Με την έλευση της εποχής της ψηφιακής πληροφορίας, οι απαιτήσεις για επικοινωνία υψηλής συχνότητας, μετάδοση υψηλής ταχύτητας και υψηλή εμπιστευτικότητα των επικοινωνιών γίνονται όλο και μεγαλύτερες.Ως απαραίτητο υποστηρικτικό προϊόν για τη βιομηχανία ηλεκτρονικών τεχνολογιών πληροφοριών, το PCB απαιτεί από το υπόστρωμα να ανταποκρίνεται στις επιδόσεις χαμηλής διηλεκτρικής σταθεράς, χαμηλού συντελεστή απώλειας μέσων, αντίστασης σε υψηλή θερμοκρασία κ.λπ., και για να καλύψει αυτές τις επιδόσεις χρειάζεται χρήση ειδικών υψηλής συχνότητας υποστρώματα, από τα οποία το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο είναι τα υλικά Teflon (PTFE).Ωστόσο, στη διαδικασία επεξεργασίας PCB, λόγω της κακής απόδοσης επιφανειακής διαβροχής του υλικού τεφλόν, απαιτείται επιφανειακή διαβροχή με επεξεργασία πλάσματος πριν από την επιμετάλλωση οπών, για να διασφαλιστεί η ομαλή πρόοδος της διαδικασίας επιμετάλλωσης οπών.

Τι είναι το πλάσμα;

Το πλάσμα είναι μια μορφή ύλης που αποτελείται κυρίως από ελεύθερα ηλεκτρόνια και φορτισμένα ιόντα, που βρίσκεται ευρέως στο σύμπαν, συχνά θεωρείται ως η τέταρτη κατάσταση της ύλης, γνωστή ως πλάσμα ή «Υπεραέρια κατάσταση», επίσης γνωστή ως «πλάσμα».Το πλάσμα έχει υψηλή αγωγιμότητα και συνδέεται σε μεγάλο βαθμό με ηλεκτρομαγνητικά πεδία.

Μηχανισμός

Η εφαρμογή ενέργειας (π.χ. ηλεκτρική ενέργεια) σε ένα μόριο αερίου σε ένα θάλαμο κενού προκαλείται από τη σύγκρουση επιταχυνόμενων ηλεκτρονίων, που προκαλούν φλεγμονή στα εξώτατα ηλεκτρόνια των μορίων και των ατόμων και δημιουργώντας ιόντα ή ελεύθερες ρίζες υψηλής αντίδρασης.Έτσι τα προκύπτοντα ιόντα, οι ελεύθερες ρίζες συγκρούονται συνεχώς και επιταχύνονται από τη δύναμη του ηλεκτρικού πεδίου, έτσι ώστε να συγκρούεται με την επιφάνεια του υλικού και να καταστρέφει τους μοριακούς δεσμούς εντός της περιοχής πολλών μικρών, να προκαλεί μείωση ενός συγκεκριμένου πάχους, να δημιουργεί ανώμαλο επιφάνειες, και ταυτόχρονα σχηματίζει τις φυσικές και χημικές αλλαγές της επιφάνειας όπως η ομάδα λειτουργιών της σύνθεσης αερίου, βελτιώνει την επιχαλκωμένη δύναμη συγκόλλησης, την απορρύπανση και άλλα αποτελέσματα.

Στο παραπάνω πλάσμα χρησιμοποιούνται συνήθως οξυγόνο, άζωτο και αέριο τεφλόν.

Επεξεργασία πλάσματος που χρησιμοποιείται στο πεδίο PCB

• Τρύπα τοίχου βαθούλωμα μετά τη διάτρηση, αφαιρέστε τη βρωμιά διάτρησης τοίχου οπών.
• Αφαιρέστε το καρβίδιο μετά τη διάνοιξη τυφλών οπών με λέιζερ.
• Όταν γίνονται λεπτές γραμμές, το υπόλειμμα της ξηρής μεμβράνης αφαιρείται.
• Η επιφάνεια του τοιχώματος της οπής ενεργοποιείται πριν το υλικό από τεφλόν εναποτεθεί σε χαλκό.
• Επιφανειακή ενεργοποίηση πριν από την πλαστικοποίηση της εσωτερικής πλάκας.
• Καθαρισμός πριν από τη βύθιση του χρυσού.
• Επιφανειακή ενεργοποίηση πριν από την ξήρανση και τη συγκόλληση μεμβράνης.
• Αλλάξτε το σχήμα της εσωτερικής επιφάνειας και διαβρέξτε, βελτιώστε τη δύναμη δέσμευσης μεταξύ των στρωμάτων.
• Αφαιρέστε τους αναστολείς διάβρωσης και τα υπολείμματα φιλμ συγκόλλησης.

