Amb l'arribada de l'era de la informació digital, els requisits de comunicació d'alta freqüència, transmissió d'alta velocitat i alta confidencialitat de les comunicacions són cada cop més alts.Com a producte de suport indispensable per a la indústria de la tecnologia de la informació electrònica, la PCB requereix que el substrat compleixi el rendiment de baixa constant dielèctrica, baix factor de pèrdua de mitjans, resistència a alta temperatura, etc., i per satisfer aquest rendiment necessita utilitzar alta freqüència especial. substrats, dels quals el més utilitzat són els materials de tefló (PTFE).Tanmateix, en el procés de processament de PCB, a causa del mal rendiment de la humectació superficial del material de tefló, es requereix una humectació superficial mitjançant tractament amb plasma abans de la metal·lització del forat, per garantir el bon progrés del procés de metalització del forat.

Què és el Plasma?

El plasma és una forma de matèria formada principalment per electrons lliures i ions carregats, àmpliament trobat a l'univers, sovint considerat com el quart estat de la matèria, conegut com a plasma, o "estat ultra gasós", també conegut com "plasma".El plasma té una alta conductivitat i està molt acoblat amb camps electromagnètics.

Mecanisme

L'aplicació d'energia (per exemple, energia elèctrica) en una molècula de gas en una cambra de buit és causada per la col·lisió d'electrons accelerats, inflamant els electrons més externs de molècules i àtoms, i generant ions o radicals lliures altament reactius.Així, els ions resultants, els radicals lliures xoquen i s'acceleren contínuament per la força del camp elèctric, de manera que xoca amb la superfície del material i destrueix els enllaços moleculars en el rang de diverses micres, indueix la reducció d'un cert gruix, genera irregularitats. superfícies, i al mateix temps forma els canvis físics i químics de la superfície, com ara el grup de funció de la composició del gas, millora la força d'unió de coure, la descontaminació i altres efectes.

L'oxigen, el nitrogen i el gas tefló s'utilitzen habitualment en el plasma anterior.

Processament de plasma utilitzat en el camp de PCB

• Abocament de la paret del forat després de la perforació, traieu la brutícia de la perforació de la paret del forat;
• Traieu el carbur després de perforar forats cecs amb làser;
• Quan es fan línies fines, s'elimina el residu de la pel·lícula seca;
• La superfície de la paret del forat s'activa abans que el material de tefló es dipositi en coure;
• Activació superficial abans de la laminació de la placa interior;
• Neteja abans d'enfonsar l'or;
• Activació superficial abans de l'assecat i pel·lícula de soldadura.
• Canvieu la forma i la humitat de la superfície interior, milloreu la força d'unió entre capes;
• Eliminar els inhibidors de corrosió i els residus de pel·lícules de soldadura;

Un gràfic de contrast dels efectes després del processament

1. Experiment de millora hidròfila

2. SEM courejat als forats de la làmina RF-35 abans i després del tractament amb plasma

3. Deposició de coure a la superfície de la placa base de PTFE abans i després de la modificació del plasma

4. L'estat de la màscara de soldadura de la superfície de la placa base de PTFE abans i després de la modificació del plasma

Descripció de l'acció del plasma

1, Tractament activat del material de tefló

Però tots els enginyers que s'han dedicat a la metal·lització de forats de material de politetrafluoroetilè tenen aquesta experiència: l'ús de material normal Placa de circuit imprès multicapa FR-4 Mètode de processament de metalització de forats, no té èxit la metalització de forats de PTFE.Entre ells, el tractament de preactivació del PTFE abans de la deposició química de coure és una gran dificultat i un pas clau.En el tractament d'activació del material PTFE abans de la deposició química de coure, es poden utilitzar molts mètodes, però en general, pot garantir la qualitat dels productes, adequats per a la producció en massa són els dos següents:

a) Mètode de processament químic: sodi metàl·lic i radó, la reacció en dissolvents no aquàtics com la solució de tetrahidrofurà o dimetil èter de glicol, la formació d'un complex de nio-sodi, la solució de tractament de sodi, pot fer que els àtoms superficials de tefló en el forat estan impregnats, per aconseguir el propòsit de mullar la paret del forat.Aquest és un mètode típic, bon efecte, qualitat estable, s'utilitza àmpliament.

b) Mètode de tractament amb plasma: aquest procés és senzill d'operar, qualitat de processament estable i fiable, adequat per a la producció en massa, l'ús de la producció de procés d'assecat per plasma.La solució de tractament de gresol de sodi preparada pel mètode de tractament químic és difícil de sintetitzar, alta toxicitat, vida útil curta, s'ha de formular segons la situació de producció, alts requisits de seguretat.Per tant, en l'actualitat, el tractament d'activació de la superfície de PTFE, més mètode de tractament de plasma, fàcil d'operar, i redueix molt el tractament de les aigües residuals.

2, cavitació de la paret del forat / eliminació de la perforació de la resina de la paret del forat

Per al processament de plaques de circuit imprès multicapa FR-4, la seva perforació CNC després de la perforació de la resina de la paret del forat i l'eliminació d'altres substàncies, normalment utilitzant tractament d'àcid sulfúric concentrat, tractament amb àcid cròmic, tractament alcalí amb permanganat de potassi i tractament amb plasma.Tanmateix, a la placa de circuit imprès flexible i la placa de circuit imprès rígid-flexible per eliminar el tractament de la brutícia de perforació, a causa de les diferències en les característiques del material, si l'ús dels mètodes de tractament químic anteriors, l'efecte no és ideal i l'ús de plasma Per perforar la brutícia i l'eliminació del còncava, podeu obtenir una millor rugositat de la paret del forat, favorable al revestiment metàl·lic del forat, però també té característiques de connexió còncava "tridimensional".

