等離子清洗在FPCB組裝PI表面粗化改性中的應(yīng)用

文章出處：本站 | 網(wǎng)站編輯：深圳納恩科技有限公司| 發(fā)表時間：2022-04-16

隨著電子產(chǎn)品向小型化、輕薄化、便攜化、多功能化的發(fā)展，撓性印制電路板(FPCB)和剛撓結(jié)合印制電路板(R-FPCB)的應(yīng)用越來越多。由于FPCB、R-FPCB使用的材料是聚酰亞胺(PI)，其親水性差，表面光滑導(dǎo)致其粘結(jié)性能差，在不改變PI整體性能的基本情況下，有必要對PI表面進行改性來改善粗糙度進而提高粘結(jié)性能，滿足終端電子產(chǎn)品長期性的要求。采用等離子清洗和使用PI表面改性劑都可以滿足PI表面粗化和表面改性的要求，這兩者在處理方式上不同，其中等離子清洗是干法處理，PI表面改性劑是濕法處理。

等離子清洗的機理與特點

通過高頻發(fā)生器在電場能量和真空條件下分離加工氣體建立等離子體，在等離子狀態(tài)下脫離中心原子束縛的電子，中性原子、中性分子和正負(fù)離子做無規(guī)則的運動，具有很高的能量，但整體上是顯電中性。高真空內(nèi)氣體分子被電能激化、被加速的電子互相碰撞使原子、分子的最外層電子被激化，由基態(tài)變成激發(fā)態(tài)，躍遷到更穩(wěn)定的軌道上，脫離基態(tài)軌道的電子生成離子或者反應(yīng)活性比較高的自由基。由此生成的自由基、正負(fù)離子在電場的繼續(xù)加速下以及在高度運動的碰撞下，并與材料表面相互碰撞，破壞分子之間的范德華力以及數(shù)微米深度的分子間原本的鍵合方式，削去PI表面一定深度的表面物質(zhì)形成微細(xì)凹凸，同時產(chǎn)生的氣體成為官能團，它們會繼續(xù)接著誘發(fā)物質(zhì)表面物理、化學(xué)的變化。整個過程總的來說就是氣體不斷電離、不斷再結(jié)合反應(yīng)的過程，從而保證整個反應(yīng)的持續(xù)進行，進而達到粗化PI表面以及PI表面改性的目的。

在FPCB組裝工序，會在PI覆蓋膜上組裝補強，要求提高補強與PI的結(jié)合力，在補強表面無法進行處理的情況下，要對PI表面進行粗化和改性，以滿足可靠性的最終要求，用等離子清洗處理PI表面，具有以下特點：
（1）經(jīng)過等離子清洗之后的PI表面已經(jīng)很干燥，不必再經(jīng)過后續(xù)干燥處理；
（2）使用氣體溶劑，不會對PI表面產(chǎn)生有害污染物，是環(huán)保的綠色清洗方法；
（3）高壓電場產(chǎn)生的等離子體沒有方向，可以深入PI表面的微細(xì)孔眼和凹陷處；
（4）清洗PI表面的同時，還能改變PI材料本身的表面性能，提高表面的潤濕性能，增加結(jié)合力。

撓性印制板和剛撓結(jié)合印制板的市場需求越來越大，其對板材的要求比如表面粗糙度、表面材料改性提出了高要求，使用等離子清洗可以達到PI表面粗化和表面改性的目的。