Met de komst van het digitale informatietijdperk worden de vereisten van hoogfrequente communicatie, snelle transmissie en hoge vertrouwelijkheid van communicatie steeds hoger.Als een onmisbaar ondersteunend product voor de elektronische informatietechnologie-industrie, vereist PCB dat het substraat voldoet aan de prestaties van lage diëlektrische constante, lage mediaverliesfactor, hoge temperatuurbestendigheid, enz., En om aan deze prestatiebehoeften te voldoen, moet speciale hoogfrequente substraten, waarvan Teflon (PTFE) materialen het meest worden gebruikt.In het PCB-verwerkingsproces is vanwege de slechte oppervlaktebevochtigingsprestaties van Teflon-materiaal echter oppervlaktebevochtiging door plasmabehandeling vereist vóór de metallisatie van het gat, om een ​​soepel verloop van het metalisatieproces van het gat te garanderen.

Wat is plasma?

Plasma is een vorm van materie die voornamelijk bestaat uit vrije elektronen en geladen ionen, wijdverspreid in het universum, vaak beschouwd als de vierde toestand van materie, bekend als plasma, of "Ultra gasvormige toestand", ook bekend als "plasma".Plasma heeft een hoge geleidbaarheid en is sterk gekoppeld aan elektromagnetische velden.

Mechanisme

De toepassing van energie (bijv. elektrische energie) in een gasmolecuul in een vacuümkamer wordt veroorzaakt door de botsing van versnelde elektronen, waardoor de buitenste elektronen van moleculen en atomen ontsteken, en het genereren van ionen of zeer reactieve vrije radicalen.Dus de resulterende ionen, vrije radicalen, worden continu in botsing gebracht en versneld door elektrische veldkracht, zodat het botst met het oppervlak van het materiaal en de moleculaire bindingen binnen het bereik van enkele microns vernietigt, de vermindering van een bepaalde dikte induceert, hobbelige oppervlakken, en vormt tegelijkertijd de fysische en chemische veranderingen van het oppervlak, zoals de functiegroep van gassamenstelling, verbetert de verkoperde hechtkracht, decontaminatie en andere effecten.

Zuurstof, stikstof en teflongas worden vaak gebruikt in het bovenstaande plasma.

Plasmaverwerking gebruikt op het gebied van PCB's

• Gatenwand deuk na het boren, verwijder het boorvuil van de gatenwand;
• Verwijder het hardmetaal na het laserboren van blinde gaten;
• Wanneer fijne lijnen worden gemaakt, wordt het residu van de droge film verwijderd;
• Het oppervlak van de gatwand wordt geactiveerd voordat het Teflon-materiaal in koper wordt afgezet;
• Oppervlakteactivering vóór de laminering van de binnenplaat;
• Schoonmaken voor het zinken van goud;
• Oppervlakteactivering voor het drogen en lasfilm.
• Verander de vorm en bevochtiging van het binnenoppervlak, verbeter de bindende kracht tussen de lagen;
• Verwijder corrosieremmers en lasfilmresten;

Een contrastkaart van de effecten na verwerking

1. Hydrofiel verbeteringsexperiment

2. Verkoperd SEM in de RF-35 plaatgaten voor en na plasmabehandeling

3. Koperafzetting op het oppervlak van de PTFE-basisplaat voor en na plasmamodificatie

4. De conditie van het soldeermasker van het oppervlak van de PTFE-basiskaart voor en na plasmamodificatie

Beschrijving van plasma-actie

1, Geactiveerde behandeling van Teflon-materiaal

Maar alle ingenieurs die zich bezig hebben gehouden met het metalliseren van gaten in polytetrafluorethyleenmateriaal hebben deze ervaring: het gebruik van gewone FR-4 meerlaagse printplaat gatmetallisatieverwerkingsmethode, is geen succesvolle PTFE-gatmetallisatie.Onder hen is pre-activeringsbehandeling van PTFE vóór de chemische koperafzetting een grote moeilijkheid en een belangrijke stap.Bij de activeringsbehandeling van PTFE-materiaal vóór chemische koperafzetting kunnen veel methoden worden gebruikt, maar over het algemeen kan het de kwaliteit van producten garanderen, geschikt voor massaproductiedoeleinden zijn de volgende twee:

