印刷電路板等離子體表面處理設(shè)備簡(jiǎn)介(DOC12)(1).doc

資料1：印刷電路板等離子體表面處理設(shè)備簡(jiǎn)介等離子體是物質(zhì)的第四態(tài)，其中含有大量的電子、離子、光子和各類自由基等活性粒子。以等離子體物理和等離子體化學(xué)為基礎(chǔ)發(fā)展起來(lái)的低溫等離子體技術(shù)逐漸成為高新技術(shù)的重要支柱,在印刷電路板材料制備與表面改性、紡織、印刷、生物醫(yī)學(xué)等方面發(fā)揮了重要作用。利用等離子體技術(shù)處理材料改性與傳統(tǒng)工藝相比具有以下明顯優(yōu)點(diǎn)： 等離子體對(duì)材料改性的技術(shù)是一項(xiàng)具有多種功能的有效技術(shù)。它可以改善表面的吸濕性、疏水性、防縮防皺、抗靜電及阻燃等，而且作用層只有數(shù)百埃，不損傷基體力學(xué)性能。 等離子體技術(shù)屬于干法處理，因而大幅度降低水資源的消耗，等離子體處理的新工藝無(wú)三廢排放。因此采用了新工藝既可為企業(yè)節(jié)約排污、治污的費(fèi)用，使企業(yè)負(fù)擔(dān)減輕， 又保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。 等離子體處理技術(shù)效率高, 節(jié)約能耗, 可縮短工藝流程，大幅度降低生產(chǎn)成本。在處理過(guò)程中，不使用酸堿化工原料，避免了高溫潮濕的生產(chǎn)環(huán)境，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，保護(hù)工人身體健康，提高全員勞動(dòng)生產(chǎn)率。在印刷電路板生產(chǎn)工藝過(guò)程中，等離子體處理技術(shù)可以得到多方面的應(yīng)用： 印刷電路板在噴涂金屬前進(jìn)行去污和背面蝕刻，特別適用于化學(xué)品很難進(jìn)入的激光鉆小孔上的應(yīng)用。 處理聚四氟乙烯板，增加鍍層粘接強(qiáng)度。 在軟性或硬性電路板中，在層壓前清潔聚合物內(nèi)層面，提高粘接性。 清潔金觸點(diǎn)，以提高線材粘接強(qiáng)力。 在封裝前或聚對(duì)二苯基涂層前，將電子部件進(jìn)行激活。 在鍍銅加工前，將絕緣膜電容進(jìn)行處理。 在焊接區(qū)去除殘留敷行涂覆，以提高粘接性和可焊性。中美合資南京鋒世科技有限公司研制的印刷電路板等離子體表面處理設(shè)備由真空腔體及抽真空系統(tǒng)、充氣系統(tǒng)、高頻電源、PLC控制系統(tǒng)、機(jī)柜等部分組成。抽真空系統(tǒng)采用日本ULVAC高真空泵和高精度數(shù)字真空計(jì)，抽空速度快，效率高。真空腔體由厚鋁板焊接成型，腔體容積：長(zhǎng)寬高=900mm600mm600mm，可分為18層, 單次處理量可達(dá)7.5平方米,處理時(shí)間為30分鐘。充氣系統(tǒng)可向真空腔體內(nèi)注充H2、N2等氣體，并可同時(shí)充入3種氣體。控制系統(tǒng)采用日本三菱公司PLC作為控制系統(tǒng)核心，通過(guò)程序來(lái)控制真空泵的開、關(guān)，電磁閥門的開、關(guān)，等離子發(fā)生器電源的開、關(guān)，充入微量氣體真空度，放電真空度，放電時(shí)間，充入N2氣的冷卻時(shí)間等。