FPC/PCB等离子刻蚀工艺介绍

等离子清洗机在PCB/FPC行业中的应用主要包括以下几个大的方面：

对PCB板上的微孔、埋孔、盲孔及激光钻孔进行去钻污及蚀刻处理；

清除PCB板上的阻抗残留物；

对生产制作PCB板的新型基材，诸如PTFE、PI、PA进行表面活化处理；

PCB多层板制作中，压合前对内层进行表面活化；

在焊线或者绑线之前，对PCB上的元器件进行去氧化处理；

对元件、成品及半成品PCB板化学或等离子镀膜前进行表面活化处理；

利用等离子表面处理技术，可以代替现有的诸如ENIG、OSP、ENEPLG等技术以达到PCB表面抗氧化及抗腐蚀的效果；

等离子清洗机在PCB/FPC行业的具体应用如下：

  1、HDI板

  等离子体能去除激光钻孔后形成的碳化物，刻蚀和活化导通孔，提高PHT工艺的良率与可靠性，克服镀铜层与孔底铜材分层。

等离子处理前                                 等离子处理后

等离子处理沉铜镀前 等离子处理沉铜镀后

  2、FPC板

  多层软板的孔壁除残胶，补强材料如钢片、铝片、FR-4等表面清洁活化，激光切割金手指形成的碳化物分解，以及精细线条制作时去除干膜残余物(去除夹膜)，都可以通过等离子体表面处理技术来实现。

  2-1多层软板的孔壁除残胶

等离子体处理多层FPC板 除胶后PTH的切片

等离子清洗机处理前        等离子清洗机处理后

       2-2补强材料如钢片，铝片，FR-4等表面清洁和活化

利用等离子体处理进行钢片补强增加结合力

  2-3激光切割金手指形成的碳化物分解

  2-4精细线条制作时去除干膜残余物(去除夹膜)

等离子清洗机处理前 等离子清洗机处理后

等离子清洗机处理前 等离子清洗机处理后

  2-5化学沉金/电镀金前金手指、焊盘表面清洁

等离子清洗机处理前 等离子清洗机处理后

  3、软硬结合板

  由于软硬结合板是由几种不同的材料层压在一起组成，由于其热膨胀系数的不一致性，孔壁及层与层之间的线路连接容易产生断裂和撕裂现象，提高软硬结合板孔金属化的可靠性和线路层压间的结合力，是软硬结合板质量的关键技术。 传统工艺采用化学药水湿法工艺，其药水的特性非强酸性即强碱性，这都会对聚酰亚胺树脂、丙烯酸树脂等产生不利。气体等离子体易于通过氧和氟化物如CF4的活化清除穿孔内的残渣，由等离子体释放的氧和氟的激子通过化学刻蚀作用攻击树脂污渍，从而使得穿孔得到完全清洁。利用等离子体对材料表面的清洁、粗化、活化作用的干法处理技术，不但可以得到良好的可靠性和结合力，并能克服传统工艺的缺陷，实现无排放的绿色环保工艺。

  3-1软硬结合板除胶渣

软硬结合板孔内等离子清洗机除胶后PHT切片

  4、Teflon板

  类似于特氟龙这样材质的高频微波板，由于其材料的表面能非常低，通过等离子体技术可以对其孔壁和材料表面进行活化，提高孔壁与镀铜层的结合力，杜绝出现沉铜后黑孔，消除孔铜和内层铜高温断裂爆孔等现象：提高阻焊油墨与丝印字符的附着力，有效防止阻焊油墨及印刷字符脱落。

  4-1水滴角实验(亲水性改变测试)

等离子清洗机处理前疏水                     等离子清洗机处理后亲水

4-2高频板处理后镀铜和阻焊效果图

未经等离子体处理铜镀图               经等离子体处理铜镀图

未经等离子清洗机处理阻焊                        经等离子清洗机处理阻焊

  5、BGA贴装

  随着信息处理量的不断加大以及芯片运算速度的提高，IC封装领域愈来愈多的采用高集成度的BGA封装形式，与之相对应的PCB上BGA Pad也大规模的出现，一颗IC的BGA焊点与对应的Pad往往达到几百甚至几千个，其每一点焊接的可靠性变得越来越重要，成为BGA贴装良率的关键。在BGA贴装前对PCB上的Pad进行等离子体表面处理，可使Pad表面达到清洁、粗化和活化的效果，极大的提高了BGA贴装的一次成功率。

  6、化学沉金/电镀金后，SMT前焊盘表面、金手指表面清洁

  可焊性改良，杜绝虚焊，上锡不良，提高强度和信赖性。

等离子清洗机处理前焊盘              等离子清洗机处理后焊盘

PCB等离子蚀刻工艺，取决于待蚀刻材料的类型，所用气体的性质和所需的蚀刻类型，存在许多类型的等离子体蚀刻。温度和压力也在所执行的等离子体蚀刻中起到重要作用。工作温度或压力的微小变化可以显著改变电子的碰撞频率。