Openair-Plasma  Auch für kleine und mittelgroße Elektronikfertigungen

Mit Plasmaeinsatz keine Delamierung nach Thermoschocktest
Mit Plasmaeinsatz keine Delamierung nach Thermoschocktest

Openair-Plasma wird seit mehr als 20 Jahren in der Elektronikfertigung in vielen Großserienanwendungen als Standardprozess eingesetzt. Aber auch in klein- und mittelgroßen Elektronikfertigungen lassen sich Oberflächen mit Openair-Plasma schnell, effektiv und reproduzierbar bearbeiten.

Wird mittels elektrischer Entladung zusätzlich Energie in die gasförmige Materie eingekoppelt, entsteht Plasma. Dabei können Elektronen die Schale von Atomen verlassen und es kommt zu Bindungsbrüchen. Dies führt dazu, dass sich freie Elektronen, Ionen und Molekülfragmente bilden. Durch das von Plasmatreat 1995 entwickelte Düsensystem gelang es, diesen Zustand industriell nutzbar zu machen. 
Der Einsatz von Openair-Plasma eignet sich besonders für Anwendungen in der Baugruppenfertigung, bei denen spezielle Oberflächeneigenschaften für die Weiterverarbeitung entscheidend sind, beispielweise in der Leiterplattenfertigung, beim Conformal Coating oder der Display- und Bauteilproduktion. Vor dem Vergießen oder Versiegeln von Baugruppen wird Plasma beispielsweise zur Oberflächenreinigung eingesetzt. »Um eine feste Verbindung herzustellen und die Funktionalität unter rauen Bedingungen zu gewährleisten, ist eine Plasmabehandlung unumgänglich. Dabei ermöglicht das Openair-Plasma-Verfahren effiziente, ökonomische Prozesse«, erklärt Nico Coenen, Business Development Manager Electronics Market von Plasmatreat.

Insbesondere die immer höheren Packungsdichten und die damit einhergehende zunehmende Miniaturisierung erfordern ein Umdenken in der Oberflächenbehandlung, weil das Risiko von Kurzschlüssen durch Verunreinigungen steigt. Die Mikroreinigung von Kontaktflächen, wie des Bondpads vor dem Drahtbonden oder das Reinigen von Glasoberflächen in der Displayherstellung rücken in den Fokus. Aber auch die Aktivierung mittels Plasmas ist ein wichtiger Prozess. Denn auch wenn Leiterplatten sauber aussehen, bedeutet dies nicht, dass die Beschichtung daran haften bleibt. »Hier kann Openair-Plasma einen großen Unterschied machen und wir sehen eine wachsende Nachfrage für die Bearbeitung von Schutzbeschichtungen«, so Coenen.

Falsch ist die Annahme, dass atmosphärisches Plasma Bauteile auf der Leiterplatte zerstört. »Leiterplatten sind teilweise leitfähig, und es ist auch richtig, dass lange Zeit kein atmosphärisches Plasmaverfahren zum Reinigen der Leiterplatten eingesetzt werden konnte, weil das Risiko von Kurzschlüssen bestand, verbunden mit der Zerstörung von Layout und Bauteilen. Plasmatreat hat aber speziell für solche Anwendungen eine Openair-Plasma-Düse entwickelt, die nachweislich mit einem sehr niedrigen, unbedenklichen Null-Volt-Spannungseintrag arbeitet und somit Bauteile und Layouts nicht beeinflusst«, erklärt Christian Buske, Geschäftsführer von Plasmatreat. 

Weiter führt Coenen aus: »Openair-Plasma hat sich in der Elektronikfertigung bewährt und ist als sicherer Prozess für elektronische Baugruppen einsetzbar. Besonders die selektive Behandlung einzelner Bereiche kann aufwändige, bisherige Prozesse kostenreduzierend ersetzen. Sowohl inline als auch als Stand-alone-Lösung können Plasmasysteme integriert werden, bei einer einhergehenden Reduktion von umweltunverträglichen Produkten, wie beispielsweise chemischen Reinigungsmitteln. Und täglich kommen weitere neue Einsatzbereiche hinzu.«

Plasmatreat, Halle B2, Stand 103