செப்புப் படலத்தின் சிகிச்சைக்குப் பிந்தைய கரடுமுரடாக்கம்: "ஆங்கர் லாக்" இடைமுக தொழில்நுட்பம் மற்றும் விரிவான பயன்பாட்டு பகுப்பாய்வு

துறையில்செப்புப் படலம்உற்பத்தி, சிகிச்சைக்குப் பிந்தைய கடினப்படுத்துதல் என்பது பொருளின் இடைமுக பிணைப்பு வலிமையைத் திறப்பதற்கான முக்கிய செயல்முறையாகும். இந்தக் கட்டுரை மூன்று கண்ணோட்டங்களில் கடினப்படுத்துதல் சிகிச்சையின் அவசியத்தை பகுப்பாய்வு செய்கிறது: இயந்திர நங்கூரமிடும் விளைவு, செயல்முறை செயல்படுத்தும் பாதைகள் மற்றும் இறுதி-பயன்பாட்டு தகவமைப்பு. 5G தொடர்பு மற்றும் புதிய ஆற்றல் பேட்டரிகள் போன்ற துறைகளில் இந்த தொழில்நுட்பத்தின் பயன்பாட்டு மதிப்பையும் இது ஆராய்கிறது, இதன் அடிப்படையில்சிவன் மெட்டல்இன் தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்கள்.

1. கரடுமுரடான சிகிச்சை: “மென்மையான பொறி” இலிருந்து “நங்கூரமிடப்பட்ட இடைமுகம்” வரை

1.1 மென்மையான மேற்பரப்பின் அபாயகரமான குறைபாடுகள்

அசல் கடினத்தன்மை (Ra)செப்புப் படலம்மேற்பரப்புகள் பொதுவாக 0.3μm க்கும் குறைவாக இருக்கும், இது அதன் கண்ணாடி போன்ற பண்புகள் காரணமாக பின்வரும் சிக்கல்களுக்கு வழிவகுக்கிறது:

• போதுமான உடல் பிணைப்பு இல்லாமை: பிசினுடனான தொடர்பு பகுதி கோட்பாட்டு மதிப்பில் 60-70% மட்டுமே.
• வேதியியல் பிணைப்பு தடைகள்: ஒரு அடர்த்தியான ஆக்சைடு அடுக்கு (Cu₂O தடிமன் சுமார் 3-5nm) செயலில் உள்ள குழுக்களின் வெளிப்பாட்டைத் தடுக்கிறது.
• வெப்ப அழுத்த உணர்திறன்: CTE (வெப்ப விரிவாக்க குணகம்) இல் உள்ள வேறுபாடுகள் இடைமுக நீக்கத்தை ஏற்படுத்தும் (ΔCTE = 12ppm/°C).

1.2 கரடுமுரடான செயல்முறைகளில் மூன்று முக்கிய தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்கள்

ஒரு மைக்ரான்-நிலை முப்பரிமாண அமைப்பை உருவாக்குவதன் மூலம் (படம் 1 ஐப் பார்க்கவும்), கரடுமுரடான அடுக்கு அடைகிறது:

