随着当今社会电子设备的应用越来越广泛,电子设备已经无处不在。面对电子产品越来越快的更新迭代,对其性能的要求也随之提高。另一方面电子设备正逐步向着小型化、智能化、可穿戴等方向发展。聚合物以其质量轻、稳定性和柔韧性好、绝缘性能佳、成本低、易成形加工等优点在电子产品中得到广泛的应用。目前,常用在电子领域的聚合物有环氧树脂、聚酰亚胺(PI)、ABS塑料、液晶聚合物(LCP)、聚丙烯(PP)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚氨基甲酸酯(PU)和聚苯乙烯(PS)等。

化学镀(Electroless Plating)是实现聚合物表面金属化的重要方法。例如,现在常用多层PCB的制造中,聚合物基材化学镀孔金属化互连是最关键的环节。与真空溅射等金属化方法相比,化学镀具有不受基体的材料和形状的制约、金属镀层均匀、成本低、易规模化生产、不需昂贵设备等优点。

随着电子领域的发展,聚合物的化学镀应用也越来越广泛,聚合物化学镀前表面处理技术也变得越来越多样化。对于不同的聚合物材料,选择一种合适的粗化和活化方法作为化学镀前的表面处理往往能事半功倍。

等离子体处理

等离子体处理是通过放电、激光、高温等方法作用于氦气、氩气等惰性气体或者一些含氧气体,使这些气体发生电离,获得等离子体。聚合物材料本身表面能较低，化学镀时镀层与基体的附着力较差。这些等离子体与聚合物基体表面接触时会发生一系列复杂的物理和化学反应,会使聚合物基体表面发生氧化、变性，提高粗糙度等。

物理作用方面，等离子体中的高能粒子（如离子）会轰击聚合物表面，使表面的分子链断裂，从而增加表面粗糙度。例如，对于聚对苯二甲酸乙二酯(PET)材料，等离子体处理可以使表面微观结构发生变化，形成一些微小的凹坑和凸起，增大了表面积。

化学作用主要是等离子体中的活性粒子（如自由基、原子等）与聚合物表面的官能团发生反应。以氧气等离子体为例，它可以和聚合物表面的碳-氢键发生反应，引入羟基（-OH）、羧基（-COOH）等极性官能团。这些官能团的引入能极大地改善聚合物表面的亲水性和反应活性,有利于后续活化过程中吸附化学镀催化剂以及提高化学镀金属层与聚合物之间的结合强度。

聚合物化学镀前处理中,等离子处理工艺对化学镀镀层的质量影响巨大，与传统的化学处理方法（如酸蚀、碱洗等）相比，等离子表面处理不需要使用大量的强酸、强碱等化学试剂，避免了化学试剂对环境的污染和对操作人员的危害。