一文了解用等离子体表处理仪清洁fpc柔性线路板商品后的实时性问题

最近不少电子制造厂的朋友都在讨论FPC柔性线路板的清洁难题。这种薄如蝉翼的电路板现在到处都是,从手机到智能手表,再到医疗设备,几乎离不开它。但越是精密的玩意儿越难伺候,特别是表面沾了油污或氧化物的时候,传统方法要么洗不干净,要么容易损伤线路。这时候等离子体表面处理仪就成了香饽饽,不过用过的都知道,这设备处理过程中总有些让人头疼的实时性问题。


一文了解用等离子体表处理仪清洁fpc柔性线路板商品后的实时性问题(图1)


先说说等离子体处理到底是个什么原理。简单讲就是把气体电离成带电粒子,这些活跃的粒子能像微型扫帚一样,把线路板表面的脏东西轰击掉。不同于化学清洗要泡药水,这种干式处理不会产生废水,更不会让线路板变形。深圳诚峰智造的设备采用低温等离子体技术,处理时温度能控制在50℃以下,这对怕热的柔性材料特别友好。但问题来了,处理过程中参数稍微有点波动,效果就可能大打折扣。

实时监测是个大难题。很多工厂反映,处理时肉眼根本看不出变化,等发现效果不理想时,整批产品都已经过完设备了。比如处理时间差个两三秒,表面能可能就相差十几mN/m。有家做智能手环的客户就遇到过,同一批FPC板有的焊盘上锡很顺畅,有的却死活焊不牢,后来查出来是等离子体均匀性出了问题。现在新型设备都配了在线检测模块,能实时显示处理强度,就像给设备装了"眼睛",随时可以调整工艺参数。

气体比例的控制也很讲究。常用的工作气体是氧气、氩气或者混合气体,不同配方效果天差地别。氧气擅长除有机污染物,氩气更适合活化表面。但车间环境温湿度变化时,气体电离效率会受影响。有次梅雨季节,某厂发现处理效果突然变差,原来是空气中水分太多改变了等离子体特性。现在智能点的设备会自带环境补偿功能,能根据传感器数据自动调节气体配比。

处理后的时效性问题更让人纠结。刚处理完的FPC板表面活性很高,但放着不用的话,效果会随时间衰减。实验数据显示,在标准车间环境下,24小时后表面能可能下降30%。有家汽车电子厂就吃过亏,周五处理好的线路板放到周一才用,结果贴片良品率直接掉了一半。建议最好是处理完4小时内进入下一道工序,如果实在要存放,得用氮气柜密封保存。

设备维护保养容易被忽视。很多人以为等离子体处理仪不用像湿法设备那样经常清理,其实电极和腔体用久了也会积碳。有检测发现,连续工作200小时后,处理效率可能降低40%。建议每8小时检查一次电极状态,定期用专用清洁剂保养。现在有些厂家推出了自清洁功能,能在关机前自动净化腔体,省了不少人工维护的麻烦。

别看这些问题琐碎,真要解决起来还得靠整套工艺方案的优化。从设备选型到参数设置,从环境控制到工序衔接,每个环节都得考虑到。最近我们帮一家无人机厂商做的方案里,就把等离子体处理直接集成到了SMT产线上,处理完立即进入贴片工序,良品率提升了15个百分点。说到底,技术再先进也得用对方法,毕竟FPC板那么娇贵,可经不起折腾。

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