在操作界面上，設(shè)備采用三菱公司觸摸屏作為人機(jī)界面，操作簡(jiǎn)單、方便，可靠性高。鋒世科技采用美國(guó)哥倫比亞大學(xué)的等離子技術(shù),在國(guó)內(nèi)率先研發(fā)出等離子體材料表面處理設(shè)備,經(jīng)客戶在印刷電路板以及非金屬材料表面處理生產(chǎn)過(guò)程中使用驗(yàn)證,材料經(jīng)等離子體表面處理后,表面具有親水性，表面的浸潤(rùn)性和接觸性也得到了極大的改善，鍍層的粘接強(qiáng)度得到大大增強(qiáng)，而生產(chǎn)成本則大幅度降低，每平方米印刷電路板用等離子處理其成本僅及傳統(tǒng)的高錳酸鉀化學(xué)處理工藝的一半。鋒世科技的產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性絕不低于國(guó)外進(jìn)口的同類產(chǎn)品，產(chǎn)品的價(jià)格僅相當(dāng)于進(jìn)口產(chǎn)品的1/3左右。鋒世科技的等離子體材料表面處理設(shè)備現(xiàn)已在深圳博敏電子有限公司、滄州福林印制電路板有限公司、常州宇宙星電子制造有限公司、廣東精匯電子科技有限公司、中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第14研究所印制板廠、江蘇泰興市泰鑫印制線路板廠等印制板制造企業(yè)、軍工科研院所得到應(yīng)用推廣，大大提高了用戶的產(chǎn)品品質(zhì)。資料2：等離子體處理印刷電路板加工工藝詳述【序言】 氣體等離子體處理對(duì)印刷電路板去污和背面蝕刻是一種較方便、高效、優(yōu)質(zhì)的方法。等離子體處理特別適用于FR4、聚酰亞胺（Polyimide）和聚四氟乙烯（PTFE）材料，因?yàn)檫@些材料的化學(xué)活性較差,而等離子體處理能激活活性。 通過(guò)高頻發(fā)生器（典型40KHZ），利用電場(chǎng)的能量在真空條件下、分離加工氣體建立等離子體技術(shù)。這些激發(fā)不穩(wěn)定的分離氣體物質(zhì)，將表面進(jìn)行改性和轟擊。處理工藝如紫外線精細(xì)清潔、激活、消費(fèi)和交聯(lián)以及等離子態(tài)聚合是等離子體表面處理的作用。 【等離子體處理工藝的優(yōu)點(diǎn)是】 1、加工工藝可控制 2、環(huán)境保護(hù)工藝 3、低成本加工工藝 4、無(wú)處理廢物成本 5、干燥處理 【等離子體處理工件原理】 等離子體是從紫外線發(fā)瑩光的產(chǎn)物，是繼固體，液體、氣體之后，等離子體是物質(zhì)第四態(tài)。等離子體是有離子，自由電子、光子、中子、原子、分子等激發(fā)了電子狀態(tài)。每一個(gè)組成部分有能力對(duì)表面進(jìn)行處理作用。利用對(duì)地的高壓，40KHZ和13.58MHZ高頻發(fā)生器使氣體成為等離子體態(tài)。2.54GHz微波系統(tǒng)是建立等離子體態(tài)的第三種設(shè)備。 以上三種不同頻率的高頻發(fā)生器在應(yīng)用方面稍有不同的適應(yīng)性能。激活了的原子，分子，離子和自由電子物質(zhì)高度集中，能夠在等離子體態(tài)中和固體表面發(fā)生作用，引起了物質(zhì)表面的化學(xué)和物理改性。 等離子體表面處理具有如下作用：清潔作用；激活作用；消融作用；交聯(lián)作用。 