現(xiàn)在半導(dǎo)體封裝技術(shù)越來越追求小型化和高密度,哪怕納米級別的臟東西或者小缺陷,都可能讓芯片性能大打折扣。這時候等離子清洗機就派上大用場了,它能做到原子級別的清潔,還能激活材料表面,簡直就是解決封裝可靠性問題的神器。下面咱們就從技術(shù)原理、實際應(yīng)用和行業(yè)發(fā)展這三個方面,好好說說這個技術(shù)是怎么重新定義半導(dǎo)體封裝質(zhì)量標準的。

等離子清洗技術(shù)的工作原理其實挺有意思的。它通過把氣體電離,產(chǎn)生高能電子、離子和活性自由基來處理物體表面。簡單來說就是兩招:物理轟擊能把微米級的顆粒和氧化層打掉,化學(xué)分解則能把有機污染物變成氣體揮發(fā)掉。跟傳統(tǒng)的水洗方法比,這個技術(shù)有三個特別牛的地方:能處理三維結(jié)構(gòu)的死角、不會損傷材料、還特別環(huán)保。
在半導(dǎo)體封裝這個行當里,等離子清洗技術(shù)帶來的改變可以說是革命性的。具體表現(xiàn)在:能把引線鍵合的強度提上去,讓拉力值從8克漲到12克;能讓倒裝芯片的焊接質(zhì)量更好,把焊接空洞率從5%降到0.5%;還能優(yōu)化晶圓級封裝的工藝,降低熱阻;對MEMS器件來說,能提高成品率,減少不良品。
咱們國內(nèi)廠家這幾年也爭氣,接連突破了好幾個技術(shù)難關(guān),比如自適應(yīng)阻抗匹配、多種工藝集成、智能監(jiān)控系統(tǒng)這些。用等離子清洗替代傳統(tǒng)的化學(xué)鍍金工藝,成本能降不少,而且設(shè)備耗電量也大幅下降。現(xiàn)在全球市場上,國產(chǎn)設(shè)備的份額明顯增加,有些頭部企業(yè)已經(jīng)打進國際供應(yīng)鏈了。
往后發(fā)展的話,這技術(shù)還會往更智能、更跨界的方向走。比如搞響應(yīng)式功能涂層、量子器件的精密加工,還有滿足太空級封裝標準這些高端應(yīng)用。等離子清洗機正在不斷刷新半導(dǎo)體封裝的精度上限,解決摩爾定律快到物理極限后的可靠性問題,還會催生新的封裝方式。所以選合作伙伴的時候,一定要找那些有核心技術(shù)、量產(chǎn)經(jīng)驗豐富的廠家。