3, l'eliminació d'un carbur

El mètode de tractament amb plasma, no només per a una varietat d'efectes de tractament de contaminació de perforació de làmines és obvi, sinó també per a materials de resina composta i tractament de contaminació de perforació de microporos, sinó que també mostren la seva superioritat.A més, a causa de la creixent demanda de producció de plaques de circuits impresos multicapa amb una alta densitat d'interconnexió, molts forats cecs de perforació es fabriquen amb tecnologia làser, que és un subproducte de les aplicacions de forats cecs de perforació làser: carboni, que necessita s'eliminarà abans del procés de metal·lització del forat.En aquest moment, la tecnologia de tractament amb plasma, sense dubtar a assumir la responsabilitat d'eliminar el carboni.

4, preprocessament intern

A causa de la creixent demanda de producció de diverses plaques de circuit imprès, els requisits de tecnologia de processament corresponents també són cada cop més alts.El pretractament intern de la placa de circuit imprès flexible i la placa de circuit imprès flexible rígid pot augmentar la rugositat de la superfície i el grau d'activació, augmentar la força d'unió entre la capa interior i també tenir una gran importància per millorar el rendiment de la producció.

Avantatges i desavantatges del processament amb plasma

El processament de plasma és un mètode convenient, eficient i d'alta qualitat per a la descontaminació i el gravat posterior de plaques de circuit imprès.El tractament amb plasma és especialment adequat per als materials de tefló (PTFE) perquè són menys actius químicament i el tractament amb plasma activa l'activitat.Mitjançant el generador d'alta freqüència (típic 40KHZ), la tecnologia de plasma s'estableix utilitzant l'energia del camp elèctric per separar el gas de processament en condicions de buit.Aquests estimulen gasos de separació inestables que modifiquen i bombardegen la superfície.Els processos de tractament com la neteja UV fina, l'activació, el consum i la reticulació i la polimerització per plasma són el paper del tractament de superfícies amb plasma.El procés de processament de plasma és abans de perforar el coure, principalment el tractament dels forats, el procés general de processament de plasma és: perforació - tractament amb plasma - coure.El tractament amb plasma pot resoldre els problemes del forat, els residus de residus, la mala unió elèctrica de la capa interior de coure i la corrosió inadequada.Concretament, el tractament amb plasma pot eliminar eficaçment els residus de resina del procés de perforació, també conegut com a contaminació de perforació.Dificulta la connexió del forat de coure amb la capa interior de coure durant la metal·lització.Per tal de millorar la força d'unió entre el xapat i la resina, la fibra de vidre i el coure, aquestes escòries s'han d'eliminar nets.Per tant, el desenganxament amb plasma i el tractament de corrosió garanteixen una connexió elèctrica després de la deposició de coure.

Les màquines de plasma generalment consisteixen en cambres de processament que es mantenen al buit i es troben entre dues plaques d'elèctrodes, que es connecten a un generador de RF per formar un gran nombre de plasmes a la cambra de processament.A la cambra de processament entre les dues plaques d'elèctrode, la configuració equidistant té diversos parells de ranures per a targetes oposades per formar un espai de refugi perquè multigram pugui acomodar plaques de circuits de processament de plasma.En el procés de processament de plasma existent de la placa de PCB, quan el substrat de PCB es col·loca a la màquina de plasma per al processament de plasma, generalment es col·loca un substrat de PCB corresponent entre una ranura de targeta relativa de la cambra de processament de plasma (és a dir, un compartiment que conté el processament de plasma). placa de circuit), el plasma s'utilitza per al tractament de plasma a plasma del forat del substrat de PCB per millorar la humitat superficial del forat.

L'espai de la cavitat de processament de la màquina de plasma és petit, per tant, generalment entre la cambra de processament de la placa de dos elèctrodes s'instal·la amb quatre parells de ranures oposades de la placa de la targeta, és a dir, la formació de quatre blocs pot acomodar l'espai de refugi de la placa de circuit de processament de plasma.En general, la mida de cada graella d'espai de refugi és de 900 mm (llarg) x 600 mm (alçada) x 10 mm (ample, és a dir, el gruix del tauler), segons el procés de processament de plasma de la placa PCB existent, cada vegada que la placa de processament de plasma té una capacitat aproximada de 2 plans (900 mm x 600 mm x 4), mentre que el temps de cada cicle de processament de plasma és d'1,5 hores, donant així una capacitat d'un dia d'uns 35 metres quadrats.Es pot veure que la capacitat de processament de plasma de la placa PCB no és alta utilitzant el procés de processament de plasma de la placa PCB existent.

Resum

El tractament amb plasma s'utilitza principalment en plaques d'alta freqüència, IDH , combinació dura i suau, especialment indicada per a materials de tefló (PTFE).La baixa capacitat de producció, l'alt cost també és el seu desavantatge, però els avantatges del tractament amb plasma també són evidents, en comparació amb altres mètodes de tractament de superfícies, en el tractament de l'activació de tefló, millora la seva hidrofilicitat, per assegurar-se que la metal·lització dels forats, tractament de forats làser, eliminació de la pel·lícula seca residual de la línia de precisió, desbast, prereforç, soldadura i pretractament de caràcters serigrafiats, els seus avantatges són insubstituïbles i també tenen característiques netes i respectuoses amb el medi ambient.