Ένα διάγραμμα αντίθεσης των εφέ μετά την επεξεργασία

1. Πείραμα υδρόφιλης βελτίωσης

2. Επιχαλκωμένο SEM στις οπές του φύλλου RF-35 πριν και μετά την επεξεργασία πλάσματος

3. Εναπόθεση χαλκού στην επιφάνεια της πλακέτας βάσης PTFE πριν και μετά την τροποποίηση πλάσματος

4. Η κατάσταση της μάσκας συγκόλλησης της επιφάνειας της πλακέτας βάσης PTFE πριν και μετά την τροποποίηση πλάσματος

Περιγραφή της δράσης του πλάσματος

1, Ενεργοποιημένη επεξεργασία υλικού τεφλόν

Αλλά όλοι οι μηχανικοί που έχουν ασχοληθεί με την επιμετάλλωση οπών υλικού πολυτετραφθοροαιθυλενίου έχουν αυτή την εμπειρία: τη χρήση συνηθισμένων Πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος πολλαπλών στρώσεων FR-4 μέθοδος επεξεργασίας μεταλλοποίησης οπών, δεν είναι επιτυχής η μεταλλοποίηση οπών PTFE.Μεταξύ αυτών, η επεξεργασία προενεργοποίησης του PTFE πριν από τη χημική εναπόθεση χαλκού είναι μια μεγάλη δυσκολία και ένα βασικό βήμα.Στην επεξεργασία ενεργοποίησης υλικού PTFE πριν από τη χημική εναπόθεση χαλκού, μπορούν να χρησιμοποιηθούν πολλές μέθοδοι, αλλά συνολικά, μπορεί να εγγυηθεί την ποιότητα των προϊόντων, κατάλληλα για σκοπούς μαζικής παραγωγής είναι οι ακόλουθες δύο:

α) Μέθοδος χημικής επεξεργασίας: μεταλλικό νάτριο και ραδόνιο, η αντίδραση σε μη υδάτινους διαλύτες όπως το διάλυμα τετραϋδροφουρανίου ή γλυκόλης διμεθυλαιθέρα, ο σχηματισμός ενός συμπλόκου νιό-νατρίου, το διάλυμα επεξεργασίας νατρίου, μπορεί να κάνει τα επιφανειακά άτομα του τεφλόν στο τρύπα είναι εμποτισμένα, για να επιτευχθεί ο σκοπός της διαβροχής του τοίχου της τρύπας.Αυτή είναι μια τυπική μέθοδος, καλό αποτέλεσμα, σταθερή ποιότητα, χρησιμοποιείται ευρέως.

β) Μέθοδος επεξεργασίας πλάσματος: αυτή η διαδικασία είναι απλή στη λειτουργία, σταθερή και αξιόπιστη ποιότητα επεξεργασίας, κατάλληλη για μαζική παραγωγή, χρήση της παραγωγής διαδικασίας ξήρανσης πλάσματος.Το διάλυμα επεξεργασίας χωνευτηρίου νατρίου που παρασκευάζεται με τη μέθοδο χημικής επεξεργασίας είναι δύσκολο να συντεθεί, υψηλή τοξικότητα, μικρή διάρκεια ζωής, πρέπει να διαμορφωθεί σύμφωνα με την κατάσταση παραγωγής, υψηλές απαιτήσεις ασφάλειας.Ως εκ τούτου, επί του παρόντος, η επεξεργασία ενεργοποίησης της επιφάνειας PTFE, περισσότερη μέθοδος επεξεργασίας πλάσματος, εύκολη στη λειτουργία και μειώνει σημαντικά την επεξεργασία των λυμάτων.

2, Αφαίρεση διάτρησης σπηλαίωσης τοίχου οπών/τρύπας

Για την επεξεργασία πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος πολλαπλών στρώσεων FR-4, η διάτρηση με CNC μετά από διάτρηση ρητίνης τοιχώματος οπής και αφαίρεση άλλων ουσιών, συνήθως με επεξεργασία συμπυκνωμένου θειικού οξέος, επεξεργασία χρωμικού οξέος, επεξεργασία αλκαλικού υπερμαγγανικού καλίου και επεξεργασία πλάσματος.Ωστόσο, στην εύκαμπτη πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος και την άκαμπτη-εύκαμπτη πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος για την αφαίρεση της επεξεργασίας βρωμιάς διάτρησης, λόγω των διαφορών στα χαρακτηριστικά του υλικού, εάν η χρήση των παραπάνω μεθόδων χημικής επεξεργασίας, το αποτέλεσμα δεν είναι ιδανικό και η χρήση πλάσματος για να τρυπήσετε τη βρωμιά και την αφαίρεση κοίλων, μπορείτε να έχετε καλύτερη τραχύτητα τοιχώματος οπής, ευνοϊκή για τη μεταλλική επένδυση της οπής, αλλά έχει επίσης χαρακτηριστικά "τρισδιάστατης" κοίλης σύνδεσης.

