Plasma工艺在PCB行业的应用
2009-09-05 17:36阅读：
等离子清洗分类(物理反应和化学反应)与特点
物理反应（Physical
reaction）机制是活性粒子轰击待清洗表面，使污染物脱离表面最终被真空泵吸走(等离子作物理反应).主要是利用等离子体里的离子作纯物理的撞击，把材料表面的原子或附着材料表面的原子打掉，由于离子在压力较低时的平均自由基较轻长，有待能量的累积，因而在物理撞击时，离子的能量越高，越是有效作撞击，所以若要以物理反应为主时，就必须控制较大压力下来进行反应，这样清洗效果较好。
典型的等离子体物理清洗工艺是氩气等离子体清洗。氩气本身是惰性气体，等离子体的氩气不和表面发生反应，而是通过离子轰击使表面清洁。典型的等离子体化学清洗工艺是氧气等离子体清洗。通过等离子体产生的氧自由基非常活泼，容易与碳氢化合物发生反应，产生二氧化碳、一氧化碳和水等易挥发物，从而去除表面的污染物。
化学反应（
Chemical
reaction）机制是各种活性的粒子和污染物反应生成易挥发性的物质，再由真空泵吸走挥发性的物质(自由基来做化学反应)。在化学反应里常用的气体有氢气（H2）、氧气（O2）、甲烷（CF4）等，这些气体在电浆内反应成高活性的自由基，这些自由基会进一步与材料表面作反应。其反应机理主要是利用等离子体里的自由基来与材料表面做化学反应，在压力较高时，对自由基的产生较有利，所以若要以化学反应为主时，就必须控制较高的压力来近进行反应。
物理反应优点:被清洁表面不留氧化物，被清洗物的化学纯净性，腐蚀作用各向异性,使表面在分子级范围内变得更加“粗糙”提升粘结特性；
物理反应缺点:对表面有很大的损害，会产生大的热效应，被清洗表面的各种不同物质选择性差，腐蚀速度较低。
化学反应优点:清洗速度较高、选择性好、对清除有机污染物比较有效;
化学反应缺点:在表面产生氧化物。和物理反应相比较，化学反应的缺点不易克服。
还有一种等离子体清洗是表面反应机制中物理反应和化学反应都起重要作用，即反应离子腐蚀或反应离子束腐蚀，两种清洗可以互相促进，离子轰击使被清洗表面产生损伤削弱其化学键或者形成原子态，容易吸收反应剂，离子碰撞使被清洗物加热，使之更容易产生反应；其效果是既有较好的选择性、清洗率、均匀性，又有较好的方向性。
在印刷电路板（PCB）制造中的应用
1 孔内胶渣:
孔内去胶渣是目前等离子技术在PCB领域应用较多、较广的工艺。孔内胶渣是指在电
路板钻孔工序（机械钻孔及镭射钻孔）中因高温造成高分子材料熔融在孔壁金属面的焦渣，而并非
机械钻孔加工造成的毛边、毛刺，必须在镀金之前去除。此胶渣也是以碳氢化合物为主，能够与等
离子中的离子或自由基很容易的发生反应，生成挥发性的碳氢氧化合物，最后由抽真空系统带出。
2 特氟龙（Teflon）活化:
特氟龙（聚四氟乙烯）具有低传导性，是保证信号快速传输、绝缘性好
的很好的材料。但这些特性又使特氟隆很难进行电镀。因此在镀铜之前必须先用等离子活化特氟隆
的表面。
3 碳化物:
激光钻孔时产生的碳化物会影响孔内镀铜的效果。可以用等离子体来去除孔内的碳化物
。等离子内的活性组分与碳反应生成挥发性的气体，由真空泵抽走。
4 板面残胶:绿油工序在显影时容易出现绿油显影不净或有绿油残留，可通过等离子的方法做一次
表面的清洁;
FPC压制/丝印等高污染工序后会有残胶留于铜面，容易造成漏镀和异色等问题，可用
等离子可去除表面残胶。
5 清洁板面:
在出货前用等离子做板面清洁。
