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              等離子清洗機
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              首頁 新聞資訊 等離子清洗 IC封裝工藝在線式等離子清洗機應用

              IC封裝工藝在線式等離子清洗機應用

              IC封裝業一直是我國IC產業鏈中的第一支柱產業,隨著IC器件尺寸不斷縮小和運算速度的不斷提高,封裝技術已成為極為關鍵的技術。封裝工藝優劣直接影響到產品的質量及單位成本。未來集成電路技術,無論是其特征尺寸、芯片面積、芯片包含的晶體管數,還是其發展軌跡和IC封裝,都要求IC封裝技術朝微型化、低成本化、定制化、綠色環?;?、封裝設計早期協同化的方向發展。引線框架作為芯片載體,是一種借助于鍵合金絲實現芯片內部電路引出端與外引線的電氣連接,形成電氣回路的關鍵結構件,它起到了和外部導線連接的橋梁作用,絕大部分的半導體集成塊中都需要使用引線框架,是電子信息產業中重要的基礎材料。IC封裝部分工藝需要在引線框架上完成。在IC封裝工藝中存在的污染物是影響其發展的重要因素,如何解決這方面問題一直是人們研究的課題。在線式等離子體清洗是一種無任何環境污染的干式清洗方式,將成為解決這一問題的有效方法。

              IC封裝基本原理

              基本原理:IC封裝,簡單來說就是指把硅片上的電路管腳用導線接引到外部接頭處,以便與其他器件連接。它不僅起著安裝、固定、密封、保護芯片及增強電熱性能等方面的作用,而且還通過芯片上的接點用導線連接到封裝外殼的引腳上,這些引腳又通過印刷電路板上的導線與其他器件相連接,從而實現內部芯片與外部電路的連接。同時,芯片必須與外界隔離,以防止空氣中的雜質對芯片電路的腐蝕而造成電氣性能下降?;窘Y構:IC封裝技術已經歷了好幾代的變遷,從DIP、QFP、PGA、BGACSP再到MCM,多達幾十種,技術指標一代比一代先進,包括芯片面積與封裝面積之比越來越接近于1,適用頻率越來越高,耐溫性能越來越好,引腳數增多,引腳間距減小,質量減小,可靠性提高,使用更加方便等等。圖1IC封裝產品結構圖。


              圖 1 IC 封裝產品結構圖

              IC封裝工藝流程

              IC封裝工藝中,分為前段工藝、中段工藝及后段工藝,只有封裝好才能成為終端產品,從而投入實際應用。IC封裝工藝經過不斷地發展產生了很大的變化,其前段可分為以下幾個步驟。一是貼片:將硅片切割成單個芯片前,使用保護膜和金屬框架將硅片固定;二是劃片,將硅片切割成單個芯片并對其進行檢測,只有經過檢測合格的芯片才能使用;三是裝片,在引線框架上的相應位置點上銀膠或絕緣膠,并將切割好的芯片從劃片貼膜上取下,將其黏接在引線框架固定位置上;四是鍵合,用金線將芯片上引線孔和框架襯墊上的引腳連接,使芯片能與外部電路連接;五是塑封,塑封元件的線路,以保護元件免受外力損壞,同時加強元件的物理特性;六是后固化,對塑封材料固化,使其有足夠的硬度和強度經過整個封裝過程。

              等離子清洗原理及設備

              等離子體是正離子和電子密度大致相等的電離氣體,由離子、電子、自由激進分子、光子以及中性粒子組成,整體呈電中性。

              等離子清洗原理

              等離子清洗是指用等離子體對樣片的表面進行處理,去除樣品表面的污染物,以提高其表面活性。針對不同的污染物,可以采用不同的清洗工藝,根據所產生的等離子體種類不同,等離子清洗分為化學清洗、物理清洗及物理化學清洗3種。

              在線式等離子清洗機

              等離子清洗機的原理是先產生真空,在真空下,分子間距較大,然后利用交流電場使工藝氣體成為等離子體,并與有機污染物及微顆粒污染物反應或碰撞形成揮發性物質,由工作氣體流及真空泵將這些揮發性物質清除出去,從而使工件達到表面清潔活化的目的。等離子清洗的特點是清洗之后沒有廢液,對環境無污染。在線式等離子清洗機是在成熟的等離子體清洗工藝技術和設備制造基礎上,增加上下料功能、物料傳輸功能等自動化功能,針對IC封裝中引線框架上點膠裝片、芯片鍵合及塑封等工藝前清洗,大大提高黏接及鍵合強度等性能的同時,避免人為因素長時間接觸引線框架而導致的二次污染以及腔體式批量清洗時間長有可能造成的芯片損傷。圖2為在線等離子清洗機。

              在線等離子清洗機

              隨著IC芯片集成度的增加,芯片引腳數增多,引腳間距減小,芯片與基板上的顆粒污染物、氧化物及環氧樹脂等污染物必將在很大程度上制約著IC封裝行業的飛速發展,而有利于環保、清洗均勻性好、重復性好、可控性強、具有三維處理能力及方向性選擇處理的在線式等離子清洗工藝應用到IC封裝工藝中,必將推動IC封裝行業更加快速地發展。

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