a) Chemische verwerkingsmethode: metaalnatrium en radon, de reactie in niet-wateroplosmiddelen zoals tetrahydrofuran of glycoldimethyletheroplossing, de vorming van een nio-natriumcomplex, de natriumbehandelingsoplossing, kan de oppervlakte-atomen van Teflon in de het gat is geïmpregneerd, om het doel te bereiken om de gatenmuur nat te maken.Dit is een typische methode, goed effect, stabiele kwaliteit, wordt veel gebruikt.

b) Plasmabehandelingsmethode: dit proces is eenvoudig te bedienen, stabiele en betrouwbare verwerkingskwaliteit, geschikt voor massaproductie, het gebruik van plasmadroogprocesproductie.De natriumkroes-behandelingsoplossing bereid door de chemische behandelingsmethode is moeilijk te synthetiseren, hoge toxiciteit, korte houdbaarheid, moet worden geformuleerd volgens de productiesituatie, hoge veiligheidseisen.Daarom is momenteel de activeringsbehandeling van het PTFE-oppervlak, meer plasmabehandelingsmethode, eenvoudig te bedienen en wordt de behandeling van afvalwater aanzienlijk verminderd.

2, Cavitatie van de gatenmuur/verwijdering van harsboringen in de gatenmuur

Voor FR-4 meerlaagse printplaatverwerking, zijn CNC-boren na het boren van hars in de gatwand en het verwijderen van andere stoffen, meestal met behulp van geconcentreerde zwavelzuurbehandeling, chroomzuurbehandeling, alkalische kaliumpermanganaatbehandeling en plasmabehandeling.Echter, in de flexibele printplaat en stijve flexibele printplaat om boorvuilbehandeling te verwijderen, vanwege de verschillen in materiaaleigenschappen, als het gebruik van de bovengenoemde chemische behandelingsmethoden het effect niet ideaal is, en het gebruik van plasma om vuil en concave verwijdering te boren, kunt u een betere ruwheid van de gatwand krijgen, wat bevorderlijk is voor de metalen beplating van het gat, maar heeft ook een "driedimensionale" concave verbindingskarakteristieken.

3, het verwijderen van een carbide

Plasmabehandelingsmethode, niet alleen voor een verscheidenheid aan boorvervuilingsbehandelingseffecten is duidelijk, maar ook voor composietharsmaterialen en microporiën boorverontreinigingsbehandeling, maar toont ook zijn superioriteit.Bovendien worden, als gevolg van de toenemende productievraag naar gelaagde meerlaagse printplaten met een hoge verbindingsdichtheid, veel blinde gaten gefabriceerd met behulp van lasertechnologie, die een bijproduct is van laserboortoepassingen voor blinde gaten - koolstof, dat moet vóór het gatenmetallisatieproces worden verwijderd.Op dit moment, plasmabehandelingstechnologie, zonder aarzeling om de verantwoordelijkheid op zich te nemen voor het verwijderen van koolstof.

4, interne voorbewerking

Vanwege de toenemende productievraag van verschillende printplaten, zijn de bijbehorende verwerkingstechnologie-eisen ook steeds hoger.De interne voorbehandeling van flexibele printplaat en stijve flexibele printplaat kan de oppervlakteruwheid en activeringsgraad verhogen, de bindingskracht tussen de binnenlaag vergroten en ook van groot belang zijn om de opbrengst van de productie te verbeteren.

