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等离子清洗机的应用领域

等离子清洗机主要适用于各种材料的表面改性处理:表面清洗、表面活化、表面刻蚀、表面接枝、表面沉积、表面聚合以及等离子体辅助化学气相沉积

  表面改性:纸张粘合,塑料粘接、金属锡焊、电镀前的表面处理

  表面活化:生物材料的表面修饰,印刷涂布或粘接前的表面处理,如纺织品的表面处理

  表面刻蚀:硅的微细加工,玻璃等太阳能领域的表面刻蚀处理,医疗器皿表面刻蚀处理

  表面接枝:材料表面特定基团的产生和表面活化的固定

  表面沉积:疏水性或亲水性层的等离子体聚合沉积

等离子清洗机广泛应用于金属、微电子、聚合物、生物功能材料、低温灭菌及污染治理等多种领域,是企业、科研院所进行等离子体表面处理的理想设备。

1.等离子清洗机在微电子封装中的应用

在微电子封装的生产过程中,由于各种指纹、助焊剂、交叉污染、自然氧化、器件和材料会形成各种表面污染,包括有机物、环氧树脂、光阻剂和焊料、金属盐等。这些污渍会对包装生产过程和质量产生重大影响。等离子清洗机的使用可以很容易地通过在污染的分子级生产过程形成的去除,保证原子和原子之间的紧密接触工件表面附着,从而有效提高粘接强度,改善晶片键合质量,降低泄漏率,提高包装性能、产量和组件的可靠性。

    在微电子封装的等离子清洗工艺的选择取决于材料表面上的后续工艺的要求,对材料表面原始特征化学成分和污染物的性质。常用于等离子清洗气体氩、氧、氢、四氟化碳及其混合气体。表、等离子清洗技术应用的选择。

    小银胶衬底:污染物会导致胶体银是球状,不利于芯片粘贴,容易刺伤导致芯片手册,射频等离子体清洗的使用可以使表面粗糙度和亲水性大大提高,有利于银胶体和瓷砖粘贴芯片,同时使用量可节省银胶,降低成本。

 

引线键合:芯片接合基板之前和高温固化后,现有的污染物可能含有微颗粒和氧化物,这些污染物的物理和化学反应铅和芯片与基板之间的焊接不完整啊粘结强度差,附着力不够。在引线键合前,射频等离子体清洗能显著提高表面活性,提高键合线的结合强度和抗拉强度。对焊接头的压力可低(当有污染物,焊头穿透污染物,更大的压力的需要),在某些情况下,键合温度也可以降低,从而提高生产和降低成本。

封胶:在环氧树脂过程中,污染物会导致泡沫起泡率高,导致产品的质量和使用寿命低,所以为了避免密封泡沫的形成过程中也关注。射频等离子体清洗后,芯片与基板的将与胶体的结合更加紧密,形成的泡沫将大大减少,同时也将显著提高散热率和光发射率。

2.等离子清洗机在橡塑行业产品上的作用机理

我们在工业应用中发现一些橡胶塑料件在进行表面连接的时候会出现粘接困难的问题,这是因为聚丙烯、PTFE等橡胶塑料材料是没有极性的,这些材料在未经过表面处理的状态下进行的印刷、粘合、涂覆等效果非常差,甚至无法进行。

有些工艺用一些化学药剂对这些橡塑表面进行处理,这样能改变材料的粘接效果,但这种方法不易掌握,化学药剂本身具有毒性,操作非常麻烦,成本也较高,而且化学药剂对橡塑材料原有的优良性能也有影响。

利用等离子技术对这些材料进行表面处理,在高速高能量的等离子体的轰击下,这些材料结构表面得以最大化,同时在材料表面形成一个活性层,这样橡胶、塑料就能够进行印刷、粘合、涂覆等操作。应用等离子技术对橡塑表面处理,其操作简单,处理前后没有有害物质产生,处理效果好,效率高,运行成本低。

3.等离子清洗机清洗微小孔的作用

随着HDI板孔径的微小化,传统的化学清洗工艺已不能满足盲孔结构的清洗,液体表面张力使药液渗透进孔内有困难,特别是在处理激光钻微盲孔板时,可靠性不好。

  目前应用于微埋盲孔的孔清洗工艺主要有超生波清洗和等离子体清洗,超声波清洗主要依据空化效应来达到清洗的目的,属于湿法处理,清洗时间较长,且依赖于清洗液的去污性能,增加了对废液的处理问题。

  现阶段普遍应用的工艺主要为等离子体清洗工艺,等离子体处理工艺简单,对环境友好,清洗效果明显,针对盲孔结构非常有效。

  等离子体清洗是指高度活化的等离子体在电场的作用下发生定向移动,与孔壁的钻污发生气固化学反应,同时生成的气体产物和部分未发生反应的粒子被抽气排出。

  等离子体在HDI板盲孔清洗时一般分为三步处理,第一阶段用高纯的N2产生等离子体,同时预热印制板,使高分子材料处于一定的活化态;第二阶段以O2、CF4为原始气体,混合后产生O、F等离子体,与丙烯酸、PI、FR4、玻璃纤维等反应,达到去钻污的目的;第三阶段采用O2为原始气体,生成的等离子体与反应残余物使孔壁清洁。

  在等离子清洗过程中,除发生等离子化学反应,等离子体还与材料表面发生物理反应。等离子体粒子将材料表面的原子或附着材料表面的原子打掉,有利于清洗蚀刻反应。

  随着材料和技术的发展,埋盲孔结构的实现将越来越小,越来越精细化;在对盲孔进行电镀填孔时,使用传统的化学除胶渣方法将会越来越困难,而等离子处理的清洗方法能够很好地克服湿法除胶渣的缺点,能够达到对盲孔以及微小孔的较好清洗作用,从而能够保证在盲孔电镀填孔时达到良好的效果。

4.等离子清洗机技术应用于点火线圈的处理

随着汽车行业的发展,其各方面性能要求越来越高。点火线圈有提升动力,最明显的效果是提升行驶时的中低速扭距;消除积碳,更好的保护发动机,延长发动机的寿命;减少或消除发动机的共振;燃油充分燃烧,减少排放等诸多功能。要使点火线圈充分发挥它的作用,其质量、可靠度、使用寿命等要求必须达到标准,但是目前的点火线圈生产工艺尚存在很大的问题——点火线圈骨架外浇注环氧树脂后,由于骨架在出模具前表面含大量的挥发性油污,导致骨架与环氧树脂结合面粘合不牢靠,成品使用中,点火瞬间温度升高,会在结合面微小的缝隙中产生气泡,损坏点火线圈,严重的还会发生爆炸现象。

点火线圈骨架使用等离子处理后,不仅可去除表面的难挥发性油污,而且可大大提高骨架表面活性,即能提高骨架与环氧树脂的粘合强度,避免产生气泡,同时可提高绕线后漆包线与骨架触点的焊接强度。这样一来点火线圈在生产过程中各方面性能得到明显改善,提高了可靠度和使用寿命。

等离子清洗机结构


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