Nauðsyn á plasmahreinsun áður en marglaga borðplötu er lagskipt

1. Bakgrunnur og kjarnamál

Í fjöllaga PCB framleiðslu tengir lamination innri kjarna, prepreg og koparþynnu undir hita/þrýstingi. Aðskotaefni (olíur, oxíð, ryk) á yfirborði fyrir lagskiptingu valda:

• Veik viðloðun við yfirborð: Leiðir til delamination eða blöðrumyndun;

• Minnkað merki heilleika: Tóm auka raftap (Df) og endurspeglun merkja;

• Minni hita-vélrænni áreiðanleiki: Misræmi í CTE eykur streitu, flýtir fyrir þreytubilun.

2. Aðferðir við plasmahreinsun

Plasmahreinsun notar jónað gas (O₂, N₂, Ar) til að mynda hvarfgjarnar tegundir (rafeindir, jónir, róteindir) fyrir:

• Líkamleg þrif:

  • Fjarlægir nanóagnir (

  • Ætar yfirborð til að auka grófleika (Ra=0,5–2 μm).

• Efnafræðileg breyting:

  • Oxar lífræn efni (td O₂ plasma brotnar niður olíur í CO₂/H₂O);

  • Innleiðir skauta hópa (-OH, -COOH), sem hækkar yfirborðsorku (20–30→50–70 mN/m).

• Yfirborðsvirkjun:

  • Bætir vætanleika plastefnisins fyrir betra prepreg flæði.

3. Nauðsynjagreining

(1) Aukin viðmótstenging

• Gögn: Afhýðingarstyrkur eykst úr 0,5 kN/m í 1,2–1,5 kN/m (IPC-TM-650 2.4.8);

• Minnkun bilunar: Rýrnunarhætta lækkar um 80% (SEM þversniðsgreining).

(2) Bætt raforkuvirkni

• Ógild stjórn: Tómasvæði eftir hreinsun

• Minnkun merkjataps: Innsetningartap minnkar um 0,2–0,3 dB/cm @10 GHz.

(3) Stöðugleiki ferlisins

• Einsleitni: Nær yfir flókin mannvirki (blind brautir, fín ummerki);

• Umhverfisvernd: Kemur í stað sterkra efna (H₂SO₄/H₂O₂), dregur úr VOC/frárennsli.

4. Lykilferlisfæribreytur

• Gasval:

  • O₂: Skilvirk lífræn fjarlæging en getur ofoxað kopar;

  • Ar/N₂ blanda: Líkamleg æting fyrir viðkvæm efni;

  • H₂: Dregur úr minniháttar oxíðum.

• Kraftur & tími:

  • RF afl: 300–1000 W (háð hólfi);

  • Lengd: 30–180 sekúndur (jafnvægi milli hreinsunar og skemmda).

• Tómarúmsstig:

  • Grunnþrýstingur

5. Kostnaðar-ábati og staðfesting iðnaðar

• Kostnaðarsamanburður:

  Aðferð	CapEx	OpEx	Skilvirkni
  Plasma hreinsun	Hátt	Miðlungs	Hátt
  Efnahreinsun	Lágt	Hátt	Miðlungs
  Ultrasonic	Miðlungs	Miðlungs	Lágt

• Staðlar:

  • IPC-6012 krefst styrkleika milliflata ≥0,8 kN/m;

  • Bílar (AEC-Q200) og geimferðir (NASA-STD-8739) krefjast formeðferðar á yfirborði.

6. Áskoranir og lausnir

• Áskorun 1: Ofoxun kopar:

  • Lausn: Ar/H₂ blanda (4:1) bælir oxun;

• Áskorun 2: Einsleitni í stórum spjaldi:

  • Lausn: Fjölrafskauta fylki eða færibönd;

• Áskorun 3: Statísk hleðsla:

  • Lausn: Jónarar hlutleysa hleðslur til að koma í veg fyrir viðloðun ryks.