3, Η αφαίρεση ενός καρβιδίου

Μέθοδος επεξεργασίας πλάσματος, όχι μόνο για μια ποικιλία φύλλων γεώτρησης επίδραση επεξεργασίας ρύπανσης είναι προφανής, αλλά και για σύνθετα υλικά ρητίνης και μικροπόρους επεξεργασία ρύπανσης γεώτρησης, αλλά επίσης δείχνουν την υπεροχή του.Επιπλέον, λόγω της αυξανόμενης ζήτησης παραγωγής για πολυστρωματικές πλακέτες τυπωμένου κυκλώματος πολλαπλών στρώσεων με υψηλή πυκνότητα διασύνδεσης, πολλές τυφλές οπές διάνοιξης κατασκευάζονται με χρήση τεχνολογίας λέιζερ, η οποία είναι υποπροϊόν των εφαρμογών διάτρησης τυφλών οπών με λέιζερ - άνθρακα, που χρειάζεται να αφαιρεθεί πριν από τη διαδικασία επιμετάλλωσης οπών.Αυτή τη στιγμή, η τεχνολογία επεξεργασίας πλάσματος, χωρίς δισταγμό να αναλάβει την ευθύνη της απομάκρυνσης του άνθρακα.

4, Εσωτερική προεπεξεργασία

Λόγω της αυξανόμενης ζήτησης παραγωγής διαφόρων πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων, οι αντίστοιχες απαιτήσεις τεχνολογίας επεξεργασίας είναι επίσης όλο και μεγαλύτερες.Η εσωτερική προεπεξεργασία της εύκαμπτης πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος και της άκαμπτης πλακέτας εύκαμπτου τυπωμένου κυκλώματος μπορεί να αυξήσει την τραχύτητα της επιφάνειας και τον βαθμό ενεργοποίησης, να αυξήσει τη δύναμη δέσμευσης μεταξύ του εσωτερικού στρώματος και επίσης να έχει μεγάλη σημασία για τη βελτίωση της απόδοσης της παραγωγής.

Τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της επεξεργασίας πλάσματος

Η επεξεργασία πλάσματος είναι μια βολική, αποτελεσματική και υψηλής ποιότητας μέθοδος για την απολύμανση και την πίσω χάραξη των πλακών τυπωμένου κυκλώματος.Η επεξεργασία πλάσματος είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για υλικά από τεφλόν (PTFE) επειδή είναι λιγότερο χημικά ενεργά και η επεξεργασία πλάσματος ενεργοποιεί τη δραστηριότητα.Μέσω της γεννήτριας υψηλής συχνότητας (τυπική 40KHZ), καθιερώνεται η τεχνολογία πλάσματος χρησιμοποιώντας την ενέργεια του ηλεκτρικού πεδίου για τον διαχωρισμό του αερίου επεξεργασίας υπό συνθήκες κενού.Αυτά διεγείρουν ασταθή αέρια διαχωρισμού που τροποποιούν και βομβαρδίζουν την επιφάνεια.Οι διαδικασίες επεξεργασίας όπως ο καθαρισμός με λεπτή υπεριώδη ακτινοβολία, η ενεργοποίηση, η κατανάλωση και η διασύνδεση και ο πολυμερισμός πλάσματος είναι ο ρόλος της επεξεργασίας επιφάνειας πλάσματος.Η διαδικασία επεξεργασίας πλάσματος είναι πριν από τη διάτρηση του χαλκού, κυρίως η επεξεργασία των οπών, η γενική διαδικασία επεξεργασίας πλάσματος είναι: διάτρηση - επεξεργασία πλάσματος - χαλκό.Η επεξεργασία πλάσματος μπορεί να λύσει τα προβλήματα της οπής, των υπολειμμάτων, της κακής ηλεκτρικής σύνδεσης του εσωτερικού στρώματος χαλκού και της ανεπαρκούς διάβρωσης.Συγκεκριμένα, η επεξεργασία πλάσματος μπορεί να αφαιρέσει αποτελεσματικά τα υπολείμματα ρητίνης από τη διαδικασία γεώτρησης, γνωστή και ως μόλυνση διάτρησης.Παρεμποδίζει τη σύνδεση του χαλκού της οπής με το εσωτερικό στρώμα χαλκού κατά την επιμετάλλωση.Για να βελτιωθεί η δύναμη δέσμευσης μεταξύ επιμετάλλωσης και ρητίνης, υαλοβάμβακα και χαλκού, αυτές οι σκωρίες πρέπει να αφαιρούνται καθαρές.Επομένως, η αποκόλληση πλάσματος και η επεξεργασία διάβρωσης εξασφαλίζουν ηλεκτρική σύνδεση μετά την εναπόθεση χαλκού.

