激光器引線鍵合前等離子清洗提高鍵合強度
文章出處:等離子清洗機廠家 | 深圳納恩科技有限公司| 發(fā)表時間:2022-04-26
激光器失效的原因有很多,其中之一就是在封裝器件被污染或者氧化。在微加工領(lǐng)域?qū)ζ骷M行清洗尤為重要,在封裝中等離子清洗是很好的選擇,原因在于等離子清洗具有三維清洗能力,清洗效果顯著,清洗時不會產(chǎn)生污染環(huán)境的其它物質(zhì)。等離子清洗不會破壞器件的結(jié)構(gòu)與外形,可以清洗器件的每個角落,包括極深極小的空洞,基本做到無死角全方位清洗。
燒結(jié)之后的工藝就是引線鍵合。微電路加工制作中,引線鍵合不良是主要的迫使電路不能正常工作的因素。以數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析,引線鍵合的部位受到氧化和污染,致使鍵合失效,導致70%以上器件的電路因此不能正常工作。如果在鍵合之前不清理燒結(jié)后的器件,那么會使鍵合強度降低、應(yīng)力增大,甚至出現(xiàn)虛焊脫焊等現(xiàn)象,嚴重影響器件的穩(wěn)定性及長期使用壽命。等離子清洗技術(shù)能使鍵合部分得到有效清洗,改善其表面的浸潤性、化學性質(zhì),使鍵合質(zhì)量得到有效保障,器件可靠性得以提高。
等離子清洗的原理:等離子體是除氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)之外的第四相態(tài),它的正負電荷數(shù)始終保持一致,它由帶電的正負離子、自由電子和激發(fā)態(tài)分子、中性粒子等不帶電的物質(zhì)組成。氣體可以通過微波、激光、熱電離、弧光和電暈放電等手段變成等離子狀態(tài)。等離子清洗中的氣體一般可分為:惰性等離子體:如氮氣、氬氣等;反應(yīng)性等離子體如:氫氣、氧氣等。反應(yīng)性等離子體十分活躍,可與材料表面物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。
等離子體清洗程序大致為:激發(fā)無機氣體變?yōu)榈入x子體;等離子體與待清洗器件表面物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)變?yōu)榈谌惙肿?,第三類分子解析成氣態(tài)物質(zhì)離開器件表面。等離子清洗中一般發(fā)生物理反應(yīng)或化學反應(yīng)。物理反應(yīng)為:1)紫外線照射在待清洗器件表面,由于紫外線能量強可以使待去除物分子鍵斷裂而脫落,并且可以穿透器件表面幾微米;2)濺射現(xiàn)象:陽離子加速沖擊陰離子撞到待清洗器件表面,足夠的能量帶走了器件表面的附著雜質(zhì)顆粒?;瘜W反應(yīng)為:1)中性自由基與待清洗器件表面分子產(chǎn)生化學反應(yīng),生產(chǎn)很多能量不斷傳遞,使該反應(yīng)蔓延到整個器件致使器件表面分子都發(fā)生化學反應(yīng)而脫離器件表面。2)電子沖向器件表面使附著的分子解析或分解,負電子與其發(fā)生化學反應(yīng)。
總結(jié)以上文字可以得出等離子清洗去除待清洗器件表面的雜質(zhì)及氧化物是憑借等離子體內(nèi)的各種高能量物質(zhì)及其活化作用。
等離子清洗技術(shù)不可比擬的優(yōu)勢在于:一、綠色、環(huán)保、無污染。等離子清洗相當于氣相清洗,反應(yīng)產(chǎn)物多為二氧化碳和水等,不生成對人體或者環(huán)境有害的廢氣或者廢液等;二、待清洗器件無論是何種材料都可以進行清洗。如:金屬、木材、陶瓷、玻璃、塑料、橡膠等;三、清洗無障礙。無論待清洗器件表面多么崎嶇,器件構(gòu)造多么復(fù)雜,都能進行有效清洗;四、清洗能力強。無論待清洗器件表面有何污染都可以被清除干凈。