Odată cu apariția erei informației digitale, cerințele de comunicare de înaltă frecvență, transmisie de mare viteză și confidențialitate ridicată a comunicațiilor devin din ce în ce mai mari.Fiind un produs de sprijin indispensabil pentru industria tehnologiei informatice electronice, PCB necesită ca substratul să îndeplinească performanța constantă dielectrică scăzută, factor scăzut de pierdere a mediului, rezistență la temperatură înaltă etc., iar pentru a satisface aceste necesități de performanță să folosească frecvență specială de înaltă substraturi, dintre care cele mai frecvent utilizate sunt materialele de teflon (PTFE).Cu toate acestea, în procesul de prelucrare a PCB, din cauza performanței slabe de umectare a suprafeței materialului teflon, este necesară umezirea suprafeței prin tratament cu plasmă înainte de metalizarea găurii, pentru a asigura progresul lin al procesului de metalizare a găurilor.

Ce este Plasma?

Plasma este o formă de materie constând în principal din electroni liberi și ioni încărcați, întâlnită pe scară largă în univers, adesea considerată a patra stare a materiei, cunoscută sub numele de plasmă sau „stare ultra gazoasă”, cunoscută și sub denumirea de „plasmă”.Plasma are o conductivitate ridicată și este puternic cuplată cu câmpurile electromagnetice.

Mecanism

Aplicarea energiei (de exemplu, energie electrică) într-o moleculă de gaz într-o cameră vid este cauzată de ciocnirea electronilor accelerați, inflamarea electronilor cei mai exteriori ai moleculelor și atomilor și generând ioni sau radicali liberi extrem de reactivi.Astfel, ionii rezultați, radicalii liberi sunt ciocniți continuu și accelerați de forța câmpului electric, astfel încât acesta se ciocnește cu suprafața materialului și distruge legăturile moleculare în intervalul de câțiva microni, induce reducerea unei anumite grosimi, generează denivelări. suprafețe și, în același timp, formează modificări fizice și chimice ale suprafeței, cum ar fi grupul de funcție al compoziției gazului, îmbunătățește forța de lipire placată cu cupru, decontaminarea și alte efecte.

Oxigenul, azotul și gazul teflon sunt utilizate în mod obișnuit în plasma de mai sus.

Procesarea cu plasmă utilizată în domeniul PCB

• Peretele găurii dent după găurire, îndepărtați murdăria de găurire din peretele găurii;
• Îndepărtați carbura după forarea cu laser a găurilor oarbe;
• Când sunt făcute linii fine, reziduurile peliculei uscate sunt îndepărtate;
• Suprafața peretelui găurii este activată înainte ca materialul de teflon să fie depus în cupru;
• Activarea suprafeței înainte de laminarea plăcii interioare;
• Curățare înainte de scufundarea aurului;
• Activare la suprafață înainte de uscare și sudare a filmului.
• Schimbați forma și umezirea suprafeței interioare, îmbunătățiți forța de legare a stratului intermediar;
• Îndepărtați inhibitorii de coroziune și reziduurile de peliculă de sudură;

O diagramă de contrast a efectelor după procesare

1. Experiment de îmbunătățire hidrofilă

2. SEM placat cu cupru în găurile pentru foi RF-35 înainte și după tratamentul cu plasmă

3. Depunerea de cupru pe suprafața plăcii de bază PTFE înainte și după modificarea cu plasmă

4. Starea măștii de lipit a suprafeței plăcii de bază PTFE înainte și după modificarea cu plasmă

Descrierea acțiunii plasmei

1, Tratament activat al materialului de teflon

Dar toți inginerii care au fost angajați în metalizarea găurilor de material politetrafluoretilenă au această experiență: utilizarea de Placă de circuit imprimat multistrat FR-4 Metoda de prelucrare a metalizării găurii, metalizarea găurii PTFE nu are succes.Printre acestea, tratamentul de preactivare a PTFE înainte de depunerea chimică a cuprului este o mare dificultate și un pas cheie.În tratamentul de activare a materialului PTFE înainte de depunerea chimică a cuprului, pot fi utilizate multe metode, dar, în general, poate garanta calitatea produselor, potrivite pentru scopuri de producție în masă sunt următoarele două:

