引線框架在線等離子清洗機(jī)與廂式等離子清洗機(jī)對(duì)比優(yōu)勢

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(shí)間：2024-10-09

芯片鍵合區(qū)及框架鍵合區(qū)的質(zhì)量對(duì)集成電路器件的可靠性起著非常重要的作用封裝作為器件和電子系統(tǒng)之間的唯一連接,鍵合區(qū)必須無污染物且具有良好的鍵合特性。若鍵合區(qū)存在污染物會(huì)嚴(yán)重削弱鍵合區(qū)的粘接性能,容易造成金絲焊接不上鍵合區(qū);即使焊接上,也會(huì)造成電路日后滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)鍵合金球與芯片鍵合區(qū)分層脫落,導(dǎo)致器件功能失效。目前,造成鍵合區(qū)域污染的物質(zhì)主要是氧化物和有機(jī)殘?jiān)?這些污染物主要包括前道FAB 工廠制造晶圓時(shí)殘留的氧化物和氟化物、芯片及框架長時(shí)間暴露在空氣中所造成的表面氧化物、裝片時(shí)環(huán)氧樹脂(epoxy)膠體的污染以及膠體固化時(shí)環(huán)氧樹脂揮發(fā)出的有機(jī)殘?jiān)?。這些鍵合區(qū)表面的微顆粒、有機(jī)物及表面氧化物等污染物無法采用傳統(tǒng)的清洗方法去除,一般采用射頻等離子清洗技術(shù)進(jìn)行清洗。

等離子清洗

等離子體和固體、液體或氣體一樣,是物質(zhì)的一種狀態(tài),當(dāng)對(duì)氣體施加足夠的能量使之離化時(shí)便成為等離子狀態(tài)。等離子體的活性組分包括:離子、電子、活性基團(tuán)、激發(fā)態(tài)的核素(亞穩(wěn)態(tài))、光子等。等離子體表面處理技術(shù)就是利用離子體中活性粒子的“活化作用來處理樣品表面,從而達(dá)到去除物體表面污漬的目的。就反應(yīng)機(jī)理來看,等離子體清洗通常包括以下過程:無機(jī)氣體被激發(fā)為等離子態(tài);氣相物質(zhì)被吸附在固體表面;被吸附基團(tuán)與固體表面分子反應(yīng)生成產(chǎn)物分子;產(chǎn)物分子解析形成氣相;反應(yīng)殘余物脫離表面。

廂式等離子清洗方法

目前主要使用廂式等離子清洗機(jī)對(duì)引線框架或芯片進(jìn)行清洗,等離子清洗機(jī)通常由清洗腔體、氣源、動(dòng)力源和真空泵四部分組成。清洗腔體是一個(gè)密閉箱體,在清洗腔體兩側(cè)設(shè)置有形成電場的電極,清洗腔體中間設(shè)置置物架,裝有待清洗工件的料盒放置于置物架上，真空泵將清洗腔體內(nèi)抽真空后,向清洗腔體內(nèi)沖入氬氣或其他氣體,然后電極通電分離出離子,開始對(duì)元件進(jìn)行等離子清洗。

但是,目前對(duì)引線框架或芯片進(jìn)行清洗時(shí),是將多個(gè)框架或芯片等待清洗工件間隔放置在料盒中,然后連同料盒一起放入清洗機(jī)中清洗?，F(xiàn)有的料盒結(jié)構(gòu)多為兩側(cè)設(shè)置側(cè)板的四面鏤空的結(jié)構(gòu),待清洗工件從上到下間隔放置,在清洗過程中,由于料盒側(cè)壁的阻擋或者當(dāng)相鄰工件之間的間距較小時(shí),會(huì)造成清洗不充分,無法實(shí)現(xiàn)框架表面所有區(qū)域都被清洗到。而且,特殊鏤空結(jié)構(gòu)的料盒造價(jià)高,每一種產(chǎn)品清洗時(shí)需要制造多個(gè)對(duì)應(yīng)尺寸的清洗料盒,無疑給企業(yè)增加了很多成本。

在線等離子清洗方法

在對(duì)待清洗工件進(jìn)行清洗之前,將待清洗工件從料盒中取出,把待清洗工件放置在載物臺(tái)上,由于待清洗工件是放置于同一平面上,而非上下間隔排列放置,同時(shí)載物臺(tái)也沒有側(cè)板,待清洗工件的表面可以完全露出不會(huì)被阻擋,因此可以對(duì)工件的表面進(jìn)行全面清洗,從而有效消除芯片鍵合區(qū)及框架表面污染及氧化物,達(dá)到改善鍵合粘結(jié)力的目的。

引線框架在線等離子清洗機(jī)的優(yōu)勢

引線框架使用在線等離子清洗機(jī)與現(xiàn)有的廂式等離子清洗機(jī)相比,每個(gè)外型的產(chǎn)品只需要制作一塊載物平臺(tái),不需要制作多個(gè)鏤空料盒,降低制造了成本;而且每次可清洗多條框架,清洗腔體設(shè)計(jì)較小,使用比較靈活,既適合小批量產(chǎn)品又適合大批量生產(chǎn),使用的氣量和電能消耗相對(duì)現(xiàn)有的廂式清洗機(jī)來說較少,有利于企業(yè)控制成本，并且在線等離子清洗機(jī)自動(dòng)化程度高、清洗更加充分。

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