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Plasmatechnik
Plasmaeffekte
PCB Desmearing
Plasma-Desmearing (Niederdruckplasma) entfernt präzise Bohrschmiere von Leiterplatten (PCBs), insbesondere in feinen Durchkontaktierungen (Vias) moderner Multilayer-Designs. Dies ist entscheidend für zuverlässige Verbindungen vor der Metallisierung.
Das mechanische Bohren von Vias in Multilayer-Leiterplatten erzeugt Hitze, die das Harz (z.B. FR4) schmilzt.
Beim Abkühlen bildet dieses Harz, oft vermischt mit Bohrmehl, eine isolierende Schicht auf den Kupferinnenlagen im Bohrloch. Diese Schicht wird als "Smear" oder "Bohrschmiere" bezeichnet.
Schlechte elektrische Verbindung: Smear wirkt isolierend und verhindert eine direkte, zuverlässige Kontaktierung zwischen der Innenlage und der später galvanisch abgeschiedenen Kupferhülse.
Fehlstellen & Ausfälle: Ungenügende Anbindung kann zu erhöhten Widerständen, intermittierenden Kontakten oder sogar offenen Stromkreisen führen.
Reduzierte Zuverlässigkeit: Insbesondere bei High-Reliability-Anwendungen (Medizintechnik, Automotive, Luft- und Raumfahrt) ist Smear inakzeptabel.
Multilayer-Leiterplatten vor Desmearing
Klassischerweise wird Desmearing nasschemisch durchgeführt, meist mit konzentrierten Chemikalien wie Kaliumpermanganat in stark alkalischer Lösung.
Nachteile nasschemischer Verfahren:
Multilayer-Leiterplatten nach Desmearing
Die Niederdruckplasma-Technologie bietet eine überlegene Alternative für das Desmearing. Bei diesem Verfahren werden Leiterplatten in eine Vakuumkammer eingebracht. Ein Prozessgas (oder Gasgemisch) wird bei niedrigem Druck (typ. 0,1 - 1 mbar) eingelassen und durch Energiezufuhr (Hochfrequenz oder Mikrowelle) ionisiert – es entsteht ein Plasma.
Kurz gesagt: Desmearing mit Niederdruckplasma ist umweltfreundlich, zuverlässig und kostengünstig.
PCB-Via vor und nach dem Desmearing. Nach dem Desmearing ist die Struktur der PCB deutlich erkennbar.
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