真空等離子表面處理機(jī)活化特點(diǎn)：


在等離子體作用下，難粘塑料表面出現(xiàn)部分活性原子、自由基和不飽和鍵，這些活性基團(tuán)與等離子體中的活性粒子接觸會(huì)反應(yīng)生成新的活性基團(tuán)。但是，帶有活性基團(tuán)的材料會(huì)受到氧的作用或分子鏈段運(yùn)動(dòng)的影響，使表面活性基團(tuán)消失。


在等離子體對(duì)材料表面改性中，由于等離子體中活性粒子對(duì)表面分子的作用，使表面分子鏈斷裂產(chǎn)生新的自由基、雙鍵等活性基團(tuán)，隨之發(fā)生表面交聯(lián)、接枝等反應(yīng)。


反應(yīng)型等離子體是指等離子體中的活性粒子能與難粘材料表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而引入大量的極性基團(tuán)，使材料表面從非極性轉(zhuǎn)向極性，表面張力提高，可粘接性增強(qiáng)。


此外，難粘材料表面在等離子體的高速?zèng)_擊下，分子鏈發(fā)生斷裂交聯(lián)，使表面分子的相對(duì)分子質(zhì)量增大，改善了弱邊界層的狀況，也對(duì)表面粘接性能的提高起到了積極作用”。


反應(yīng)型等離子體活性氣體主要是02、H：、NH3、C02、H20、S02、H√H20、空氣、甘油蒸汽和乙醇蒸汽等。1)經(jīng)過(guò)等離子處理以后，被清洗物體已經(jīng)很干燥，不必再經(jīng)干燥處理；
(2)不使用有害溶劑，不會(huì)產(chǎn)生有害污染物，屬于有利于環(huán)保的綠色清洗方法；
(3)用無(wú)線電波范圍的高頻產(chǎn)生的等離子體方向性不強(qiáng)，可以深入物體的微細(xì)孔眼和凹陷內(nèi)，特別適合用于線路板生產(chǎn)中盲孔以及微小孔的清洗；
(4)整個(gè)清洗工藝流程在幾分鐘內(nèi)即可完成，具有效率高的特點(diǎn)；
(5)等離子清洗的*大技術(shù)特點(diǎn)是：它不分處理對(duì)象，可處理不同的基材；如金屬、半導(dǎo)體、氧化物以及高分子材料(如聚丙烯、聚氯乙烯、據(jù)四氟乙烯、聚酰亞胺、聚酯、環(huán)氧樹脂等高聚物等離子表面處理機(jī))等都可用等離子處理；
(6)在使用等離子清洗時(shí)，去污的同時(shí)，還能改變材料本身的表面性能，如提高表面的潤(rùn)濕性能，改善膜的附著力等。

3.1等離子灰化表面有機(jī)層
基材表面受到化學(xué)轟擊如下圖所示：
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。而線路板在生產(chǎn)過(guò)程中搬用時(shí)，在基材表面難免會(huì)沾上一些汗?jié)n、油污等污染物，有些污染物使用普通的線路板生產(chǎn)除油劑很難去除，而使用等離子處理能夠很好地達(dá)到除去這些有機(jī)污染物的效果。

3.2等離子蝕刻基材表面
在等離子蝕刻過(guò)程中，通過(guò)處理氣體的作用，被蝕刻物會(huì)變成氣相。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，從而達(dá)到蝕刻的目的
在線路板的生產(chǎn)中，等離子蝕刻主要用來(lái)對(duì)基材表面進(jìn)行粗化，以增強(qiáng)鍍層與基材的結(jié)合力。在下一代較為先進(jìn)的封裝技術(shù)——化學(xué)鍍鎳磷制作埋嵌電阻工藝研究中，等離子蝕刻能夠?qū)?span>FR-4或是PI表面進(jìn)行粗化，從而增強(qiáng)FR-4、PI與鎳磷電阻層的結(jié)合力。
化學(xué)鍍鎳磷制作埋嵌電阻工藝有以下六個(gè)主要工藝步驟：
(1)使用傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝方法制作出所需的線路圖形；
(2)使用等離子體蝕刻對(duì)基材表面進(jìn)行粗化；
(3)然后對(duì)使用鈀活化的方法對(duì)基材表面活化；
(4)進(jìn)行貼干膜、曝光顯影，把需要制作電阻的地方顯影出來(lái)；
(5)緊接著使用化學(xué)鍍鎳磷的方法進(jìn)行埋嵌電阻的制作；
(6)*后，退去干膜。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究可知，通過(guò)等離子處理的基材表面電阻層的結(jié)合力更好。特別是需要在PI基材上進(jìn)行埋嵌電阻的制作時(shí)，等離子處理的效果更好。并且使用等離子處理過(guò)的基材表面具有一定的活化官能團(tuán)，從而有助于制作埋嵌電阻的化學(xué)反應(yīng)。制作電阻層，經(jīng)過(guò)等離子處理的基材表面，在經(jīng)過(guò)退膜工序后，鎳磷電阻層與基材表面的結(jié)合力完好無(wú)損；而沒有經(jīng)過(guò)等離子處理的基材表面，在經(jīng)過(guò)退膜工序后，鎳磷電阻層不能與基材很好的結(jié)合，電阻層幾乎全部脫落。