【清潔作用Cleanning】 清潔工作是去除弱鍵以用典型-CH 基有機(jī)沾污物。主要特點(diǎn)是只對(duì)表面起作用而無(wú)侵蝕內(nèi)部作用，得到超高清潔表面作用而對(duì)下道工序做好準(zhǔn)備。 【激活作用Activation】 激活作用是表面形成羰基 Carboxyl 羧基 Hydroxyl 羥（基）三種基團(tuán)。這種基團(tuán)具有穩(wěn)定的功能對(duì)粘接親水有積極作用來(lái)代替弱鍵。主要是增加了表面能量。對(duì)聚合物來(lái)講由于表面能量低致使粘接性能不好。 【交聯(lián)作用Crosslinking】 交聯(lián)作用是在惰性氣體中進(jìn)行。鍵被打斷而重新組合，形成雙鍵或三鍵或者形成一個(gè)自由基和另一鍵組合的鍵。 【消融作用Ablation】 消融作用是轟擊聚合物表面時(shí)，去除聚合物鏈和弱鍵。這種有利于印刷電路板進(jìn)行去污和背面蝕刻。上述三種作用是等離子態(tài)表面處理相交叉作用的綜合。合理正確選擇工藝參數(shù)和氣體混合比例，可以得到最佳效果。 【工藝參數(shù)】 在等離子體處理，如下工藝參數(shù)合理選擇起了很重要的作用 氣體種類和混合比例；功率；加工時(shí)間；工作室壓力；氣體流量。 【氣體混合】 氧是最常用的清潔和激活聚合物表面和其他表面的氣體。惰性氣體如氨是起交聯(lián)作用。其他氣體如 CF4是更具有活潑性。不同氣體的混合可以得到最優(yōu)化工藝。 【氣體流量】 根據(jù)工作室容積，抽真空系統(tǒng)和工作壓力決定氣體流量大小，尤其是工作壓力和氣體流量更具有密切相關(guān)。 【工作壓力】 等離子體處理穩(wěn)定在一定工作壓力范圍內(nèi)。太低或太高的工作壓力導(dǎo)致等離子體處理不穩(wěn)定。高頻發(fā)生器不能符合系統(tǒng)要求，則等離子體處理就會(huì)不穩(wěn)定。對(duì)射頻系統(tǒng)來(lái)講，工作壓力在100-300 torr 之間最適合。低工作壓力導(dǎo)致激活物質(zhì)有較長(zhǎng)的生命。較高工作壓力可以得到較高氣體利用程度。所以必需進(jìn)行優(yōu)選。 【處理時(shí)間】 處理時(shí)間較長(zhǎng)一般來(lái)講可以得到印刷電路板較深的去污和蝕刻作用。有些情況，修理時(shí)間過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致過(guò)度處理或受熱損壞。 【功率】 高功率能縮短處理進(jìn)間。出于功率高使激活的物質(zhì)更加活潑。在熱量產(chǎn)生中功率起重要作用。并不是功率越高越好。 【注意事項(xiàng)】 高功率和較長(zhǎng)處理時(shí)間要影響工作室內(nèi)的溫度。太高工作壓力也要減少等離子體處理的效率。 【應(yīng)用】 根據(jù)不同處理材料選擇工藝參數(shù)。特殊材料處理需要進(jìn)行些微調(diào)工藝參數(shù)。 【FR4印刷電路板的處理】 為了對(duì)印刷電路板進(jìn)行去污和背面蝕刻，各向同性的FR4印刷電路板?？梢杂肅F4和氧氣混合氣體進(jìn)行蝕刻。