kuparikerroksesta

Kuparikerros on ohut kerros kuparia, joka on sijoitettu substraatin pinnalle tai osaksi monikerroksista pinnoitusjärjestelmää. Sen tarkoituksena on tarjota sähköistä ja lämmönjohtavuutta sekä toimia suojakerroksena ja/tai diffuusionesteenä. Kuparikerroksen valmistus voidaan toteuttaa useilla menetelmillä, kuten elektrolyyttisellä pinnoituksella (elektroplating), kemiallisella pinnoituksella sekä fyysisillä tekniikoilla kuten sputteroinnilla ja kemiallisella höyrystyksellä (CVD).

Tyypilliset paksuudet riippuvat sovelluksesta. PCB-levyissä kuparin paksuus ilmoitetaan usein unssina; 1 oz vastaa noin 35 μm ja yleiset arvot ovat 0,5–2 oz (noin 17–70 μm). Mikroelektroniikassa kuparikerrokset voivat olla huomattavasti ohuempia, useita kymmeniä nanometrejä. Kuparikerroksen valinta vaikuttaa johtavuuteen, mekaaniseen kestävyyteen ja kustannuksiin.

Ominaisuudet ja käyttötarkoitukset vaihtelevat. Kupari tarjoaa erinomaisen sähkön- ja lämmönjohtavuuden sekä hyvän työstön ja hitsautuvuuden. Siksi sitä käytetään laajasti piirilevyjen johtavina kerroksina, johtimien ja yhteyksien valmistuksessa sekä heijastavina tai koristepintoina joissakin sovelluksissa. Mikropiirien käyttöympäristöissä kuparikerrokset voivat olla osa liitosten ja reittien rakennetta sekä diffuusionestoa.

Korroosio on yksi huomioitavista tekijöistä; ilman suojapinnoitetta kuparin pinnalle muodostuu oksidiluokka tai patina, joka voi vaikuttaa johtavuuteen ja liitosten lujuuteen. Tästä syystä käytetään suojakerroksia tai adhesion- ja diffuusionestoja, sekä pitämään kiinni luotettavissa liitoksissa.

Kierrätys on yleisesti keskeinen osa kuparin kiertoaineistoa, ja kuparia voidaan tehokkaasti palauttaa ja uudelleenkäyttää elektroniikan ja teollisuuden kiertoon.