Οι μηχανές πλάσματος αποτελούνται γενικά από θαλάμους επεξεργασίας που συγκρατούνται σε κενό και βρίσκονται μεταξύ δύο πλακών ηλεκτροδίων, οι οποίες συνδέονται με μια γεννήτρια ραδιοσυχνοτήτων για να σχηματίσουν μεγάλο αριθμό πλάσματος στον θάλαμο επεξεργασίας.Στον θάλαμο επεξεργασίας μεταξύ των δύο πλακών ηλεκτροδίων, η ρύθμιση σε ίση απόσταση έχει πολλά ζεύγη αντίθετων υποδοχών καρτών για να σχηματιστεί ένας χώρος καταφυγίου για πλακέτες κυκλωμάτων επεξεργασίας πλάσματος πολλαπλών γραμμαρίων.Στην υπάρχουσα διαδικασία επεξεργασίας πλάσματος της πλακέτας PCB, όταν το υπόστρωμα PCB τοποθετείται στη μηχανή πλάσματος για επεξεργασία πλάσματος, ένα υπόστρωμα PCB γενικά τοποθετείται αντίστοιχα μεταξύ μιας σχετικής υποδοχής κάρτας του θαλάμου επεξεργασίας πλάσματος (δηλ., ένα διαμέρισμα που περιέχει την επεξεργασία πλάσματος πλακέτα κυκλώματος), το πλάσμα χρησιμοποιείται για την επεξεργασία πλάσματος σε πλάσμα της οπής στο υπόστρωμα PCB για τη βελτίωση της επιφανειακής υγρασίας της οπής.

Ο χώρος της κοιλότητας επεξεργασίας της μηχανής πλάσματος είναι μικρός, επομένως, γενικά μεταξύ των δύο ηλεκτροδίων, ο θάλαμος επεξεργασίας πλάκας έχει ρυθμιστεί με τέσσερα ζεύγη αντίθετων αυλακώσεων πλάκας καρτών, δηλαδή, ο σχηματισμός τεσσάρων μπλοκ μπορεί να φιλοξενήσει χώρο καταφυγίου πλακέτας κυκλώματος επεξεργασίας πλάσματος.Γενικά, το μέγεθος κάθε πλέγματος χώρου καταφυγίου είναι 900 mm (μήκος) x 600 mm (ύψος) x 10 mm (πλάτος, δηλαδή το πάχος της σανίδας), σύμφωνα με την υπάρχουσα διαδικασία επεξεργασίας πλάσματος πλακέτας PCB, κάθε φορά που η πλακέτα επεξεργασίας πλάσματος έχει χωρητικότητα περίπου 2 επίπεδων (900mm x 600mm x 4), ενώ κάθε κύκλος επεξεργασίας πλάσματος είναι 1,5 ώρα, δίνοντας έτσι μια ημερήσια χωρητικότητα περίπου 35 τετραγωνικών μέτρων.Μπορεί να φανεί ότι η ικανότητα επεξεργασίας πλάσματος της πλακέτας PCB δεν είναι υψηλή χρησιμοποιώντας τη διαδικασία επεξεργασίας πλάσματος της υπάρχουσας πλακέτας PCB.

Περίληψη

Η επεξεργασία πλάσματος χρησιμοποιείται κυρίως σε πλάκες υψηλής συχνότητας, HDI , σκληρός και μαλακός συνδυασμός, ιδιαίτερα κατάλληλος για υλικά Teflon (PTFE).Η χαμηλή παραγωγική ικανότητα, το υψηλό κόστος είναι επίσης το μειονέκτημά του, αλλά τα πλεονεκτήματα της επεξεργασίας πλάσματος είναι επίσης προφανή, σε σύγκριση με άλλες μεθόδους επιφανειακής επεξεργασίας, στην επεξεργασία της ενεργοποίησης τεφλόν, βελτιώνει την υδροφιλία του, διασφαλίζει ότι η επιμετάλλωση των οπών, η επεξεργασία οπών με λέιζερ, αφαίρεση υπολειμματικής ξηρής μεμβράνης γραμμής ακριβείας, τραχύτητα, προ-ενίσχυση, συγκόλληση και προεπεξεργασία χαρακτήρα μεταξοτυπίας, τα πλεονεκτήματά της είναι αναντικατάστατα και έχουν επίσης καθαρά, φιλικά προς το περιβάλλον χαρακτηριστικά.