1、什么是等離子體（Plasma）

Plasma是物質的第四種狀態

氣相混合體

中性的、具有物理活性和化學惰性的一類物質

2、Plasma的組成

a.  電子Electrons

b.  離子Ions

–  正離子Positive

?    Ar  +  e-   =     Ar+  + 2e-

–  負離子Negative

?    Cl2  +  2e-    =        2Cl-   

c.  自由基FreeRadicals

–   CH4  +  e-     =     .CH3  +  .H +  e-

d.  光子Photons

–  Ar  +  e-     =   Ar*  +  e-     =    Ar  +  e- +  hν

e.  中性粒子Neutrals

3、Plasma在半導體封裝的應用：

a.      焊線連接：工藝通過使用氬離子進行物理撞擊，移除基材上的微量污染和氧化物。這種工藝對于解決焊線接合力不足是一種非常有效的途徑。主要優點包括焊線接合力具有顯著的增長。焊線過程中對于設備輸出壓力值的需求降低可以提高生產能力。

b.      塑封前清洗：通過清除芯片或者基板表面的氧化物和油漬，提高塑封料與基板以及芯片的粘接力，減少分層不良的發生。

4、 設備工作原理：

a．化學清洗:表面反應以化學反應為主的等離子體清洗，圖一：

例1： O2＋e－→ 2O※+e－     O※＋有機物→CO2+H2O

從反應式可見，氧等離子體通過化學反應可使非揮發性有機物變成易揮發的H2O和CO2。

例2：H2+e-→2H※+e-    H※+非揮發性金屬氧化物→金屬＋H2O，圖二：

從反應式可見，氫等離子體通過化學反應可以去除金屬表面氧化層，清潔金屬表面。

b.物理清洗：表面反應以物理反應為主的等離子體清洗，也叫濺射腐蝕。

例：Ar＋e-→Ar++2e-       Ar++沾污→揮發性沾污

Ar+在自偏壓或外加偏壓作用下被加速產生動能，然后轟擊在放在負電極上的被清洗工件表面，一般用于去除氧化物、環氧樹脂溢出或是微顆粒污染物，同時進行表面能活化。

物理化學清洗：表面反應中物理反應與化學反應均起重要作用。

5、Plasma清洗優點

a.清洗對象經等離子清洗之后是干燥的，不需要再經干燥處理即可送往下一道工序。可以整個工藝流水線的處理效率；

b.等離子清洗使得用戶可以遠離有害溶劑對人體的傷害，同時也避免了濕法清洗中容易洗壞清洗對象的問題；

c.避免使用三氯乙烷等有害溶劑，這樣清洗后不會產生有害污染物，因此這種清洗方法屬于環保的綠色清洗方法。

d.采用無線電波范圍的高頻產生的等離子體與激光等直射光線不同。等離子體的方向性不強，這使得它可以深入到物體的微細孔眼和凹陷的內部完成清洗任務，因此不需要過多考慮被清洗物體的形狀，而且對這些難清洗部位的清洗效果更好；

e.使用等離子清洗，可以使得清洗效率獲得極大的提高。整個清洗工藝流程幾分鐘內即可完成，因此具有產率高的特點；

f.清洗過程不需要使用價格較為昂貴的有機溶劑，這使得整體成本要低于傳統的濕法清洗工藝；而且避免了對清洗液的運輸、存儲、排放等處理措施，所以生產場地很容易保持清潔衛生；

g.等離子體清洗可以不分處理對象，它可以處理各種各樣的材質，無論是金屬、半導體、氧化物，還是高分子材料（如聚丙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚酰亞胺、聚酯、環氧樹脂等高聚物）都可以使用等離子體來處理。因此特別適合于不耐熱以及不耐溶劑的材質。而且還可以有選擇地對材料的整體、局部或復雜結構進行部分清洗；

h.在完成清洗去污的同時，還可以改善材料本身的表面性能。如提高表面的潤濕性能、改善膜的黏著力等，這在許多應用中都是非常重要的。

先進芯片封裝清洗：

合明科技研發的水基清洗劑配合合適的清洗工藝能為芯片封裝前提供潔凈的界面條件。

水基清洗的工藝和設備配置選擇對清洗精密器件尤其重要，一旦選定，就會作為一個長期的使用和運行方式。水基清洗劑必須滿足清洗、漂洗、干燥的全工藝流程。

污染物有多種，可歸納為離子型和非離子型兩大類。離子型污染物接觸到環境中的濕氣，通電后發生電化學遷移，形成樹枝狀結構體，造成低電阻通路，破壞了電路板功能。非離子型污染物可穿透PC B 的絕緣層，在PCB板表層下生長枝晶。除了離子型和非離子型污染物，還有粒狀污染物，例如焊料球、焊料槽內的浮點、灰塵、塵埃等，這些污染物會導致焊點質量降低、焊接時焊點拉尖、產生氣孔、短路等等多種不良現象。

這么多污染物，到底哪些才是最備受關注的呢？助焊劑或錫膏普遍應用于回流焊和波峰焊工藝中，它們主要由溶劑、潤濕劑、樹脂、緩蝕劑和活化劑等多種成分，焊后必然存在熱改性生成物，這些物質在所有污染物中的占據主導，從產品失效情況來而言，焊后殘余物是影響產品質量最主要的影響因素，離子型殘留物易引起電遷移使絕緣電阻下降，松香樹脂殘留物易吸附灰塵或雜質引發接觸電阻增大，嚴重者導致開路失效，因此焊后必須進行嚴格的清洗，才能保障電路板的質量。

合明科技運用自身原創的產品技術，滿足芯片封裝工藝制程清洗的高難度技術要求，打破國外廠商在行業中的壟斷地位，為芯片封裝材料全面國產自主提供強有力的支持。

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