等離子清洗技術(shù)在引線鍵合工藝中的應(yīng)用

在20世紀(jì)初期，等離子清洗技術(shù)開始得到應(yīng)用，隨著科技的快速發(fā)展，其應(yīng)用也越來越廣，像電子 行業(yè)（主要是半導(dǎo)體和光電工業(yè)）、橡膠、塑料、汽車、醫(yī)療、國防及纖維等領(lǐng)域?？梢?，等離子清洗技術(shù)的重要性。在半導(dǎo)體業(yè)中等離子清洗技術(shù)之所以成為不可或缺的一道工藝，其主要作用是能夠有效提高半導(dǎo)體元器件在生產(chǎn)制造過程中引線鍵合的合格率，提高產(chǎn)品的可靠性。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，70%以上的半導(dǎo)體元器件產(chǎn)品失效主要原因是由鍵合失效引起，這是因?yàn)樵诎雽?dǎo)體元器件生產(chǎn)制造過程中會(huì)受到污染，會(huì)有一些無機(jī)和有機(jī)的殘留物附著在鍵合區(qū)，會(huì)影響到鍵合效果，容易出現(xiàn)脫焊、虛焊和引線鍵合強(qiáng)度偏低等缺 陷，從而導(dǎo)致產(chǎn)品的長期可靠性沒有保證。采用等離子清洗技術(shù)可以將鍵合區(qū)的污染物進(jìn)行有效的清楚， 提高鍵合區(qū)表面化學(xué)能及浸潤性，因此在引線鍵合前進(jìn)行等離子清洗可以大大降低鍵合的失效率，提高產(chǎn)品的可靠性。

等離子清洗技術(shù)在半導(dǎo)體封裝中可以說是無處不在，下面列舉 6 大點(diǎn)：

（1）晶圓清洗：清除殘留光刻膠；

（2）封裝點(diǎn)銀膠前：使工件表面粗糙度及親水性大大提高，有利于銀膠平鋪及芯片粘貼，同時(shí)可大大節(jié)省銀膠的使用量，降低成本；

（3）引線鍵合前清洗: 清潔焊盤，改善焊接條件，提高焊接可靠性及良率；

（4）塑封：提高塑封料與產(chǎn)品粘結(jié)的可靠性，減少分層風(fēng)險(xiǎn)；

（5）基板清洗：在 BGA 貼裝前對(duì) PCB 上的 Pad 進(jìn)行等離子體表面處理，可使 Pad 表面達(dá)到清潔、粗化和活化的效果，極大的提高了 BGA 貼裝的一次成功率；

（6）Flip Chip 引線框架清洗：經(jīng)等離子體處理可達(dá)到引陑框架表面超凈化和活化的效果，提高芯片的粘接質(zhì)量。

在引線鍵合前進(jìn)行等離子清洗可有效清除半導(dǎo)體元器件鍵合區(qū)上各種有機(jī)和無機(jī)污染物 ，如顆粒、金屬污染物及 氧化物等。從而達(dá)到提高鍵合強(qiáng)度，降低虛焊、 脫焊及引線鍵合強(qiáng)度低的發(fā)生概率。因此等離 子清洗能夠大大減少鍵合失效引起的產(chǎn)品失 效，長期可靠性得到有效的保證，提高產(chǎn)品的質(zhì)量的一種有效的、不可或缺的工藝技術(shù)保證。

等離子清洗技術(shù)是干法清洗的一種重要方式，而且應(yīng)用范圍也越來越廣，它可以對(duì)污染物不分材料對(duì)象進(jìn)行清洗。經(jīng)過等離子清洗，半導(dǎo)體元器件產(chǎn)品引線鍵合的鍵合強(qiáng)度及鍵合推、拉力的一致性能夠顯著提高，不但能夠使鍵合工藝獲得非常好的的產(chǎn)品質(zhì)量和成品率，還可以提升設(shè)備的產(chǎn)能擋機(jī)率。