IC封裝工藝中清洗的工藝優(yōu)化

陳步衛(wèi)

（江門市和美精藝電子有限公司，廣東 江門 529000）

0 引言

當(dāng)前，整個(gè)芯片已經(jīng)成為是我們所必要的一種基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)材料，是我們都非常需要進(jìn)一步進(jìn)行研究和深入探討的重要技術(shù)問題，這對于我們解決今后生產(chǎn)工藝中的清洗問題是重要的一大技術(shù)步驟，引線管的框架已經(jīng)是我們現(xiàn)在發(fā)展電子信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)材料[1]。

1 IC封裝工藝基本原理

電路的保護(hù)使用它在封裝電路上起著很多的保護(hù)作用，可以通過安裝、固定、密封等等用來對于進(jìn)行整個(gè)芯片的電熱保護(hù)，來對于進(jìn)行防止電熱的起到巨大作用；另外，它也通過它與芯片上的很多觸點(diǎn)進(jìn)行連接來得到一些封裝上的外殼，這些的封裝外殼再用來進(jìn)行用于印刷電路的內(nèi)部導(dǎo)線與其他電子部件的導(dǎo)線連接，因此我們可以直接使用內(nèi)部與外部的電路連接。同時(shí)，芯片必須與外界隔離，以防止空氣中的污染物進(jìn)入內(nèi)部芯片，這些芯片表面的污染物會(huì)大大降低產(chǎn)品質(zhì)量。在封裝過程中，對于加載、引線等技術(shù)原理需要我們的清洗，來完全進(jìn)行這些污染物的有效去除。

2 IC包裝工藝流程

IC的包裝過程中所進(jìn)行的封裝，之后投入實(shí)際應(yīng)用。集成電路封裝的幾大步驟進(jìn)行逐步分析前置過程、中間過程和后置過程（前段工藝如下圖1）。封裝工藝的不斷發(fā)展，發(fā)生了一些變化，流程的大致步驟：

圖1 前段工藝

貼片：用保護(hù)膜和金屬框?qū)⒐杵潭ㄇ懈钸M(jìn)行；

劃片：將硅片切割成單個(gè)芯片并且進(jìn)行反復(fù)檢查；

芯片貼裝：將銀膠或者絕緣膠放在相應(yīng)的位置，將割好的芯片從劃片膜上取下來，粘貼在引線上的固定位置上；

鍵合：用金線連接芯片上引線孔和框架的引腳，使得內(nèi)外電路的連通。使得內(nèi)外電路的連通；

封裝：封裝原件的電路，增強(qiáng)原件的物理特性保護(hù)它的損失以及損壞；

這既是一種對語言的不信任，也是一種對他人的不信任，薩特“他人即地獄”的論斷似乎在此得到了強(qiáng)有力的確證。體現(xiàn)在混亂對話背后的是人與人之間關(guān)系的極度緊張和無處不在的誤讀和誤解——無效的對話，無處不在的猜疑與窺視，似乎所有的這些都告訴我們，人與他人或者說他者之間是以一種極端對立的姿態(tài)相互作用著的，而這種巨大的鴻溝是通過簡單的言語交流所極難彌合的，這種孤獨(dú)和對立是不可消解的。其實(shí)，進(jìn)一步而言，這又何嘗不是一種“自我即地獄”的孤獨(dú)？與其說我們難以同他人進(jìn)行對話，不如說我們其實(shí)同樣難以理解自身的存在，因此摒除了精神探尋后，我們想要以一種自以為是的日常對話模式來用同靈魂做有效的言語溝通是徒勞的。

后固化：固化塑料包裝的材料，使它有著一定的硬度和強(qiáng)度，經(jīng)歷包括整個(gè)過程。

電路封裝的污染物對于集成電路造成的影響，這是很重要的一大因素，這將取決于這些問題困擾著人們，在線等離子清洗完全的對于這些環(huán)境的污染恰恰形成了很好的作用，離子清洗的技術(shù)是對于封層表面污染物的影響，這對于樣品污染物的處理，處于一種優(yōu)勢反射條件的認(rèn)可。

