત કરે છે).
૧.૨ કાટ પ્રતિકાર: એક "ગતિશીલ અવરોધ"
| કાટ લાગવાની સ્થિતિ | એકદમ કોપર નિષ્ફળતાનો સમય | ટીન-પ્લેટેડ કોપર નિષ્ફળતાનો સમય | રક્ષણ પરિબળ |
| ઔદ્યોગિક વાતાવરણ | 6 મહિના (લીલો કાટ) | 5 વર્ષ (વજન ઘટાડવું <2%) | 10x |
| પરસેવાનો કાટ (pH=5) | 72 કલાક (છિદ્ર) | 1,500 કલાક (કોઈ નુકસાન નહીં) | 20x |
| હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ કાટ | 48 કલાક (કાળો) | 800 કલાક (કોઈ વિકૃતિકરણ નહીં) | 16x |
૧.૩ વાહકતા: એક "સૂક્ષ્મ-બલિદાન" વ્યૂહરચના
- વિદ્યુત પ્રતિકારકતામાં માત્ર થોડો વધારો થાય છે, 12% (1.72×10⁻⁸ થી 1.93×10⁻⁸ Ω·m).
- ત્વચાની અસર સુધરે છે: 10GHz પર, ત્વચાની ઊંડાઈ 0.66μm થી 0.72μm સુધી વધે છે, જેના પરિણામે નિવેશ નુકશાન માત્ર 0.02dB/cm વધે છે.
2. પ્રક્રિયા પડકારો: "કટીંગ વિરુદ્ધ પ્લેટિંગ"
૨.૧ સંપૂર્ણ પ્લેટિંગ (પ્લેટિંગ પહેલાં કટીંગ)
- ફાયદા: કિનારીઓ સંપૂર્ણપણે ઢંકાયેલી હોય છે, તેમાં કોઈ તાંબુ ખુલ્લું હોતું નથી.
- ટેકનિકલ પડકારો:
- બર્સને 5μm થી નીચે નિયંત્રિત કરવા જોઈએ (પરંપરાગત પ્રક્રિયાઓ 15μm થી વધુ).
- પ્લેટિંગ સોલ્યુશન 50μm થી વધુ અંદર પ્રવેશવું જોઈએ જેથી ધાર એકસરખી રીતે આવરી લેવામાં આવે.
૨.૨ કાપ્યા પછી પ્લેટિંગ (કાપતા પહેલા પ્લેટિંગ)
- ખર્ચ લાભો: પ્રક્રિયા કાર્યક્ષમતામાં 30% વધારો કરે છે.
- જટિલ મુદ્દાઓ:
- ખુલ્લા તાંબાની ધાર 100-200μm સુધીની હોય છે.
- મીઠાના છંટકાવનું જીવન 40% (2,000 કલાકથી 1,200 કલાક) ઘટી જાય છે.
૨.૩સિવન મેટલ"શૂન્ય-ખામી" અભિગમ
પલ્સ ટીન પ્લેટિંગ સાથે લેસર પ્રિસિઝન કટીંગનું સંયોજન:
- કટીંગ ચોકસાઈ: 2μm (Ra=0.1μm) ની નીચે રાખેલા બરર્સ.
- એજ કવરેજe: સાઇડ પ્લેટિંગ જાડાઈ ≥0.3μm.
- ખર્ચ-અસરકારકતા: પરંપરાગત ફુલ પ્લેટિંગ પદ્ધતિઓ કરતાં 18% ઓછો ખર્ચ.
