國(guó)內(nèi)外等離子清洗技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)及現(xiàn)狀

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：2024-01-18

等離子體理論研究始于20世紀(jì)60年代，經(jīng)歷了從科研到實(shí)際應(yīng)用的重大轉(zhuǎn)變，且應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大和深化，不僅運(yùn)用于化學(xué)合成、薄膜生產(chǎn)、表面處理以及精密制造等工業(yè)，在大規(guī)模集成電路中也研發(fā)應(yīng)用了等離子體聚合、等離子體刻蝕及等離子體陽(yáng)極氧化等清洗清洗技術(shù)。等離子清洗也屬于干法工藝技術(shù)中的一種。

國(guó)內(nèi)外等離子清洗技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)及現(xiàn)狀

70年代科研人員對(duì)低溫等離子體技術(shù)處理清洗材料表面進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，等離了體清洗技術(shù)在半導(dǎo)體芯片封裝方面主要應(yīng)用于清洗基板或者焊盤表面的污染物，因等離了子洗氣體一般為氬氣、氧氣或者氫氣等，且清洗后產(chǎn)物多為二氧化碳、水蒸氣等，相對(duì)于濕法清洗工藝簡(jiǎn)化，減少了干燥過(guò)程及廢水處理步驟，所以整個(gè)清洗環(huán)節(jié)既環(huán)保又經(jīng)濟(jì)。半導(dǎo)體芯片封裝過(guò)程巾，前段焊線工序主要用在線式等離子清洗方式，而后段塑封工序主要用腔體式等離子清洗方式。隨著等離子清洗技術(shù)的不斷進(jìn)步與廣泛應(yīng)用，其等離子體產(chǎn)生方式也從直流輝光放電產(chǎn)生等離了體發(fā)展到射頻激發(fā)等離子體，微波等離子體，脈沖等離子體清洗等。

近年來(lái)，常壓等離子技術(shù)也得到了迅猛發(fā)展，目前常壓等離子清洗在半導(dǎo)體芯片封裝方面主要用于卷帶式封裝，相對(duì)低壓等離子清洗技術(shù)，它無(wú)需抽真空，縮短了清洗時(shí)間，成本更低，效率更高。而真空等離子體清洗溫度更低(溫度低于1000℃)，可處理一些相對(duì)溫度敏感的精密元件，產(chǎn)生的廢氣隨真空泵抽走，并且能極大提高材料表面的粘附能力，相對(duì)常壓清洗方式，真空清洗提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本也是需要亟待解決的問題。

目前真空等離子清洗設(shè)備主要分為腔體式和在線式等離子清洗機(jī)兩種設(shè)備，腔體式等離子清洗機(jī)主要用于清洗效果要求相對(duì)較低的場(chǎng)合，一次裝載量大，單位時(shí)間內(nèi)能清洗出更多的產(chǎn)品，而在線式等離子清洗機(jī)是在成熟的等離子體清洗技術(shù)和設(shè)備研發(fā)條件下，增加一些自動(dòng)化輸送功能，對(duì)芯片封裝中引線框架固晶、鍵合及塑封等工序增加等離子清洗，可有效提高粘貼性能及鍵合質(zhì)量，同時(shí)可避免人為因素接觸引線框架導(dǎo)致的二次污染，以及腔體式清洗機(jī)長(zhǎng)時(shí)間清洗損傷待清洗產(chǎn)品。

隨著人們對(duì)環(huán)境越來(lái)越重視，環(huán)保要求越來(lái)越高，新型的干法清洗技術(shù)受到了各國(guó)科研人員高度的重視，歐美日等發(fā)達(dá)國(guó)家中該技術(shù)已經(jīng)非常成熟，并研制出先進(jìn)的等離子清洗設(shè)備，諸如德國(guó)PVATepla，美國(guó)NordsonMarch，日本Panasonic，韓國(guó)VISION SEMICON等。我國(guó)等離子清洗技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用起步較晚，中科院率先研制出了等離子清洗設(shè)備，但隨著國(guó)內(nèi)電子工業(yè)的大力發(fā)展，其它相關(guān)產(chǎn)業(yè)的不斷完善，等離子清洗設(shè)備研發(fā)實(shí)力不斷增強(qiáng)，從腔體式等離子清洗發(fā)展到在線式的全自動(dòng)清洗方式，不斷追趕國(guó)外先進(jìn)技術(shù)。

等離子體清洗技術(shù)可以用來(lái)清洗各種材料，使用先進(jìn)數(shù)控技術(shù)、自動(dòng)化程度高清洗設(shè)備可有效控制處理效果，可大幅提高產(chǎn)品良品率，生產(chǎn)成本卻反而下降。只要等離子體的能量控制在合理范圍內(nèi)，便不會(huì)有損傷材料表面的情況發(fā)生，產(chǎn)品表面質(zhì)量可以得到保障，而輕度的表面損傷(即表面粗化)可能還會(huì)增強(qiáng)材料表面的粘附力，其缺點(diǎn)是：對(duì)硬化的焊錫等無(wú)機(jī)物、油脂類污染物清洗效果不明顯，僅對(duì)輕微性有機(jī)物清洗效果較為明顯。

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