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PCB板製作工藝中的等離子表麵預處理

來源:PCB 日期:2020-04-26 瀏覽量:

      

      隨著等離子體加工技術運用的日益普及,在PCB 製程中目前主要有以下功用:


  (1) 孔壁凹蝕 / 去除孔壁樹脂鑽汙

  對於一般FR-4多層印製電路板製造來說,其數控鑽孔後的去除孔壁樹脂鑽汙和凹蝕處理,通常有濃硫酸處理法、鉻酸處理法、堿性高錳酸鉀溶液處理法和等離子體處理法。

  但對於撓性印製電路板和剛-撓性印製電路板去除鑽汙的處理上,由於材料的特性不同,若采用上述化學處理法進行,其效果是不理想的,而采用等離子體去鑽汙和凹蝕,可獲得孔壁較好的粗糙度,有利於孔金屬化電鍍,並同時具有“三維”凹蝕的連接特性。

  (2) 聚四氟乙烯材料的活化處理

  但凡進行過聚四氟乙烯材料孔金屬化製造的工程師,都有這樣的體會:采用一般FR-4多層印製電路板孔金屬化製造的方法,是無法得到孔金屬化成功的聚四氟乙烯印製電路板的。其最大的難點是化學沉銅前的聚四氟乙烯活化前處理,也是最為關鍵的一步。

  有多種方法可用於聚四氟乙烯材料化學沉銅前的活化處理,但總結起來,能達到保證產品質量並適合於批生產的,主要有以下兩種方法:

  (A) 化學處理法

  金屬鈉和萘,於非水溶劑如四氫呋喃或乙二醇二甲醚等溶液內反應,形成一種萘鈉絡合物。該鈉萘處理液,能使孔內之聚四氟乙烯表層原子受到浸蝕,從而達到潤濕孔壁的目的。此為經典成功的方法,效果良好,質量穩定,目前應用最廣。

  (B) 等離子體處理法

  此處理方法為幹法製程,操作簡便、處理質量穩定且可靠,適合於批量化生產。而化學處理法的鈉萘處理液來講,其難於合成、毒性大,且保質期較短,需根據生產情況進行配製,對安全要求很高。

因此,目前對於聚四氟乙烯表麵的活化處理,大多采用等離子體處理法進行,操作方便,還明顯減少了廢水處理。

  (3) 碳化物去除

  等離子處理法,不但在各類板料的鑽汙處理方麵效果明顯,而且在複合樹脂材料和微小孔除鑽汙方麵更顯示出其優越性。除此之外,隨著更高互連密度積層式多層印製電路板製造需求的不斷增加,大量運用到激光技術進行鑽盲孔製造,作為激光鑽盲孔應用的付產物——碳而言,需於孔金屬化製作工藝前加以去除。此時,等離子體處理技術,毫不諱言地擔當其了除去碳化物的重任。

  (4) 內層預處理

  隨著各類印製電路板製造需求的不斷增加,給相應的加工技術提出了越來越高的要求。其中,對於撓性印製電路板和剛-撓性印製電路板的內層前處理,可增加表麵的粗糙度和活性,提高板內層間的結合力,這對於成功製造也是很關鍵的。

  在此方麵,等離子體處理技術又顯示出其獨特的魅力,且不乏各類成功的範例。另外,在阻焊膜塗覆前,用等離子體對印製電路板麵處理一下,還可獲得一定的粗糙度和高活性的表麵,從而提高阻焊膜層的附著力。

  (5) 殘留物去除

  等離子體技術在殘留物的去除方麵,主要有著下述三方麵的作用:

  (A) 在印製電路板製造,尤其在精細線條製作時,等離子體被用來蝕刻前去除幹膜殘留物/餘膠等,以獲得完善高質量的導線圖形。如果,一旦於顯影後蝕刻前,出現抗蝕刻劑去除不淨,會導致短路缺陷的發生。

  (B) 等離子體處理技術,還可用於去除阻焊膜剩餘,提高可焊性。

  (C) 針對某些特殊板材,采用圖形蝕刻後電鍍可焊性塗覆層時,由於線路邊緣蝕刻不淨的銅微粒的存在,會造成陰影電鍍現象,嚴重時將導致產品報廢。此時,可選用等離子體處理技術,通過燒蝕的方法將銅的細小微粒除去,最終實現合格產品的加工。

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