3. સિવન મેટલટીન-પ્લેટેડકોપર ફોઇલ: વિજ્ઞાન અને સૌંદર્ય શાસ્ત્રનું લગ્ન
૩.૧ કોટિંગ મોર્ફોલોજીનું ચોક્કસ નિયંત્રણ
| પ્રકાર | પ્રક્રિયા પરિમાણો | મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ |
| તેજસ્વી ટીન | વર્તમાન ઘનતા: 2A/dm², ઉમેરણ A-2036 | પરાવર્તનક્ષમતા >85%, Ra=0.05μm |
| મેટ ટીન | વર્તમાન ઘનતા: 0.8A/dm², કોઈ ઉમેરણો નથી | પરાવર્તનશીલતા <30%, Ra=0.8μm |
૩.૨ શ્રેષ્ઠ પ્રદર્શન મેટ્રિક્સ
| મેટ્રિક | ઉદ્યોગ સરેરાશ |સિવન મેટલટીન-પ્લેટેડ કોપર | સુધારો |
| કોટિંગ જાડાઈ વિચલન (%) | ±20 | ±5 | -75% |
| સોલ્ડર વોઈડ રેટ (%) | 8–12 | ≤3 | -67% |
| બેન્ડ રેઝિસ્ટન્સ (ચક્ર) | 500 (R=1mm) | 1,500 | +200% |
| ટીન વ્હિસ્કર વૃદ્ધિ (μm/1,000h) | 10–15 | ≤2 | -80% |
૩.૩ મુખ્ય એપ્લિકેશન ક્ષેત્રો
- સ્માર્ટફોન FPCs: મેટ ટીન (જાડાઈ 0.8μm) 30μm લાઇન/સ્પેસિંગ માટે સ્થિર સોલ્ડરિંગ સુનિશ્ચિત કરે છે.
- ઓટોમોટિવ ECUs: તેજસ્વી ટીન 3,000 થર્મલ ચક્ર (-40°C↔+125°C) નો સામનો કરે છે અને સોલ્ડર સાંધાની નિષ્ફળતાનો સામનો કરતું નથી.
- ફોટોવોલ્ટેઇક જંકશન બોક્સ: ડબલ-સાઇડેડ ટીન પ્લેટિંગ (1.2μm) સંપર્ક પ્રતિકાર <0.5mΩ પ્રાપ્ત કરે છે, કાર્યક્ષમતામાં 0.3% વધારો કરે છે.
૪. ટીન પ્લેટિંગનું ભવિષ્ય
૪.૧ નેનો-કમ્પોઝિટ કોટિંગ્સ
Sn-Bi-Ag ટર્નરી એલોય કોટિંગ્સનો વિકાસ:
- ગલનબિંદુ ૧૩૮°C સુધી ઓછું કરો (નીચા તાપમાનના લવચીક ઇલેક્ટ્રોનિક્સ માટે આદર્શ).
- ક્રીપ પ્રતિકાર 3 ગણો સુધારે છે (125°C પર 10,000 કલાકથી વધુ).
૪.૨ ગ્રીન ટીન પ્લેટિંગ ક્રાંતિ
- સાયનાઇડ-મુક્ત સોલ્યુશન્સ: ગંદા પાણીના COD ને 5,000mg/L થી ઘટાડીને 50mg/L કરે છે.
- ઉચ્ચ ટીન પુનઃપ્રાપ્તિ દર: 99.9% થી વધુ, પ્રક્રિયા ખર્ચમાં 25% ઘટાડો.
ટીન પ્લેટિંગ પરિવર્તન કરે છેકોપર ફોઇલમૂળભૂત વાહકમાંથી "બુદ્ધિશાળી ઇન્ટરફેસ સામગ્રી" માં.સિવન મેટલના પરમાણુ-સ્તર પ્રક્રિયા નિયંત્રણ ટીન-પ્લેટેડ કોપર ફોઇલની વિશ્વસનીયતા અને પર્યાવરણીય સ્થિતિસ્થાપકતાને નવી ઊંચાઈએ ધકેલે છે. જેમ જેમ કન્ઝ્યુમર ઇલેક્ટ્રોનિક્સ સંકોચાય છે અને ઓટોમોટિવ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ વધુ વિશ્વસનીયતાની માંગ કરે છે,ટીન-પ્લેટેડ કોપર ફોઇલકનેક્ટિવિટી ક્રાંતિનો પાયો બની રહ્યો છે.
પોસ્ટ સમય: મે-૧૪-૨૦૨૫