通過(guò)如下四個(gè)步驟進(jìn)行 1）加熱過(guò)程：20分鐘，使用氧氣，功率3000W，加溫到70； 2）去污背刻過(guò)程20分鐘，O2/CF4（85/15到90/10%混合）功率3000W； 3）清潔/激活過(guò)程5分鐘O2功率3000W； 4）N2通入過(guò)程排除剩余CF4氣體 蝕刻氣體是CF4和氧的混合。增加CF4氣體可以提高蝕刻速率，缺點(diǎn)是要損壞等離子體處理設(shè)備某些部件（如O型密封圓環(huán)）所以要控制氣體的比率混合在10-15%。 溫度是一項(xiàng)很重要的參數(shù)，因此加熱過(guò)程在待離子處理中要具體設(shè)置。等離子體設(shè)備能測(cè)量溫度，當(dāng)溫度達(dá)到時(shí)，自動(dòng)切換下一過(guò)程。溫度的設(shè)定，由電腦控制。高溫導(dǎo)致較高的蝕刻速率，通常溫度為60-80。較高的溫度要損壞印刷電路板，特別是薄的印刷電路板。清潔激活過(guò)程是必要的，以便激化印刷電路板表面，因?yàn)橛肅F4氣體處理可以得到表面拒水性能。 【聚酰亞胺Kapton印刷電路板的處理】 由聚酰亞胺制成柔性印刷電路板無(wú)論有粘接劑與否均可以由等離子體處理。同樣的工藝參數(shù)可應(yīng)用到杜邦的Kapton材料中。 【聚四氟乙烯（TEFLON）印刷電路板的通孔處理?！?聚四氟乙烯PTFE是一種具有惰性的材料，加工目的是激活聚四氟乙烯表面，其激活水平能達(dá)到45-50達(dá)因表面張力。放置壽命由于有限，要求在同一天內(nèi)馬上進(jìn)行材料表面金屬處理。加工工藝是N-H為主體或He-O2為主體。開始發(fā)生化學(xué)作用是用非?；顫姷腘H2氣體。氨的缺點(diǎn)是臭味和需要特殊的MFC控制器，所用參數(shù)如下。 1用N2或惰性氣體（不用O2）加熱功率2500W，10分鐘直到溫度為70。 2輸入O2/He（50/50%混合氣體）10分鐘功率2000W。 3輸入100%He5分鐘功率2000W。 加熱過(guò)程對(duì)一些非常薄的印刷電路板具有非常苛刻要求的，這過(guò)程可以免去或者減量。對(duì)機(jī)器來(lái)講氣體流量是可受控的但一定要給工藝壓力大約250-300Torr。經(jīng)過(guò)處理后表面是活躍的，在金屬化前不需要再作其他加工處理。 【結(jié)論】等離子體設(shè)備可以提供微量調(diào)節(jié)工藝參數(shù)，以便對(duì)不同材料表面處理達(dá)到最優(yōu)化結(jié)果。實(shí)踐證明利用等離子體表面處理多層軟性或軟硬性材料，可得到品質(zhì)良好的印刷電路板。資料3：等離子清洗技術(shù)應(yīng)用及原理一、金屬表面去油及清潔 金屬表面常常會(huì)有油脂、油污等有機(jī)物及氧化層，在進(jìn)行濺射、油漆、粘合、健合、焊接、銅焊和PVD、CVD涂覆前，需要用等離子處理來(lái)得到完全潔凈和無(wú)氧化層的表面。 在這種情況下的等離子處理會(huì)產(chǎn)生以下效果： 1.1灰化表面有機(jī)層表面會(huì)受到化學(xué)轟擊在真空和瞬時(shí)高溫狀態(tài)下，污染物部分蒸發(fā) 污染物在高能量離子的沖擊下被擊碎并被真空帶出 紫外輻射破壞污染物 因?yàn)榈入x子處理每秒只能穿透幾個(gè)納米的厚度，所以污染層不能太厚。指紋也適用。 1.2氧化物去除 金屬氧化物會(huì)與處理氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng),這種處理要采用氫氣或者氫氣與氬氣的混合物。