引線鍵合(Wire Bonding)前的等離子清洗

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：2023-07-11

引線鍵合（Wire Bonding）是一種廣泛使用的電子互連技術(shù)，主要將其應(yīng)用到電路連線中，使得導(dǎo)線或者基板有效地連接芯片，并保證連接的雙方正常完成通信的過程。

引線鍵合前應(yīng)該進(jìn)行等離子清洗，據(jù)統(tǒng)計(jì)約有70%的產(chǎn)品失效是由鍵合失效引起的，而焊盤上的雜質(zhì)污染是金線鍵合的可焊性和焊點(diǎn)可靠性下降的重要原因，如果不進(jìn)行清洗而直接鍵合，容易造成虛焊、脫焊以及鍵合強(qiáng)度降低等嚴(yán)重缺陷。

等離子清洗原理

等離子清洗指的是利用高頻的交變電場(chǎng)作用于真空氣體中，形成大量的等離子體，通過復(fù)雜的物理和化學(xué)過程來去除其中的雜質(zhì)，采用這種方法能夠提升材料的粘附性與濕潤(rùn)性，去除不同類型的污染物和雜質(zhì)，從而為之后的工序奠定良好的基礎(chǔ)。

在等離子清洗過程中主要采用的設(shè)備是等離子體清洗機(jī)，其主要包括控制單元、真空泵等結(jié)構(gòu)。具體的工作過程如下所示。首先需要對(duì)腔體進(jìn)行抽真空處理，然后將需要清洗的氣體充入到腔體中，可以是多種混合氣體，也可以是單一某種氣體，例如有Ar、N2等氣體，然后添加射頻功率，使得平行電極間出現(xiàn)一個(gè)交變電場(chǎng)，其中的電子會(huì)對(duì)工藝氣體進(jìn)行沖擊通過電離作用得到離子，當(dāng)離子和電子的數(shù)量足夠多時(shí)會(huì)得到較大規(guī)模的等離子體。等離子體會(huì)和清洗表面的污染物出現(xiàn)物理或者是化學(xué)反應(yīng)，以此來完成對(duì)基板、芯片的清洗過程。通過這種方式能夠有效地將表面的污染物進(jìn)行清除，不會(huì)對(duì)表面造成其他的副作用，提升了表面的平整性，增強(qiáng)了焊點(diǎn)的可靠性，使得最終的產(chǎn)品能夠達(dá)到更高的性能。

引線鍵合(Wire Bonding)前的等離子清洗

引線鍵合前基板等離子清洗。在固化完成之后，電路基板以及芯片中仍然可能有較多的雜質(zhì)，這些雜質(zhì)會(huì)降低引線、基板間的鍵合強(qiáng)度，這容易影響到最終的產(chǎn)品性能。因此還要對(duì)基板進(jìn)行清洗，然后進(jìn)行引線鍵合過程，使鍵合質(zhì)量達(dá)到較高的要求。

采用氬、氫適當(dāng)比例的混合氣體進(jìn)行快速等離子清洗清洗，發(fā)生化學(xué)還原反應(yīng)，可以促使污染物反應(yīng)生成無污染的二氧化碳和水。并且清洗時(shí)間短，不會(huì)損傷鍵合區(qū)以外的鈍化膜表面。引線鍵合工藝前，經(jīng)過等離了清洗，可有效去除前工序的殘留污染物，大大提高引線鍵合工序的良品率，有效降低失效幾率。