ටින් ආලේපනය "ඝන ලෝහමය සන්නාහයක්" සපයයිතඹ තීරු, පෑස්සුම් හැකියාව, විඛාදන ප්රතිරෝධය සහ පිරිවැය කාර්යක්ෂමතාව අතර පරිපූර්ණ සමතුලිතතාවයක් ඇති කරයි. මෙම ලිපියෙන් ටින් ආලේපිත තඹ තීරු පාරිභෝගික සහ මෝටර් රථ ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණ සඳහා මූලික ද්රව්යයක් බවට පත්ව ඇති ආකාරය බිඳ දමයි. එය ගවේෂණය කරන අතරතුර ප්රධාන පරමාණුක බන්ධන යාන්ත්රණ, නව්ය ක්රියාවලීන් සහ අවසාන භාවිත යෙදුම් ඉස්මතු කරයි.සිවන් ලෝහයටින් ආලේපන තාක්ෂණයේ දියුණුව.
1. ටින් ප්ලේටින් කිරීමේ ප්රධාන ප්රතිලාභ තුනක්
1.1 පෑස්සුම් කාර්ය සාධනයේ ක්වොන්ටම් පිම්මක්
(2.0μm පමණ ඝනකම) ටින් තට්ටුවක් පෑස්සුම් ක්රියාවලිය කිහිප ආකාරයකින් විප්ලවීය ලෙස වෙනස් කරයි:
- අඩු උෂ්ණත්ව පෑස්සුම්: ටින් 231.9°C දී දියවන අතර, පෑස්සුම් උෂ්ණත්වය තඹ 850°C සිට 250–300°C දක්වා අඩු කරයි.
- වැඩිදියුණු කළ තෙත් කිරීම: ටින් වල මතුපිට ආතතිය තඹ වල 1.3N/m සිට 0.5N/m දක්වා පහත වැටෙන අතර, පෑස්සුම් පැතිරීමේ ප්රදේශය 80% කින් වැඩි කරයි.
- ප්රශස්ත IMCs (අන්තර්ලෝහමය සංයෝග): Cu₆Sn₅/Cu₃Sn අනුක්රමික ස්ථරයක් මඟින් කැපුම් ශක්තිය 45MPa දක්වා වැඩි කරයි (හිස් තඹ පෑස්සුම් කිරීමෙන් ලබා ගත හැක්කේ 28MPa පමණි).
1.2 විඛාදන ප්රතිරෝධය: "ගතික බාධකයක්"
| විඛාදන අවස්ථාව | හිස් තඹ අසාර්ථක කාලය | ටින් ආලේපිත තඹ අසාර්ථක කාලය | ආරක්ෂණ සාධකය |
| කාර්මික වායුගෝලය | මාස 6 (කොළ මලකඩ) | අවුරුදු 5 (බර අඩු වීම <2%) | 10x |
| දහඩිය විඛාදනය (pH=5) | පැය 72 (සිදුරු) | පැය 1,500 (හානියක් නැත) | 20x |
| හයිඩ්රජන් සල්ෆයිඩ් විඛාදනය | පැය 48 (කළු පැහැයට හැරුණු) | පැය 800 (වර්ණ ගැන්වී නැත) | 16x |
1.3 සන්නායකතාව: "ක්ෂුද්ර-පූජා" උපාය මාර්ගයක්
- විද්යුත් ප්රතිරෝධය 12% කින් (1.72×10⁻⁸ සිට 1.93×10⁻⁸ Ω·m) සුළු වශයෙන් වැඩි වේ.
- සමේ ආචරණය වැඩි දියුණු වේ: 10GHz දී, සමේ ගැඹුර 0.66μm සිට 0.72μm දක්වා වැඩි වන අතර, එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස ඇතුළත් කිරීමේ පාඩුව 0.02dB/cm කින් පමණක් වැඩි වේ.
2. ක්රියාවලි අභියෝග: “කැපීම එදිරිව තහඩු දැමීම”
2.1 සම්පූර්ණ ආලේපනය ( ආලේපනයට පෙර කැපීම)
- වාසි: දාර සම්පූර්ණයෙන්ම ආවරණය කර ඇති අතර, තඹ නිරාවරණය නොවේ.
- තාක්ෂණික අභියෝග:
- බර්ර්ස් 5μm ට අඩුවෙන් පාලනය කළ යුතුය (සාම්ප්රදායික ක්රියාවලීන් 15μm ඉක්මවයි).
- ඒකාකාර දාර ආවරණයක් සහතික කිරීම සඳහා තහඩු ද්රාවණය 50μm ට වඩා විනිවිද යා යුතුය.
2.2 පසු-කැපුම් තහඩු දැමීම (කැපීමට පෙර තහඩු කිරීම)
- පිරිවැය ප්රතිලාභ: සැකසුම් කාර්යක්ෂමතාව 30% කින් වැඩි කරයි.
- තීරණාත්මක ගැටළු:
- නිරාවරණය වන තඹ දාර 100–200μm අතර පරාසයක පවතී.
