Kuparikerroksen

Kuparikerros on ohut kerros kuparia, joka levitetään toisen materiaalin pinnalle sen sähköisen ja termisen johtavuuden sekä suojaavan tai katalyyttisen toiminnan vuoksi. Kuparikerroksia käytetään laajasti eri teollisuudenaloilla, erityisesti elektroniikassa, metalloinnissa ja rakennusten korroosionkestävyyden parantamisessa. Elektroniikassa kuparikerros toimii johtimena piirilevyjen ja kontaktien pinnalla; se voi muodostaa sekä näkyviä että piileviä johtoja, jotka helpottavat signaalin kulkua ja lämmönpoistumista. Kuparin hyvä johtokyky ja suhteellisen edullinen hinta tekevät siitä yleisen valinnan.

Paksuudet ja mittaustavat vaihtelevat sovelluksen mukaan. Piirilevyillä kuparin paksuus on tavallisesti noin 25–70 mikrometriä (noin 1–2 oz), ja suuremmissa sähkön- tai lämpöjohtavuutta vaativissa sovelluksissa käytetään paksumpia kerroksia. Ohuita kuparikerroksia voidaan rakentaa ohennetuilla menetelmillä esimerkiksi suojakerroksiksi tai katalyyttisiksi pinnoiksi.

Valmistusmenetelmät ovat moninaisia. Elektrolyyttinen kuparointi (electroplating) on yleisimmän tikun tapa kasvattaa paksumpia kerroksia, erityisesti PC- ja sähköteknisessä valmistuksessa. PVD:n ja sputteroinnin kaltaiset fysiikkaan perustuvat menetelmät soveltuvat ohuille ja tarkasti hallittaville kerroksille, kuten puolijohdemikroelektroniikassa käytettävien kupariseed-kerrosten tai baräärikerrosten yhteydessä. Kuparin pinnoitteet voivat myös sisältää suojavaa- tai sitoutumiselimiä, kuten nikkeli tai kultakerros, jotka estävät kuparin diffuusion ja parantavat hitsattavuutta.

Kuparin hapettuminen ilmassa johtaa patinaan ja resurssien koostumuksien muutoksiin. Tämän vuoksi ohut kuparikerros suojataan usein toisen metallin tai polymerin pinnoitteella, mikä parantaa kestävyyttä ja pitkäikäisyyttä.