专访Plasmatreat GmbH公司 Nico Coenen先生

作者:《环球SMT与封装》杂志:Trevor Galbraith

Plasmatreat是一家为各种不同行业生产等离子系统的公司,随着应用的扩展,他们正在进一步进入电子领域。《环球SMT与封装》主编Trevor Galbraith(TG)有幸专访了Plasmatreat公司Nico Coenen(NC),就公司一些最新的发展进行了讨论。

TG:Nico,你们从事这个行业已经很长时间了。你能先给我们简单介绍一下等离子体吗?

NC:Plasmatreat是一家小公司。就像你在德国看到的很多家族企业一样。我们的创始人兼首席执行官Buske先生,他现在还在公司,他的两个儿子也已经加入了公司。一个领导研发部门,另一个主管应用。我们大约有250人,尽管我们是一家小公司,但是我们的足迹遍及世界各地!所以我们在世界各地都有分公司。我们不仅在美国有三家子公司,而且在亚洲,在日本、韩国、中国和新加坡也有公司。

TG:你们在德国制造,在其他地方有销售和服务办事处吗?

NC:我们的主要生产基地在德国。但是,在美国和中国也有一些制造业务。然而,我们所有的子公司都有我们所说的实验室应用和服务能力,因此我们可以非常地接近客户,进行演示和应用开发。

TG:我一开始就提到,你们公司涉及很多不同的行业。你能给我们介绍一下等离子体都应用在哪些领域吗!

NC:Open-air等离子体几乎可用于所有的领域。我们在汽车行业有很多应用。除了电子产品,我们还应用于封装、可再生能源及电池组装。在世界范围内,还有很多医疗应用。

例如,我们正在对新冠病毒进行消毒。我们可以涉足很多行业,这是一件好事,但要专注于所有领域当然是一件困难的事情。

TG:如果你们为抗击新冠提供服务,那么你们必须被视为是一个重要的制造商。你们还在继续营业吗?

NC:是的,我们很幸运,我们的工厂在这段时间内一直在营业。

TG:你提到了Open-air,与气体系统相比,这是一种特殊技术。你能解释一下什么是Open-air吗?

NC:这有点像它的名字。你可以想象,如果你可以在开放的空气条件下进行等离子处理,这意味着你不需要有一个真空室,它的好处是你可以非常灵活地在任何类型的生产线中增加Open-air技术,不管是标准的SMT生产线,还是你有一条组装显示器的专用生产线,基本上都是非常灵活,易于集成。

TG:你认为它会被用于哪些具体的电子应用?

NC:有很多。在Plasmatreat,我们基本上有八个电子部门。我们有PCB组装;这当然是我们这里的大多数观众所熟悉的。但我们也有PCB制造。我们有半导体应用。我想大多数人都非常熟悉等离子和半导体应用。但是今天我要说,95%的应用都是由真空等离子体完成的。由于Open-air的优点,人们对open-air有了很大的兴趣。我们还有其他领域,如移动电话、显示元件制造、LED制造和柔性电路。

TG:我们来谈谈其中的一些应用,因为大家都知道等离子体的关键应用是涂层表面处理。你们正在做的其他一些应用是什么?

NC:如果我们看一下印制电路组件,我们会看到很多电子元件被放在外壳里,所有的汽车ECU都被放在外壳里,不管是铝外壳还是塑料外壳。在那里,我们有很多应用。如果是塑料外壳,我们通常会增加一个三级标准,以确保不同材料和顶壳之间的良好结合。在铝制外壳中,我们甚至更进一步。我们不仅做等离子清洗,我们还做等离子涂层。所以,我们在这些铝外壳上涂上一层纳米涂层,以确保随着时间的推移没有穿透腐蚀,这样就不会腐蚀穿透外壳本身了。所以这是一层防护涂层。

我们在传感器方面也有很多应用。很多传感器都有灌封化合物,可以是硅或环氧树脂。通常环氧树脂和硅需要附着在许多不同的材料上。内有电子产品,有外壳,有时是其他塑料,有连接器。因此,为了获得对所有这些不同材料的良好附着力,通常使用Open-air等离子体处理。

TG:当你们使用这一工艺的时候,你们是否需要做很多掩蔽,来遮盖你们不想处理的区域?

NC:Open-air系统有一个很好的特性。基本上你可以选择性地使用等离子体处理。如果你将其与真空等离子体相比较,在真空等离子体中,如果你想处理一些区域,而你又不想或是不能把某些东西挡在外面,你真的必须做物理掩蔽。而Open-air的一大好处是你可以选择性地去处理。

TG:那你们是如何控制这个过程的?它的工作原理是什么?

