目前組裝技術(shù)的趨勢主要是SIP、BGA、CSP封裝使半導(dǎo)體器件向模塊化、高集成化和小型化方向發(fā)展。在這樣的封裝與組裝工藝中，最大的問題是粘結(jié)填料處的有機(jī)物污染和電加熱中形成的氧化膜等。由于在粘結(jié)表面有污染物存在，導(dǎo)致這些元件的粘接強(qiáng)度降低和封裝后樹脂的灌封強(qiáng)度降低，直接影響到這些元件的組裝水平與繼續(xù)發(fā)展。為提高與改善這些元件的組裝能力，大家都在想盡一切辦法進(jìn)行處理。提高實(shí)踐證明，在封裝工藝中適當(dāng)?shù)匾氲入x子清洗技術(shù)進(jìn)行表面處理，可以大大改善封裝可靠性和提高成品率。
在玻璃基板（LCD）上安裝裸芯片IC的COG工藝過程中，當(dāng)芯片粘接后進(jìn)行高溫硬化時，在粘結(jié)填料表面有基體鍍層成分析出的情況。還時有Ag漿料等連接劑溢出成分污染粘結(jié)填料。如果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(zhì)量能夠大幅提升。進(jìn)一步說，由于基板與裸芯片IC表面的潤濕性都提高了，則LCD—COG模塊的粘結(jié)密接性也能提高，同時也能夠減少線條腐蝕的問題。
什么是等離子體？
離子體通常稱作物質(zhì)的第四種狀態(tài)，前三種狀態(tài)是固體、液體、氣體，它們是比較常見的，就存在于我們周圍。 離子體盡管在宇宙的別處非常豐富，但在地球上只存在于某種特定環(huán)境。離子體的自然存在包括閃電、北極光。就好像把固體轉(zhuǎn)變成氣體需要能量一樣，產(chǎn)生離子體也需要能量。一定量的離子體是由帶電粒子和中性粒子（包括原子、離子和自由粒子）混合組成。離子體能夠?qū)щ�，和電磁力起反�?yīng)。
當(dāng)溫度升高時，物質(zhì)就由固體變成液體，液體則會變成氣體。當(dāng)氣體的溫度升高時，此氣體分子會分離成為原子，若溫度繼續(xù)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(fù)電荷），此現(xiàn)象稱為“電離”。因電離現(xiàn)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自然界中的“固體”、“液體”、“氣體”等物態(tài)以外的“第四態(tài)”。
在實(shí)驗(yàn)中，若施加電場于氣體就會產(chǎn)生電離現(xiàn)象，這稱為放電電離等離子。事實(shí)上，在大自然界所發(fā)生的各種現(xiàn)象中，高達(dá)99.9％的宇宙空間是充滿等離子狀態(tài)的。等離子的定義為：當(dāng)空間中的離子數(shù)與電子數(shù)接近相同使空間呈現(xiàn)電中性之狀態(tài)時，便稱為等離子。
等離子清洗原理
給氣態(tài)物質(zhì)更多的能量，比如加熱，將會形成等離子體。當(dāng)?shù)竭_(dá)等離子狀態(tài)時，氣態(tài)分子裂變成了許許多多的高度活躍的粒子。這些裂變不是永久的，一旦用于形成等離子體的能量消失，各類粒子重新結(jié)合，形成原來的氣體分子。與濕法清洗不同，等離子清洗的機(jī)理是依靠處于“等離子態(tài)”的物質(zhì)的“活化作用”達(dá)到去除物體表面污漬的目的。從目前各類清洗方法來看，等離子體清洗也是所有清洗方法中最為徹底的剝離式的清洗方式。
等離子清洗一般是利用激光、微波、電暈放電、熱電離、弧光放電等多種方式將氣體激發(fā)成等離子狀態(tài)。
在等離子清洗應(yīng)用中，主要是利用低壓氣體輝光等離子體。一些非聚合性無機(jī)氣體（Ar2、N2、H2、O2等）在高頻低壓下被激發(fā)，產(chǎn)生含有離子、激發(fā)態(tài)分子，自由基等多種活性粒子。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）；另一類為反應(yīng)性氣體的等離子體（如O2、H2等）。這些活性粒子能與表面材料發(fā)生反應(yīng)，其反應(yīng)過程如下：
電離——?dú)怏w分子——激發(fā)——激發(fā)態(tài)分子——清洗——活化表面
等離子產(chǎn)生的原理如下
從上圖可以看出，給一組電極施以射頻電壓（頻率約為幾十兆赫茲），電極之間形成高頻交變電場，區(qū)域內(nèi)氣體在交變電場的激蕩下，產(chǎn)生等離子體�；钚缘入x子對被清洗物進(jìn)行表面物理轟擊與化學(xué)反應(yīng)雙重作用，使被清洗物表面物質(zhì)變成粒子和氣態(tài)物質(zhì)，經(jīng)過抽真空排出，而達(dá)到清洗目的。
等離子清洗的清洗過程從原理上分為兩個過程
過程1為：有機(jī)物的去除
首先是利用等離子的原理將氣體分子激活：
O2→ O + O+2e-， O+ O2 → O3， O3 → O + O2
然后利用O，O3與有機(jī)物進(jìn)行反應(yīng)，達(dá)到將有機(jī)物排除的目的：
