等離子表麵處理技術在印製電(diàn)路板中的應用介紹...
在印製電路板特別是高密度互連(HDI)板的製作中,需要進行孔金屬化過程,使層與層之(zhī)間通過金屬化的(de)孔實現電氣導通。激光孔或者機械孔因為(wéi)在鑽(zuàn)孔過程中存在著局部高溫,使得在(zài)鑽孔後往往有殘留的膠狀物質附在孔內。為防止後續金(jīn)屬化過程出現質量問題,金屬化(huà)過(guò)程之前必須將其除去。 目前除鑽汙過程主要有高錳酸鉀法等濕工序,由於藥液進入孔內有難度,其(qí)除(chú)鑽汙效果具有局限性。等離子表(biǎo)麵處理作為一(yī)種幹工序(xù)很好了解決了這個難題。
等離子體又稱物質(zhì)的第四態,它是一種整體呈 電(diàn)中性的(de)電離體。等離子氣體的生成必須(xū)具有以下幾個(gè)條件(jiàn) :具有一定的真空度;在保持一定真空度下通入所選氣體;開啟射頻電源,向 真空器內電極施加高壓電場(chǎng),使(shǐ)氣體在兩電極(jí)之間電離,放出輝光,形(xíng)成等離子體。在印製電路板中等離子清洗過程主要分為三個階段。第一階段為產生的含自由基、電子、分子等離子(zǐ)體,形(xíng)成的氣相物質被(bèi)吸附在鑽汙固體表(biǎo)麵的過程;第二階段為被吸附的基團與鑽汙固體表麵分(fèn)子反應生成分(fèn)子產物以及隨後所生(shēng)成的分子產物解(jiě)析形成氣相的(de)反應(yīng)過程;第三階段為與等離子體反應後的反應殘餘物的脫離過程。
等離子孔清洗:
等離子進行孔清洗是在印製電(diàn)路板中的(de)首要應用,通常采用氧(yǎng)氣和四氟化碳的混合氣體作為(wéi)氣源,為得到較好的處理效果(guǒ),控製氣體比例是(shì)所生產的等離子體活性的決定因(yīn)素。
等離子表(biǎo)麵活化:
聚四(sì)氟乙烯材料(liào)主要應用於微波板中,一般FR-4 多層板孔金屬化過(guò)程是無法實用(yòng)的,其主要原因在於 在化學沉銅前的活化過程。目前濕製程處理方式為利(lì) 用一(yī)種萘鈉絡合物處理液使孔內的聚四氟乙烯表(biǎo)層原子受到浸蝕達到潤濕孔壁的目的。其難點在於處理液(yè)的難合成、毒性(xìng)以及配置保存期較短。等離子處理過程為一(yī)種幹法製程很好(hǎo)的(de)解決了這些難題。
等離子去除殘留物:
等離子用於去除印製電路板製作一些工序中的非金屬殘留物,是(shì)一種很好的選擇(zé)。在圖形轉移工序中,貼壓幹膜(mó)後的(de)印製(zhì)電路(lù)板經(jīng)曝光之後,需(xū)要進行顯(xiǎn)影蝕刻處理,去掉不需要幹膜保護的銅區域,其過程為利用顯影液溶解(jiě)掉未被曝光的幹膜,以便在隨(suí)後的蝕(shí)刻過(guò)程蝕刻(kè)掉該未曝光幹膜覆蓋的銅麵。此顯影過程中,往往由於顯影缸噴(pēn)管壓力不均等(děng)原因使得局部未曝光的(de)幹膜未能被全部溶解(jiě)掉,形成殘留物(wù)。這種情況在精細線路的製(zhì)作中更(gèng)容易發生,最(zuì)終在隨後的蝕刻後(hòu)造成短路(lù)。采用等離子(zǐ)處理可以很好的將幹膜殘留物去掉。 再者,在電路板貼(tiē)裝元件時,BGA等區域要求具(jù)有幹淨的銅(tóng)麵,殘留物的存在影(yǐng)響焊接的(de)可靠性。 采(cǎi)用以空氣為(wéi)氣源進行等離子清洗,實驗證明(míng)了其可行性(xìng),達到了清洗的目的。
等(děng)離子表麵處理過程為一種幹製程,相對於濕製程來說,其具有諸多的優勢,這是等離子體本身特征所決定(dìng)了。由高壓電離出的總體顯電中(zhōng)性的(de)等(děng)離子體具有(yǒu)很高(gāo)的活性,能夠與材料表麵原子(zǐ)進行不斷的反(fǎn)應, 使表麵物質不斷激發成氣態物質揮發出去(qù),達到清(qīng)洗的目的。其(qí)在印製電路板製造過程(chéng)中具有很好的實用性,是一種幹淨、環(huán)保、高效的清洗方法。