引线框架塑封前等离子清洗提高塑封料粘接强度

文章出处：等离子清洗机厂家 | 快盈47| 发表时间：2023-09-22

目前，塑封器件在尺寸、质量、成本、性能和寿命等方面具有很大的优势，因此塑封工艺已经成为整个芯片封装过程中的关键流程。但是，塑封材料有许多不足，封装树脂的非气密性易导致器件内发生湿气腐蚀乃至于“爆米花”效应，引起界面断裂或分层等质量异常，影响了器件内部电路的性能,降低了其可靠性。因此提高塑封接触面的结合力是降低器件分层隐患的重要途径。

塑封料与引线框架的粘接强度

通常使用粘接强度作为评价塑封料与引线框架之间结合能力的重要指标。粘接强度取决于许多因素，如胶黏剂的选择、被粘接材料表面的处理方法、粘接操作工艺和固化工艺等。在芯片封装流程中，作为被粘接材料的引线框架，其表面的清洁处理工艺在提高粘接强度中起到至关重要的作用。

在塑封料与引线框架表面结合过程中，提高引线框架表面的浸润性有利于提高塑封料对框架表面的浸润扩散程度，使得塑封料能够充分与引线框架表面接触，从而达到增强结合力的作用，如图1、图2所示。

图1 塑封料完全浸润示意图
图2塑封料未完全浸润示意图

图2 塑封料未完全浸润示意图

表面粗糙化工艺能增加塑封料与引线框架的接触表面积，提高接触点密度，增大塑封料与引线框架的啮合程度，从而达到提高粘接强度的作用，如图3所示。

图3塑封料未完全浸润示意图

塑封前引线框架的表面处理或改性是现在芯片封装工艺中常用的技术手段，其目的是获得高粘接强度及提高粘接面的抗介质腐蚀能力。等离子清洗技术是目前最优秀、最有效的表面处理和改性技术，能有效地对引线框架表面进行微处理，提高了表面的微观粗糙度和浸润性，促进塑封料与引线框架表面的共价键键合，有利于提高粘接强度。

等离子清洗原理

对气体施加足够的能量使气体分子电离，当电离产生的带电粒子密度达到一定数值时，就形成一种新的物质聚集态称之为等离子体（plasma），被列为物质第四态。等离子体是由电子、离子、原子、分子和自由基等多种粒子组成的集合体，从整体上看，其中的正、负电荷总数在数值上总是相等。

等离子体清洗是利用电离产生的多种粒子与被清洗表面发生反应，从而有效清除被清洗表面污染物的技术手段。等离子体与被清洗的物体表面接触时会发生的反应主要可分为两大类：一种是等离子体轰击物体表面的物理反应，另一种是等离子体中的离子与物体表面发生的化学反应。不同类型等离子清洗主要反应不同，与被激发的气体组成有很大关系。

塑封前适度的等离子清洗对框架表面的浸润性有很大的改善，有利于提高塑封料与引线框架表面的结合。

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