等離子清洗技術在引線鍵合工藝中(zhōng)的(de)應用
在20世紀初期,等離子清洗(xǐ)技術開始得到應用,隨著科技的快(kuài)速發展,其應用也越(yuè)來越廣,像電子 行業(主要是半導體和光電工業)、橡膠、塑料、汽車、醫療、國防及(jí)纖維等領域。可見,等離子清洗技術的重(chóng)要性。在半(bàn)導體業中等離子清洗技術之所以成為不可(kě)或缺的一道工藝,其主要作用(yòng)是能夠有效提高半導體元器件在生產(chǎn)製造過程中引線鍵合(hé)的合格率,提高(gāo)產品的可靠性。根據統計,70%以上(shàng)的半導體元器件產品失效(xiào)主要原因是由鍵合失(shī)效引起,這是因為在半導體元器件生(shēng)產製造過程中會受到汙染,會有一些無機和(hé)有(yǒu)機的殘留物附著在鍵合區,會影響到鍵合效果,容易出現脫焊、虛焊和引線鍵合強度偏低等缺 陷,從而導致產品的長期可靠性沒有保證。采用等離子清洗技(jì)術可以將鍵合(hé)區的汙染物進行有效的清楚, 提高鍵合區表麵化學能及浸潤性,因此在引線鍵合前進行等離子清洗可以大大(dà)降低鍵合的失效率,提高產品的可靠性。
等離子清洗技術在半導體封裝中可以說是無處(chù)不(bú)在,下(xià)麵列舉 6 大點:
(1)晶圓清洗:清除殘留光刻膠;
(2)封裝點銀膠前:使工件表麵粗糙度及親水性(xìng)大大提高,有利(lì)於銀膠平鋪及芯片粘貼,同時可(kě)大大節省銀(yín)膠的使用量,降低成本;
(3)引線鍵合前清(qīng)洗: 清潔焊盤,改善焊接條件,提高焊接可靠性及良(liáng)率;
(4)塑封:提高塑封料與產品粘結的可靠性,減少分層風險;
(5)基板清洗:在 BGA 貼裝前對 PCB 上的 Pad 進行等離子體表(biǎo)麵處理,可(kě)使 Pad 表麵達到清潔、粗化和活化的效果,極大的提高了(le) BGA 貼裝的一次成功率;
(6)Flip Chip 引線(xiàn)框架清洗:經等離子體處理可達到引陑框架表麵超淨化和活化的效果,提高芯片的粘(zhān)接質量。
在引(yǐn)線鍵合前進行等(děng)離子(zǐ)清洗可(kě)有效清除半導體(tǐ)元(yuán)器件鍵合區上各種有機和無(wú)機(jī)汙染物 ,如顆粒、金屬汙染物及 氧化物(wù)等。從而達到提高鍵合強度,降低虛焊、 脫焊及引(yǐn)線鍵合強度低的發生(shēng)概率。因此等離 子清洗能(néng)夠大大減少鍵合(hé)失效引起的產品失 效,長期可靠性得到(dào)有效的保證,提高產品的質量的一種有效的、不(bú)可或缺(quē)的工藝技術保證。
等離子清洗技術是幹法清洗的一種重要方式,而且應用範圍也越來越廣(guǎng),它可以對汙染物不分材料對象進行清洗。經過等離子清洗,半導體元(yuán)器件(jiàn)產(chǎn)品引(yǐn)線鍵合的鍵合強度及鍵合推、拉(lā)力的一致性能夠(gòu)顯著(zhe)提高,不但能夠(gòu)使(shǐ)鍵合工藝獲得(dé)非(fēi)常好的的產品質量和成品率,還可以提升設備的(de)產能擋(dǎng)機率。