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等離子清洗在LCD液晶行業應用

發布日期:2021-04-20 00:00 來源:http://www.joeymead.com 點擊:

等離子清洗在LCD液晶職業應用

一、前言

現在拼裝技能的趨勢主要是SIP、BGA、CSP封裝使半導體器件向模塊化、高集成化和小型化方向發展。在這樣的封裝與拼裝工藝中,最大的問題是粘結填料處的有機物污染和電加熱中構成的氧化膜等。因為在粘結外表有污染物存在,導致這些元件的粘接強度下降和封裝后樹脂的灌封強度下降,直接影響到這些元件的拼裝水平與持續發展。為進步與改進這些元件的拼裝才能,大家都在想盡一切辦法進行處理。進步實踐證明,在封裝工藝中適當地引進等離子清洗技能進行外表處理,能夠大大改進封裝可靠性和進步成品率。

在玻璃基板(LCD)上安裝裸芯片IC的COG工藝進程中,當芯片粘接后進行高溫硬化時,在粘結填料外表有基體鍍層成分析出的狀況。還時有Ag漿料等銜接劑溢出成分污染粘結填料。假如能在熱壓綁定工藝前用等離子清洗去除這些污染物,則熱壓綁定的質量能夠大幅提升。進一步說,因為基板與裸芯片IC外表的潤濕性都進步了,則LCD—COG模塊的粘結密接性也能進步,一起也能夠減少線條腐蝕的問題。

二、等離子體
等離子清洗機在LCD液晶職業應用
    離子體通常稱作物質的第四種狀況,前三種狀況是固體、液體、氣體,它們是比較常見的,就存在于咱們周圍。 離子體雖然在世界的別處非常豐富,但在地球上只存在于某種特定環境。離子體的天然存在包含閃電、北極光。就好像把固體轉變成氣體需求能量相同,產生離子體也需求能量。一定量的離子體是由帶電粒子和中性粒子(包含原子、離子和自在粒子)混合組成。離子體能夠導電,和電磁力起反響。
    當溫度升高時,物質就由固體變成液體,液體則會變成氣體。當氣體的溫度升高時,此氣體分子會分離成為原子,若溫度持續上升,圍繞在原子核周圍的電子就會脫離原子成離子(正電荷)與電子(負電荷),此現象稱為“電離”。因電離現象而帶有電荷離子的氣體便稱為“等離子(PLASMA)”。因此通常將等離子歸類為天然界中的“固體”、“液體”、“氣體”等物態以外的“第四態”。
    在實驗中,若施加電場于氣體就會產生電離現象,這稱為放電電離等離子。事實上,在大天然界所產生的各種現象中,高達99.9%的世界空間是充溢等離子狀況的。等離子的界說為:當空間中的離子數與電子數挨近相同使空間呈現電中性之狀況時,便稱為等離子。
三、等離子清洗原理
等離子清洗機在LCD液晶職業應用
    給氣態物質更多的能量,比方加熱,將會構成等離子體。當抵達等離子狀況時,氣態分子裂變成了許許多多的高度活潑的粒子。這些裂變不是永久的,一旦用于構成等離子體的能量消失,各類粒子重新結合,構成原來的氣體分子。與濕法清洗不同,等離子清洗的機理是依靠處于“等離子態”的物質的“活化效果”到達去除物體外表污漬的意圖。從現在各類清洗辦法來看,等離子體清洗也是一切清洗辦法中最為徹底的剝離式的清洗方式。
    等離子清洗一般是運用激光、微波、電暈放電、熱電離、弧光放電等多種方式將氣體激起成等離子狀況。
    在等離子清洗應用中,主要是運用低壓氣體輝光等離子體。一些非聚合性無機氣體(Ar2、N2、H2、O2等)在高頻低壓下被激起,產生含有離子、激起態分子,自在基等多種活性粒子。一般在等離子清洗中,可把活化氣體分為兩類,一類為惰性氣體的等離子體(如Ar2、N2等);另一類為反響性氣體的等離子體(如O2、H2等)。這些活性粒子能與外表資料產生反響,其反響進程如下:
電離——氣體分子——激起——激起態分子——清洗——活化外表
等離子清洗機在LCD液晶職業應用
等離子產生的原理如下
    從上圖能夠看出,給一組電極施以射頻電壓(頻率約為幾十兆赫茲),電極之間構成高頻交變電場,區域內氣體在交變電場的激蕩下,產生等離子體?;钚缘入x子對被清洗物進行外表物理炮擊與化學反響雙重效果,使被清洗物外表物質變成粒子和氣態物質,經過抽真空排出,而到達清洗意圖。
等離子清洗機在LCD液晶職業應用
等離子清洗的清洗進程從原理上分為兩個進程
進程1為:有機物的去除
    首先是運用等離子的原理將氣體分子激活:
O2→ O + O+2e-,   O+ O2 → O3,  O3 → O + O2
然后運用O,O3與有機物進行反響,到達將有機物排除的意圖:
有機物+ O,O3→  CO2 + H2O
進程2為:外表的活化
首先是運用等離子的原理將氣體分子激活:
O2→ O + O+2e-,   O+ O2 → O3,  O3 → O + O2
然后運用O,O3含氧官能團的外表活化效果,來改進資料的粘著性和濕潤功能,其反響為:
R?+O?→RO?
R?+O2→ROO?
     在實際運用中,考慮到生產成本及實際運用穩定性,一般運用凈化的ADC(壓縮空氣)、O2、N2,只要在一些特殊場合才運用氬氣。這是運用等離子體中的氧氣的游離基的運動使外表到達親水基化。當構成這一親水基時,等離子氧游離基與基板外表的碳結合生成CO2,然后除掉有機物質。
等離子清洗技能能夠鏟除金屬、陶瓷、塑料、玻璃外表的有機污染物,能夠明顯改變這些外表的粘接性及焊接強度。離子化進程能夠容易地操控和安全地重復實現。能夠說,有用的外表處理關于產品的可靠性或進程功率的進步是至關重要的,等離子技能也是現在最理想的技能。經過外表活化,等離子技能能夠改進絕大多數物質的功能:潔凈度、親水性、斥水性、粘結性、標刻性、潤滑性、耐磨性。

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