随着新能源汽车、光伏储能及智能电网等产业的高速发展,功率半导体模块的市场需求持续攀升。IGBT、SiC MOSFET等功率模块作为电能变换与控制的核心器件,其制造工艺的精密程度直接决定了终端设备的性能与寿命。然而,在功率半导体模块的封装、焊接、测试等关键制程中,微米级的浮尘颗粒一直是影响产品良率与可靠性的“隐形杀手”。如何在确保高洁净度的同时避免对精密器件造成二次损伤,已成为行业亟待突破的技术瓶颈。

在功率半导体模块的生产流程中,芯片贴装、引线键合、功率端子焊接等工序对表面洁净度有着极为严苛的要求。哪怕是几微米的金属颗粒或尘埃,一旦附着在DBC基板、芯片表面或键合区,便可能导致焊接界面强度下降、接触电阻增大,甚至在高压工况下引发漏电或击穿失效。传统清洁方式如湿法清洗往往需要液体介质,存在残留水渍、化学腐蚀等风险,且干燥环节耗时较长;而接触式擦拭或吹扫则容易划伤脆弱的芯片表面或留下清洁盲区。这些痛点促使行业迫切呼唤一种更高效、更安全的功率半导体模块除尘解决方案。
针对这一需求,晟鼎股份推出的USC干式超声波除尘清洗机,为功率半导体模块除尘提供了一条创新的技术路径。该设备通过鼓风机向除尘头的超声波发生腔提供8-16KPa的洁净气体,气体经超声波发生器作用后产生高频超声波。利用超声波传播的能量及振动,使尘粒克服材料表面的粘附力,以拉升、滚动及滑动三种运动方式从表面脱离,随后被定向气流迅速带走。整个过程无需任何液体或化学溶剂,完全以干燥气体为媒介,是一种纯物理的干式去尘方式。
与传统清洁手段相比,USC干式超声波除尘技术在功率半导体模块除尘场景中展现出多重优势。其一,非接触式的工作方式彻底杜绝了划伤、静电损伤等风险,尤其适合对表面状态极为敏感的芯片和基板处理。其二,干式工艺避免了液体残留、水渍印或化学品腐蚀隐患,模块经除尘后表面干燥,可即刻进入下一道工序,无需额外烘干。其三,该技术对微米级颗粒具有高效的清除能力——在半导体相关应用中,对3μm尘粒的清除率可达97%,对6μm尘粒的清除率可达98%——能够有效满足功率半导体模块制程对洁净度的严格要求。
.png)
在功率半导体模块的实际生产中,USC干式超声波除尘系统的价值贯穿多个关键环节。在芯片贴装前对DBC基板进行功率半导体模块除尘,可确保焊接界面的清洁度,提升焊料润湿性与结合强度;在引线键合前对键合区进行清洁,可降低接触电阻,保障电气连接的稳定性;在封装前的最终除尘环节,则可有效减少模块内部的可动离子和颗粒污染,提升产品在高温反偏(HTRB)等可靠性测试中的通过率。此外,该系统可灵活集成至自动化产线,实现在线全自动高速除尘,单次处理时间控制在数秒内,大幅提升生产节拍。
晟鼎股份作为国家级专精特新“小巨人”企业,长期深耕半导体表面处理与检测领域,核心产品涵盖等离子清洗机、RTP快速退火炉及USC干式超声波除尘清洗机等,已广泛应用于半导体制造、3C消费电子、新能源、显示等行业。公司拥有研发人员130+名,已获得国家授权知识产权200+项,并与华南理工大学共建等离子技术联合研发中心。随着功率半导体模块向更高功率密度、更小型化方向演进,制程中的微尘控制将成为决定产品竞争力的关键要素之一。USC干式超声波除尘技术以其非接触、无损伤、高效率的独特优势,正在为功率半导体模块除尘树立新的工艺标杆。
下一篇:没有了