有時(shí)也采用兩步處理工藝。第一步先用氧氣氧化表面5分鐘，第二步用氫氣和氬氣的混合物去除氧化層。也可以同時(shí)用幾種氣體進(jìn)行處理。 1.3焊接 通常，印刷線路板在焊接前要用化學(xué)助焊劑處理。在焊接完成后這些化學(xué)物質(zhì)必須采用等離子方法去除，否則會(huì)帶來(lái)腐蝕等問(wèn)題。1.4鍵合 好的鍵合常常被電鍍、粘合、焊接操作時(shí)的殘留物削弱，這些殘留物能夠通過(guò)等離子方法有選擇地去除。同時(shí)氧化層對(duì)鍵合的質(zhì)量也是有害的，也需要進(jìn)行等離子清潔。二、等離子刻蝕 在等離子刻蝕過(guò)程中，通過(guò)處理氣體的作用，被刻蝕物會(huì)變成氣相（例如在使用氟氣對(duì)硅刻蝕時(shí)）。處理氣體和基體物質(zhì)被真空泵抽出，表面連續(xù)被新鮮的處理氣體覆蓋。不希望被刻蝕部分要使用材料覆蓋起來(lái)（例如半導(dǎo)體行業(yè)用鉻做覆蓋材料）。等離子方法也用于刻蝕塑料表面，通過(guò)氧氣可以灰化填充混合物，同時(shí)得到分布分析情況。刻蝕方法在塑料印刷和粘合時(shí)作為預(yù)處理手段是十分重要的，如POM 、PPS和PTFE。等離子處理可以大大地增加粘合潤(rùn)濕面積。 三、刻蝕和灰化 PTFE刻蝕 PTFE在未做處理的情況下不能印刷或粘合。眾所周知，使用活躍的堿性金屬可以增強(qiáng)粘合能力，但是這種方法不容易掌握，同時(shí)溶液是有毒的。使用等離子方法不僅僅保護(hù)環(huán)境，還能達(dá)到更好效果。等離子結(jié)構(gòu)可以使表面最大化，同時(shí)在表面形成一個(gè)活性層，這樣塑料就能夠進(jìn)行粘合、印刷操作。 PTFE混合物的刻蝕 PTFE混合物的刻蝕必須十分仔細(xì)地進(jìn)行，以免填充物被過(guò)度暴露，從而削弱粘合力。處理氣體可以是氧氣、氫氣和氬氣?？梢詰?yīng)用于PE、PTFE、TPE、POM、ABS和丙烯。 四、塑料、玻璃和陶瓷的表面活化和清潔 塑料、玻璃、陶瓷與聚丙烯、PTFE一樣是沒(méi)有極性的，因此這些材料在印刷、粘合、涂覆前要進(jìn)行處理。同時(shí)，玻璃和陶瓷表面的輕微金屬污染也可以用等離子方法清潔。等離子處理與灼燒處理相比不會(huì)損害樣品。同時(shí)還可以十分均勻地處理整個(gè)表面，不會(huì)產(chǎn)生有毒煙氣，中空和帶縫隙的樣品也可以處理。 不需要用溶劑進(jìn)行預(yù)處理 所有的塑料都能應(yīng)用 具有環(huán)保意義 占用很小工作空間 成本低廉 等離子表面處理的效果可以簡(jiǎn)單地用水來(lái)驗(yàn)證，處理過(guò)的樣品表面完全被水潤(rùn)濕。長(zhǎng)時(shí)間的等離子處理（大于15分鐘），材料表面不但被活化還會(huì)被刻蝕，刻蝕表面具有最大潤(rùn)濕能力。常用的處理氣體為：空氣、氧氣、氬氣、氬氫混合氣體、CF4等 五、等離子涂鍍 聚合 在涂鍍中兩種氣體同時(shí)進(jìn)入反應(yīng)艙，氣體在等離子環(huán)境下匯聚合。這種應(yīng)用比活化和清潔的要求要嚴(yán)格一些。典型的應(yīng)用是保護(hù)層的形成，應(yīng)用于燃料容器、防刮表面、類似PTFE材質(zhì)的涂鍍、防水涂鍍等。涂鍍層非常薄，通常為幾個(gè)微米，此時(shí)表面的親和力非常好。 