在半導(dǎo)體后道封測(cè)行業(yè),引線鍵合是決定芯片電氣連接可靠性的核心工序。大量QFN、BGA、SOP、DFN、功率器件封裝工廠,普遍面臨同一量產(chǎn)痛點(diǎn):焊盤(pán)氧化、表面微污染導(dǎo)致鍵合點(diǎn)拉力不足、虛焊、脫鍵、斷線,尤其銅線鍵合產(chǎn)品不良率更高,冷熱沖擊、高溫老化后極易出現(xiàn)失效問(wèn)題。

TO封裝.png

芯片晶圓切割后,表面極易附著切割液殘留、粉塵微粒、有機(jī)油污;焊盤(pán)長(zhǎng)期暴露在空氣中,會(huì)快速生成超薄氧化層。這些微觀污染與氧化層,厚度僅有納米級(jí)別,肉眼完全無(wú)法識(shí)別,但會(huì)直接阻隔金屬鍵合接觸,導(dǎo)致鍵合點(diǎn)結(jié)合不緊密、拉力波動(dòng)大、附著力不足,成為封裝廠良率最大的隱形瓶頸。

傳統(tǒng)超聲波清洗、溶劑擦拭只能去除表面浮塵,無(wú)法去除氧化層與納米有機(jī)殘留,且容易產(chǎn)生水漬、二次污染,無(wú)法滿足精密鍵合工藝要求。等離子表面處理憑借精準(zhǔn)的清洗與活化能力,成為鍵合前預(yù)處理的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)工藝。

fpc.jpg

落地應(yīng)用案例

華南大型IC封裝企業(yè),主打車規(guī)級(jí)、工業(yè)級(jí)芯片封裝,銅線鍵合產(chǎn)品長(zhǎng)期存在脫鍵、拉力不達(dá)標(biāo)問(wèn)題,可靠性測(cè)試通過(guò)率偏低。導(dǎo)入等離子焊盤(pán)預(yù)處理工藝后:

1、通過(guò)氬氣+氫氣混合等離子,精準(zhǔn)還原去除焊盤(pán)氧化層;

2、氧氣等離子徹底剝離表面有機(jī)殘留、切割液污漬;

3、焊盤(pán)表面活性大幅提升,鍵合點(diǎn)接觸更緊密、受力更均勻;

4、脫鍵、虛焊不良率近乎歸零,鍵合拉力穩(wěn)定性大幅提升;

5、產(chǎn)品順利通過(guò)高低溫循環(huán)、冷熱沖擊、高溫存儲(chǔ)等高可靠測(cè)試,滿足車規(guī)品質(zhì)要求。

料盒1.jpg

總結(jié)

鍵合不良看似小問(wèn)題,卻是影響封裝良率與終端可靠性的大隱患。等離子預(yù)處理,用穩(wěn)定、標(biāo)準(zhǔn)化的干式工藝,徹底解決焊線工藝通病,讓封裝量產(chǎn)更穩(wěn)、更省心。