செப்புப் படலத் தகரம் முலாம்: சாலிடரிங் மற்றும் துல்லியப் பாதுகாப்பிற்கான நானோ அளவிலான தீர்வு.

தகர முலாம் பூசுதல் "திடமான உலோக கவசத்தை" வழங்குகிறதுசெப்புப் படலம், சாலிடரிங் தன்மை, அரிப்பு எதிர்ப்பு மற்றும் செலவுத் திறன் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான சரியான சமநிலையை ஏற்படுத்துகிறது. நுகர்வோர் மற்றும் வாகன மின்னணுவியலுக்கான முக்கிய பொருளாக தகரம் பூசப்பட்ட செப்புத் தகடு எவ்வாறு மாறியுள்ளது என்பதை இந்தக் கட்டுரை விவரிக்கிறது. இது முக்கிய அணு பிணைப்பு வழிமுறைகள், புதுமையான செயல்முறைகள் மற்றும் இறுதிப் பயன்பாட்டு பயன்பாடுகளை எடுத்துக்காட்டுகிறது, அதே நேரத்தில்சிவன் மெட்டல்தகர முலாம் பூசும் தொழில்நுட்பத்தில் ஏற்பட்டுள்ள முன்னேற்றங்கள்.

1. டின் முலாம் பூசுவதன் மூன்று முக்கிய நன்மைகள்
1.1 சாலிடரிங் செயல்திறனில் ஒரு குவாண்டம் லீப்
ஒரு தகர அடுக்கு (சுமார் 2.0μm தடிமன்) சாலிடரிங்கில் பல வழிகளில் புரட்சியை ஏற்படுத்துகிறது:
- குறைந்த வெப்பநிலை சாலிடரிங்: தகரம் 231.9°C இல் உருகும், இதனால் சாலிடரிங் வெப்பநிலை செம்பின் 850°C இலிருந்து 250–300°C ஆகக் குறைகிறது.
- மேம்படுத்தப்பட்ட ஈரமாக்கல்: தகரத்தின் மேற்பரப்பு பதற்றம் தாமிரத்தின் 1.3N/m இலிருந்து 0.5N/m ஆகக் குறைந்து, சாலிடர் பரவல் பகுதியை 80% அதிகரிக்கிறது.
- உகந்த IMCகள் (இன்டர்மெட்டாலிக் சேர்மங்கள்): ஒரு Cu₆Sn₅/Cu₃Sn சாய்வு அடுக்கு வெட்டு வலிமையை 45MPa ஆக அதிகரிக்கிறது (வெற்று செப்பு சாலிடரிங் 28MPa மட்டுமே அடையும்).
1.2 அரிப்பு எதிர்ப்பு: ஒரு "டைனமிக் தடை"
| அரிப்பு சூழ்நிலை | வெற்று செம்பு செயலிழப்பு நேரம் | தகரம் பூசப்பட்ட செம்பு செயலிழப்பு நேரம் | பாதுகாப்பு காரணி |
| தொழில்துறை வளிமண்டலம் | 6 மாதங்கள் (பச்சை துரு) | 5 ஆண்டுகள் (எடை இழப்பு <2%) | 10x |
| வியர்வை அரிப்பு (pH=5) | 72 மணிநேரம் (துளை) | 1,500 மணிநேரம் (சேதம் இல்லை) | 20x |
| ஹைட்ரஜன் சல்பைடு அரிப்பு | 48 மணிநேரம் (கருப்பாக்கப்பட்டது) | 800 மணிநேரம் (நிறமாற்றம் இல்லை) | 16x |
1.3 கடத்துத்திறன்: ஒரு "மைக்ரோ-தியாகம்" உத்தி
- மின் எதிர்ப்புத்திறன் 12% (1.72×10⁻⁸ முதல் 1.93×10⁻⁸ Ω·m) வரை சிறிதளவு மட்டுமே அதிகரிக்கிறது.
- தோல் விளைவு மேம்படுகிறது: 10GHz இல், தோல் ஆழம் 0.66μm இலிருந்து 0.72μm ஆக அதிகரிக்கிறது, இதன் விளைவாக செருகல் இழப்பு 0.02dB/cm மட்டுமே அதிகரிக்கிறது.

2. செயல்முறை சவால்கள்: “வெட்டுதல் vs. முலாம் பூசுதல்”
2.1 முழு முலாம் பூசுதல் (முலாம் பூசுவதற்கு முன் வெட்டுதல்)
- நன்மைகள்: விளிம்புகள் முழுமையாக மூடப்பட்டிருக்கும், வெளிப்படும் செம்பு இல்லை.
- தொழில்நுட்ப சவால்கள்:
- பர்ர்கள் 5μm க்கும் குறைவாக கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டும் (பாரம்பரிய செயல்முறைகள் 15μm ஐ விட அதிகமாக).
- சீரான விளிம்பு கவரேஜை உறுதி செய்ய, முலாம் கரைசல் 50μm க்கும் அதிகமாக ஊடுருவ வேண்டும்.
2.2 வெட்டுக்குப் பிந்தைய முலாம் (வெட்டுவதற்கு முன் முலாம் பூசுதல்)
- செலவு நன்மைகள்: செயலாக்க திறனை 30% அதிகரிக்கிறது.
- முக்கியமான சிக்கல்கள்:
- வெளிப்படும் செப்பு விளிம்புகள் 100–200μm வரை இருக்கும்.
- உப்பு தெளிப்பு ஆயுட்காலம் 40% குறைக்கப்படுகிறது (2,000 மணிநேரத்திலிருந்து 1,200 மணிநேரமாக).
2.3 प्रकालिका प्रक�சிவன் மெட்டல்"பூஜ்ஜிய-குறைபாடு" அணுகுமுறை
பல்ஸ் டின் முலாம் பூசலுடன் லேசர் துல்லிய வெட்டுதலை இணைத்தல்:
- வெட்டு துல்லியம்: 2μm (Ra=0.1μm) க்கு கீழ் வைக்கப்படும் பர்ர்கள்.
- விளிம்பு உறைe: பக்கவாட்டு முலாம் பூசுதல் தடிமன் ≥0.3μm.
- செலவு-செயல்திறன்: பாரம்பரிய முழு முலாம் பூசும் முறைகளை விட 18% குறைவான செலவுகள்.