常用的有3種情況 防水涂鍍環(huán)己物 類似PTFE材質(zhì)的涂鍍-含氟處理氣體 親水涂鍍-乙烯醋酸 資料4：等離子處理技術(shù)在軟性電路板生產(chǎn)中的應(yīng)用軟性電路板(FLEXIBLEPRINTEDCIRCUIT)簡(jiǎn)介 軟性電路板由具撓性之基材制成,具有體積小、重量輕、可做3D立體組裝及動(dòng)態(tài)撓曲等優(yōu)點(diǎn)?；静牧?銅箔基材COPPERCLADLAMINATE 由銅箔+膠+基材組合而成，亦有無(wú)膠基材亦即僅銅箔+基材，其價(jià)格較高，除非特殊需求在目前應(yīng)用上較少。銅箔CopperFoil 在材料上區(qū)分為壓延銅(ROLLEDANNEALCopperFoil)及電解銅(ELECTRODEPOSITEDCopperFoil)。兩種在特性上來(lái)說(shuō)壓延銅的機(jī)械特性較佳，有撓折性要求時(shí)大部分均選用壓延銅，厚度上則區(qū)分為1/2oz(0.7mil)、1oz、2oz等三種，一般均使用1oz。 基材Substrate在材料上區(qū)分為PI(Polymide)Film及PET(Polyester)Pilm兩種，PI之價(jià)格較高，但其耐燃性較佳；PET價(jià)格較低，但不耐熱。因此，若有焊接需求時(shí)，大部分均選用PI。材質(zhì)厚度上則區(qū)分為1mil(=25.4mm) 、2mil兩種。 膠Adhesive 一般有Acrylic膠及Expoxy膠兩種。最常使用Expoxy膠，厚度上由0.41mil均有，一般使用1mil膠厚。 覆蓋膜Coverlay 由基材+膠組合而成。其基材亦區(qū)分為PI與PET兩種，視銅箔基材之材質(zhì)選用搭配之覆蓋膜之膠亦與銅箔基材之膠相同厚度，則由0.51.4mil。 補(bǔ)強(qiáng)材料Stiffener ，軟板上局部區(qū)域?yàn)榱撕附恿慵蛟黾友a(bǔ)強(qiáng)以便安裝而另外壓合上去之硬質(zhì)材料。補(bǔ)強(qiáng)膠片區(qū)分為PI及PET兩種材質(zhì) 。補(bǔ)強(qiáng)材料一般均以感壓膠PRESSURESENSITIVEADHESIVE與軟板貼合，但PI補(bǔ)強(qiáng)膠片則均使用熱熔膠(Thermosetting)壓合。 印刷油墨一般區(qū)分為防焊油墨(SolderMask色)、文字油墨(Legen白色黑色)、銀漿油墨(SilverInk銀色)三種，而油墨種類又分為UV硬化型(UVCure)及熱烘烤型(ThermalPostCure)二種。 表面處理：防銹處理于裸銅面上抗氧化劑，鉛印刷于裸銅面上以钖膏印刷方式再過(guò)回焊爐 ，電鍍錫/鉛(Sn/Pb)鎳/金(Ni/Au) ，化學(xué)沉積以化學(xué)藥液沉積方式進(jìn)行錫/鉛鎳/金表面處理 。去鉆污和凹蝕等離子體處理技術(shù)的主要應(yīng)用 經(jīng)過(guò)鉆孔的印制板孔壁上可能有樹脂鉆污，只有將鉆污徹底清除才能保證金屬化孔的質(zhì)量。在剛撓印制板中，由于覆蓋層和丙烯酸粘結(jié)片上鍍層結(jié)合力差，在經(jīng)受熱沖擊時(shí)，易造成鍍層與孔壁分離，所以孔壁除了要求徹底去除鉆污外，還要求有20m左右的凹蝕，以使內(nèi)層銅環(huán)與電鍍銅呈可靠性更高的三點(diǎn)接觸，大大提高金屬化孔的耐熱沖擊性。