PTFE覆銅板的等離子處理工藝微波印制板,業(yè)內(nèi)也多稱之為微帶板,是指在0.3~40GHz頻段范圍內(nèi)使用的印制板。PTFE微波覆銅板具有其他材料不能實(shí)現(xiàn)的特殊性能,如具有現(xiàn)有有機(jī)材料品種中最小的介電常數(shù)和介電損耗,可在40GHz以下的微波頻段下長(zhǎng)期工作,具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性、耐腐蝕性和耐高低溫性等。因此PTFE覆銅板自20世紀(jì)30年代被開發(fā)出商品后,一直服務(wù)于軍用電子設(shè)備和航空航天等國防領(lǐng)域。
雖然PTFE覆銅板有諸多優(yōu)點(diǎn),但PTFE的材料特性也決定了其加工難度更高。其分子結(jié)構(gòu)完全對(duì)稱,結(jié)晶度高且不含活性基團(tuán),導(dǎo)致表面自由能非常低。采用常規(guī)印制板生產(chǎn)工藝對(duì)PTFE覆銅板進(jìn)行金屬化處理時(shí),Cu的附著力很低,甚至難以沉積在PTFE孔壁上。因此必須對(duì)孔壁的PTFE樹脂進(jìn)行活化處理。
行業(yè)內(nèi)常用的PTFE覆銅板孔金屬化前處理方法有兩種:等離子體改性法和萘鈉處理液活化法。等離子體改性法(干式處理法)是最先進(jìn)的一種。其過程為非聚合電離氣體轟擊通孔內(nèi)壁的PTFE基材,一方面通過濺射侵蝕物理方法增加基材的比表面積,使孔內(nèi)粗糙度增加,有利于化學(xué)Cu的沉積;另一方面通過化學(xué)侵蝕改善孔壁PTFE表面活性,增加化學(xué)Cu與基體表面的附著力。
等離子處理工藝使用的氣體和工藝參數(shù)與PTFE覆銅板的材料體系構(gòu)成息息相關(guān)。一般不含陶瓷填充顆粒的PTFE覆銅板使用N2、H2氣源,為一步活化工藝。而含陶瓷填充顆粒的PTFE覆銅板分兩步進(jìn)行,首先對(duì)孔壁裸露的填料(包含玻璃微纖維、增強(qiáng)玻纖布和陶瓷填充體系)進(jìn)行清潔和微蝕,氣源可選擇CF4、O2、N2。其次,通過N2、H2氣源繼續(xù)改性孔內(nèi)的PTFE基體。
等離子處理PTFE覆銅板優(yōu)點(diǎn)
1)等離子處理過程快速溫和,操作溫度低,流程時(shí)間短,能量消耗小;2)無需酸堿等高腐蝕試劑參與,不會(huì)產(chǎn)生高溫潮濕環(huán)境;3)等離子處理深度為100~101nm,不影響孔內(nèi)PTFE本身的固有性質(zhì),表面均勻性好;4)極大降低工業(yè)水的消耗量;5)等離子處理過程中不產(chǎn)生廢氣、廢水和固體廢棄物排放。PTFE覆銅板的等離子處理工藝00224296