等离子(电浆)清洗机技术
时间:2023-06-26 阅读:2758
等离子清洗机是依靠处于“等离子态”的物质的“活化作用”达到去除物体表面污渍的目的,等离子体清洗机也是所有清洗方法中的剥离式的清洗。
等离子清洗机不分处理对象的基材类型,均可进行处理,如金属、半导体、氧化物和大多数高分子材料等原基材料都能很好地处理,并可实现整体和局部以及复杂结构的清洗。等离子清洗机提高膜的附着力,等离子体清洗机处理后的基体表面,会留下一层含氟化物的灰色物质,可用溶液去掉。同时有利于改善表面沾着性和润湿性。在清洗过程中经等离子体清洗机的表面活化形成的自由基,能够进一步加成特定官能团,这种特定官能团的引入,特别是含氧官能团,对改善材料的沾着性和湿润性能起着明显的作用
等离子清洗机排除了由于湿式化学清洗带来的危险,并且与其它清洗方式相比的优势在于清洗后无废液。总之,等离子清洗机是一种简单到几乎不需管理的清洗工艺。
GDR-PLASMA等离子体清洗机的应用
等离子清洗机应用于硅片及混装电路的清洗以提高键接引线和钎焊的可靠性。如: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,以及PCB、混装电路 MCMS(多芯片组装)混装电路中来自键接表面由上一工序留下的有机污染,如残余焊剂、多余的树脂等。清洗的各种例子不胜枚举。在诸如此类的应用中我们将列举一些典型的等离子体清洗工艺。
1 等离子清洗机的蚀刻工艺
某种程度来讲,等离子清洗机实质上是等离子体刻蚀的一种较轻微的情况。进行干式蚀刻工艺的设备包括反应室、电源、真空部分。工件送入被真空泵抽空的反应室。气体被导入并与等离子体进行交换。等离子体在工件表面发生反应,反应的挥发性副产物被真空泵抽走。等离子体清洗机的刻蚀工艺实际上便是一种反应性等离子工艺。近期的发展是在反应室的内部安装成搁架形式,这种设计的是富有弹性的,用户可以移去架子来配置合适的等到离子体的蚀刻方法:反应性等离子体(RIE),顺流等离子体(downstream),直接等离子体(direction plasma)。 所谓直接等离子体,亦称作反应离子蚀刻,是等离子的一种直接浸蚀形式。它的主要优势是高的蚀刻率和高的均匀性。直接等离子体具有较低浸蚀但工件却暴露在射线区。顺流等离子是种较弱的工艺,它适合去除厚为10-50埃的薄层。
2 等离子清洗机在引线的键合中
在等离子清洗机的工装设计采用一些特殊结构可以满足用户每小时清洗500到1000个引线框的要求。这种工艺对COB’S(裸芯片封装)或其它的封装都采用相同的工艺条件便能提供给用户一种简单而有效的清洗。板上芯片连接技术(DCA)中,无论是焊线芯片工艺、倒装芯片、卷带自动结合技术中,整个芯片封装工艺中,等离子清洗机的工艺都将作为一种关键技术存在。对整个IC封装的可靠性产生重要影响。
以COB’S为例:
芯片粘接(Die bonding)-固化(Cure)-等离子清洗(Plasma cleaning)-线焊(Wire bond)-包装-固化
3 等离子清洗机应用于BGA封装工艺
在BGA工艺中,对表面清洁和处理都是非常严格的,焊球与基板的连接要求一个洁净表面以保证焊接的一致性和可靠性。等离子体清洗机处理它可以保证*迹,BGA焊盘要求等离子清洗机处理来确保良好的粘接性能,并且,已有批量和在线式的清洗工艺。
4 混装电路
混装电路出现的问题是引线与表面的虚接,这主要归因于电路表面的焊剂、光刻胶及其它一些残留物质。针对这种清洗,要用到氩的等离子体清洗,氩等离子体清洗机可以去除锡的氧化物或金属,从而改变电性能,此外,键接前的氩等离子体清洗机还用于清洗金属化、芯片粘接和封装前的铝基板。
5 硬盘
用等离子清洗机来去除由上一步溅镀工艺留下的残余物,同时基材表面经过等离子清洗机的处理,对改变基材的润湿性,减小摩擦,很有好处。
6 等离子清洗机去除光致抗蚀剂
在晶片制造工艺中,使用等离子体清洗机去除晶片表面抗蚀剂(photoresist)。
7 等离子清洗机在液晶显示器生产中的清洗:
在液晶清洗中的干式清洗,使用的活化气体是氧的等离子体,等离子清洗机能除去油性污垢和脏物粒子
8 等离子清洗机对精密零件清洗:在经过机械加工的零件表面主要残留物为油类污染,采用等离子体清洗机去除会特别有效。