集成电路模块在线清洗系统的研究和设计

论文摘要

集成电路作为电子产品中的核心部件，其质量的好坏直接决定了到电子整机产品的性能和可靠性的高低。在集成电路元件的生产过程中，微电子IC封装流程中高洁净清洗设备在保证产品的可靠性和产品的稳定性方面起着至关重要的作用，是目前生产中的关键工艺。随着集成电路越变越小和高级材料的引用，表面的污染物将严重影响产品的性能。等离子清洗工艺具有成本较低、容易使用、维护及保养费用低、环保等优点，可应用于芯片粘结工艺前、引线键合和覆晶封装工艺前进行表面处理。在焊接、密封剂填充前等工序中，用等离子清洗效果突出。作为一种精密干法清洗设备，等离子清洗机可以有效去除这些污染物，改善材料表面性能，增加材料表面能量。本文主要对集成电路在线式等离子清洗系统的设计进行了分析。主要完成了如下工作：1．对微电子封装制造业中集成电路技术的发展进行介绍，引申出集成电路制造生产工艺中清洗工艺的重要性。2．介绍了目前常见的工业清洗方式，通过对等离子体清洗原理，发生方式及制备设备的介绍，论述了等离子清洗设备适用于集成电路制造生产流程。3．根据集成电路制造业中对在线式等离子体清洗的要求，对在线式等离子清洗机的机械结构，控制系统进行设计。4．对在线式等离子体清洗机中针对提高自动化程度，满足在线式清洗方式的关键设计，进行了深入阐述。通过以上对在线式等离子清洗系统分析介绍，与现有的独立式等离子清洗设备相比，本设备具有以下优势：1．自动化程度高，适应范围广，适于规模化生产。2．清洗效率高，设备洁净度高，无人为因素污染。随着市场对集成电路类产品的可靠性和成品率的要求的不断提高，及市场规模的不断扩大，原有的独立式等离子清洗工艺已经逐渐无法满足目前的要求。在线式的等离子清洗工艺成为提高生产效率的重要手段。因此适用于在线式的高效率的等离子清洗系统的设计及研究，在市场的带动下成为新的方向。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 集成电路技术简介
• 1.2 集成电路模块生产中的清洗技术
• 1.3 在线清洗系统研究的目的及意义
• 1.4 主要工作内容
• 第二章 等离子清洗技术原理
• 2.1 等离子基础理论
• 2.2 等离子清洗简介
• 2.3 工艺气体在清洗中的作用
• 2.4 本章小结
• 第三章 集成电路模块在线清洗系统总体设计
• 3.1 总体结构
• 3.2 技术要求
• 3.3 分支结构说明
• 3.3.1 等离子清洗系统设计
• 3.3.2 自动传输系统设计
• 3.3.3 设备主体
• 3.4 本章小结
• 四章 集成电路模块在线清洗系统电气硬件设计
• 4.1 电气硬件系统概述
• 4.2 分支系统介绍
• 4.2.1 上位机及人机界面
• 4.2.2 PLC 系统
• 4.2.3 等离子清洗系统
• 4.2.4 伺服定位系统
• 4.2.5 气动控制系统
• 4.2.6 信号采集系统
• 4.3 本章小结
• 第五章 集成电路模块在线清洗系统软件设计
• 5.1 系统运行流程分析
• 5.1.1 等离子清洗工艺流程设计
• 5.1.2 自动传输系统工作流程
• 5.2 PLC 程序设计
• 5.2.1 PLC 概述
• 5.2.2 CJ 系列 PL C 编程方式
• 5.2.3 PLC 控制系统软件总体设计
• 5.2.4 主要控制程序简介
• 5.3 人机界面设计
• 5.4 本章小结
• 第六章 在线式等离子清洗系统总结与展望
• 6.1 系统清洗效率分析
• 6.2 系统优势分析
• 致谢
• 参考文献
• 在读期间的研究成果