有機(jī)物+ O，O3→ CO2 + H2O
過程2為：表面的活化
首先是利用等離子的原理將氣體分子激活：
O2→ O + O+2e-， O+ O2 → O3， O3 → O + O2
然后利用O，O3含氧官能團(tuán)的表面活化作用，來改善材料的粘著性和濕潤性能，其反應(yīng)為：
R•+O•→RO•
R•+O2→ROO•
在實(shí)際使用中，考慮到生產(chǎn)成本及實(shí)際使用穩(wěn)定性，一般使用凈化的ADC（壓縮空氣）、O2、N2，只有在一些特殊場合才使用氬氣。這是利用等離子體中的氧氣的游離基的運(yùn)動使表面達(dá)到親水基化。當(dāng)形成這一親水基時，等離子氧游離基與基板表面的碳結(jié)合生成CO2，從而除去有機(jī)物質(zhì)。
等離子清洗技術(shù)能夠清除金屬、陶瓷、塑料、玻璃表面的有機(jī)污染物，可以明顯改變這些表面的粘接性及焊接強(qiáng)度。離子化過程能夠容易地控制和安全地重復(fù)實(shí)現(xiàn)。可以說，有效的表面處理對于產(chǎn)品的可靠性或過程效率的提高是至關(guān)重要的，等離子技術(shù)也是目前最理想的技術(shù)。通過表面活化，等離子技術(shù)可以改善絕大多數(shù)物質(zhì)的性能：潔凈度、親水性、斥水性、粘結(jié)性、標(biāo)刻性、潤滑性、耐磨性。
等離子清洗在COG-LCD組裝技術(shù)中的應(yīng)用
LCD的COG組裝過程，是將裸片IC貼裝到ITO玻璃上，利用金球的壓縮與變形來使ITO玻璃上的引腳與IC上的引腳導(dǎo)通。由于精細(xì)線路技術(shù)的不斷發(fā)展，目前已經(jīng)發(fā)展到生產(chǎn)Pitch為20μm、線條為10μm的產(chǎn)品。這些精細(xì)線路電子產(chǎn)品的生產(chǎn)與組裝，對ITO玻璃的表面清潔度要求非常高，要求產(chǎn)品的可焊接性能好、焊接牢固、不能有任何有機(jī)與無機(jī)的物質(zhì)殘留在ITO玻璃上來阻止ITO電極端子與IC BUMP的導(dǎo)通性，因此，對ITO玻璃的清潔顯得非常重要。在目前的ITO玻璃清潔工藝中，大家都在嘗試?yán)酶鞣N清洗劑（酒精清洗、棉簽＋檸檬水清洗、超聲波清洗）進(jìn)行清洗，但由于清洗劑的引入，會導(dǎo)致由于清洗劑的引入而帶來其他的相關(guān)問題，因此，探索新的清洗方法成為各廠家的努力方向。通過逐步的試驗(yàn)，利用等離子清洗的原理來對ITO玻璃進(jìn)行表面清潔，是比較有效的清潔方法。
在對液晶玻璃進(jìn)行的等離子清洗中，使用的活化氣體是氧的等離子體，它能除去油性污垢和有機(jī)污染物粒子，因?yàn)檠醯入x子體可將有機(jī)物氧化并形成氣體排出。它的唯一問題是需要在去除粒子后加入一個除靜電裝置，其清洗工藝如下：
吹氣－－氧等離子體－－除靜電
通過干式洗凈工藝后的LCD及其電極端子ITO，潔凈度、粘結(jié)性得到大大改善。
清洗過程如下：
清洗前 等離子照射 清洗后
下面是經(jīng)過等離子清洗前后的效果差別
1.使用設(shè)備: 等離子大氣壓等離子清洗機(jī)；氣體:無油干燥空氣
2.將20pcs IC Bump向上放置（粘在黃膠紙上），進(jìn)行Plasma清洗，然后再將IC正常熱壓到LCD上，進(jìn)行測試，觀察產(chǎn)品顯示狀況。
3.將23pcs顯示白條，并且未封硅膠的產(chǎn)品，進(jìn)行Plasma清洗，然后再測試，觀察白條顯示狀況。
4.取2pcs顯示OK的產(chǎn)品，在同一位置裸露的ITO上沾上汗?jié)n（不戴手套，直接戴手指套，約15分鐘后手指套內(nèi)的汗?jié)n），將其中1pcs進(jìn)行Plasma清洗，然后產(chǎn)品一起通電，觀察腐蝕狀況（車間溫度管控范圍:22℃+/-6℃，濕度控制范圍55％+/-15％）。
產(chǎn)品A經(jīng)過等離子清洗；產(chǎn)品B不進(jìn)行等離子清洗。通過連續(xù)的通電實(shí)驗(yàn)（200小時）后，情況如下：產(chǎn)品A在通電71.5H時出現(xiàn)第一條缺線，通電77H時出現(xiàn)第二條缺線； 而產(chǎn)品B在通電4.5H時，顯示缺四條線。
從上面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出：
1、等離子清洗時產(chǎn)生的靜電不會對產(chǎn)品造成不良；
2、等離子可清洗ITO表面的微量導(dǎo)電臟污，可以改善由于漏電導(dǎo)致的白條現(xiàn)象；
3、等離子清洗可以降低被污染產(chǎn)品的腐蝕速度和腐蝕程度。
從上面的原理分析及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出： 等離子清洗可用于LCD玻璃及LCD—COG半成品玻璃組裝過程的清洗，來改善產(chǎn)品的質(zhì)量及其穩(wěn)定性。
