Avec l'avènement de l'ère de l'information numérique, les exigences de communication à haute fréquence, de transmission à grande vitesse et de haute confidentialité des communications deviennent de plus en plus élevées.En tant que produit de support indispensable pour l'industrie des technologies de l'information électronique, le PCB nécessite que le substrat réponde aux performances d'une faible constante diélectrique, d'un faible facteur de perte de support, d'une résistance à haute température, etc., et pour répondre à ces besoins de performance, il faut utiliser une haute fréquence spéciale substrats, dont les plus couramment utilisés sont les matériaux en téflon (PTFE).Cependant, dans le processus de traitement des PCB, en raison des mauvaises performances de mouillage de surface du matériau en téflon, un mouillage de surface par traitement au plasma est nécessaire avant la métallisation des trous, pour assurer le bon déroulement du processus de métallisation des trous.

Qu'est-ce que le Plasma ?

Le plasma est une forme de matière composée principalement d'électrons libres et d'ions chargés, largement présents dans l'univers, souvent considérés comme le quatrième état de la matière, connu sous le nom de plasma, ou "état ultra gazeux", également appelé "plasma".Le plasma a une conductivité élevée et est fortement couplé aux champs électromagnétiques.

Mécanisme

L'application d'énergie (par exemple l'énergie électrique) dans une molécule de gaz dans une chambre à vide est causée par la collision d'électrons accélérés, enflammant les électrons les plus externes des molécules et des atomes et générant des ions ou des radicaux libres hautement réactifs.Ainsi, les ions résultants, les radicaux libres, sont continuellement heurtés et accélérés par la force du champ électrique, de sorte qu'il entre en collision avec la surface du matériau et détruit les liaisons moléculaires dans la plage de plusieurs microns, induit la réduction d'une certaine épaisseur, génère bosselé surfaces, et en même temps forme les changements physiques et chimiques de la surface tels que le groupe fonctionnel de la composition du gaz, améliore la force de liaison cuivrée, la décontamination et d'autres effets.

L'oxygène, l'azote et le gaz téflon sont couramment utilisés dans le plasma ci-dessus.

Traitement plasma utilisé dans le domaine des PCB

• Trou dans la paroi du trou après le perçage, enlever la saleté de forage du mur du trou ;
• Retirez le carbure après avoir percé des trous borgnes au laser ;
• Lorsque des lignes fines sont faites, le résidu du film sec est éliminé;
• La surface de la paroi du trou est activée avant que le matériau Téflon ne soit déposé dans le cuivre ;
• Activation de surface avant la stratification de la plaque intérieure ;
• Nettoyer avant de couler l'or ;
• Activation de surface avant séchage et soudage du film.
• Changer la forme et le mouillage de la surface intérieure, améliorer la force de liaison intercouche ;
• Enlever les inhibiteurs de corrosion et les résidus de film de soudure ;

Un tableau de contraste des effets après traitement

1. Expérience d'amélioration hydrophile

2. SEM cuivré dans les trous de tôle RF-35 avant et après le traitement au plasma

3. Dépôt de cuivre sur la surface de la plaque de base en PTFE avant et après la modification du plasma

4. L'état du masque de soudure de la surface de la carte de base en PTFE avant et après la modification du plasma

Description de l'action du plasma

1, traitement activé du matériau en téflon

Mais tous les ingénieurs qui se sont engagés dans la métallisation des trous de matériaux en polytétrafluoroéthylène ont cette expérience : l'utilisation de matériaux ordinaires Circuit imprimé multicouche FR-4 méthode de traitement de la métallisation des trous, n'est pas une métallisation réussie des trous PTFE.Parmi eux, le traitement de pré-activation du PTFE avant le dépôt chimique du cuivre est une grande difficulté et une étape clé.Dans le traitement d'activation du matériau PTFE avant le dépôt chimique de cuivre, de nombreuses méthodes peuvent être utilisées, mais dans l'ensemble, cela peut garantir la qualité des produits, adaptés à des fins de production de masse sont les deux suivants :

a) Méthode de traitement chimique: le sodium métallique et le radon, la réaction dans des solvants non aqueux tels que le tétrahydrofurane ou la solution d'éther diméthylique de glycol, la formation d'un complexe nio-sodique, la solution de traitement du sodium, peuvent rendre les atomes de surface du téflon dans le trou sont imprégnés, pour atteindre l'objectif de mouiller la paroi du trou.Il s'agit d'une méthode typique, bon effet, qualité stable, largement utilisée.

b) Méthode de traitement au plasma: ce processus est simple à utiliser, de qualité de traitement stable et fiable, adapté à la production de masse, à l'utilisation de la production de processus de séchage au plasma.La solution de traitement au creuset de sodium préparée par la méthode de traitement chimique est difficile à synthétiser, une toxicité élevée, une courte durée de conservation, doit être formulée en fonction de la situation de production, des exigences de sécurité élevées.Par conséquent, à l'heure actuelle, le traitement d'activation de la surface du PTFE, plus de méthode de traitement au plasma, facile à utiliser et réduit considérablement le traitement des eaux usées.

2, cavitation de la paroi du trou/élimination du forage de la résine de la paroi du trou

Pour le traitement des cartes de circuits imprimés multicouches FR-4, son perçage CNC après le perçage de la résine de la paroi du trou et l'élimination d'autres substances, utilisant généralement un traitement à l'acide sulfurique concentré, un traitement à l'acide chromique, un traitement au permanganate de potassium alcalin et un traitement au plasma.Cependant, dans la carte de circuit imprimé flexible et la carte de circuit imprimé rigide-flexible pour éliminer le traitement de la saleté de forage, en raison des différences de caractéristiques des matériaux, si l'utilisation des méthodes de traitement chimique ci-dessus, l'effet n'est pas idéal, et l'utilisation de plasma pour percer la saleté et l'enlèvement concave, vous pouvez obtenir une meilleure rugosité de la paroi du trou, propice au placage métallique du trou, mais a également des caractéristiques de connexion concave "tridimensionnelles".