通常，聚酰亞胺產(chǎn)生的鉆污較少，而環(huán)氧和改性丙烯酸產(chǎn)生的鉆污較多。環(huán)氧鉆污可用濃硫酸去除，而丙烯酸鉆污只能用鉻酸去除。鉻酸法處理過(guò)程中板子的持拿及清洗都十分不方便。又由于聚酰亞胺不耐強(qiáng)堿，因此強(qiáng)堿性的高錳酸鉀去鉆污根本不適用于撓性和剛撓印制板。因此，許多廠家都使用等離子體法去鉆污和凹蝕。撓性或剛撓印制板 鉆孔 去毛刺 高壓水洗 濕噴砂 烘板等離子體阻蝕處理 高壓水洗 孔金屬化。等離子體去鉆污是國(guó)外八十年代才開始采用的技術(shù)。等離子體是電離的氣體，整體上顯電中性，是一種帶電粒子組成的電離狀態(tài)，稱為物質(zhì)第四態(tài)。應(yīng)用等離子去除剛撓板及撓性板孔壁的鉆污可看作是高度活化狀態(tài)的等離子氣體與孔壁高分子材料和玻璃纖維發(fā)生氣固化學(xué)反應(yīng)，同時(shí)生成的氣體產(chǎn)物和部分未發(fā)生反應(yīng)的粒子被抽氣泵排出，是一個(gè)動(dòng)態(tài)的化學(xué)反應(yīng)平衡過(guò)程。等離子體氣體的生成條件為：（1）將一容器抽成真空（0.2-0.5Torr），并保持一定的真空度；（2）向真空容器中通入所選氣體，必須保持一定的真空度；（3）開啟射頻電源向真空器內(nèi)正負(fù)電極間施加高頻高壓電場(chǎng)，氣體即在正負(fù)極間電離，放出輝光，形成等離子體，此時(shí)氣體不斷輸入，真空泵一直工作以使真空器內(nèi)保持一定真空器。 整個(gè)等離子體處理過(guò)程為分批間歇操作，分為三步，各步驟的典型工藝參數(shù)如表13-7所示。第一階段是用高純度的N2氣為處理氣，產(chǎn)生等離子體。目的是使整個(gè)系統(tǒng)處于N2氛圍；N2自由基與孔壁附有的氣體分子反應(yīng)，使孔壁清潔且使孔壁實(shí)氮，同時(shí)預(yù)熱印制板，使高分子材料處于一定的活化態(tài)，以利于后續(xù)階段反應(yīng)。第二階段以O(shè)2，CF4為原始?xì)怏w，混合后產(chǎn)生O，F(xiàn)等離子體，與丙烯酸，聚酰亞胺和環(huán)氧樹脂，玻璃纖維反應(yīng)，達(dá)到去鉆污凹蝕的目的。第三階段采用O2為原始?xì)怏w，生成的等離子體與反應(yīng)殘余物反應(yīng)使孔壁清潔。等離子體處理的工藝參數(shù)主要包括：氣體比例，流量，射頻功率，真空度和處理時(shí)間。氣體比例是決定生成等離子體活性的重要參數(shù)。要達(dá)到較好的處理效果，一般02為50-90和CF4為50-10。純02等離子體與孔壁材料反應(yīng)速度慢且產(chǎn)生熱量大，導(dǎo)致銅的氧化。而50-10的CF4增加了反應(yīng)由凹蝕速度，能產(chǎn)生極化度高，活性強(qiáng)的氧氟自由基。射頻（RF）功率大小約在2-5kw之間。高的功率使氣體電離度提高，提高了反應(yīng)速度，但同時(shí)也產(chǎn)生大量的熱量。從而增加了間歇式反應(yīng)的次數(shù)。系統(tǒng)氣體壓力主要由射頻功率和氣體流量，比例決定。在較低的壓力下，等離子體放電不均勻，但粒子的平均自由程加大，可增加粒子進(jìn)入小孔的能力；高的氣體壓力使粒子的滲透能力降低，且產(chǎn)生大量輝光。增加功率水平可以改善滲透能力。通常比較理想的系統(tǒng)壓力在200-300mTorr之間。