3. சிவன் மெட்டல்தகரம் பூசப்பட்டதுசெப்புப் படலம்: அறிவியல் மற்றும் அழகியலின் திருமணம்
3.1 பூச்சு உருவவியலின் துல்லியமான கட்டுப்பாடு
| வகை | செயல்முறை அளவுருக்கள் | முக்கிய அம்சங்கள் |
| பிரகாசமான டின் | மின்னோட்ட அடர்த்தி: 2A/dm², சேர்க்கை A-2036 | பிரதிபலிப்பு >85%, Ra=0.05μm |
| மேட் டின் | மின்னோட்ட அடர்த்தி: 0.8A/dm², சேர்க்கைகள் இல்லை | பிரதிபலிப்பு <30%, Ra=0.8μm |
3.2 உயர்ந்த செயல்திறன் அளவீடுகள்
| மெட்ரிக் | தொழில்துறை சராசரி |சிவன் மெட்டல்தகரம் பூசப்பட்ட செம்பு | மேம்பாடு |
| பூச்சு தடிமன் விலகல் (%) | ±20 | ±5 | -75% |
| சாலிடர் வெற்றிட விகிதம் (%) | 8–12 | ≤3 | -67% |
| வளைவு எதிர்ப்பு (சுழற்சிகள்) | 500 (R=1மிமீ) | 1,500 | +200% |
| டின் விஸ்கர் வளர்ச்சி (μm/1,000h) | 10–15 | ≤2 | -80% |
3.3 முக்கிய பயன்பாட்டுப் பகுதிகள்
- ஸ்மார்ட்போன் FPCகள்: மேட் டின் (தடிமன் 0.8μm) 30μm கோடு/இடைவெளிக்கு நிலையான சாலிடரிங் உறுதி செய்கிறது.
- தானியங்கி ECUக்கள்: பிரகாசமான தகரம் 3,000 வெப்ப சுழற்சிகளை (-40°C↔+125°C) தாங்கும், சாலிடர் மூட்டு செயலிழப்பு இல்லை.
- ஃபோட்டோவோல்டாயிக் சந்திப்பு பெட்டிகள்: இரட்டை பக்க தகர முலாம் (1.2μm) தொடர்பு எதிர்ப்பை <0.5mΩ ஐ அடைகிறது, செயல்திறனை 0.3% அதிகரிக்கிறது.

4. டின் முலாம் பூசலின் எதிர்காலம்
4.1 நானோ-கலவை பூச்சுகள்
Sn-Bi-Ag மும்மை அலாய் பூச்சுகளை உருவாக்குதல்:
- 138°C வரை குறைந்த உருகுநிலை (குறைந்த வெப்பநிலை நெகிழ்வான மின்னணுவியலுக்கு ஏற்றது).
- 3 மடங்கு (125°C இல் 10,000 மணி நேரத்திற்கும் மேலாக) ஊர்ந்து செல்லும் எதிர்ப்பை அதிகரிக்கிறது.
4.2 பச்சை தகர முலாம் பூசும் புரட்சி
- சயனைடு இல்லாத தீர்வுகள்: கழிவு நீர் COD ஐ 5,000mg/L இலிருந்து 50mg/L ஆகக் குறைக்கிறது.
- அதிக டின் மீட்பு விகிதம்: 99.9% க்கும் அதிகமாக, செயல்முறை செலவுகளை 25% குறைக்கிறது.
தகரம் முலாம் பூசுதல் உருமாற்றங்கள்செப்புப் படலம்ஒரு அடிப்படை நடத்துனரிலிருந்து "புத்திசாலித்தனமான இடைமுகப் பொருளாக".சிவன் மெட்டல்அணு-நிலை செயல்முறை கட்டுப்பாடு, தகரம் பூசப்பட்ட செப்புப் படலத்தின் நம்பகத்தன்மை மற்றும் சுற்றுச்சூழல் மீள்தன்மையை புதிய உயரத்திற்குத் தள்ளுகிறது. நுகர்வோர் மின்னணுவியல் சுருங்கி, வாகன மின்னணுவியல் அதிக நம்பகத்தன்மையைக் கோருவதால்,தகரம் பூசப்பட்ட செப்புப் படலம்இணைப்பு புரட்சியின் மூலக்கல்லாக மாறி வருகிறது.