- ලුණු ඉසින ආයු කාලය 40% කින් අඩු වේ (පැය 2,000 සිට පැය 1,200 දක්වා).
2.3 ශ්රේණියසිවන් ලෝහයහි “ශුන්ය-දෝෂ” ප්රවේශය
ලේසර් නිරවද්ය කැපීම ස්පන්දන ටින් ආලේපනය සමඟ ඒකාබද්ධ කිරීම:
- කැපුම් නිරවද්යතාවය: 2μm (Ra=0.1μm) ට අඩුවෙන් තබා ඇති බර්ස්.
- දාර ආවරණයe: පැති ආලේපන ඝණකම ≥0.3μm.
- පිරිවැය-ඵලදායීතාවය: සාම්ප්රදායික සම්පූර්ණ ආලේපන ක්රමවලට වඩා 18% කින් අඩු පිරිවැය.
3. සිවන් ලෝහයටින් ආලේපිතතඹ තීරු: විද්යාවේ සහ සෞන්දර්යයේ විවාහයක්
3.1 ආලේපන රූප විද්යාවේ නිරවද්ය පාලනය
| වර්ගය | ක්රියාවලි පරාමිතීන් | ප්රධාන විශේෂාංග |
| දීප්තිමත් ටින් | ධාරා ඝනත්වය: 2A/dm², ආකලන A-2036 | පරාවර්තනය >85%, Ra=0.05μm |
| මැට් ටින් | ධාරා ඝනත්වය: 0.8A/dm², ආකලන නැත | පරාවර්තකතාව <30%, Ra=0.8μm |
3.2 සුපිරි කාර්ය සාධන මිනුම්
| මෙට්රික් | කර්මාන්ත සාමාන්යය |සිවන් ලෝහයටින් ආලේපිත තඹ | වැඩිදියුණු කිරීම |
| ආලේපන ඝණකම අපගමනය (%) | ±20 | ±5 | -75% |
| පෑස්සුම් ශුන්ය අනුපාතය (%) | 8–12 | ≤3 | -67% |
| නැමීමේ ප්රතිරෝධය (චක්ර) | 500 (R=1mm) | 1,500 | +200% |
| ටින් විස්කර් වර්ධනය (μm/පැය 1,000) | 10–15 | ≤2 | -80% |
3.3 ප්රධාන යෙදුම් ක්ෂේත්ර
- ස්මාර්ට්ෆෝන් FPCs: මැට් ටින් (ඝනකම 0.8μm) 30μm රේඛාව/අවකාශය සඳහා ස්ථාවර පෑස්සුම් සහතික කරයි.
- වාහන ECU: දීප්තිමත් ටින් තාප චක්ර 3,000කට (-40°C↔+125°C) ඔරොත්තු දෙන අතර පෑස්සුම් සන්ධි අසාර්ථක වීමක් සිදු නොවේ.
- ප්රකාශ වෝල්ටීයතා හන්දි පෙට්ටි: ද්විත්ව ඒක පාර්ශවීය ටින් ආලේපනය (1.2μm) ස්පර්ශ ප්රතිරෝධය <0.5mΩ ලබා ගනී, කාර්යක්ෂමතාව 0.3% කින් වැඩි කරයි.
4. ටින් ආලේපනයේ අනාගතය
4.1 නැනෝ-සංයුක්ත ආලේපන
Sn-Bi-Ag ත්රිත්ව මිශ්ර ලෝහ ආලේපන සංවර්ධනය කිරීම:
- ද්රවාංකය 138°C දක්වා අඩු කිරීම (අඩු උෂ්ණත්ව නම්යශීලී ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණ සඳහා වඩාත් සුදුසුය).
- රිංගීමේ ප්රතිරෝධය 3x කින් වැඩි දියුණු කරයි (125°C දී පැය 10,000 කට වඩා).
4.2 හරිත ටින් ආලේපන විප්ලවය
- සයනයිඩ්-නිදහස් විසඳුම්: අපජල COD 5,000mg/L සිට 50mg/L දක්වා අඩු කරයි.
- ඉහළ ටින් ප්රතිසාධන අනුපාතය: 99.9% ට වැඩි, ක්රියාවලි පිරිවැය 25% කින් අඩු කිරීම.
ටින් ආලේපන පරිවර්තනයතඹ තීරුමූලික සන්නායකයක සිට "බුද්ධිමත් අතුරුමුහුණත් ද්රව්යයක්" දක්වා.සිවන් ලෝහයහි පරමාණුක මට්ටමේ ක්රියාවලි පාලනය ටින් ආලේපිත තඹ තීරු වල විශ්වසනීයත්වය සහ පාරිසරික ඔරොත්තු දීමේ හැකියාව නව උසකට තල්ලු කරයි. පාරිභෝගික ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණ හැකිලෙන විට සහ මෝටර් රථ ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණ ඉහළ විශ්වසනීයත්වයක් ඉල්ලා සිටින විට,ටින් ආලේපිත තඹ තීරුසම්බන්ධතා විප්ලවයේ මුල් ගල බවට පත්වෙමින් තිබේ.
පළ කිරීමේ කාලය: මැයි-14-2025