S-078-等离子去钻污参数对PCB去钻污量的影响-冯春皓.doc

文档密级：内部公开 此资料属深南电路公司所有，未经许可，不得扩散。 S-078 等离子去钻污参数对PCB去钻污量的影响 The effect of plasma parameter on PCB desmear amount 冯春皓 /Feng Chunhao （公司：深南电路股份有限公司，广东省深圳市龙岗区，邮编:518117） E-mail： HYPERLINK mailto:fengch@ \o fengch@ fengch@ 作者简介： 冯春皓，高分子化学硕士，毕业于济南大学。目前在深南电路股份有限公司产品研发部担任工程师，主要负责服务器产品及高速产品的开发与维护。 摘 要：本文对等离子去钻污参数进行工艺研究，通过实验评估了加工电极功率和加工时间对PCB单位面积去钻污量的影响，并研究了在一定厚径比(9.4:1)下，不同参数对去钻污量的影响。将电极功率和加工时间与PCB去钻污量进行了线性关系拟合，得到函数关系方程。最后进行了切片分析，验证了函数方程的应用??围。 Abstract： This article has studied plasma parameter of desmear process by evaluating the influence from electrode power and plasma desmear time. And we obtain the effect of different paremeter on desmear amount when the products’ Aspect ratio is 9.4:1.The electrode power and processing time and PCB desmear amount has been fitted linear relationship,then we got function relation equation. Finally we analyse the section to verify the application range of the function equation. 关键词： 等离子体 去钻污量 电极功率 Keyword: plasma; desmear weight; electrode power 一、前言 等离子体是由于原子中激化的电子和分子无序运动的状态，所以具有相当高的能量，其对于任何有机材料都具有很好的蚀刻作用，随着PCB向着高密度，多元化发展，等离子去工艺（plasma）在PCB的制造中起到越来越重要的作用。 等离子工艺的最大技术特点是：它不分处理对象，可处理不同的基材，无论是金属、半导体、氧化物还是高分子材料（如聚丙烯、聚氯乙烯、据四氟乙烯、聚酰亚胺、聚酯、环氧树脂等高聚物）都可用等离子体很好地处理，因此，特别适合不耐热和不耐溶剂的基底材料。而且还可以有选择地对材料的整体、局部或复杂结构进行部分加工。 本文以孔壁的平均去钻污量为标准，通过用不同的plasma加工参数进行板件的去钻污实验研究。得出并分析了等离子去钻污参数的变化对等离子去钻污效果的影响规律，在以后的PCB加工过程中，可以根据板件的实际情况来选择合适的参数。 二、等离子去钻污原理介绍 工业上现在常用电容耦合、电感耦合和波耦合三种基本方法，在一定条件下来产生等离子体。产生的离子、自由基等高能量和高活性等离子体，被连续的冲撞和受电场作用力而加速，使其与材料表面碰撞，并破坏数微米范围以内的分子键，诱导削减一定厚度，生成凹凸表面，形成气体成分的官能团等表面的物理和化学变化，提高相应的除污、表面活化、提高镀铜粘结力等作用。 等离子体对PCB板去钻污处理的方式主要有以下两种： 化学反应：利用等离子体的活性基团与要处理的物质进行一系列的化学反应，生成以挥发物，进而来达成plasma处理。 以最常用的O2/CF4体系为例： 首先O2和CF4在高频电场中分解出加速的原子与分子，在加速的同时发生碰撞，激发出电子，进而生成活性自由基，形成等离子体（plasma）。反应式如下： （反应式1） 然后，生成的等离子体与板件的基材（或其他材料等）进行反应，生成各种易挥发气态物质。 （反应式2） 其中，还有一个非常重要的副反应： （反应式3） 反应式1生成的HF气体在设备舱体内，会进一步与PCB基材内的玻纤进行反应，表现出plasma在咬蚀基材的反应进行到一定程度后，，会相应的咬蚀掉部分突出的玻纤。这样就保证了PCB基材的树脂和玻纤能够均