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引線框架塑封前等離子清洗提高塑封料粘接強度

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：2023-09-22
目前，塑封器件在尺寸、質(zhì)量、成本、性能和壽命等方面具有很大的優(yōu)勢，因此塑封工藝已經(jīng)成為整個芯片封裝過程中的關(guān)鍵流程。但是，塑封材料有許多不足，封裝樹脂的非氣密性易導(dǎo)致器件內(nèi)發(fā)生濕氣腐蝕乃至于“爆米花”效應(yīng)，引起界面斷裂或分層等質(zhì)量異常，影響了器件內(nèi)部電路的性能,降低了其可靠性。因此提高塑封接觸面的結(jié)合力是降低器件分層隱患的重要途徑。

塑封料與引線框架的粘接強度


通常使用粘接強度作為評價塑封料與引線框架之間結(jié)合能力的重要指標。粘接強度取決于許多因素，如膠黏劑的選擇、被粘接材料表面的處理方法、粘接操作工藝和固化工藝等。在芯片封裝流程中，作為被粘接材料的引線框架，其表面的清潔處理工藝在提高粘接強度中起到至關(guān)重要的作用。

在塑封料與引線框架表面結(jié)合過程中，提高引線框架表面的浸潤性有利于提高塑封料對框架表面的浸潤擴散程度，使得塑封料能夠充分與引線框架表面接觸，從而達到增強結(jié)合力的作用，如圖1、圖2所示。
圖1塑封料完全浸潤示意圖
圖1 塑封料完全浸潤示意圖
圖2塑封料未完全浸潤示意圖
圖2 塑封料未完全浸潤示意圖

表面粗糙化工藝能增加塑封料與引線框架的接觸表面積，提高接觸點密度，增大塑封料與引線框架的嚙合程度，從而達到提高粘接強度的作用，如圖3所示。
圖3塑封料未完全浸潤示意圖
圖3塑封料未完全浸潤示意圖

塑封前引線框架的表面處理或改性是現(xiàn)在芯片封裝工藝中常用的技術(shù)手段，其目的是獲得高粘接強度及提高粘接面的抗介質(zhì)腐蝕能力。等離子清洗技術(shù)是目前最優(yōu)秀、最有效的表面處理和改性技術(shù)，能有效地對引線框架表面進行微處理，提高了表面的微觀粗糙度和浸潤性，促進塑封料與引線框架表面的共價鍵鍵合，有利于提高粘接強度。

等離子清洗原理


對氣體施加足夠的能量使氣體分子電離，當(dāng)電離產(chǎn)生的帶電粒子密度達到一定數(shù)值時，就形成一種新的物質(zhì)聚集態(tài)稱之為等離子體（plasma），被列為物質(zhì)第四態(tài)。等離子體是由電子、離子、原子、分子和自由基等多種粒子組成的集合體，從整體上看，其中的正、負電荷總數(shù)在數(shù)值上總是相等。

等離子體清洗是利用電離產(chǎn)生的多種粒子與被清洗表面發(fā)生反應(yīng)，從而有效清除被清洗表面污染物的技術(shù)手段。等離子體與被清洗的物體表面接觸時會發(fā)生的反應(yīng)主要可分為兩大類：一種是等離子體轟擊物體表面的物理反應(yīng)，另一種是等離子體中的離子與物體表面發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。不同類型等離子清洗主要反應(yīng)不同，與被激發(fā)的氣體組成有很大關(guān)系。

塑封前適度的等離子清洗對框架表面的浸潤性有很大的改善，有利于提高塑封料與引線框架表面的結(jié)合。
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