[發明專利]一種提高半導體封裝可靠性的綜合表面處理方法

無效

• 申請號: 201110309658.7
• 申請日: 2011-10-13
• 公開（公告）號: CN102354670A
• 公開（公告）日: 2012-02-15
• 發明（設計）人: 李海峰;秦琳玲
• 申請（專利權）人: 無錫世一電力機械設備有限公司
• 主分類號: H01L21/56
• 分類號: H01L21/56;H01L21/50;H01L21/48
• 代理公司: 蘇州市新蘇專利事務所有限公司 32221
• 代理人: 楊曉東

1.一種提高半導體封裝可靠性的綜合表面處理方法，其特征在于，包括以下步驟，步驟a：對待處理材料需要處理的部分進行等離子處理；步驟b：對待處理材料表面施用助粘劑溶液，使之附著在需要加強的表面；步驟c：助粘劑溶液中的溶劑常溫揮發風干，或者通過烘烤方式烘干。

2.根據權利要求1所述的提高半導體封裝可靠性的綜合表面處理方法，其特征在于：所述步驟a中，先使用氬氣對待處理材料進行等離子處理，再使用氮氣進行等離子處理。

3.根據權利要求2所述的提高半導體封裝可靠性的綜合表面處理方法，其特征在于：所述步驟a中，將待處理材料的表面暴露在等離子體入射范圍下，抽真空使得腔體內真空度小于0.2托，射頻發生器發出高頻波，使連為一體的腔體內的氬氣成為等離子體，在電場的驅動下撞擊腔內待處理材料的表面，射頻波功率550+/-200瓦，作用時間30+/-15秒，氬氣的流量25+/-15標準立方厘米，待氬氣處理步驟完成后，再通入氮氣，氮氣作用時，射頻波功率350+/-150瓦，作用時間30+/-20秒，氮氣的流量25+/-15標準立方厘米。

4.根據權利要求1所述的提高半導體封裝可靠性的綜合表面處理方法，其特征在于：所述步驟b中，助粘劑溶液通過微噴涂設備以非接觸方式噴涂在待處理材料需要加強的表面上。

5.根據權利要求1所述的提高半導體封裝可靠性的綜合表面處理方法，其特征在于：所述步驟b中助粘劑溶液的活性成分是鈦酸酯偶聯劑R1-O-Ti-(O-X1-R2-Y)n或硅烷偶聯劑(R1-O)2-Si-R2-Y。

6.根據權利要求5所述的提高半導體封裝可靠性的綜合表面處理方法，其特征在于：所述步驟b的助粘劑溶液中，有機溶劑含量為95％-99.9％，助粘劑活性成分含量為0.1％-5％，所述步驟b中，將助粘劑溶液均勻噴涂在待處理材料表面，助粘劑溶液的使用量為5ml/m²-100ml/m²。

7.根據權利要求5所述的提高半導體封裝可靠性的綜合表面處理方法，其特征在于：所述步驟b中，助粘劑溶液均勻噴涂在待處理材料表面，溶劑揮發后存留的助粘劑活性成分的厚度為5-100nm。

8.根據權利要求5所述的提高半導體封裝可靠性的綜合表面處理方法，其特征在于：所述步驟b的助粘劑溶液中，有機溶劑含量為97％-99.7％，助粘劑活性成分含量為0.3％-3％，將溶液均勻噴涂在待處理材料表面，溶液使用量為20ml/m²-60ml/m²，溶劑揮發后存留的助粘劑活性成分的厚度為20-60nm。

9.根據權利要求1所述的提高半導體封裝可靠性的綜合表面處理方法，其特征在于：所述步驟a中等離子處理區域在引線框架類產品上有引線框架，連接導線，芯片；或者在PCB基板類產品上，有PCB基板，連接導線，芯片。

10.根據權利要求1所述的提高半導體封裝可靠性的綜合表面處理方法，其特征在于：所述步驟b中助粘處理區域在引線框架類產品上有引線框架，連接導線，芯片；或者在PCB基板類產品上，有PCB基板，連接導線，芯片。

11.根據權利要求1所述的提高半導體封裝可靠性的綜合表面處理方法，其特征在于：所述步驟b中，應當在有效存放時間內進行助粘處理，完成等離子處理后的待處理材料暴露在大氣中的時間控制在1.5小時之內，10000及100000級無塵環境下保存的時間小于3小時，氮氣柜中保存時間小于12小時。

12.根據權利要求1所述的提高半導體封裝可靠性的綜合表面處理方法，其特征在于：所述步驟c中，助粘劑溶液形成的液體涂層可以采用常溫揮發的方式，揮發的時間為5分鐘到72小時，或采用加熱烘烤的方式烘干，烘烤的溫度為60度到150度，烘烤的時間為5到60分鐘。

13.根據權利要求1所述的提高半導體封裝可靠性的綜合表面處理方法，其特征在于：所述步驟c中，烘干后，大氣環境下在96小時之內進行下道塑封工序，無塵氮氣柜存放環境下，在1個月之內進行下道塑封工序。

14.根據權利要求1所述的提高半導體封裝可靠性的綜合表面處理方法，其特征在于：所述步驟b中助粘劑溶液的活性成分是三異硬脂酸基鈦酸異丙酯或3-氨丙基硅三醇，或三鈦酸異丙酯，或乙烯基三甲氧基硅烷。