a) Metoda de prelucrare chimică: metal de sodiu și radon, reacția în solvenți non-apă, cum ar fi soluția de tetrahidrofuran sau glicol dimetil eter, formarea unui complex de nio-sodiu, soluția de tratare cu sodiu, poate face atomii de suprafață de teflon în gaura sunt impregnate, pentru a atinge scopul de a umezi peretele gaurii.Aceasta este o metodă tipică, efect bun, calitate stabilă, este utilizată pe scară largă.

b) Metoda de tratare cu plasmă: acest proces este simplu de utilizat, de calitate stabilă și de încredere, potrivit pentru producția de masă, utilizarea procesului de uscare cu plasmă.Soluția de tratare cu creuzet de sodiu preparată prin metoda de tratament chimic este dificil de sintetizat, toxicitate ridicată, termen de valabilitate scurt, trebuie formulată în funcție de situația de producție, cerințe ridicate de siguranță.Prin urmare, în prezent, tratamentul de activare a suprafeței PTFE, metoda de tratare cu plasmă mai mult, ușor de operat și reduce foarte mult tratarea apelor uzate.

2, cavitația peretelui orificiului / îndepărtarea găurii peretelui rășinii

Pentru procesarea plăcilor de circuit imprimat cu mai multe straturi FR-4, găurirea CNC după forarea rășinii peretelui găurii și îndepărtarea altor substanțe, de obicei folosind tratament cu acid sulfuric concentrat, tratament cu acid cromic, tratament cu permanganat de potasiu alcalin și tratament cu plasmă.Cu toate acestea, în placa de circuit imprimat flexibil și placa de circuit imprimat rigid-flexibil pentru a elimina tratamentul murdăriei de foraj, din cauza diferențelor de caracteristici ale materialelor, dacă utilizarea metodelor de tratare chimică de mai sus, efectul nu este ideal și utilizarea plasmei pentru a găuri murdăria și îndepărtarea concavei, puteți obține o rugozitate mai bună a peretelui găurii, care să conducă la placarea metalică a găurii, dar are și caracteristici de conexiune "tridimensională" concavă.

3, îndepărtarea unei carburi

Metoda de tratare cu plasmă, nu numai pentru o varietate de efectul de tratare a poluării de foraj de foaie este evident, ci și pentru materialele compozite din rășină și tratarea poluării de foraj cu micropori, dar arată și superioritatea acesteia.În plus, datorită creșterii cererii de producție pentru plăci de circuite imprimate multistrat stratificat cu densitate mare de interconectare, multe găuri oarbe de găurire sunt fabricate folosind tehnologia laser, care este un produs secundar al aplicațiilor de găuri oarbe de găurire cu laser - carbon, care trebuie să să fie îndepărtat înainte de procesul de metalizare a găurilor.În acest moment, tehnologia de tratare cu plasmă, fără a ezita să-și asume responsabilitatea de eliminare a carbonului.

4, Preprocesare internă

Datorită creșterii cererii de producție a diferitelor plăci de circuite imprimate, cerințele corespunzătoare ale tehnologiei de procesare sunt, de asemenea, din ce în ce mai mari.Pretratarea internă a plăcii de circuit imprimat flexibil și a plăcii de circuit imprimat flexibil rigid poate crește rugozitatea suprafeței și gradul de activare, crește forța de legare între stratul interior și, de asemenea, are o mare importanță pentru a îmbunătăți randamentul producției.

