在線式等離子清洗機(jī)的常見應(yīng)用介紹

文章出處：等離子清洗機(jī)廠家 | 深圳納恩科技有限公司| 發(fā)表時間：2022-04-25

隨著對等離子體清洗技術(shù)的深入研究及其越來越廣泛的應(yīng)用，等離子清洗設(shè)備的需求也成倍增長。在線等離子清洗機(jī)從上料到清洗完成是完全自動化的過程，可與上下游生產(chǎn)工序連線，滿足器件封裝行業(yè)大規(guī)模生產(chǎn)要求，徹底去除污物尺寸小于1μm的微殘留顆粒和有機(jī)薄膜，大幅度改善表面性質(zhì)，提高后續(xù)工序中如焊接、封裝、粘結(jié)的可靠性，從而保證電子產(chǎn)品在惡劣環(huán)境狀況下的高精度和高可靠性。下面是在線等離子清洗機(jī)的一些常見應(yīng)用：

在線式等離子清洗機(jī)芯片粘結(jié)前的應(yīng)用

在芯片粘結(jié)中的空隙是封裝工藝中常見的問題，這是因?yàn)槲唇?jīng)清洗處理的表面存在大量氧化物和有機(jī)污染物，會導(dǎo)致芯片粘結(jié)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(jié)前，采用O2、Ar和H2的混合氣體進(jìn)行幾十秒的在線式等離子清洗，能夠去除器件表面的有機(jī)氧化物和金屬氧化物，可以增加材料表面能，促進(jìn)粘結(jié)，減少空隙，極大地改善粘結(jié)的質(zhì)量。

在線式等離子清洗機(jī)在引線鍵合前的應(yīng)用

引線鍵合是芯片和外部封裝體之間互連最常見和最有效的連接工藝，據(jù)統(tǒng)計(jì)，約有70%以上的產(chǎn)品失效均由鍵合失效引起。這是因?yàn)楹副P上及厚膜導(dǎo)體的雜質(zhì)污染是引線鍵合可焊性和可靠性下降的一個主要原因。包括芯片、劈刀和金絲等各個環(huán)節(jié)均可造成污染。如不及時進(jìn)行清洗處理而直接鍵合，將造成虛焊、脫焊和鍵合強(qiáng)度偏低等缺陷。采用Ar和H2的混合氣體進(jìn)行幾十秒的在線式等離子清洗，可以使污染物反應(yīng)生成易揮發(fā)的二氧化碳和水。由于清洗時間短，在去除污染物的同時，不會對鍵合區(qū)周圍的鈍化層造成損傷。因此，通過在線式等離子清洗可以有效清除鍵合區(qū)的污染物，提高鍵合區(qū)的粘結(jié)性能，增強(qiáng)鍵合強(qiáng)度，可以大大降低鍵合的失效率。

在線式等離子清洗機(jī)在銅引線框架的應(yīng)用

引線框架作為封裝的主要結(jié)構(gòu)材料，貫穿了整個封裝過程，約占電路封裝體的80%，是用于連接內(nèi)部芯片的接觸點(diǎn)和外部導(dǎo)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(dǎo)電性高、導(dǎo)熱性能好、硬度較高、耐熱和耐腐蝕性能優(yōu)良、可焊性好和成本低等特點(diǎn)。從現(xiàn)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氧性，極易被氧化，而生成的氧化物又會使銅合金進(jìn)一步氧化。形成的氧化膜過厚時，會降低引線框架和封裝樹脂之間的結(jié)合強(qiáng)度，造成封裝體發(fā)生分層和開裂現(xiàn)象，降低封裝的可靠性。因此，解決銅引線框架的氧化物失效問題對于提高電子封裝的可靠性起到至關(guān)重要的作用。

采用Ar和H2的混合氣體進(jìn)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采用Ar和H2的混合氣體進(jìn)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(jī)物，能夠達(dá)到改善表面性質(zhì)，提高焊接、封裝和粘結(jié)可靠性的目的。

在線式等離子清洗機(jī)在塑料球柵陣列封裝前的應(yīng)用

塑料球柵陣列封裝技術(shù)又稱BGA，是球形焊點(diǎn)按陣列分布的封裝形式，適用于引腳數(shù)越來越多和引線間距越來越小的封裝工藝，被廣泛應(yīng)用于封裝領(lǐng)域，但是BGA焊接后焊點(diǎn)的質(zhì)量是BGA封裝器件失效的主要原因。這是因?yàn)楹附颖砻娲嬖陬w粒污染物和有機(jī)氧化物，導(dǎo)致焊球分層和焊球脫落，嚴(yán)重影響B(tài)GA封裝的可靠性。采用Ar和H2的混合氣體進(jìn)行幾十秒的在線式等離子清洗，可以去除焊接表面的污染物，降低焊點(diǎn)失效的概率，提高封裝的可靠性。

在線式等離子清洗機(jī)作為一種精密干法清洗設(shè)備，可以有效去除污染物，改善材料表面性能，且具有自動化程度高，清洗效率高、設(shè)備潔凈度高、適應(yīng)范圍廣等優(yōu)勢。