金线键合工艺的质量控制KSY版.docx
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金线键合工艺的质量控制KSY版
金线键合工艺的质量控制
孙伟(沈阳中光电子有限公司辽宁沈阳)
摘要:
本文介绍引线(AuWire)键合的工艺参数及其作用原理,技术要求和相关产品品质管控规范,讨论了劈刀、金线等工具盒原材料对键合质量的影响。
关键词:
半导体器件(LED),键合金丝;键合功率;键合时间;劈刀;引线支架
一引言
半导体器件(光电传感器)LED芯片是采用金球热超声波键合工艺,即利用热能、压力、超声将芯片电极和支架上的键合区利用Au线及Ag线试作中(Cu线也在试验中)对应键合起来,完成产品内、外引线的连接工作。
也是当今半导体IC行业的主要技术课题,因为在键合技术中,会出现设备报警NSOP/NSOL等常规不良,焊接过程中的干扰性等不良,在半导体行业中,键合工艺仍然需要完善,工艺参数需要优化等,键合工艺技术在随着全球经济危机下,随着原材料工艺变革和价格调整下不断探索Bonding新领域的发展。
已经建立了相对晚上的Bonding优化条件的体系中,在原材料的经济大战中,工艺技术将进一步推动优化Bonding条件体系
二技术要求
2.1键合位置及焊点形状要求
(1)键合第一焊点金球Ball不能有1/4的Bonding到芯片电极之外,不能触及到P型层与N型层分界线。
如下图1所示为GaAs单电极芯片Bonding状态对比Photo:
(2)第二焊点不得超过支架键合区域范围之内,如图2所示.
(3)第一焊点球径A约是引线丝直径Ø的3.5倍(现行1.2MIL金线使用,BallSize中心值控制在105um)左右,金球Ball形变均匀良好,引线与球同心,第二焊点形状如楔形,其宽度D约是引线直径Ø的4倍(即目标值:
120um)左右,球型厚度H为引线直径Ø的0.6~0.8倍。
金球根部不能有明显的损伤或者变细的现象,第二焊点楔形处不能有明显裂纹。
图3为劈刀作用金球形变Ball形态的示意图。
图4第二焊点形状:
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- 金线键合 工艺 质量 控制 KSY