表13-7 等離子體去鉆污凹蝕工藝參數(shù) 工藝參數(shù)（系統(tǒng)壓力280mTorr） 第一階段 第二階段 第三階段 CF4氣百分比（） 0 20 0 O2氣百分比（） 0 80 100 N2氣百分比（） 100 0 0 真空度(mTorr) 110 110 110 射頻功率(kw) 2.5 2.5 2.5 處理時(shí)間(min) 5 40 5 等離子體去鉆污凹蝕是復(fù)雜的物理化學(xué)過(guò)程，有許多影響因素。包括工藝參數(shù)，鉆孔質(zhì)量，前處理效果，印制板潮濕程度和溫度，印制板上孔的分布和大小等?？傊?，只有充分考慮各類影響因素，正確確定前處理和等離子處理的工藝參數(shù)才能確保去鉆污凹蝕的質(zhì)量。經(jīng)等離子體處理加工板 除玻璃纖維 化學(xué)鍍銅 電鍍銅加厚 成像 圖形電鍍采用等離子體除去撓性和剛性印制板孔內(nèi)鉆污時(shí)，各種材料的凹蝕速度各不相同，從大到小的順序是：丙烯酸膜，環(huán)氧樹脂，聚酰亞胺，玻璃纖維和銅。從顯微鏡中能明顯地看到孔壁有凸出的玻璃纖維頭和銅環(huán)。為了保證化學(xué)鍍銅溶液能充分接觸孔壁，使銅層不產(chǎn)生空隙和空洞，必須將孔壁上等離子反應(yīng)的殘余物，凸出的玻璃纖維和聚酰亞胺膜除去，處理方法，包括化學(xué)法和機(jī)械法或二者結(jié)合。化學(xué)法是用氟化氫胺溶液浸泡印制板，再用離子表面活性劑（KOH溶液）調(diào)整孔壁帶電性。機(jī)械法包括高壓濕噴砂和高壓水沖洗。采用化學(xué)法和機(jī)械法相結(jié)合的效果最好。資料5：美國(guó)March Plasma公司等離子體處理技術(shù)在軟性電路板生產(chǎn)中的應(yīng)用介紹去除抗蝕涂層的殘?jiān)?（Resist residual removal）在做細(xì)間距的電路時(shí)（fine pitch circuity），會(huì)有一些抗蝕涂層殘留。在電路板做鋟蝕前，此殘?jiān)仨毴コ?，否則容易引起短路。等離子體能有效地去除內(nèi)層板(inner layers and panels)的此殘?jiān)?并且不影響電路的圖案。等離子體也能有效地去除殘余的假焊錫（residual solder mask bleed from lands），以便增強(qiáng)結(jié)合和可焊性。用于內(nèi)層板（inner layers）的準(zhǔn)備表面涂覆一層的內(nèi)板往往含有沒(méi)有機(jī)體的聚酰亞胺的柔性材料，使得光滑的表面難以輾壓成薄板（多塊板）。等離子體通過(guò)去除很薄一層柔性材料可以改變內(nèi)板表面的形貌和親水性以提高板間的附著力?；瘜W(xué)方法往往很難去除沒(méi)有機(jī)體的聚酰亞胺，因?yàn)樗话悴慌c大多數(shù)化學(xué)藥物反應(yīng)。去除碳激光加工印制板孔時(shí)會(huì)有副產(chǎn)品碳產(chǎn)生。碳則影響孔的金屬化過(guò)程。殘留在孔中的碳和環(huán)氧樹脂或聚酰亞胺樹脂在孔金屬化前必須去除。等離子體可以除去通孔和盲孔的殘留物。資料6：等離子處理設(shè)備在電子工業(yè)中其它用途1 集成電路封裝件 （IC Package）IC Package 的主要工藝流程：a) 晶片（包含了集成電路）的生產(chǎn)；b各個(gè)小晶片電路轉(zhuǎn)移到