Plazmový čistiaci stroj Panasonic PSX307

Panasonic PSX307 je automatizovaný inline plazmový čistiaci systém určený pre substráty a doštičky, špeciálne navrhnutý tak, aby spĺňal požiadavky modernej výroby polovodičov na vysokú priepustnosť. Využívajúc špičkovú technológiu elektród s paralelnými doskami, tento systém zvyšuje efektivitu výroby 1,5-krát a zároveň zabezpečuje kvalitu procesu; poskytuje vysoko výkonné riešenie určené na riešenie čoraz komplexnejších problémov s povrchovou úpravou, s ktorými sa stretávame v oblasti pokročilého balenia.

**Princíp fungovania**

PSX307 využíva 13,56 MHz rádiofrekvenčný (RF) zdroj energie na generovanie rovnomerného plazmového poľa prostredníctvom konfigurácie elektród s paralelnými doskami. Keď sa procesné plyny – ako napríklad argón – ionizujú, výsledné vysokoenergetické častice dosahujú čistenie v nanorozmeroch a aktiváciu povrchu prostredníctvom synergickej súhry fyzikálneho bombardovania a chemických reakcií. Z hľadiska účinnosti aj rovnomernosti ponúka táto konštrukcia zásadné výhody oproti tradičným plazmovým systémom dávkového typu. **Kľúčové modely a umiestnenie produktu**

Séria PSX307 zahŕňa celý rad modelov navrhnutých tak, aby spĺňali rozmanité požiadavky rôznych výrobných liniek. Porovnanie základných vlastností každého modelu je uvedené nižšie:

**Funkcia** | **Typ S** | **Typ M** | **PSX307A**

**Umiestnenie zariadenia** | Vhodné pre malé až stredne veľké substráty | Vhodné pre stredne veľké až veľké substráty | Vhodné pre balenie na úrovni doštičiek (WLP)

**Cieľ spracovania** | Substráty (napr. PCB) | Substráty (napr. PCB) | Doštičky do 300 mm (s rámami alebo bez rámov)

**Rozsah veľkostí substrátov** | D 50 x Š 20 až D 250 x Š 75 mm | D 50 x Š 20 až D 330 x Š 120 mm | Možnosť súčasného spracovania štyroch substrátov so šírkou 77,5 mm

**Vonkajšie rozmery (vrátane dopravníka)** | Š 2113 × H 1100 × V 1450 mm | Š 2266 × H 1100 × V 1450 mm | Podrobnosti nájdete v liste s technickými údajmi

**Hmotnosť zariadenia** | Približne 850 kg | Približne 725 kg | -

**Hrúbka substrátu** | 0,5 mm až 2,0 mm (len na porovnanie) | 0,5 mm až 2,0 mm | -

**Podrobné špecifikácie (základný model PSX307)**

**Kategória parametrov** | **Podrobné špecifikácie**

**Model zariadenia** | NM-EFP1A

**Metóda čistenia** | Spätné naprašovanie s paralelnými doskami RF

**Výpustný plyn** | Argón (Ar) [Kyslík (O₂) voliteľný]

**Vonkajšie rozmery (hlavná jednotka)** | Š 930 × H 1100 × V 1450 mm

**Hmotnosť zariadenia (hlavná jednotka)** | Približne 555 kg

**Špecifikácie napájacieho zdroja** | Jednofázový striedavý prúd 200 V, 2,00 kVA (špička 5,00 kVA)

**Požiadavky na prívod plynu** | 0,49 MPa ...alebo vyššie; 6,5 l/min (ANR)

**Základné funkcie a technické vlastnosti**

PSX307, charakterizovaný vysokým stupňom automatizácie a inteligencie, demonštruje svoju technickú prevahu predovšetkým prostredníctvom nasledujúcich aspektov:

**Konštrukcia komory vyvažuje jednotnosť a rýchlosť leptania:** Zaisťuje, že každá spracovateľská dávka prináša vysoko konzistentné výsledky leptania – čo je kritický faktor pre stabilitu procesu a výťažnosť.

**Patentovaná funkcia monitorovania plazmy od spoločnosti Panasonic:** Monitorovanie a potlačenie anomálií plazmového výboja v reálnom čase s cieľom zabrániť poškodeniu elektrostatickým výbojom (ESD), čím sa zabezpečí „spracovanie bez poškodenia“ produktov.