3 IC封裝工藝中的檢驗(yàn)工作

在一個(gè)生產(chǎn)線的制程當(dāng)中，為了同時(shí)能夠有效確保不同類型產(chǎn)品之間的連接質(zhì)量，也常常都會(huì)需要定期進(jìn)行做一些產(chǎn)品質(zhì)量上的檢測。如一次連續(xù)焊接后的金線金屬膠體焊接完成了之后，則會(huì)立即開始進(jìn)行破壞性強(qiáng)的封膠處理試驗(yàn)，而在連續(xù)完成一次封膠之后，則以激光雷射或者X紅外線或以熒光燈或照片方式來仔細(xì)調(diào)查檢視一次焊接銅線金屬膠體內(nèi)部之各種銅或銀屬焊接金線膠體結(jié)構(gòu)及其是否正確可能出現(xiàn)有輕微彈性移位或銅屬金線膠體斷裂之特殊現(xiàn)象情形等等。

4 工藝清洗的基本原理以及設(shè)備

4.1 清洗原理

這主要原理是通過有機(jī)復(fù)合化學(xué)或其他有機(jī)物理相互作用對各類新型工件材料產(chǎn)品內(nèi)部表面化學(xué)污物分子進(jìn)行有效氧化去除處理，實(shí)現(xiàn)工件產(chǎn)品內(nèi)部分子中低濃度水平的各種固體化學(xué)污染物有效率的去除，一般氧化處理后的厚度為3～30nnm，從而有效率地提高工件產(chǎn)品各類工件表面活性。被有效徹底清除的主要金屬污染物質(zhì)和氣體物質(zhì)可能為中微酸性金屬有機(jī)物、環(huán)氧樹脂、光刻膠、氧化物、微溶性金屬礦物顆粒以及堿性污染物等。對應(yīng)不同的各種液體處理污染物，我們更是因此有著不同的各種液體處理清洗和水處理使用方法[2]。

化學(xué)反應(yīng)清洗：是對表面反應(yīng)以各種化學(xué)反應(yīng)氣體為主的各種等離子體進(jìn)行清洗，又稱為ppe。

例：硅原子在含氧氣及水的環(huán)境下氧化形成氧化層

由于其硅的特性導(dǎo)致硅原子非常容易在含氧以及水蒸氣大的環(huán)境下氧化，形成獨(dú)特的氧化層，而氧化層也被稱之為原生氧化層。硅晶經(jīng)過SC-1和SC-2溶液清洗后，由于雙氧水的強(qiáng)氧化力，在晶體的表面上會(huì)形成一層氧化層。而為了保證其形成氧化層的品質(zhì)，表面的氧化層必須在晶體經(jīng)過清洗之后才可以取出。除此之外，還可以采用化學(xué)的沉積方法，通過CVD沉積的氮化硅、二氧化硅等氧化物也可以在相應(yīng)的清洗過程中有選擇性的去除。

物理清洗：表面反應(yīng)以物理反應(yīng)為主的等離子體清洗，也叫濺射腐蝕

例：ar+e→ar++e++蘸水→使用揮發(fā)性物質(zhì)玷污

ar+在自身的偏向高壓或其他電荷外加與負(fù)偏壓的相互作用下被高效地吸收加速清洗處理工件產(chǎn)生的電動(dòng)能，然后通過重力轟擊在同時(shí)放置于正負(fù)偏壓電極上的被高效地快速清洗處理工件的外層表面，一般主要是應(yīng)用于快速地處理去除含氮氧化物、環(huán)氧樹脂的溢出或是微生物顆粒性質(zhì)的污染物，同時(shí)對其他的表面上還可以對其進(jìn)行快速地處理活化。

