微波PLASMA在芯片封裝中的應用

芯片封裝的“前世今生”

芯片封裝屬于整個半導體產業鏈后段環節，封裝材料由最開始的金屬封裝，發展到陶瓷封裝，再到目前占市場95%份額的塑料封裝，其目的都是一致的：保護芯片、支撐芯片及外形、將芯片的電極和外界的電路連通、導熱性能。

按照連接方式分為：PTH封裝、SMT封裝；

按照封裝外形分為：SOT、SOIC、TSSOP、QFN、QFP、BGA、CSP等。

芯片封裝形式千變萬化且不斷發展，封裝質量的好壞，將直接影響到電子產品成本及性能。

金屬封裝：氣密性好，不受外界環境的影響，但價格昂貴，外形靈活性小，現在金屬封裝所占的市場份額已越來越少；

陶瓷封裝：散熱性佳，但是陶瓷需要燒結成型，成本較高，通常使用在結構較復雜的集成電路中。

在陶瓷封裝中，通常采用金屬膏狀印刷電路板作為粘接區和封蓋區。在這些材料表面電鍍鎳和金之前，采用微波等離子清洗，可以去除各種類型的有機污染物，顯著提高鍍層質量。

塑料封裝：工藝簡單、成本低，通常使用在結構較簡單、芯片內含有CMOS數目較少的集成電路中。

在塑料封裝前，使用微波PLASMA對器件進行清洗，可以增加它們的表面活性，減少封裝空隙，增強其電氣性能。

在滿足封裝基本要求（品質）的前提下，封裝效果評價主要基于以下三點：

? 封裝效率

芯片面積/封裝面積，盡量接近1:1為宜，縮小體積為目前封裝發展方向，晶圓級封裝能夠做到接近1:1的比例；

? 引腳數

每單位(mm2 )引腳數越多，封裝程度越高級，但是工藝難度也相應增加，引腳數多的封裝通常用在高端的數字芯片封裝中；

? 散熱程度

引腳數越多，所產生的熱能越多；

封裝體積越小，散熱效能越低；

因此如何在封裝效率、引腳數、散熱程度三者之間取得平衡，成為封裝評價的關鍵點。

無論封裝效果如何評價，都需在滿足封裝基本要求的前提下進行，那么，如何滿足封裝的基本要求（品質）呢？

據不完全統計，在芯片封裝中，約有1/4器件失效與材料表面的污染物有關，解決封裝過程中存在的微顆粒、氧化層等污染物，是提高封裝質量的關鍵之一。

如何解決封裝過程中的污染物

封裝過程中的污染物，可以通過離子清洗機處理，它主要是通過活性等離子體對材料表面進行物理轟擊或化學反應來去除材料表面污染，但射頻等離子技術因處理溫度、等離子密度等技術因素，已無法滿足先進封裝的技術需求，因此，更推薦大家使用微波PLASMA清洗技術~

微波PLASMA清洗機的優勢

處理溫度低于45℃：避免對芯片產生熱損害

等離子體不帶電：不會對精密電路造成損傷

在芯片封裝工藝中，芯片粘接/共晶→引線焊接→封裝→Mark等工藝環節，均推薦使用微波PLASMA清洗機，無損精密器件、不影響上道工藝性能，助力芯片封裝質量有效提升。

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