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(dǎo)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(yán)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(xué)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(fù)電荷數(shù)始終保持一致，它由帶電的正負(fù)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惙肿樱谌惙肿咏馕龀蓺鈶B(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(xué)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。化學(xué)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(xué)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(xué)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(fù)電子與其發(fā)生化學(xué)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(dāng)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。