Plasma在5G時代的應(yīng)用背景

隨著5G時代來臨，線路板性能明顯的改變是高頻高速。由于5G、IOT等應(yīng)用將采用更高的頻率，從過去的3GHz以下逐漸上升為6GHz甚至2～30GHz，頻率不斷升高的過程中對板材損耗有非常高的要求。在高頻率下如何做到更低損耗成為5G天線板材的一大挑戰(zhàn)。此外，由于5G的Massive MiMO天線數(shù)目和復(fù)雜度要遠遠高于4G的有源天線系統(tǒng)。所以對于降低天線板的尺寸提出了更高的要求。

Plasma設(shè)備提高介質(zhì)材料與敷銅板結(jié)合力：低損耗高頻介質(zhì)材料的使用不外乎熱固型樹脂和PTFE熱塑型樹脂兩種，這兩種材料的特點是親水性差，與敷銅板及鍍銅結(jié)合力差，通過Plasma處理后結(jié)合力將大大提高。

Plasma設(shè)備解決天線板尺寸小型化問題：天線板的尺寸小型化的結(jié)果是單位面積的盲孔更多更小，激光鉆完盲孔后需要Plasma去除膠渣。例如：5G 用的HDI高階板、類載板、IC載板的最小孔徑將會變小，孔的密度將會進一步提高，原來硬板激光鉆盲孔孔徑是75μm以上，將來的趨勢是75μm以下?？讖?5μm以上孔內(nèi)的膠渣可以采用濕法去除，孔徑75μm以下孔內(nèi)的膠渣需要改用Plasma去除。

Plasma等離子用途

去除孔內(nèi)膠渣、特氟龍（Teflon）活化、去除碳化物、去除板面殘膠、清潔板面。

案例

FPC板

說明：FPC印刷線路板（軟板）其主要材料是由聚酰亞胺樹脂組成，由于鉆孔時產(chǎn)生的熱量，極易使孔內(nèi)殘留大量的樹脂膠渣，造成PTH時孔壁鍍銅層與內(nèi)層線路連接不良，甚至產(chǎn)生斷裂開路現(xiàn)象，當前業(yè)界多采用樹脂膨松劑和高錳酸鉀藥水除孔內(nèi)膠渣工藝。由于高錳酸鉀對聚酰亞胺樹脂性能有極大的破壞性。采用低溫等離子體處理能有效去除孔壁殘膠，達到清潔、活化及均勻蝕刻的效果，有利于內(nèi)層線路與孔壁鍍銅層的連接，增強結(jié)合力。

Teflon板

PTFE(鐵氟龍)高頻微波板沉銅前的孔壁表面改性活化（Modification）：提高孔壁與鍍銅層結(jié)合力，杜絕出現(xiàn)沉銅后黑孔；消除孔銅和內(nèi)層銅高溫斷裂爆孔等現(xiàn)象，提高可靠性。涂覆阻焊油墨前與絲印字符前板面活化：有效防止阻焊油墨及印刷字符脫落。

HDI板

說明：經(jīng)低溫等離子體處理后能有效去除激光打孔后的碳化物，起到藥水無法徹底凈化的效果，能對激光打孔后的孔壁及孔底做清潔、粗化與活化處理，大幅度提高激光鉆孔后PTH工藝的良率與可靠性，克服鍍銅層與孔底銅材的裂紋存在。

激光切割金手指

柔性板激光（Laser）切割金手指后，邊緣出現(xiàn)黑色碳化物，高壓測試會產(chǎn)生微短路，高溫時會出現(xiàn)脫離現(xiàn)象，嚴重影響產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性，極大降低產(chǎn)品的質(zhì)量。采用OKSUN低溫等離子體技術(shù)可將成型邊緣黑色碳化物及其它污染物徹底清除，在表面形成大量活性基團，正經(jīng)壓合的可靠性，杜絕短路現(xiàn)象。

大族激光PCB行業(yè)等離子清洗機機型

原理：等離子體發(fā)生器在30Pa—100Pa間給電極板施加電壓，產(chǎn)生低溫等離子體，見等離子體電源框圖。利用高頻轉(zhuǎn)換技術(shù)形成500V、40KHZ的高頻電壓加到電極板上，當真空腔內(nèi)達到一定真空度時，產(chǎn)生等離子體放電現(xiàn)象，放電后電路會自動調(diào)節(jié)電壓到適合的值，保證電路正常穩(wěn)定放電。