隨著航空航天、汽車、電器/白色家電、消費電子、國防、工業(yè)控制和醫(yī)療等眾多應用領(lǐng)域采用電子控制,電子技術(shù)在今天的產(chǎn)品中的分量不斷增加。
由于市場的激烈競爭和嚴格的安全、質(zhì)量要求,許多應用領(lǐng)域都在不斷尋求新的成本效益的電子電路技術(shù),為產(chǎn)品提供更好的可靠性和性能。印刷電路板(PCB)是迄今為止組裝現(xiàn)代電子電路的最常用方法。
對于任何電子電路,印制電路板(PCB)都是互連和封裝的基礎(chǔ)。預計全球PCB產(chǎn)業(yè)2017年將達到939億美元,年均復合增長率8.1%[1]。據(jù)預測,智能手機和觸摸屏平板電腦的需求將迅猛增長。然而,由于產(chǎn)品具有更多兼容性和更高性能的要求,同時還要降低生產(chǎn)成本,產(chǎn)業(yè)界面臨著巨大的壓力。
PCB設(shè)計師和制造商面臨著更加微型化和復雜化電路板設(shè)計和制造的挑戰(zhàn)。設(shè)計師的任務(wù)是在基板上有限的空間內(nèi)解決復雜的互連線路相關(guān)的問題,寄生元件、接地方案和信號解耦等。與設(shè)計和制造這些基板相關(guān)的其他困難是芯片引腳數(shù)不斷增加、高速串行數(shù)據(jù)流技術(shù)的發(fā)展、總線接口的使用和時鐘速率高于400 MHz[2]帶來的不斷升級需求。
除了上述的復雜性,PCB制造和組裝者還力求提高印刷電路板的可靠性。提高裸PCB表面處理的功能,保護銅表面不被氧化,并防范普遍存在的腐蝕,這些一直是行業(yè)發(fā)展的推動力。為了應對這些嚴峻的挑戰(zhàn),Semblant開發(fā)了納米涂層聚合物和等離子體聚合材料,滿足行業(yè)當前和未來的需求。下面我們將報道我們涂層膜的一些測試性能,展示這些薄膜在解決各種印制電路板應用中最困難問題的能力。
等離子體聚合是一種表面處理技術(shù),在等離子體(部分電離的氣體)的影響下形成聚合物材料,等離子體由放電產(chǎn)生。在一般情況下,等離子體聚合物薄膜不超過幾微米厚,具有如下特征 [3-6]:
•高度一致地附著到各種基材上如玻璃、金屬和傳統(tǒng)聚合物。
•高度致密無針孔。
•聚合物薄膜是高度交聯(lián)的。
•可以容易地制備各級化學和物理特性的多層薄膜或薄膜。
•一步法,與其他常規(guī)的聚合技術(shù)截然相反。
等離子體聚合也非常適合于材料表面功能化。例如,將烴類和碳氟化合物應用于等離子體中,可獲得有足夠官能團的交聯(lián)聚合物膜。化學反應機理包括氣相過程(通過電子碰撞分解)和薄膜生長的表面處理過程(關(guān)聯(lián))。
對于工業(yè)應用,除了沉積膜的特性外,處理速度(即沉積速率)和加工設(shè)備的通用性,以及向大批量制造的可擴展性也是至關(guān)重要的。因此,我們采用了經(jīng)生產(chǎn)現(xiàn)場驗證的設(shè)備,13.56 MHz射頻(RF)電容耦合放電,開發(fā)和商業(yè)化兩類等離子體沉積聚合物薄膜,應用于PCB行業(yè)的表面涂飾和敷形涂覆。關(guān)于我們的工藝步驟和設(shè)備安裝/配置細節(jié)有一篇專門的報道[7]。
