پيسيويٽڊ رولڊ ڪاپر ورق: "سنکنرن کان بچاءُ واري شيلڊز" ۽ ڪارڪردگي جي توازن جي فن کي تيار ڪرڻ

رولڊ جي پيداوار ۾ پاسوائيشن هڪ بنيادي عمل آهيٽامي جو ورق. اهو مٿاڇري تي "ماليڪيولر-سطح جي ڍال" جي طور تي ڪم ڪري ٿو، سنکنرن جي مزاحمت کي وڌائي ٿو جڏهن ته احتياط سان اهم خاصيتن جهڙوڪ چالکائي ۽ سولڊريبلٽي تي ان جي اثر کي متوازن ڪري ٿو. هي مضمون پاسيويشن ميڪانيزم، ڪارڪردگي واپار، ۽ انجنيئرنگ جي طريقن جي پويان سائنس ۾ تفصيل سان ڳالهائي ٿو. استعمال ڪنديسِوِين ميٽلمثال طور، اسان اعليٰ درجي جي اليڪٽرانڪس جي پيداوار ۾ ان جي منفرد قدر کي ڳولينداسين.

1. پيسيويشن: ڪاپر ورق لاءِ هڪ "ماليڪيولر-ليول شيلڊ"

1.1 پيسيويشن ليئر ڪيئن ٺهندو آهي
ڪيميائي يا اليڪٽرو ڪيميڪل علاج ذريعي، هڪ ڪمپيڪٽ آڪسائيڊ پرت 10-50nm ٿلهي جي مٿاڇري تي ٺهي ٿي.ٽامي جو ورق. بنيادي طور تي Cu₂O، CuO، ۽ نامياتي ڪمپليڪس تي مشتمل، هي پرت مهيا ڪري ٿي:

• جسماني رڪاوٽون:آڪسيجن جي پکيڙ جو ڳوڙهو گهٽجي 1×10⁻¹⁴ cm²/s تائين پهچي ٿو (ننگي ٽامي لاءِ 5×10⁻⁸ cm²/s کان گهٽجي).
• اليڪٽرو ڪيميڪل پيسيويشن:سنکنرن جي موجوده کثافت 10μA/cm² کان 0.1μA/cm² تائين گهٽجي ٿي.
• ڪيميائي جمود:مٿاڇري جي آزاد توانائي 72mJ/m² کان گهٽجي 35mJ/m² ٿي ويندي آهي، جيڪا رد عمل واري رويي کي دٻائي ٿي.

1.2 Passivation جا پنج اهم فائدا

2. پيسيويشن ليئرز جي "ٻه دھاري تلوار" - ۽ ان کي ڪيئن متوازن ڪجي

2.1 خطرن جو جائزو وٺڻ

• چالکائي ۾ ٿوري گهٽتائي:پاسوائيشن پرت چمڙي جي کوٽائي (10GHz تي) 0.66μm کان 0.72μm تائين وڌائي ٿي، پر ٿلهي کي 30nm کان گهٽ رکڻ سان، مزاحمتي واڌ کي 5٪ کان گهٽ تائين محدود ڪري سگهجي ٿو.
• سولڊرنگ جا چئلينج:مٿاڇري جي گھٽ توانائي سولڊر جي ويٽنگ اينگل کي 15° کان 25° تائين وڌائي ٿي. فعال سولڊر پيسٽ (RA قسم) استعمال ڪرڻ سان هن اثر کي ختم ڪري سگهجي ٿو.
• چپڪندڙ مسئلا:رال بانڊنگ جي طاقت 10-15٪ گهٽجي سگهي ٿي، جنهن کي رفنگ ۽ پيسيويشن عملن کي گڏ ڪري گهٽائي سگهجي ٿو.

2.2سِوِين ميٽلتوازن جو طريقو

گريڊينٽ پيسيويشن ٽيڪنالاجي:

• بنيادي پرت:(111) ترجيحي رخ سان 5nm Cu₂O جي اليڪٽرو ڪيميڪل واڌ.
• وچولي پرت:هڪ 2–3nm بينزوٽريازول (BTA) پاڻمرادو گڏ ڪيل فلم.
• ٻاهرين پرت:سائلين ڪپلنگ ايجنٽ (APTES) رال جي چپکڻ کي وڌائڻ لاءِ.

