等離子清洗在FPCB組裝PI表面粗化改性中的應用

文章出處：本站 | 網站編輯：深圳納恩科技有限公司| 發表時間：2022-04-16

隨著電子產品向小型化、輕薄化、便攜化、多功能化的發展，撓性印制電路板(FPCB)和剛撓結合印制電路板(R-FPCB)的應用越來越多。由于FPCB、R-FPCB使用的材料是聚酰亞胺(PI)，其親水性差，表面光滑導致其粘結性能差，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性能，滿足終端電子產品長期性的要求。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，在等離子狀態下脫離中心原子束縛的電子，中性原子、中性分子和正負離子做無規則的運動，具有很高的能量，但整體上是顯電中性。高真空內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，由基態變成激發態，躍遷到更穩定的軌道上，脫離基態軌道的電子生成離子或者反應活性比較高的自由基。由此生成的自由基、正負離子在電場的繼續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形成微細凹凸，同時產生的氣體成為官能團，它們會繼續接著誘發物質表面物理、化學的變化。整個過程總的來說就是氣體不斷電離、不斷再結合反應的過程，從而保證整個反應的持續進行，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）經過等離子清洗之后的PI表面已經很干燥，不必再經過后續干燥處理；
（2）使用氣體溶劑，不會對PI表面產生有害污染物，是環保的綠色清洗方法；
（3）高壓電場產生的等離子體沒有方向，可以深入PI表面的微細孔眼和凹陷處；
（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，增加結合力。

撓性印制板和剛撓結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。