Avantajele și dezavantajele prelucrării cu plasmă

Procesarea cu plasmă este o metodă convenabilă, eficientă și de înaltă calitate pentru decontaminarea și gravarea din spate a plăcilor de circuite imprimate.Tratamentul cu plasmă este potrivit în special pentru materialele de teflon (PTFE), deoarece acestea sunt mai puțin active din punct de vedere chimic, iar tratamentul cu plasmă activează activitatea.Prin generatorul de înaltă frecvență (tipic 40KHZ), tehnologia cu plasmă este stabilită prin utilizarea energiei câmpului electric pentru a separa gazul de procesare în condiții de vid.Acestea stimulează gazele de separare instabile care modifică și bombardează suprafața.Procesele de tratament precum curățarea fină UV, activarea, consumul și reticulare și polimerizarea cu plasmă sunt rolul tratamentului suprafeței cu plasmă.Procesul de prelucrare cu plasmă este înainte de forarea cuprului, în principal tratarea găurilor, procesul general de prelucrare cu plasmă este: foraj - tratare cu plasmă - cupru.Tratamentul cu plasmă poate rezolva problemele de orificiu, reziduuri, legare electrică slabă a stratului interior de cupru și coroziune inadecvată.Mai exact, tratamentul cu plasmă poate elimina în mod eficient reziduurile de rășină din procesul de foraj, cunoscut și sub numele de contaminare de foraj.Îngreunează conectarea cuprului orificiului la stratul interior de cupru în timpul metalizării.Pentru a îmbunătăți forța de legare dintre placare și rășină, fibră de sticlă și cupru, aceste zguri trebuie îndepărtate curat.Prin urmare, delipirea cu plasmă și tratarea coroziunii asigură o conexiune electrică după depunerea cuprului.

Mașinile cu plasmă constau în general din camere de procesare care sunt ținute în vid și sunt situate între două plăci de electrozi, care sunt conectate la un generator RF pentru a forma un număr mare de plasme în camera de procesare.În camera de procesare dintre cele două plăci de electrozi, setarea echidistantă are mai multe perechi de sloturi opuse pentru card pentru a forma un spațiu de adăpost pentru mai multe grame care pot găzdui plăci de circuite de procesare cu plasmă.În procesul de procesare cu plasmă existent al plăcii PCB, atunci când substratul PCB este plasat în mașina cu plasmă pentru prelucrarea cu plasmă, un substrat PCB este în general plasat în mod corespunzător între un slot de card relativ al camerei de procesare cu plasmă (adică, un compartiment care conține procesarea cu plasmă. placa de circuit), plasma este utilizată pentru tratarea cu plasmă la plasmă a găurii de pe substratul PCB pentru a îmbunătăți umiditatea de suprafață a găurii.

Spațiul cavității de prelucrare a mașinii cu plasmă este mic, prin urmare, în general, între cele două camere de procesare a plăcilor cu electrozi este configurată cu patru perechi de caneluri opuse pentru plăci de card, adică formarea a patru blocuri poate găzdui spațiul de adăpost al plăcii de circuite de procesare cu plasmă.În general, dimensiunea fiecărei grile de spațiu de adăpost este de 900 mm (lungime) x 600 mm (înălțime) x 10 mm (lățime, adică grosimea plăcii), conform procesului de procesare cu plasmă a plăcii PCB existente, de fiecare dată. are o capacitate de aproximativ 2 plate (900mm x 600mm x 4), în timp ce fiecare ciclu de procesare a plasmei este de 1,5 ore, oferind astfel o capacitate de o zi de aproximativ 35 de metri pătrați.Se poate observa că capacitatea de procesare cu plasmă a plăcii PCB nu este mare prin utilizarea procesului de procesare cu plasmă a plăcii PCB existente.

rezumat

Tratamentul cu plasmă este utilizat în principal în plăcile de înaltă frecvență, HDI , combinație tare și moale, potrivită în special pentru materialele din teflon (PTFE).Capacitatea de producție scăzută, costul ridicat este, de asemenea, dezavantajul său, dar avantajele tratamentului cu plasmă sunt, de asemenea, evidente, în comparație cu alte metode de tratare a suprafeței, acesta în tratamentul activării teflonului, își îmbunătățește hidrofilicitatea, pentru a se asigura că metalizarea găurilor, tratarea găurilor cu laser, îndepărtarea peliculei uscate reziduale de linie de precizie, degroșare, pre-întărire, sudare și pretratare a caracterului serigrafic, avantajele sale sunt de neînlocuit și au, de asemenea, caracteristici curate, ecologice.