NC:每个人都熟悉点涂,你可以打开和关闭你的阀门,基本上我们也是这样做的。所以你可以随时开关,基本上就是你的等离子体处理过程。然后你只需要在你的PCB上、显示器上或工作台上应用等离子体就可以了。

TG:你们有定制的喷嘴,可以进行不同类型的覆盖?

NC:我们已经经营发展了25年,我想我们可能有超过500种不同的喷嘴组。在这些年里,每一个应用都有一些特别的地方,你必须处理一个非常小的区域,或者你需要处理一个洞的内部。我的意思是有很多,不可能全部说出来。但是,有很多不同的应用。我认为Plasmatreat非常成功的一个领域是为那些非常特殊的应用量身定制解决方案。

TG:当你使用等离子体处理时,密度很重要吗?

NC:我认为密度是最关键的因素之一。等离子体密度基本上决定了等离子体会对基底产生什么样的影响?这很重要。你希望对每种产品都进行同样的处理。等离子体密度基本上是你的指标,每种产品都有相同的指标。

TG:顾客将要求这样处理。你看到一种趋势出现了吗?

NC:我的意思是,控制过程在很多行业中都是一个关键因素。我想我们已经看到了,航空航天客户、医疗客户、汽车客户,基本上所有这些客户的电子产品都是非常重要的,或者电子产品的功能可能会危及生命。我们正在研究自动驾驶汽车。许多自动驾驶汽车将依赖电子设备。这些电子产品的质量将会达到与我们以前不同的水平。我们看到某些电子产品对100%的成品率和功能有更高的要求。我认为这种类型的应用将进一步推动过程控制在未来。

TG:在过程控制中,人们越来越要求可追溯性数据,以及用于改进过程和可靠性的数据。在执行此过程时,你们是否能够捕获数据?

NC:就像你提到的,我们正在与非常大的公司合作,无论是汽车行业还是半导体行业,对他们来说,这是必须的。因此,如果你想和这些玩家一起玩,他们需要100%确定他们的流程是100%可靠的,而且他们也要在他们的流程步骤中记录每个流程。多年来,我们开发了一种过程控制装置,它基本上是确保我们能够完全控制所有不同的变量,无论是功率、气体流量,还是射流内的背压。所以所有这些参数都控制得非常好。但我们也在记录数据。所以基本上每一个产品都会被扫描,如果你有条形码,你会得到关于使用了什么样的工艺气体,使用了什么样的功率,使用了什么样的气体流量等数据。所有这些数据都会记录到系统中。

TG:估计密度也会被捕捉到?

NC:密度实际上是所有这些参数的结果。如果你准确设置所有的最小、最大水平。如果你的最低和最高水平都没问题,那么从喷嘴流出的等离子体密度就会在这些限制之内。

TG:你认为等离子体的未来在哪里?这项技术的下一步发展方向是什么?

NC:我们在电子产品中看到了许多不同的应用,而且Open-air等离子体已经存在很多年了。当然,如果某样东西非常成功,你会看到很多其他人都在做,或者试图模仿它。我想Plasmatreat已经认可了这一点,我们已经看到了很多竞争对手的出现。我们现在的方向是尝试做新发明、新发展。我们在纳米涂层方面做了很多研究。

我们在等离子体流中引入特殊的前体气体,在那里我们可以提供具有不同功能的纳米涂层。这是我们在研究和开发上大量投资的东西,我们看到未来在这方面有很好的机会。

TG:你们在这方面有没有和大学或大公司合作?

NC:我们与很多大学和研究机构合作,比如弗劳恩霍夫大学,IFAM等。所以他们从一开始就是我们的合作伙伴。其中一些涂层是与IFAM和弗劳恩霍夫一起开发的。去年我们又建立了一个新的应用中心。我们非常注重开发新的特殊涂层,通常是与客户一起完成的。客户遇到问题就来找我们:“我们有粘合问题,或者你们能为前照灯内部做一个防雾层吗?”

举个例子。这是一个我们一直与汽车供应商合作的项目。我们已经成功地研制出一种纳米涂层,确保汽车前灯没有雾气。只是举个例子。

TG:太棒了。很高兴看到你们是如何开发这项新技术的。感谢你今天参加我们的活动。

NC:不客气。这是我的荣幸。

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