据沛沅小编的了解,DC/DC 混合电路属于供电系统中的核心器件,对其可靠性和使用寿命有着严格的要求。在 DC/DC 混合电路生产各工艺环节中会有不希望出现的物理接触面状态变化、相变等,对质量带来不利影响,如引起焊料焊接孔洞增大、导电胶接触电阻升高、金属丝键合黏附强度退化甚至脱焊等,使用等离子体清洗机对其生产中表面状态进行控制已成为必不可少的关键控制环节。
等离子体清洗机在 DC/DC 混合电路生产中有两类应用,第一类主要是去除处理物体表面的外来物层,如沾污层、氧化层等;第二类主要是改善物体表面状态,提高物体表面活性,提高物体表面能等。
去除背银芯片硫化物
单层或多层金属化结构的背面金属层芯片,其表层金属通常是金和银,采用背银的芯片很容易发生银的硫化及氧化,将直接影响芯片的贴装质量。
被硫化或氧化背银的芯片采用导电胶粘接、氢气烧结、再流焊贴装均将有空洞率增大导致接触电阻、热阻增大和粘接强度下降等问题。
除了用等离子体清洗机外,芯片上的硫化银和氧化银很难在不损伤芯片的情况下用抛光等方法去除。经过射频等离子清洗芯片背面后,硫化银及氧化银被去除,参见下图,保证了芯片贴装质量。
去除厚膜基板导带上的有机沾污
DC/DC 混合电路在组装过程中会使用到焊膏、粘接剂以及接触到助焊剂、有机溶剂等材料,若以上有机材料附着在厚膜基板导带表面,如在有机沾污的导带上使用导电胶粘二极管,将引起二极管导通电阻异常;在有机沾污的导带上键合,很容易引起键合强度下降甚至脱焊,这些均会影响 DC/DC 混合电路的可靠性。
选择氩气/氧气混合气作为清洗气体,可以有效去除金导体厚膜基板导带上的有机沾污。经过实际使用表明,厚膜基板上导带经过等离子体清洗机处理后,导带上存在有机沾污发黄的部位完全消失,有机沾污被去除。
去除外壳表面氧化层
通过氩气或氢气作为清洗气体的等离子体清洗机,可以很好地去除镀镍外壳表面的氧化层。由于等离子体在清洗舱内分布较为均匀,可以实现复杂结构及狭小部位的清洗。沛沅小编在实际生产中发现,经过等离子清洗后,焊料在管壳上浸润性良好,而没有清洗的管壳存在焊料浸润不良的问题。