Coa chegada da era da información dixital, os requisitos de comunicación de alta frecuencia, transmisión de alta velocidade e alta confidencialidade das comunicacións son cada vez máis altos.Como produto de apoio indispensable para a industria da tecnoloxía da información electrónica, PCB require que o substrato cumpra o rendemento de baixa constante dieléctrica, baixo factor de perda de medios, resistencia a altas temperaturas, etc. substratos, dos cales o máis utilizado son os de teflón (PTFE).Non obstante, no proceso de procesamento de PCB, debido ao escaso rendemento de humectación da superficie do material de teflón, requírese a humectación superficial mediante tratamento con plasma antes da metalización do burato, para garantir o progreso suave do proceso de metalización do burato.

Que é o plasma?

O plasma é unha forma de materia formada principalmente por electróns libres e ións cargados, moi presente no universo, a miúdo considerado como o cuarto estado da materia, coñecido como plasma, ou "estado ultragasoso", tamén coñecido como "plasma".O plasma ten alta condutividade e está moi acoplado a campos electromagnéticos.

Mecanismo

A aplicación de enerxía (por exemplo, enerxía eléctrica) nunha molécula de gas nunha cámara de baleiro prodúcese pola colisión de electróns acelerados, inflamando os electróns máis externos das moléculas e dos átomos, e xerando ións ou radicais libres altamente reactivos.Así, os ións resultantes, os radicais libres son continuamente colisionados e acelerados pola forza do campo eléctrico, polo que choca coa superficie do material, e destrúe os enlaces moleculares dentro do rango de varias micras, induce a redución dun certo grosor, xera irregularidades. superficies, e ao mesmo tempo forma os cambios físicos e químicos da superficie, como o grupo de función da composición do gas, mellora a forza de unión recuberta de cobre, a descontaminación e outros efectos.

No plasma anterior úsanse habitualmente osíxeno, nitróxeno e teflón.

Procesamento de plasma utilizado no campo de PCB

• Abolladura da parede do burato despois da perforación, elimina a sucidade da perforación da parede do burato;
• Retire o carburo despois de perforar buratos cegos con láser;
• Cando se fan liñas finas, elimínase o residuo da película seca;
• A superficie da parede do burato actívase antes de que o material de teflón se deposite no cobre;
• Activación superficial antes da laminación da placa interior;
• Limpeza antes de afundir o ouro;
• Activación superficial antes de secar e soldar película.
• Cambia a forma e a humectación da superficie interna, mellora a forza de unión da capa intermedia;
• Eliminar os inhibidores da corrosión e os residuos de película de soldadura;

Un gráfico de contraste dos efectos despois do procesamento

1. Experimento de mellora hidrófila

2. SEM revestido de cobre nos buratos da folla RF-35 antes e despois do tratamento con plasma

3. Deposición de cobre na superficie da placa base de PTFE antes e despois da modificación do plasma

4. A condición da máscara de soldadura da superficie da placa base de PTFE antes e despois da modificación do plasma

Descrición da acción do plasma

1, tratamento activado de material de teflón

Pero todos os enxeñeiros que se dedicaron á metalización de buratos de politetrafluoroetileno teñen esta experiencia: o uso de Placa de circuíto impreso multicapa FR-4 O método de procesamento de metalización do burato non é exitoso a metalización do burato de PTFE.Entre eles, o tratamento de pre-activación de PTFE antes da deposición química de cobre é unha gran dificultade e un paso clave.No tratamento de activación do material de PTFE antes da deposición química de cobre, pódense usar moitos métodos, pero en xeral, pode garantir a calidade dos produtos, adecuados para fins de produción en masa son os dous seguintes:

a) Método de procesamento químico: metal de sodio e radón, a reacción en disolventes non acuáticos como tetrahidrofurano ou solución de éter dimetil glicol, a formación dun complexo de nio-sodio, a solución de tratamento de sodio, pode facer que os átomos de teflón na superficie o burato están impregnados, para conseguir o propósito de mollar a parede do burato.Este é un método típico, bo efecto, calidade estable, é amplamente utilizado.

b) Método de tratamento de plasma: este proceso é sinxelo de operar, calidade de procesamento estable e fiable, axeitado para a produción en masa, o uso da produción de proceso de secado de plasma.A solución de tratamento de crisol de sodio preparada polo método de tratamento químico é difícil de sintetizar, alta toxicidade, vida útil curta, debe ser formulada de acordo coa situación de produción, altos requisitos de seguridade.Polo tanto, actualmente, o tratamento de activación da superficie de PTFE, máis método de tratamento de plasma, fácil de operar, e reducir moito o tratamento de augas residuais.

2, cavitación da parede do burato / eliminación da perforación da resina da parede do burato

Para o procesamento de placas de circuíto impreso multicapa FR-4, a súa perforación CNC despois da perforación de resina da parede do burato e a eliminación de outras substancias, normalmente empregando tratamento con ácido sulfúrico concentrado, tratamento con ácido crómico, tratamento con permanganato de potasio alcalino e tratamento con plasma.Non obstante, na placa de circuíto impreso flexible e na tarxeta de circuíto impreso ríxido-flexible para eliminar o tratamento da sucidade da perforación, debido ás diferenzas nas características do material, se o uso dos métodos de tratamento químicos anteriores, o efecto non é ideal e o uso de plasma. para perforar a sucidade e eliminación cóncava, pode obter unha mellor rugosidade da parede do burato, propicio para o revestimento metálico do burato, pero tamén ten un "tridimensional" características de conexión cóncava.

