水基清洗在半导体芯片封装业内得到越来越广泛的应用,取代原来熟知的溶剂型清洗方式,从而获得了安全、环保、清洁的工作环境等等。与溶剂型清洗剂清洗精密组件和器件不同,水基清洗剂在业内的认知度还不是很高,掌握度还不是很到位,在此为了给大家提供更好的参考,列举了水基清洗制程所需要考虑的几方面重要因素
水基清洗的工艺和设备配置选择
水基清洗的工艺和设备配置选择对清洗精密器件尤其重要,一旦选定,就会作为一个长期的使用和运行方式。水基清洗剂必须满足清洗、漂洗、干燥的全工艺流程。通常会选用批量式清洗工艺和通过式清洗工艺。批量式清洗工艺比较适合产量不太稳定,时有时无,时大时小,品种变化比较多,这样有利于根据生产线流量配置进行灵活操作,降低设备的消耗和清洗剂的消耗,降低成本而达到工艺技术要求。通过式清洗工艺往往适合产量稳定,批量大,能够连续不断的进行清洗流量的安排,实现高速高效率的产品生产,保证清洗质量。根据产品的结构形式和器件材料承受物理力的耐受程度,选择超声波工艺方式或喷淋工艺方式。
水基LED芯片清洗剂采用烷基醇酰胺烷氧基聚氧乙烯醚、失水山梨醇脂肪酸烷氧基聚氧乙烯醚等制成水基型LED芯片清洗剂,虽然对LED芯片清洗率达99 .5%,但对复杂的半导体芯片的清洗往往达不到预想的要求,而且而且由于清洗剂组分复杂,多种成分不易直接获得,需经过多步反应得到,不够经济实用。而且清洗剂中需大量的三氟乙醇溶剂,会对人体的生殖系统造成损害,仍存在氟,如果清楚不彻底,长期也会造成键合失效。由于led芯片是一种固态的半导体器件,就是一个P-N结,它可以直接把电转化为光。led芯片的组成:由金垫、P较、N较、PN结、背金层构成(双pad芯片无背金层)组成。因此半导体芯片和LED芯片相比在组成上有较大不同,组分更加复杂,而且结构更加精细,其中的苯甲酸钠、苯甲酸胺或水杨酸钠对半导体芯片的铝层仍具有一定的腐蚀性,因此LED芯片的清洗剂并不能适用半导体芯片的清洗要求
封装叠装(PoP)
随着移动消费型电了产品对于小型化、功能集成和大存储空问的要求的进一步提高,元器件的小型化高密度封装形式也越来越多。如MCM, SiP(系统封装),倒装片等应用得越来越广泛。而PoP CPackage on Package)堆叠装配技术的出现更加模糊了一级封装和二级装配之问的界限,在大大提高逻辑运算功能和存储空问的同时,也为终端用户提供了只有选择器件组合的可能,同时生产成本也得到更有效的控制。
PoP在解决集成复杂逻辑和存储器件方面是一种新兴的、成本的3D封装解决方案。系统设计师可以利用PoP开发新的器件外、集成更多的半导体,并且可以通过由堆叠带来的封装体积优势保持甚至减小母板的尺寸。PoP封装的主要作用是在底层封装中集成高密度的数字或者混合信号逻辑器件,在**层封装中集成高密度或者组合存储器件。
SIP封装
SIP封装是将多种功能芯片,包括处理器、存储器等功能芯片集成在一个封装内,从而实现一个基本完整的功能。与SOC相对应。不同的是系统级封装是采用不同芯片进行并排或叠加的封装方式,而SOC则是高度集成的芯片产品。从封装发展的角度来看,SIP是SOC封装实现的基础。