在線等離子清洗機的常見應用

芯片粘結前的在線式等離子清洗

芯片粘結中的空隙是封裝工藝中常見的問題，這是因為(wei) 未經清洗處理的表麵存在大量氧化物和有機汙染物，會(hui) 導致芯片粘結不完全，降低封裝的散熱能力，給封裝的可靠性帶來極大的影響。在芯片粘結前，采用O2、Ar和H2的混合氣體(ti) 進行幾十秒的在線式等離子清洗，能夠去除器件表麵的有機氧化物和金屬氧化物，可以增加材料表麵能，促進粘結，減少空隙，極大地改善粘結的質量。

鍵合前的在線式等離子清洗

引線鍵合是芯片和外部封裝體(ti) 之間互連最常見和最有效的連接工藝，據統計，約有70%以上的產(chan) 品失效均由鍵合失效引起。這是因為(wei) 焊盤上及厚膜導體(ti) 的雜質汙染是引線鍵合可焊性和可靠性下降的一個(ge) 主要原因。包括芯片、劈刀和金絲(si) 等各個(ge) 環節均可造成汙染。如不及時進行清洗處理而直接鍵合，將造成虛焊、脫焊和鍵合強度偏低等缺陷。采用Ar和H2的混合氣體(ti) 進行幾十秒的在線式等離子清洗，可以使汙染物反應生成易揮發的二氧化碳和水。由於(yu) 清洗時間短，在去除汙染物的同時，不會(hui) 對鍵合區周圍的鈍化層造成損傷(shang) 。因此，通過在線式等離子清洗可以有效清除鍵合區的汙染物，提高鍵合區的粘結性能，增強鍵合強度，可以大大降低鍵合的失效率。

銅引線框架的在線式等離子清洗

引線框架作為(wei) 封裝的主要結構材料，貫穿了整個(ge) 封裝過程，約占電路封裝體(ti) 的80%，是用於(yu) 連接內(nei) 部芯片的接觸點和外部導線的薄板金屬框架。引線框架所選材料的要求十分苛刻，必須具備導電性高、導熱性能好、硬度較高、耐熱和耐腐蝕性能優(you) 良、可焊性好和成本低等特點。從(cong) 現有的常用材料看，銅合金能夠滿足這些要求，被用作主要的引線框架材料。但是銅合金具有很高的親(qin) 氧性，極易被氧化，而生成的氧化物又會(hui) 使銅合金進一步氧化。形成的氧化膜過厚時，會(hui) 降低引線框架和封裝樹脂之間的結合強度，造成封裝體(ti) 發生分層和開裂現象，降低封裝的可靠性。因此，解決(jue) 銅引線框架的氧化物失效問題對於(yu) 提高電子封裝的可靠性起到至關(guan) 重要的作用。采用Ar和H2的混合氣體(ti) 進行幾十秒的在線式等離子清洗，可以去除銅引線框架上的氧化物和有機物，能夠達到改善表麵性質，提高焊接、封裝和粘結可靠性的目的。

塑料球柵陣列封裝前的在線式等離子清洗

塑料球柵陣列封裝技術又稱BGA，是球形焊點按陣列分布的封裝形式，適用於(yu) 引腳數越來越多和引線間距越來越小的封裝工藝，被廣泛應用於(yu) 封裝領域，但是BGA焊接後焊點的質量是BGA封裝器件失效的主要原因。這是因為(wei) 焊接表麵存在顆粒汙染物和有機氧化物，導致焊球分層和焊球脫落，嚴(yan) 重影響BGA封裝的可靠性。采用Ar和H2的混合氣體(ti) 進行幾十秒的在線式等離子清洗，可以去除焊接表麵的汙染物，降低焊點失效的概率，提高封裝的可靠性。

隨著微電子封裝向小型化方向發展，表麵清洗的要求越來越高，在線等離子清洗機的諸多優(you) 點，將使它成為(wei) 表麵清洗工藝最好的選擇方案之一，作為(wei) 最有發展潛力的清洗方式，將被應用於(yu) 越來越多的領域。

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