等离子清洗在FPCB组装PI表面粗化改性中的应用

文章出处：本站 | 网站编辑：深圳纳恩科技有限公司| 发表时间：2022-04-16

随着电子产品向小型化、轻薄化、便携化、多功能化的发展，挠性印制电路板(FPCB)和刚挠结合印制电路板(R-FPCB)的应用越来越多。由于FPCB、R-FPCB使用的材料是聚酰亚胺(PI)，其亲水性差，表面光滑导致其粘结性能差，在不改变PI整体性能的基本情况下，有必要对PI表面进行改性来改善粗糙度进而提高粘结性能，满足终端电子产品长期性的要求。采用等离子清洗和使用PI表面改性剂都可以满足PI表面粗化和表面改性的要求，这两者在处理方式上不同，其中等离子清洗是干法处理，PI表面改性剂是湿法处理。

等离子清洗的机理与特点

通过高频发生器在电场能量和真空条件下分离加工气体建立等离子体，在等离子状态下脱离中心原子束缚的电子，中性原子、中性分子和正负离子做无规则的运动，具有很高的能量，但整体上是显电中性。高真空内气体分子被电能激化、被加速的电子互相碰撞使原子、分子的最外层电子被激化，由基态变成激发态，跃迁到更稳定的轨道上，脱离基态轨道的电子生成离子或者反应活性比较高的自由基。由此生成的自由基、正负离子在电场的继续加速下以及在高度运动的碰撞下，并与材料表面相互碰撞，破坏分子之间的范德华力以及数微米深度的分子间原本的键合方式，削去PI表面一定深度的表面物质形成微细凹凸，同时产生的气体成为官能团，它们会继续接着诱发物质表面物理、化学的变化。整个过程总的来说就是气体不断电离、不断再结合反应的过程，从而保证整个反应的持续进行，进而达到粗化PI表面以及PI表面改性的目的。

在FPCB组装工序，会在PI覆盖膜上组装补强，要求提高补强与PI的结合力，在补强表面无法进行处理的情况下，要对PI表面进行粗化和改性，以满足可靠性的最终要求，用等离子清洗处理PI表面，具有以下特点：
（1）经过等离子清洗之后的PI表面已经很干燥，不必再经过后续干燥处理；
（2）使用气体溶剂，不会对PI表面产生有害污染物，是环保的绿色清洗方法；
（3）高压电场产生的等离子体没有方向，可以深入PI表面的微细孔眼和凹陷处；
（4）清洗PI表面的同时，还能改变PI材料本身的表面性能，提高表面的润湿性能，增加结合力。

挠性印制板和刚挠结合印制板的市场需求越来越大，其对板材的要求比如表面粗糙度、表面材料改性提出了高要求，使用等离子清洗可以达到PI表面粗化和表面改性的目的。