• இயந்திர இடைப்பூட்டு: பிசின் ஊடுருவல் "முள்" நங்கூரத்தை உருவாக்குகிறது (ஆழம் > 5μm).
• வேதியியல் செயல்படுத்தல்: (111) உயர்-செயல்பாட்டு படிக தளங்களை வெளிப்படுத்துவது பிணைப்பு தள அடர்த்தியை 10⁵ தளங்கள்/μm² ஆக அதிகரிக்கிறது.
• வெப்ப அழுத்த தாங்கல்: நுண்துளை அமைப்பு 60% க்கும் மேற்பட்ட வெப்ப அழுத்தத்தை உறிஞ்சுகிறது.
• செயல்முறை பாதை: அமில செம்பு முலாம் பூசும் கரைசல் (CuSO₄ 80g/L, H₂SO₄ 100g/L) + துடிப்பு மின்-படிவு (கடமை சுழற்சி 30%, அதிர்வெண் 100Hz)
• கட்டமைப்பு அம்சங்கள்:
  • காப்பர் டென்ட்ரைட் உயரம் 1.2-1.8μm, விட்டம் 0.5-1.2μm.
  • மேற்பரப்பு ஆக்ஸிஜன் உள்ளடக்கம் ≤200ppm (XPS பகுப்பாய்வு).
  • தொடர்பு எதிர்ப்பு < 0.8mΩ·cm².
• செயல்முறை பாதை: கோபால்ட்-நிக்கல் அலாய் முலாம் பூசும் கரைசல் (Co²+ 15g/L, Ni²+ 10g/L) + வேதியியல் இடப்பெயர்ச்சி வினை (pH 2.5-3.0)
• கட்டமைப்பு அம்சங்கள்:
  • CoNi அலாய் துகள் அளவு 0.3-0.8μm, அடுக்கி வைக்கும் அடர்த்தி > 8×10⁴ துகள்கள்/மிமீ².
  • மேற்பரப்பு ஆக்ஸிஜன் உள்ளடக்கம் ≤150ppm.
  • தொடர்பு எதிர்ப்பு < 0.5mΩ·cm².

2. சிவப்பு ஆக்சிஜனேற்றம் எதிராக கருப்பு ஆக்சிஜனேற்றம்: நிறங்களுக்குப் பின்னால் உள்ள செயல்முறை ரகசியங்கள்

2.1 சிவப்பு ஆக்சிஜனேற்றம்: தாமிரத்தின் "கவசம்"

2.2 கருப்பு ஆக்சிஜனேற்றம்: அலாய் "கவசம்"

2.3 வண்ணத் தேர்வுக்குப் பின்னால் உள்ள வணிக தர்க்கம்

சிவப்பு மற்றும் கருப்பு ஆக்சிஜனேற்றத்தின் முக்கிய செயல்திறன் குறிகாட்டிகள் (ஒட்டுதல் மற்றும் கடத்துத்திறன்) 10% க்கும் குறைவாக வேறுபடுகின்றன என்றாலும், சந்தை தெளிவான வேறுபாட்டைக் காட்டுகிறது:

• சிவப்பு ஆக்ஸிஜனேற்றப்பட்ட செப்புப் படலம்: அதன் குறிப்பிடத்தக்க செலவு நன்மை (12 CNY/m² vs. கருப்பு 18 CNY/m²) காரணமாக சந்தைப் பங்கில் 60% ஆகும்.
• கருப்பு ஆக்ஸிஜனேற்றப்பட்ட செப்புப் படலம்: 75% சந்தைப் பங்கைக் கொண்டு உயர்நிலை சந்தையில் (காரில் பொருத்தப்பட்ட FPC, மில்லிமீட்டர்-அலை PCBகள்) ஆதிக்கம் செலுத்துகிறது:
  • உயர் அதிர்வெண் இழப்புகளில் 15% குறைப்பு (10GHz இல் Df = 0.008 vs. சிவப்பு ஆக்சிஜனேற்றம் 0.0095).
  • 30% மேம்பட்ட CAF (கடத்தும் அனோடிக் இழை) எதிர்ப்பு.

3. சிவன் மெட்டல்: கரடுமுரடான தொழில்நுட்பத்தின் “நானோ-நிலை முதுநிலை”

3.1 புதுமையான "சாய்வு கரடுமுரடான" தொழில்நுட்பம்

மூன்று-நிலை செயல்முறை கட்டுப்பாடு மூலம்,சிவன் மெட்டல்மேற்பரப்பு அமைப்பை மேம்படுத்துகிறது (படம் 2 ஐப் பார்க்கவும்):

1. நானோ-படிக விதை அடுக்கு: 5-10nm அளவுள்ள செப்பு மையங்களின் மின்-படிவு, அடர்த்தி > 1×10¹¹ துகள்கள்/செ.மீ².
2. மைக்ரான் டென்ட்ரைட் வளர்ச்சி: துடிப்பு மின்னோட்டம் டென்ட்ரைட் நோக்குநிலையைக் கட்டுப்படுத்துகிறது ((110) திசையை முன்னுரிமைப்படுத்துகிறது).
3. மேற்பரப்பு செயலிழப்பு: ஆர்கானிக் சிலேன் இணைப்பு முகவர் (APTES) பூச்சு ஆக்ஸிஜனேற்ற எதிர்ப்பை மேம்படுத்துகிறது.

