等離子清洗用于塑封工藝芯片分層問(wèn)題的改善

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：2023-05-30

微電子芯片封裝按封裝材料不同主要分為氣密性封裝(陶瓷封裝、金屬封裝)和樹脂封裝兩大類，由于樹脂封裝具有較好的電、熱性能和機(jī)械性能，以及可靠性和低成本，成為現(xiàn)代電子封裝的主流材料，且應(yīng)用率成逐年上升趨勢(shì)。但由于樹脂封裝是非氣密性封裝，并且很多分立器件產(chǎn)品采用引線框架，濕氣的入侵和引線框架的氧化問(wèn)題極易導(dǎo)致分層問(wèn)題，嚴(yán)重制約產(chǎn)品的電性能，影響產(chǎn)品可靠性，分層現(xiàn)象主要發(fā)生的部位有:封裝塑封料與芯片表面或者引線框架表面之間銀漿界面與芯片表面或者引線框架表面之間。據(jù)統(tǒng)計(jì)，塑封料與引線框架表面之間，塑封料與芯片表面之間，這兩個(gè)部位的分層占90%以上。

改善分層的方式方法很多，比如:改封裝形式，優(yōu)化塑封工藝參數(shù)，改塑封樹脂，優(yōu)化芯片位置，粗化引線框架表面，本文主要通過(guò)等離子清洗方式進(jìn)行分層改善并驗(yàn)證。通過(guò)大量分層產(chǎn)品的失效分析發(fā)現(xiàn)，進(jìn)行開(kāi)帽鏡檢(De-cap)如下圖1.1，發(fā)現(xiàn)引線框架產(chǎn)生色差，成分分析也發(fā)現(xiàn)氧元素比重超標(biāo)，從而確定分層的原因是引線框架被氧化。

SAT掃描芯片分層

在塑封工序前進(jìn)行等離子清洗，射頻激發(fā)的等離子體含有物理和化學(xué)活潑粒子的電中性混合物，帶電原子和分子通過(guò)濺射對(duì)待清洗材料表面做物理撞擊，并且能夠?qū)⒈谎趸牟牧媳砻孢M(jìn)行還原，去除表面氧化物和有機(jī)物，增加表面的清潔度，同時(shí)活化產(chǎn)品表面，可以有效增強(qiáng)樹脂融化后的流動(dòng)性，從而降低分層發(fā)生的幾率。