粘片过程中引线键合粘污等离子清洗

文章出处：等离子清洗机厂家 | 深圳纳恩科技有限公司| 发表时间：2024-10-12

粘片工艺过程中,由于粘片胶含有水分,经过烘箱对其烘烤过后,封装管壳内引线往往会出现黄色沾附物,这主要是在烘烤过程中水汽挥发携带了微量胶的有机成分形成的,这种现象一般被称为粘片工艺过程粘污。

粘片过程中的粘污

为了分析粘片工艺过程,从粘片工艺流程着手,粘片工艺流程为点胶→贴片→烘烤(固化)。这其中可能引起粘污的环节是点胶和烘烤,点胶主要是操作或设置不当引起的粘胶粘到管壳或引线上形成粘污,而烘烤则是在烘烤粘胶里的水分时,其挥发的水汽携带的粘胶有机物吸附于管壳或引线上而形成粘污。

现有封装工艺是在粘片前对空的管壳进行清洗,而在粘片后和键合前没有清洗这道工序,这使得粘片过程中的粘污无法得到有效去除。在粘片工艺过程控制较好时,对后续的键合工艺影响较小,对电路的影响也很难察觉;粘片工艺过程控制不好容易出现引线粘污,键合容易脱键,电路在抗冲击或老化筛选实验中容易出现失效。

引线粘污等离子清洗技术

目前对引线粘污的处理方法主要采用的是等离子体清洗技术。由于湿法清洗会带来环境污染和清洗过后的二次粘污,干法清洗在这方面具有明显的优势。目前干法清洗中使用较多、发展较快的等离子体清洗已在半导体制造、微电子封装等行业得到较好的应用。

等离子体中活性粒子的“活化作用”能够有效除去物体表面的沾污物,从而达到清洗的目的,这就是等离子体清洗。等离子体是等离子体清洗的必备条件,等离子体吸附于被清洗物表面,被清洗物与等离子体之间发生反应生成新的分子,等离子体会进一步促进新分子解析形成气态分子,最终除去表面粘污物。等离子体清洗的最大特点是能够对不同的粘污物进行处理,能够对金属、氧化物和大部分有机材料进行清洗,而且可以实现对物体的整体、局部以及各种复杂结构的清洗。

粘片后清洗

粘片工艺过程中产生的粘污如果得不到较好的处理就进行键合,则易产生电路在高温老化筛选后键合丝脱键或键合拉力变小的隐患,所以在粘片工艺过程中粘污过的电路必须经过去污处理后才能进行键合。

等离子体清洗最初应用于硅片及封装的清洗以提高引线键合和钎焊的可靠性,如通过去除半导体表面的有机污染以保证良好的焊点连接、引线键合和金属化。研究结果表明,氧化时间的增长及氧化物厚度的增加都会降低引线键合区上键合丝的拉力,当引线框架经过预氧化和等离子体清洗后,拉力得到了大幅度的提高。

粘片工艺中的粘片胶粘污是一个客观存在的问题,只是当控制较好时,其粘污人眼很难观察到,且粘污不会对后续工艺产生较大影响。无论粘片工艺中粘污的程度怎样,粘片后进行等离子清洗都有利于后续键合工艺质量的提高,因为等离子清洗对引线的浸润性和键合强度都会有较好的提升。