3.3等離子清洗機(jī)微小孔作用
常壓等離子處理機(jī)隨著HDI板孔徑的微小化，傳統(tǒng)的化學(xué)清洗工藝已不能滿足盲孔結(jié)構(gòu)的清洗，液體表面張力使藥液滲透進(jìn)孔內(nèi)有困難，特別是在處理激光鉆微盲孔板時(shí)，可靠性不好。目前應(yīng)用于微埋盲孔的孔清洗工藝主要有超生波清洗和等離子體清洗，超聲波清洗主要依據(jù)空化效應(yīng)來(lái)達(dá)到清洗的目的，屬于濕法處理，清洗時(shí)間較長(zhǎng)，且依賴于清洗液的去污性能，增加了對(duì)廢液的處理問(wèn)題?，F(xiàn)階段普遍應(yīng)用的工藝主要為等離子體清洗工藝，等離子體處理工藝簡(jiǎn)單，對(duì)環(huán)境友好，清洗效果明顯，針對(duì)盲孔結(jié)構(gòu)非常有效。

等離子體清洗是指高度活化的等離子體在電場(chǎng)的作用下發(fā)生定向移動(dòng)，與孔壁的鉆污發(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。等離子體在HDI板盲孔清洗時(shí)一般分為三步處理，第一階段用高純的N2產(chǎn)生等離子體，同時(shí)預(yù)熱印制板，使高分子材料處于一定的活化態(tài)；第二階段以O2、CF4為原始?xì)怏w，混合后產(chǎn)生O、F等離子體，與丙烯酸、PI、FR4、玻璃纖維等反應(yīng)，達(dá)到去鉆污的目的；第三階段采用O2為原始?xì)怏w，生成的等離子體與反應(yīng)殘余物使孔壁清潔。在等離子清洗過(guò)程中，除發(fā)生等離子化學(xué)反應(yīng)，等離子體還與材料表面發(fā)生物理反應(yīng)。等離子體粒子將材料表面的原子或附著材料表面的原子打掉，有利于清洗蝕刻反應(yīng)。等離子噴焊采用這種等離子弧。進(jìn)行等粒子噴涂時(shí)，首先在陰極和陽(yáng)極（噴嘴）之間產(chǎn)生一直流電弧，該電弧把導(dǎo)入的工作氣體加熱電離成高溫等離子體，并從噴嘴噴出，形成等離子焰，等離子焰的溫度很高，其中心溫度可達(dá)30000°k，噴嘴出口的溫度可達(dá)15000～20000°k。焰流速度在噴嘴出口處可達(dá)1000～2000m/s，但迅速衰減。粉末由送粉氣送入火焰中被熔化，并由焰流加速得到高于150m/s的速度，噴射到基體材料上形成膜。
等粒子噴涂設(shè)備：等離子噴涂設(shè)備主要包括：
①噴槍：實(shí)際上是一個(gè)非轉(zhuǎn)移弧等離子發(fā)生器，是*關(guān)鍵的部件，其上集中了整個(gè)系統(tǒng)的電，氣，粉，水等。
②電源：用以供給噴槍直流電。通常為全波硅整流裝置。
③送粉器：用來(lái)貯存噴涂粉末并按工藝要求向噴槍輸送粉末的裝置。
④熱交換器：主要用以使噴槍獲得有效的冷卻，達(dá)到使噴嘴延壽的目的。
⑤供氣系統(tǒng)：包括工作氣和送粉氣的供給系統(tǒng)。
⑥控制框：用于對(duì)水，電、氣、粉的調(diào)節(jié)和控制。等粒子噴涂工藝：