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等離子清洗設(shè)備在半導(dǎo)體封裝工藝中有哪些應(yīng)用?

返回列表 來源:普樂斯 瀏覽: 發(fā)布日期:2018-11-16 16:18【
文章導(dǎo)讀:半導(dǎo)體器件生產(chǎn)中幾乎所有工序都有清洗這一步驟,其目的是為了徹底去除器件表面的微粒、有機(jī)物和無機(jī)物的沾污雜質(zhì),以保證產(chǎn)品質(zhì)量。等離子清洗工藝的獨(dú)特性,已經(jīng)逐漸被大家重視起來。
半導(dǎo)體封裝行業(yè)廣泛應(yīng)用的物理、化學(xué)清洗方法大致可分成濕式清洗和干式清洗兩類,特別是干式清洗發(fā)展非???,其中等離子體清洗優(yōu)勢(shì)明顯,有助于提高晶粒與焊盤導(dǎo)電膠的粘附性能、焊膏浸潤(rùn)性能、金屬線鍵合強(qiáng)度、塑封料和金屬外殼包覆的可靠性等,在半導(dǎo)體器件、微機(jī)電系統(tǒng)、光電元器件等封裝領(lǐng)域中推廣應(yīng)用的市場(chǎng)前景廣闊。
1、等離子體基本參數(shù),等離子與材料反應(yīng)的參數(shù)
半導(dǎo)體封裝行業(yè)的應(yīng)用

2、等離子清洗設(shè)備在半導(dǎo)體封裝中的應(yīng)用

1)銅引線框架:銅的氧化物與其它一些有機(jī)污染物會(huì)造成密封模塑與銅引線框架的分層,造成封裝后密封性能變差與慢性滲氣現(xiàn)象,同時(shí)也會(huì)影響芯片的粘接和引線鍵合質(zhì)量,經(jīng)過等離子體處理銅引線框架,可去除有機(jī)物和氧化層,同時(shí)活化和粗化表面,確保打線和封裝的可靠性。
 

封裝半導(dǎo)體行業(yè)半導(dǎo)體

2)引線鍵合:

引線鍵合的質(zhì)量對(duì)微電子器件的可靠性有決定性影響,鍵合區(qū)必須無污染物并具有良好的鍵合特性。污染物的存在,如氧化物、有機(jī)污染物等都會(huì)嚴(yán)重削弱引線鍵合的拉力值。等離子體清洗能有效去除鍵合區(qū)的表面污染物并使其粗糙度增加,能明顯提高引線的鍵合拉力,極大的提高封裝器件的可靠性。

 

3)倒裝芯片封裝:隨著倒裝芯片封裝技術(shù)的出現(xiàn),等離子清洗已成為其提高產(chǎn)量的必要條件。對(duì)芯片以及封裝載板進(jìn)行等離子體處理,不但能得到超凈化的焊接表面,同時(shí)還能大大提高焊接表面的活性,這樣可以有效防止虛焊和減少空洞,提高填充料的邊緣高度和包容性,改善封裝的機(jī)械強(qiáng)度,降低因不同材料的熱膨脹系數(shù)而在界面間形成內(nèi)應(yīng)的剪切力,提高產(chǎn)品可靠性和壽命。

 

4)陶瓷封裝:陶瓷封裝中通常使用金屬漿料印制線路板作鍵合區(qū)、蓋板密封區(qū)。在這些材料的表面電鍍Ni、Au前采用等離子體清洗,可去除有機(jī)物鉆污,明顯提高鍍層質(zhì)量。
 

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    1)能有效去除大于3μm的顆粒
    2)不需要高純水和化學(xué)藥劑等,同時(shí)不需要后續(xù)烘干工藝
    3)設(shè)備維護(hù)簡(jiǎn)單,只需進(jìn)行簡(jiǎn)單的清洗和更換
    4)沿噴嘴線性均衡的超聲波使得工件橫向清洗性能保持一致
    5)非接觸式的清洗方式避免損壞工
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    ‌高效徹底‌:能夠深入微納米級(jí)孔隙中,徹底清除難以觸及的污染物。

    ‌環(huán)保節(jié)能‌:無需使用化學(xué)溶劑,減少?gòu)U水廢氣排放,符合綠色生產(chǎn)要求,且能耗低。

    ‌廣泛適用‌:適用于多種材料表面,包括金屬、陶瓷、玻璃、塑料等,不會(huì)對(duì)材料性能產(chǎn)生負(fù)面影響。

    ‌工藝可控‌:通過調(diào)整工作氣體種類、壓力、功率等參數(shù),可精確控制清洗過程‌。


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