4.2 等離子清洗設(shè)備

等離子清洗設(shè)備與其他設(shè)備最大的不同就是清潔力度比較大，并且比較清潔環(huán)保，不會(huì)產(chǎn)生多余的廢水廢渣。一提到等離子，可能絕大多數(shù)人想到的都是化學(xué)，而等離子清洗設(shè)備應(yīng)用的具體原理卻是與物理有關(guān)。等離子清洗設(shè)備的工作情況相當(dāng)于在一個(gè)真空環(huán)境下進(jìn)行壓縮，隨著壓力的不斷加大，分子之間的間隙也在不斷地縮小，甚至是越來越趨向于零。之后利用工作射頻源時(shí)所發(fā)射產(chǎn)生的交流高壓震蕩交流逆變電場把其中氧、鋁、氫等各種制作工藝技術(shù)氣體通過一定的高溫?cái)D壓等暴力行為轉(zhuǎn)化成另外一種化學(xué)活性狀態(tài)。只有達(dá)到這種狀態(tài)才能是污染物與污染物之間形成一定的吸力，通過污染物之間的相互摩擦吸引，使污染物轉(zhuǎn)化成一種具有較高揮發(fā)性的物質(zhì)。最后通過人工的方式，將這些具有較高揮發(fā)性的化學(xué)物質(zhì)全部輸送出去，從而起到一定的清洗效果。

5 生產(chǎn)的實(shí)際應(yīng)用

要談到IC產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中當(dāng)中的具體應(yīng)用，就要從整個(gè)IC工業(yè)產(chǎn)品的封裝質(zhì)量和生產(chǎn)出來的產(chǎn)成品數(shù)量兩方面進(jìn)行分析，而且整個(gè)IC工藝生產(chǎn)過程中可能也會(huì)攜帶著一定的細(xì)菌和污染物。如果通過一定的檢測，發(fā)現(xiàn)IC工業(yè)產(chǎn)品封裝過程中存在著污染問題，那造成污染的最大的可能性就免不了要考慮產(chǎn)品芯片與外殼基板上的小粒度顆粒性空氣污染物、氧化物及其他諸如環(huán)氧樹脂等各類污染物。其實(shí)，對于這些小顆粒污染物的清理，很多專家學(xué)者在很多年以前就有過研究了，但是對于如何有效地去除這些污染物，一直沒有一個(gè)好的理論支撐，還需要進(jìn)行一定的摸索。

近些年來，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的持續(xù)健康發(fā)展，以及高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的不斷興起，科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新也有了很大的突破。等離子材料創(chuàng)新清洗技術(shù)就是隨著時(shí)代的進(jìn)步而新興起來的一個(gè)新技術(shù)。IC工藝生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的一些污染物很難清理的主要原因是絕大多數(shù)污染物都是激光材料，要想進(jìn)行有效清理，只靠傳統(tǒng)的清理方法絕對是不可能的。像之前就出現(xiàn)過因?yàn)榍逑床划?dāng)，而對激光產(chǎn)品造成一定損失的情況。比如采用銀色金屬材料的激光芯片如果采用離子氧化或等離子氧的處理工藝則很有可能會(huì)被離子氧化而出現(xiàn)發(fā)黑甚至導(dǎo)致報(bào)廢。由此看來，IC產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中的具體應(yīng)用就要求操作者要充分熟悉其中的各種等離子清潔技術(shù)工藝工作原理也更是其中的重中之處[3]。

6 結(jié)語

隨著我國現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)以及人們精神物質(zhì)財(cái)產(chǎn)生活質(zhì)量水平的不斷提升和工業(yè)科學(xué)生產(chǎn)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，人們不斷加大了對主要產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)良穩(wěn)定性、安全性、可靠度以及主要產(chǎn)品連續(xù)使用壽命的高度關(guān)注和提高要求。

近年伴隨著光纖電纜連接線路板生產(chǎn)技術(shù)的快速進(jìn)步和不斷發(fā)展與業(yè)內(nèi)國際行業(yè)市場競爭的激烈，人們不斷加強(qiáng)了主要產(chǎn)品和工藝技術(shù)研發(fā)，通過產(chǎn)品技術(shù)革新、引進(jìn)前沿技術(shù)設(shè)備、引進(jìn)一批高端技術(shù)人才，達(dá)到了不斷提高主要產(chǎn)品的綜合生產(chǎn)利用效率、降低主要原材料生產(chǎn)制造費(fèi)用的重要目的，這樣就必然需要我們不斷投入較大的時(shí)間人力、財(cái)力與精神物力?；貧w本文，本文研究的重點(diǎn)，是如何通過分析科學(xué)材料，合理達(dá)到準(zhǔn)確研究主要生產(chǎn)原材料的目的，而這也會(huì)成為將來企業(yè)除關(guān)注創(chuàng)新技術(shù)發(fā)展以外的關(guān)注重點(diǎn)[4-5]。