键合工艺参数培训

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键合工艺参数培训

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- Default = 0.5 mils/ms
Min = 0.2 mils/ms
在 TIP 范围内的速度。
Max = 3.0 mils/ms
Parameter
USG Mode 1
USG Power 1 USG Volts 1 USG Current 1
-
Default /
Allowable Range
Default / Allowable Range Default = 10 % Min = 0 % Max = 75 % Default = 0 % Min = 0 % Max = 25 % Default = 1.5 ms Min = 1.5 ms Max = 3.0 ms Default = 125 % Min = 100 % Max = 200 %
Function Function
Default = 0 ms Min = 0 ms Max = 10 ms
压力开始到超声开始的延时时间,主要针对压得不十分 理想的。
Default = 0 % Min = 0 % Max = 100 %
Default / Allowable Range Default = 0 % Min = 0 % Max = 100 % Default = 100 % Min = 0 % Max = 200 % Default = Ramp Min = Ramp Max = Burst
Function
焊头脱离挤压金球开始往上升到第一个转折点(kink height)起动速度的大小。
安置超声波,在劈刀下降过程中的一个超声的能量输 出,目的是协助金球落在劈刀中心,参考值为:50100mA
1.1.2 Second Bond Parameters

金丝键合主要工艺参数技术研究

金丝键合主要工艺参数技术研究

金丝键合主要工艺参数技术研究作者:刘文来源:《科学与财富》2018年第22期摘要:介绍了金丝键合技术,阐述了影响金丝键合强度的主要工艺参数,采用超声热压技术和楔形键合方式对25μm的金丝进行键合正交试验。

通过对测试结果进行极差分析,获得了超声功率、超声时间和热台温度的最佳匹配组合关系及影响键合强度的主次因素顺序关系。

关键词:金丝键合工艺参数正交试验1引言微组装技术因成本低廉、实现简单、热膨胀系数小、适用电路封装形式多样化等优点[1],在现代通信系统中发挥着至关重要的作用。

金丝键合是微组装技术中的关键工艺,其键合质量好坏直接影响产品可靠性和电性能稳定性。

衡量金丝键合质量好坏的主要指标为键合强度,而键合强度的期望值不能通过单独改变某个工艺参数即可实现,需对某些主要工艺参数进行调节,才能达到最佳效果。

2金丝键合定义金丝键合是多芯片微波组件中常用的工艺,它是指将延展性和导电性很好的极细金丝压焊在基板-基板、基板-芯片或芯片-芯片表面上,实现电气特征相互关联的一种技术。

根据键合能量的不同,金丝键合分为热压键合、超声键合和超声热压键合[2][3]。

根据键合方式和劈刀外形、材料的不同,金丝键合又分为球形键合和楔形键合[3]。

3 键合强度影响因素影响金丝键合强度的工艺参数有很多,从设备方面考虑,它与超声功率、超声时间、热台温度、键合压力、劈刀温度和劈刀安装长度等因素有关;从被键合表面上考虑,它与被键合面的材料特性、厚度、平整度、清洁度和处理工艺等因素有关[1]。

根据以往经验,影响键合强度最主要工艺参数为:超声功率、超声时间和热台温度。

3.1超声功率超声是指振动频率大于1200Hz的振动波。

适当的超声功率是金丝键合具有可靠性的前提,能够产生足够强度的、稳定的键合。

过小的超声功率会导致金丝翘起,无法焊接或只微焊接于焊点上,而过大的功率会导致焊点发生形变,甚至金丝断裂或焊盘破裂[3]。

3.2超声时间超声时间是指在劈刀上施加超声功率和键合压力的作用时间,目的是控制超声能量。

手动键合专业技能培训大纲

手动键合专业技能培训大纲

手动键合专业技能培训大纲技能培训大纲:手动键合专业技能
1. 基础知识介绍:
a. 手动键合的定义和原理
b. 手动键合的应用领域
c. 手动键合的基本要求和技巧
2. 设备和工具的介绍:
a. 键合机的类型和功能
b. 键合针和焊线的选择
c. 其他辅助工具(镊子、倒钳等)的使用
3. 准备工作:
a. 工作环境的搭建和准备
b. 检查设备和工具的工作状态
c. 清洁和维护设备的基本知识
4. 键合操作的基本步骤:
a. 准备焊线和待处理的器件
b. 将焊线固定在器件上
c. 启动键合机并选择适当的参数
d. 进行焊接操作
e. 检查焊接结果并进行必要的修正
5. 常见问题和故障排除:
a. 焊接时可能遇到的问题和原因分析
b. 常见故障的排查方法和解决方案
c. 如何预防常见问题和故障的发生
6. 键合技巧和进阶操作:
a. 不同器件的键合技巧和注意事项
b. 高难度键合操作的技巧和经验分享
c. 键合工艺的优化和改进方法
7. 安全操作和注意事项:
a. 使用键合机的安全规范和操作要点
b. 避免操作中可能遇到的危险和损伤
c. 紧急情况下的应急处理和自救方法
8. 实践操作和案例分析:
a. 进行实际的键合操作练习
b. 分析实际案例的键合过程和结果
c. 根据实践操作和案例分析问题和讨论
9. 培训总结和评估:
a. 培训内容的总结和回顾
b. 对培训效果进行评估和反馈
c. 提供进一步学习和改进的建议。