3, a eliminación dun carburo

Método de tratamento de plasma, non só para unha variedade de follas de perforación efecto de tratamento da contaminación é obvio, pero tamén para materiais de resina composta e microporos de perforación de tratamento de contaminación, pero tamén mostra a súa superioridade.Ademais, debido á crecente demanda de produción de placas de circuíto impreso multicapa en capas con alta densidade de interconexión, moitos buratos cegos de perforación fanse utilizando tecnoloxía láser, que é un subproduto das aplicacións de perforación con láser de buratos cegos: o carbono, que necesita eliminarse antes do proceso de metalización do burato.Neste momento, a tecnoloxía de tratamento de plasma, sen dubidar en asumir a responsabilidade de eliminar o carbono.

4, Pre-procesamento interno

Debido á crecente demanda de produción de varias placas de circuíto impreso, os requisitos de tecnoloxía de procesamento correspondentes tamén son cada vez máis altos.O pretratamento interno da placa de circuíto impreso flexible e da placa de circuíto impreso flexible ríxido pode aumentar a rugosidade da superficie e o grao de activación, aumentar a forza de unión entre a capa interna e tamén ten gran importancia para mellorar o rendemento da produción.

As vantaxes e inconvenientes do procesamento de plasma

O procesamento de plasma é un método cómodo, eficiente e de alta calidade para a descontaminación e o gravado posterior de placas de circuíto impreso.O tratamento con plasma é especialmente axeitado para os materiais de teflón (PTFE) porque son menos activos químicamente e o tratamento con plasma activa a actividade.A través do xerador de alta frecuencia (típico 40KHZ), establécese a tecnoloxía de plasma utilizando a enerxía do campo eléctrico para separar o gas de procesamento en condicións de baleiro.Estes estimulan gases de separación inestables que modifican e bombardean a superficie.Procesos de tratamento como a limpeza UV fina, a activación, o consumo e a reticulación e a polimerización con plasma son o papel do tratamento de superficie con plasma.O proceso de procesamento de plasma é antes de perforar cobre, principalmente o tratamento de buracos, o proceso xeral de procesamento de plasma é: perforación - tratamento de plasma - cobre.O tratamento con plasma pode resolver os problemas de buracos, residuos de residuos, mala unión eléctrica da capa interna de cobre e corrosión inadecuada.En concreto, o tratamento con plasma pode eliminar eficazmente os residuos de resina do proceso de perforación, tamén coñecido como contaminación da perforación.Dificulta a conexión do burato de cobre coa capa interna de cobre durante a metalización.Para mellorar a forza de unión entre o chapado e a resina, a fibra de vidro e o cobre, estas escouras deben ser eliminadas limpas.Polo tanto, o decolado por plasma e o tratamento da corrosión garanten unha conexión eléctrica despois da deposición de cobre.

As máquinas de plasma xeralmente consisten en cámaras de procesamento que se manteñen no baleiro e están situadas entre dúas placas de electrodos, que están conectadas a un xerador de RF para formar un gran número de plasmas na cámara de procesamento.Na cámara de procesamento entre as dúas placas de electrodos, a configuración equidistante ten varios pares de ranuras para tarxetas opostas para formar un espazo de abrigo para multi-gramo pode acomodar placas de circuíto de procesamento de plasma.No proceso de procesamento de plasma existente da placa de PCB, cando o substrato de PCB se coloca na máquina de plasma para o procesamento de plasma, un substrato de PCB adoita colocarse de forma correspondente entre unha ranura de tarxeta relativa da cámara de procesamento de plasma (é dicir, un compartimento que contén o procesamento de plasma). placa de circuíto), o plasma úsase para o tratamento de plasma a plasma do burato no substrato da PCB para mellorar a humidade da superficie do burato.

O espazo da cavidade de procesamento da máquina de plasma é pequeno, polo tanto, xeralmente entre as dúas cámaras de procesamento de placas de electrodos está configurada con catro pares de ranuras de tarxetas opostas, é dicir, a formación de catro bloques pode acomodar espazo de refuxio da placa de circuíto de procesamento de plasma.En xeral, o tamaño de cada cuadrícula de espazo de abrigo é de 900 mm (longo) x 600 mm (alto) x 10 mm (ancho, é dicir, o grosor da placa), segundo o proceso de procesamento de plasma da placa PCB existente, cada vez que a placa de procesamento de plasma. ten unha capacidade de aproximadamente 2 planas (900 mm x 600 mm x 4), mentres que o tempo de ciclo de procesamento de plasma é de 1,5 horas, o que dá unha capacidade dun día duns 35 metros cadrados.Pódese ver que a capacidade de procesamento de plasma da placa PCB non é alta usando o proceso de procesamento de plasma da placa PCB existente.

Resumo

O tratamento con plasma úsase principalmente en placas de alta frecuencia, IDH , combinación dura e branda, especialmente adecuada para materiais de teflón (PTFE).Baixa capacidade de produción, alto custo é tamén a súa desvantaxe, pero as vantaxes do tratamento con plasma tamén son obvias, en comparación con outros métodos de tratamento de superficie, é no tratamento de activación de teflón, mellora a súa hidrofilia, para garantir que a metalización dos buratos, o tratamento de buratos con láser, eliminación de película seca residual de liña de precisión, desbaste, pre-reforzo, soldadura e pretratamento de carácter serigrafiado, as súas vantaxes son insubstituíbles e tamén teñen características limpas e respectuosas co medio ambiente.