等離子清洗工藝的目的是要使引線(xiàn)拉力強度最大，減少失效和提高合格率。在做到這一點(diǎn)的同時(shí)，又要盡量不影響封裝生產(chǎn)線(xiàn)的產(chǎn)量。因此關(guān)鍵的是要通過(guò)審慎地選擇工藝氣體、操作壓力、時(shí)間和等離子功率來(lái)優(yōu)化等離子清洗工藝。
1）工藝氣體：在等離子清洗工藝中，所采用的氣體一般為O2、Ar、N2、80%Ar+20%O2、80%O2+20%Ar、H2、Ar/H2以及含Ar和O2的CF4。另外O2/Ｎ2等離子也有應用，它是有效去除環(huán)氧樹(shù)脂的除氣材料。不同的工藝氣體有不同的清洗機理，有物理的、化學(xué)的或物理/化學(xué)的，選擇何種工藝氣體應根據被清潔表面的污染物來(lái)確定。
2）壓力：工藝容室壓力是氣流速度、產(chǎn)品排氣率和泵速的函數。物理工藝一般要求比化學(xué)工藝有較低的壓力。物理等離子清洗是通過(guò)激活離子除去表面污染物，因此要求在通過(guò)碰撞去激的減活作用之前，已激勵的粒子和自由基團碰撞到基板表面。因此，壓力參數的設定是至關(guān)重要的，如果工藝壓力過(guò)高，已激勵的粒子和自由基團在到達鍵合焊盤(pán)之前將與其它粒子經(jīng)過(guò)很多次的碰撞，因此減低了清潔力。如果壓力過(guò)低，活性離子沒(méi)有足夠的活性能力除去表面污染物。
通常，污染物以吸附方式附著(zhù)在固體表面，表面吸附粒子與固體表面有相互作用，或者說(shuō)處在表面勢場(chǎng)的作用范圍內。一般物理吸附能在0.1～0.5eV，化學(xué)吸附能稍大一些，在1～8eV范圍左右。所以入射離子能量大于固體表面吸附粒子的吸附能時(shí)，就可以清除固體表面污染物。
由于壓力是容室氣體濃度的函數，濃度的大小決定了粒子在碰撞之前所行程的距離，這個(gè)距離叫做粒子的平均自由路程，它與壓力成反比。因此，壓力的大小應選在使激活離子有足夠的平均自由程能到達清洗表面，并使碰撞沖擊能量大于固體對污染物的吸附能，同時(shí)，氣體要有合適的濃度，以獲得合理的清洗時(shí)間。
化學(xué)工藝依賴(lài)產(chǎn)生氣相輻射的等離子與基板表面的化學(xué)反應，并要求使用較高的壓力。在化學(xué)反應的等離子工藝中使用較高的工藝壓力是由于需要在基板表面的活性反應有足夠的濃度。由于較高的壓力，化學(xué)工藝具有較快的清潔速度。但工藝壓力也不能過(guò)高。
因此，壓力參數是通過(guò)工藝氣體的選擇定義的，但是壓力大小的進(jìn)一步細調節對優(yōu)化清潔性能也是至關(guān)重要的。
3）等離子功率：等離子功率通過(guò)增加等離子內的離子密度和離子能量來(lái)增加清潔速度。離子密度是單位體積的活性反應組分的數量。增加離子密度將增加清潔速度，因為活性反應組分的濃度相對更大。離子能量定義活性反應組分進(jìn)行物理工作的能力。
我們?yōu)橐€(xiàn)接合的改善進(jìn)行了等離子工藝功率的評估。增加功率對引線(xiàn)鍵合的改善有顯著(zhù)的效果，而且清洗效果的一致性表現得更好?？墒?，如果增加功率太多，可能對基板是有害的，這是因為等離子在去除污染物的同時(shí)，改變了表面的結構，使表面的粗造度增加。并且對工藝也是無(wú)效的。
4）時(shí)間：一般來(lái)說(shuō)，目標是要使工藝時(shí)間最短，以達到最大的封裝生產(chǎn)線(xiàn)產(chǎn)量。工藝時(shí)間應該與功率、壓力和氣體類(lèi)型平衡。對PCBs類(lèi)基板作為引線(xiàn)鍵合強度函數的工藝壓力與功率進(jìn)行優(yōu)化，評估工藝時(shí)間，結果證明了工藝時(shí)間的重要性。當清洗工藝時(shí)間過(guò)短時(shí)，與未處理基板相比較，在引線(xiàn)接合強度上提高不大，當清洗工藝時(shí)間增加時(shí)，引線(xiàn)鍵合強度增加達20%以上。然而，較長(cháng)的工藝運行時(shí)間不總是可以提供更好的鍵合強度的改善。達到可接受的鍵合抗拉強度所需要的清潔時(shí)間依賴(lài)其它的工藝參數。
另外，在等離子清洗工藝之后，應在一個(gè)合理的時(shí)間以?xún)冗M(jìn)行引線(xiàn)鍵合工藝，如果間隔時(shí)間過(guò)長(cháng)，可能會(huì )造成二次污染。因此，建議在8小時(shí)以?xún)冗M(jìn)行引線(xiàn)鍵合工藝，或存放在N2氣室里。
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