3, le retrait d'un carbure

La méthode de traitement au plasma, non seulement pour une variété d'effets de traitement de la pollution par forage de feuilles est évidente, mais également pour les matériaux en résine composite et le traitement de la pollution par forage de micropores, mais montre également sa supériorité.De plus, en raison de la demande croissante de production de cartes de circuits imprimés multicouches à haute densité d'interconnexion, de nombreux trous borgnes de forage sont fabriqués à l'aide de la technologie laser, qui est un sous-produit des applications de trous borgnes de forage au laser - le carbone, qui doit être retiré avant le processus de métallisation des trous.A cette époque, la technologie de traitement au plasma, sans hésitation à assumer la responsabilité de l'élimination du carbone.

4, pré-traitement interne

En raison de la demande croissante de production de diverses cartes de circuits imprimés, les exigences de technologie de traitement correspondantes sont également de plus en plus élevées.Le prétraitement interne de la carte de circuit imprimé flexible et de la carte de circuit imprimé flexible rigide peut augmenter la rugosité de surface et le degré d'activation, augmenter la force de liaison entre la couche interne et avoir également une grande importance pour améliorer le rendement de production.

Les avantages et les inconvénients du traitement au plasma

Le traitement au plasma est une méthode pratique, efficace et de haute qualité pour la décontamination et la gravure arrière des cartes de circuits imprimés.Le traitement au plasma est particulièrement adapté aux matériaux en téflon (PTFE) car ils sont moins actifs chimiquement et le traitement au plasma active l'activité.Grâce au générateur haute fréquence (typique 40KHZ), la technologie plasma est établie en utilisant l'énergie du champ électrique pour séparer le gaz de traitement dans des conditions de vide.Ceux-ci stimulent les gaz de séparation instables qui modifient et bombardent la surface.Les processus de traitement tels que le nettoyage UV fin, l'activation, la consommation et la réticulation et la polymérisation au plasma sont le rôle du traitement de surface au plasma.Le processus de traitement au plasma est avant le perçage du cuivre, principalement le traitement des trous, le processus général de traitement au plasma est le suivant: forage - traitement au plasma - cuivre.Le traitement au plasma peut résoudre les problèmes de trou de trou, de résidus de résidus, de mauvaise liaison électrique de la couche de cuivre interne et de corrosion inadéquate.Plus précisément, le traitement au plasma peut éliminer efficacement les résidus de résine du processus de forage, également connus sous le nom de contamination de forage.Il gêne la connexion du trou de cuivre à la couche de cuivre interne lors de la métallisation.Afin d'améliorer la force de liaison entre le placage et la résine, la fibre de verre et le cuivre, ces scories doivent être éliminées propres.Ainsi, le décollage plasma et le traitement anticorrosion assurent une connexion électrique après dépôt de cuivre.

Les machines à plasma consistent généralement en des chambres de traitement maintenues sous vide et situées entre deux plaques d'électrodes, qui sont connectées à un générateur RF pour former un grand nombre de plasmas dans la chambre de traitement.Dans la chambre de traitement entre les deux plaques d'électrodes, le réglage équidistant comporte plusieurs paires de fentes de cartes opposées pour former un espace d'abri pour multi-gramme pouvant accueillir des cartes de circuits imprimés de traitement au plasma.Dans le processus de traitement au plasma existant de la carte PCB, lorsque le substrat PCB est placé dans la machine à plasma pour le traitement au plasma, un substrat PCB est généralement placé de manière correspondante entre une fente de carte relative de la chambre de traitement au plasma (c'est-à-dire un compartiment contenant le traitement au plasma circuit imprimé), le plasma est utilisé pour le traitement plasma à plasma du trou sur le substrat PCB afin d'améliorer l'humidité de surface du trou.

L'espace de la cavité de traitement de la machine à plasma est petit, par conséquent, généralement entre les deux chambres de traitement de plaque d'électrode est configuré avec quatre paires de rainures de plaque de carte opposées, c'est-à-dire que la formation de quatre blocs peut accueillir un espace d'abri de carte de circuit imprimé de traitement au plasma.En général, la taille de chaque grille d'espace d'abri est de 900 mm (longueur) x 600 mm (hauteur) x 10 mm (largeur, c'est-à-dire l'épaisseur de la carte), selon le processus de traitement au plasma de la carte PCB existante, à chaque fois La carte de traitement au plasma a une capacité d'environ 2 plats (900 mm x 600 mm x 4), tandis que la durée de chaque cycle de traitement au plasma est de 1,5 heure, ce qui donne une capacité journalière d'environ 35 mètres carrés.On peut voir que la capacité de traitement au plasma de la carte PCB n'est pas élevée en utilisant le processus de traitement au plasma de la carte PCB existante.

Résumé

Le traitement au plasma est principalement utilisé dans les plaques haute fréquence, IDH , combinaison dure et souple, particulièrement adaptée aux matériaux en téflon (PTFE).La faible capacité de production, le coût élevé est également son inconvénient, mais les avantages du traitement au plasma sont également évidents, par rapport à d'autres méthodes de traitement de surface, dans le traitement de l'activation du téflon, améliorent son hydrophilie, pour assurer que la métallisation des trous, le traitement des trous au laser, élimination du film sec résiduel de ligne de précision, dégrossissage, pré-renforcement, soudage et prétraitement des caractères sérigraphiés, ses avantages sont irremplaçables, et ont également des caractéristiques propres et respectueuses de l'environnement.