一文了解等离子处理在PCB工艺中的应用同时能够除去钻孔时FR

说到PCB制造,很多工程师第一反应就是密密麻麻的线路和钻孔。但很少有人知道,那些直径不到1毫米的小孔背后,藏着影响整块电路板性能的关键工艺——FR4材料钻孔后产生的树脂残留处理。


一文了解等离子处理在PCB工艺中的应用同时能够除去钻孔时FR(图1)


在电路板工厂里,工人师傅们最头疼的就是钻孔后的"毛刺"。当钻头高速旋转穿透FR4板材时,高温会让环氧树脂融化并重新附着在孔壁,就像烧红的铁棍插进塑料会留下熔渣一样。这些肉眼难辨的树脂残留如果处理不干净,会导致后续电镀时铜层附着不牢,严重时整批板子都要报废。

传统化学药水处理就像用洗洁精洗碗,虽然能去掉油污但总会留点水渍。而等离子处理更像是用高压水枪冲洗,带电粒子能钻进比头发丝还细的孔洞,把每个角落的树脂分子都轰击成气体排走。深圳有家叫诚峰智造的厂家做过对比实验,经过等离子处理的孔壁,铜箔附着力能提升30%以上。

这种黑科技其实就发生在密闭的真空舱里。当抽真空到接近太空环境时,通入的氧气或氩气会被高频电场拆解成带电粒子,这些活泼的等离子体遇到孔壁树脂时,就像无数把小锤子把大分子链敲碎。整个过程不到10分钟,但比泡八小时药水还干净,还没有废水排放问题。

现在高端PCB厂都在产线上配置了等离子清洗机,特别是做5G基站板和汽车电子的厂家。毕竟这类产品要用十几年,要是因为孔壁不干净导致线路脱落,那可不是闹着玩的。下次看到手机主板上的那些小孔,可以想想里面可能经历过一场微观世界的粒子风暴呢。

除了处理钻孔,等离子技术还能帮PCB做表面活化。有些特殊材料像聚四氟乙烯,普通方法根本粘不住铜箔,但经过等离子处理后就能牢牢结合。这就像给塑料表面做了个拉毛处理,不过是用离子束而不是砂纸,精度要高得多。

要说缺点嘛,可能就是设备投入比较大。但算笔长远账就会发现,省下的药水钱和废品率,两三年就能回本。现在国内像诚峰这样的企业已经能把设备价格做到进口品牌的一半,让更多中小PCB厂也用得起这项技术。

看着车间里那些闪着蓝光的等离子设备,不得不感慨制造业的进步。从靠化学药水"洗澡"到用等离子"干洗",PCB清洁工艺的升级,某种程度上也见证了中国智造的蜕变。下次拆电子产品时,不妨对着光看看那些透亮的小孔,说不定就是等离子技术的杰作。

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