引線框架塑封前等離子清洗提高塑封料粘接強(qiáng)度

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：2023-09-22

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(gè)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(qiáng)度

通常使用粘接強(qiáng)度作為評價(jià)塑封料與引線框架之間結(jié)合能力的重要指標(biāo)。粘接強(qiáng)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(qiáng)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(kuò)散程度，使得塑封料能夠充分與引線框架表面接觸，從而達(dá)到增強(qiáng)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(diǎn)密度，增大塑封料與引線框架的嚙合程度，從而達(dá)到提高粘接強(qiáng)度的作用，如圖3所示。

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(qiáng)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(jìn)行微處理，提高了表面的微觀粗糙度和浸潤性，促進(jìn)塑封料與引線框架表面的共價(jià)鍵鍵合，有利于提高粘接強(qiáng)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(dá)到一定數(shù)值時(shí)，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(fù)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(shí)會(huì)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。