De voor- en nadelen van plasmabewerking

Plasmabewerking is een handige, efficiënte en hoogwaardige methode voor het ontsmetten en terugetsen van printplaten.Plasmabehandeling is met name geschikt voor Teflon (PTFE) materialen omdat deze minder chemisch actief zijn en plasmabehandeling activiteit activeert.Door de hoogfrequente generator (typisch 40KHZ) wordt plasmatechnologie tot stand gebracht door de energie van het elektrische veld te gebruiken om het verwerkingsgas onder vacuümomstandigheden te scheiden.Deze stimuleren onstabiele scheidingsgassen die het oppervlak wijzigen en bombarderen.Behandelingsprocessen zoals fijne UV-reiniging, activering, consumptie en verknoping, en plasmapolymerisatie zijn de rol van plasma-oppervlaktebehandeling.Het plasmaverwerkingsproces is vóór het boren van koper, voornamelijk de behandeling van gaten, het algemene plasmaverwerkingsproces is: boren - plasmabehandeling - koper.Plasmabehandeling kan de problemen van gaten, residuresten, slechte elektrische binding van de binnenste koperlaag en onvoldoende corrosie oplossen.Met plasmabehandeling kunnen met name harsresten uit het boorproces, ook wel boorverontreiniging genoemd, effectief worden verwijderd.Het belemmert de verbinding van het gatkoper met de binnenste koperlaag tijdens het metalliseren.Om de bindingskracht tussen beplating en hars, glasvezel en koper te verbeteren, moeten deze slakken schoon worden verwijderd.Daarom zorgen plasma-ontlijming en corrosiebehandeling voor een elektrische verbinding na koperafzetting.

Plasmamachines bestaan ​​over het algemeen uit bewerkingskamers die in een vacuüm worden gehouden en zich bevinden tussen twee elektrodeplaten, die zijn verbonden met een RF-generator om een ​​groot aantal plasma's in de bewerkingskamer te vormen.In de verwerkingskamer tussen de twee elektrodeplaten heeft de equidistante instelling verschillende paren tegenover elkaar liggende kaartsleuven om een ​​schuilplaats te vormen voor multi-gram die geschikt is voor plasmaverwerkingsprintplaten.In het bestaande plasmaverwerkingsproces van printplaten, wanneer het PCB-substraat in de plasmamachine wordt geplaatst voor plasmaverwerking, wordt een PCB-substraat over het algemeen dienovereenkomstig geplaatst tussen een relatieve kaartsleuf van de plasmaverwerkingskamer (dwz een compartiment dat de plasmaverwerkingskamer bevat) printplaat), wordt het plasma gebruikt voor plasma-naar-plasmabehandeling van het gat op het PCB-substraat om de oppervlaktevochtigheid van het gat te verbeteren.

De ruimte voor de verwerkingsholte van de plasmamachine is klein, daarom is de verwerkingskamer van de twee elektrodeplaten over het algemeen opgesteld met vier paar tegenoverliggende kaartplaatgroeven, dat wil zeggen dat de vorming van vier blokken plaats biedt aan de beschuttingsruimte van de plasmaverwerkingsprintplaat.Over het algemeen is de grootte van elk raster van schuilruimte 900 mm (lang) x 600 mm (hoogte) x 10 mm (breed, dwz de dikte van het bord), volgens het bestaande plasmaverwerkingsproces van de printplaat, elke keer dat het plasmaverwerkingsbord heeft een capaciteit van ongeveer 2 flats (900 mm x 600 mm x 4), terwijl elke plasmaverwerkingscyclus 1,5 uur duurt, wat een capaciteit van een dag van ongeveer 35 vierkante meter oplevert.Het is te zien dat de plasmaverwerkingscapaciteit van de printplaat niet hoog is door het plasmaverwerkingsproces van de bestaande printplaat te gebruiken.

Samenvatting

Plasmabehandeling wordt voornamelijk gebruikt in hoogfrequente platen, HDI , harde en zachte combinatie, vooral geschikt voor Teflon (PTFE) materialen.Lage productiecapaciteit, hoge kosten zijn ook het nadeel, maar de voordelen van plasmabehandeling zijn ook duidelijk, in vergelijking met andere oppervlaktebehandelingsmethoden, verbetert het bij de behandeling van Teflon-activering de hydrofiliciteit ervan, om ervoor te zorgen dat de metallisatie van gaten, lasergatbehandeling, verwijdering van precisielijn resterende droge film, voorbewerken, voorversterking, lassen en zeefdrukkarakter voorbehandeling, de voordelen zijn onvervangbaar en hebben ook schone, milieuvriendelijke eigenschappen.