3.2 தொழில்துறை தரநிலைகளை மீறும் செயல்திறன்

3.3 இறுதி பயன்பாட்டு பயன்பாடுகள் அணி

• 5G அடிப்படை நிலைய PCB: 28GHz இல் < 0.15dB/cm செருகும் இழப்பை அடைய கருப்பு ஆக்ஸிஜனேற்றப்பட்ட செப்புப் படலத்தை (Ra = 1.5μm) பயன்படுத்துகிறது.
• பவர் பேட்டரி சேகரிப்பாளர்கள்: சிவப்பு ஆக்ஸிஜனேற்றப்பட்டதுசெப்புப் படலம்(இழுவிசை வலிமை 380MPa) 2000 சுழற்சிகளுக்கு மேல் சுழற்சி ஆயுளை வழங்குகிறது (தேசிய தரநிலை 1500 சுழற்சிகள்).
• விண்வெளி FPCகள்: கரடுமுரடான அடுக்கு -196°C முதல் +200°C வரையிலான வெப்ப அதிர்ச்சியை 100 சுழற்சிகளுக்கு நீக்கம் இல்லாமல் தாங்கும்.

4. கரடுமுரடான செப்புப் படலத்திற்கான எதிர்கால போர்க்களம்

4.1 அல்ட்ரா-ரஃபனிங் தொழில்நுட்பம்

6G டெராஹெர்ட்ஸ் தொடர்பு தேவைகளுக்கு, Ra = 3-5μm கொண்ட ஒரு ரம்ப அமைப்பு உருவாக்கப்பட்டு வருகிறது:

• மின்கடத்தா மாறிலி நிலைத்தன்மை: ΔDk < 0.01 (1-100GHz) ஆக மேம்படுத்தப்பட்டது.
• வெப்ப எதிர்ப்பு: 40% குறைக்கப்பட்டது (15W/m·K அடையும்).

4.2 ஸ்மார்ட் ரஃப்னிங் சிஸ்டம்ஸ்

ஒருங்கிணைந்த AI பார்வை கண்டறிதல் + டைனமிக் செயல்முறை சரிசெய்தல்:

• நிகழ்நேர மேற்பரப்பு கண்காணிப்பு: மாதிரி அதிர்வெண் வினாடிக்கு 100 பிரேம்கள்.
• தகவமைப்பு மின்னோட்ட அடர்த்தி சரிசெய்தல்: துல்லியம் ±0.5A/dm².

செப்புப் படலத்தை கரடுமுரடாக்கும் பிந்தைய சிகிச்சையானது "விருப்பத்தேர்வு செயல்முறை"யிலிருந்து "செயல்திறன் பெருக்கி" ஆக உருவாகியுள்ளது. செயல்முறை புதுமை மற்றும் தீவிர தரக் கட்டுப்பாடு மூலம்,சிவன் மெட்டல்கரடுமுரடான தொழில்நுட்பத்தை அணு-நிலை துல்லியத்திற்கு தள்ளியுள்ளது, மின்னணு துறையின் மேம்படுத்தலுக்கான அடிப்படை பொருள் ஆதரவை வழங்குகிறது. எதிர்காலத்தில், சிறந்த, அதிக அதிர்வெண் மற்றும் நம்பகமான தொழில்நுட்பங்களுக்கான போட்டியில், கரடுமுரடான தொழில்நுட்பத்தின் "மைக்ரோ-லெவல் குறியீட்டை" யார் தேர்ச்சி பெறுகிறார்களோ அவர்கள் மூலோபாய உயர்நிலையில் ஆதிக்கம் செலுத்துவார்கள்.செப்புப் படலம்தொழில்.

(தரவு மூலம்:சிவன் மெட்டல்2023 ஆண்டு தொழில்நுட்ப அறிக்கை, IPC-4562A-2020, IEC 61249-2-21)