**Funkcia sledovateľnosti:** Poskytuje komplexné možnosti sledovania údajov pre výrobný proces a spĺňa prísne požiadavky na kontrolu kvality v sektore výroby polovodičov.

**Priama a automatizovaná doprava:** Podporuje konfigurácie nakladačov/vykladačov a špecifikácie priamo v linke, čo umožňuje priamu integráciu do automatizovaných výrobných liniek bez potreby manuálneho zásahu.

**Hlavné výhody a oblasti použitia**

Vďaka využitiu vyššie uvedených základných technológií preukazuje PSX307 významné výhody pri zvyšovaní kvality výroby a znižovaní nákladov, najmä v nasledujúcich oblastiach:

**Prelomová nákladová efektívnosť:** Využitím technológie plazmového spracovania argónom (Ar) na odstránenie povrchových zlúčenín niklu sa umožňuje zavedenie nízkonákladového procesu pokovovania „Flash Gold“. Súčasne sa účinne zmierňujú problémy, ako je delaminácia, dutiny a praskliny, ktoré môžu vzniknúť počas procesu balenia. **Významné zlepšenie efektívnosti:** Vďaka svojej in-line konštrukcii v kombinácii s automatizovaným dopravným systémom dosahuje zariadenie rýchlosť spracovania až 360 substrátov/pásikov za hodinu, čo predstavuje 50 % zvýšenie efektívnosti v porovnaní s konvenčnými zariadeniami.

Úprava povrchu pre splnenie rôznych procesných požiadaviek:

**Zlepšená spájateľnosť kovov:** Pred spájaním drôtov alebo montážou metódou flip-chip odstránenie organických nečistôt výrazne zvyšuje pevnosť v šmyku a spoľahlivosť spájania.

**Zlepšená priľnavosť živice:** Modifikácia povrchu pomocou kyslíkovej plazmy (O₂) zdvojnásobuje priľnavosť epoxidových formovacích zmesí a výplňových materiálov, čím účinne zabraňuje delaminácii.

**Optimalizované procesy nedostatočného plnenia:** Zlepšuje charakteristiky kapilárneho toku, čím skracuje čas nedostatočného plnenia o viac ako 40 % – výhoda, ktorá je obzvlášť cenná pre veľkoformátové čipy a čipy s vysokou hustotou I/O.

**Kľúčové oblasti použitia**

Vďaka svojim vysokovýkonným schopnostiam sa PSX307 široko používa v procesoch výroby špičkových polovodičov:

**Balenie na úrovni doštičky:** Modifikácia povrchu doštičky pred lepením čipu; čistenie spájkovaných hrbolčekov pred lepením typu flip-chip; a odstránenie zvyškov (odmastenie) v rámci štruktúr TSV (Through-Silicon Via).

**Pokročilé balenie:** Čistenie a aktivácia povrchu substrátov dosiek plošných spojov pred procesmi spájania vodičov, podkladového plnenia a lisovania.

**Špecifické procesy a materiály:** Odstraňovanie zvyškov živice z hrbolčekov spájkovaných na doštičkách; zlepšenie spájkovateľnosti lacných vrstiev zlata; a podobné aplikácie.

**Doplnkové vybavenie**

Ako neoddeliteľná súčasť portfólia polovodičových riešení spoločnosti Panasonic pracuje PSX307 zvyčajne v spojení s vysoko presnými spojovacími zariadeniami série MD-P od spoločnosti Panasonic. Táto synergia zaisťuje plynulý prechod od čistenia k umiestňovaniu, čo vedie k výraznému zlepšeniu celkovej spoľahlivosti produktu.

**Zhrnutie**

Záverom možno povedať, že Panasonic PSX307 je technologicky pokročilý systém plazmového čistenia špeciálne navrhnutý pre prostredie hromadnej výroby. Vďaka integrácii inovatívnej technológie paralelných dosiek a patentovaného monitorovacieho systému dosahuje výrazné zvýšenie efektivity výroby a efektívne zníženie výrobných nákladov, a to všetko pri zabezpečovaní nedeštruktívneho procesu s výnimočnou uniformitou. Pre aplikácie zahŕňajúce veľkoformátové substráty alebo 300 mm doštičky – a tam, kde kritické procesy, ako je spájanie vodičov a vypĺňanie pod povrchom, vyžadujú najvyššiu úroveň spoľahlivosti – PSX307 vyniká ako riešenie, ktoré stojí za vážne zváženie.