印刷电路板电子产品的增强腐蚀保护,使用冷大气等离子体辅助SiO涂层
Venkat Kasi1,2, Jia-Huei Tien1, Md Mahabubur Rahman2,3
1School of Materials Engineering, Purdue University, West Lafayette, Indiana 47907, United States.
ACS applied materials & interfaces
|September 2, 2024
概括
冷大气等离子体 (CAP) 为应用超薄氧化涂层以保护印刷电路板 (PCB) 铜痕迹免受腐蚀提供了一种新的方法. 最佳的CAP扫描速度提高了涂层质量,并大大提高了耐腐蚀性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 表面工程是什么?表面工程是什么?
- 等离子体物理学的物理学
背景情况:
- 微型电子产品,特别是印刷电路板 (PCB),由于广泛部署,越来越容易腐蚀.
- 传统的防护涂层和合规涂层一样有局限性,包括要求的厚度和多步骤的应用过程,这些过程可能会导致缺陷.
研究的目的:
- 为了研究冷大气等离子体 (CAP) 在铜上直接沉积超薄氧化 (SiO) 涂层以增强防腐蚀保护.
- 系统地研究CAP沉积头扫描速度对SiO薄膜质量和耐腐蚀性的影响.
- 为了确定最佳的扫描参数,以有效地覆盖表面,交叉链接和最小的前体捕获.
主要方法:
- 利用冷大气等离子体 (CAP) 将氧化 (SiO) 涂层直接沉积在铜表面上.
- 改变了CAP沉积头 (5-75 mm/s) 的扫描速度,以控制涂层厚度 (70-1110 nm).
- 通过材料表征和性能测试来评估涂层质量和耐腐蚀性.
主要成果:
- 通过调整扫描速度,CAP沉积允许调节SiO涂层厚度从70到1110nm在单个步骤中.
- 与未涂层铜相比,45mm/s的扫描速度产生了140nmSiO涂层,与不涂层铜相比,耐腐蚀性提高了30倍.
- 对于水中的LED电路和农业传感器的印刷电路进行了证明的概念保护.
结论:
- 用CAP沉积的SiO涂层为PCB中的铜提供了有效和可扩展的腐蚀保护.
- 该工艺的性能优于或与传统的合规涂层相提并论,并有可能简化应用.
- 这种技术为增强微型电子设备的耐用性和可靠性提供了一个有希望的解决方案.
