等離子清洗機(jī)與傳統(tǒng)的工藝對(duì)比

1、能夠采用精準(zhǔn)數(shù)控技術(shù)，清洗自動(dòng)化程度高；具備高精度的控制裝置，時(shí)間控制的精度高；正確的等離子體清洗不會(huì)在其表面產(chǎn)生損傷層，產(chǎn)品表面質(zhì)量得以保證；清洗過程在真空環(huán)境中進(jìn)行，這是一種環(huán)保清洗工藝不污染環(huán)境，且有效避免了人為因素的影響，清洗表面不會(huì)被二次污染。

2、諸多材料在需要進(jìn)行粘合前，都要進(jìn)行清洗改變其表面張力，提升粘合力。等離子物質(zhì)和表面有機(jī)污染物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成廢氣被真空泵抽出，從而對(duì)清洗材料表面達(dá)到清洗的目的。經(jīng)測試表明清洗前和清洗后的表面張力的變化顯著，能夠有助于下一步粘結(jié)工序的操作。表面噴涂前對(duì)材料進(jìn)行表面改性處理，能夠改善材料的噴涂效果。一些化學(xué)材料如PP或者其他化學(xué)材料，本身是疏水或者親水，卻也可以一樣通過上述工藝進(jìn)行等離子清洗，對(duì)其材料表面進(jìn)行改性，讓它的親水性或疏水性得到改善，便于下一步噴涂工藝。

3、等離子清洗機(jī)具有在線生產(chǎn)能力，并可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化。等離子體清洗是一種極為環(huán)保的工藝方法，基本不受幾何形狀的限制，可對(duì)粉劑、小零件、片材、無紡布、紡織品、軟管、中空體、印刷電路板等進(jìn)行表面處理。對(duì)零部件不會(huì)發(fā)生機(jī)械改動(dòng)，是一種無損工藝；且滿足無塵室等苛刻條件，使用方便靈活操作簡單，對(duì)各種形狀的零部件有著顯著的處理效果，工藝條件可控并且成本低、效果好、時(shí)間短。經(jīng)過處理的產(chǎn)品外觀不會(huì)受到等離子體處理的高低溫影響，零部件受熱較少。等離子清洗機(jī)具有運(yùn)行成本低，工藝安全性和作業(yè)安全性高的優(yōu)點(diǎn)，也是一種處理后效果顯著的清洗工藝流程。1)經(jīng)過等離子處理以后，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
在等離子蝕刻過程中，通過處理氣體的作用，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；
(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。
通過實(shí)驗(yàn)研究可知，通過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)過等離子處理的基材表面，在經(jīng)過退膜工序后，鎳磷電阻層與基材表面的結(jié)合力完好無損；而沒有經(jīng)過等離子處理的基材表面，在經(jīng)過退膜工序后，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)來達(dá)到清洗的目的，屬于濕法處理，清洗時(shí)間較長，且依賴于清洗液的去污性能，增加了對(duì)廢液的處理問題?，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)。等離子處理器的主要性能
1.噴射出的等離子體流為中性，不帶電 ，可以對(duì)各種高分子、金屬、半導(dǎo)體、橡膠、PCB電路板等材料進(jìn)行表面處理。 2.等離子表面處理器處理后去除了碳化氫類污物，如油脂，輔助添加劑，有利于粘結(jié)、性能持久穩(wěn)定，保持時(shí)間長。 3.溫度低、適合運(yùn)用于那些表面材料對(duì)溫度敏感的制品。 4.不需要箱體，可以直接安裝在生產(chǎn)線上，在線運(yùn)行處理。相對(duì)與磨邊機(jī)的反向運(yùn)行，大大提高了工作效率。 5.只消耗空氣和電，因此運(yùn)行成本低，操作更安全。 6.干式方法處理無污染，無廢水，符合環(huán)保要求；并且替代了傳統(tǒng)的磨邊機(jī)，杜絕了紙粉紙毛對(duì)環(huán)境及設(shè)備的影響。 7.經(jīng)等離子表面處理器處理后，可采用普通膠水來粘盒，降低了生產(chǎn)成本。