بهتر ڪيل ڪارڪردگي جا نتيجا:

3. سِوِين ميٽلجي پيسيويشن ٽيڪنالاجي: تحفظ جي معيارن کي ٻيهر بيان ڪرڻ

3.1 چار-ٽائر تحفظ وارو نظام

1. الٽرا ٿن آڪسائيڊ ڪنٽرول:نبض اينوڊائيزيشن ±2nm اندر ٿولهه جي تبديلي حاصل ڪري ٿي.
2. نامياتي-غير نامياتي هائبرڊ پرتون:بي ٽي اي ۽ سائلين گڏجي ڪم ڪن ٿا ته جيئن سنکنرن جي شرح کي 0.003 ملي ميٽر/سال تائين گهٽائي سگهجي.
3. مٿاڇري چالو ڪرڻ جو علاج:پلازما صفائي (Ar/O₂ گيس مکس) سولڊر ويٽنگ اينگل کي 18° تي بحال ڪري ٿي.
4. حقيقي وقت جي نگراني:ايلپسوميٽري ±0.5nm اندر پاسيويشن پرت جي ٿولهه کي يقيني بڻائي ٿي.

3.2 انتهائي ماحولياتي تصديق

• وڌيڪ نمي ۽ گرمي:85°C/85% RH تي 1,000 ڪلاڪن کان پوءِ، مٿاڇري جي مزاحمت 3% کان گهٽ تبديل ٿي ويندي آهي.
• حرارتي جھٽڪو:-55°C کان +125°C جي 200 چڪرن کان پوءِ، پاسيويشن پرت ۾ ڪا به دراڙ نظر نه ايندي آهي (SEM پاران تصديق ٿيل).
• ڪيميائي مزاحمت:10٪ HCl وانپ جي مزاحمت 5 منٽن کان 30 منٽن تائين وڌي ٿي.

3.3 ايپليڪيشنن ۾ مطابقت

• 5G ملي ميٽر-ويو اينٽينا:28GHz داخل ڪرڻ جو نقصان صرف 0.17dB/cm تائين گهٽجي ويو (مقابلي ڪندڙن جي 0.21dB/cm جي مقابلي ۾).
• آٽوميٽو اليڪٽرانڪس:ISO 16750-4 لوڻ اسپري ٽيسٽ پاس ڪري ٿو، 100 تائين وڌايل چڪر سان.
• آئي سي سبسٽريٽ:ABF رال سان چپڪندڙ طاقت 1.8N/cm تائين پهچي ٿي (انڊسٽري جي سراسري: 1.2N/cm).

4. پيسيويشن ٽيڪنالاجي جو مستقبل

4.1 ايٽمي پرت جمع ڪرڻ (ALD) ٽيڪنالاجي
Al₂O₃/TiO₂ تي ٻڌل نانو ليمينيٽ پاسيويشن فلمون تيار ڪرڻ:

• ٿولهه:<5nm، مزاحمتي واڌ سان ≤1٪.
• CAF (ڪنڊڪٽو اينوڊڪ فليمينٽ) مزاحمت:5 ڀيرا بهتري.

4.2 پاڻ کي شفا ڏيندڙ پاسوائيشن پرتون
مائڪرو ڪيپسول سنکنرن کي روڪڻ وارن (بينزيميڊازول ڊيريويٽيوز) کي شامل ڪرڻ:

• خود شفا جي ڪارڪردگي:ڇڪڻ کان پوءِ 24 ڪلاڪن اندر 90 سيڪڙو کان وڌيڪ.
• سروس زندگي:20 سالن تائين وڌايو ويو (معياري 10-15 سالن جي مقابلي ۾).

نتيجو:
پيسيويشن علاج رولڊ لاءِ تحفظ ۽ ڪارڪردگي جي وچ ۾ هڪ بهتر توازن حاصل ڪري ٿوٽامي جو ورقجدت ذريعي،سِوِين ميٽلپيسيويشن جي نقصانن کي گھٽائي ٿو، ان کي هڪ "پوشيده هٿيار" ۾ تبديل ڪري ٿو جيڪو پيداوار جي اعتبار کي وڌائي ٿو. جيئن اليڪٽرانڪس انڊسٽري وڌيڪ کثافت ۽ اعتبار ڏانهن وڌي رهي آهي، صحيح ۽ ڪنٽرول ٿيل پيسيويشن ٽامي ورق جي پيداوار جو بنياد بڻجي چڪو آهي.