《键合技能培训》课件

《键合技能培训》课件

优化工艺参数
通过不断试验和调整,找到最佳的工艺参数 组合,提高键合质量和效率。
建立质量管理体系
制定完善的质量管理体系和规章制度,确保 产品质量得到有效控制和管理。
05
CATALOGUE
键合技术的应用案例
集成电路封装中的键合应用
总结词
集成电路封装中,键合技术主要用于连接芯片与引线框架, 实现电气连接和机械固定。
或分子结合在一起。
键合的物理基础
总结词
键合的物理基础主要包括量子力学和分子运动论。
详细描述
量子力学是描述微观粒子运动和相互作用的科学,它解释了原子和分子的结构 和性质。分子运动论则从宏观角度解释了物质的热性质和分子运动。这些理论 为理解键合的物理基础提供了重要的理论基础。
键合的化学基础
总结词
键合的化学基础主要包括共价键、离子键和金属键等。
VS
详细描述
在传感器封装中,传感器芯片与基板之间 的连接是关键环节。键合技术通过将传感 器芯片与基板上的电极进行连接,实现信 号传输和机械固定。常用的键合技术包括 超声键合、热压键合和球状键合等。
06
CATALOGUE
总结与展望
键合技术的总结
键合技术的基本原理
详细介绍了键合技术的基本原理,包括键合的概念、键合的分类 以及键合的物理机制等。
键合技术广泛应用于电子封装 、微电子器件制造、光电子器 件制造等领域。
键合技术的应用领域
01芯片与基板连接在一 起,实现芯片与外部电路 的互连。
微电子器件制造
在微电子器件制造中,键 合技术用于将不同材料连 接在一起,形成复杂的电 路和结构。
光电子器件制造
无损检测
利用超声波、X射线等技术,在不破 坏产品的情况下进行内部结构和键合 质量的检测。

键合培训资料

键合培训资料

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Formation of a loop
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焊线工艺标准
拉力测试的五个关键点
图一:第一焊点松脱, 晶片接垫上无金线
图二:第一焊点球颈断, 晶片接垫上有金线附着
图三:第二焊点松脱, 晶片接垫上无金线
图四:第二焊点球颈断, 第二焊点上有金线附着
图五:金线中间拉力不足
焊线检查项目图示
C B A D E
金线力测试在 C 点 金球推力测试在 A B点之间
金球与铝垫的焊接模式
振盪 (POWER)
氧化鋁
壓力 (FORCE) 水氣及雜質 玻璃層 金球
純鋁
二氧化矽層
矽層 溫度 溫度
鋁墊SEM側視圖
ASM 焊 线 机
控制系统屏幕
影像辨别系统屏幕
送线系统 推料装置 打火杆烧球焊接处
料盒升降台输出端 料盒升降台输入端 功能键盘
电源开关
轨迹球
控制电路板
急停按钮
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Formation of a second bond
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heat
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Formation of a second bond

键合机工艺指导

键合机工艺指导

西安爱尔微电子有限公司西安市高新开发区新型工业园信息大道20号XIAN IR Micro-electronics Co., Ltd20 xinxi Road, New Industrial Park XianTel:(029) 88887000 Fax:(029) 88887200工程更改通知(ECN )ENGINEERING CHANGE NOTICE 编号NO: 856 工程更改建编号ECP NO: 907 签发人Sign & issue (文件控制):王晓英 生效日期 :2005/8/29通知 Notice以下更改已被批准分布,更改前后产品处置及相关的工艺和培训均已妥善安排。

Bellows change has already approved, concerning product & process & training before and after change has already arrangement.涉及范围 产品 Prod: TO-247/TO-220 生产线 Line: TO-247/TO-220 Scope 设备 Equip: WB360,M20 其它 Others: 工艺 Process: TO-247/TO-220 文件 更改文件号 Changed document code : AWI 1040C 第27版 Document 更改文件名称: TO-247/TO-220压焊工序工艺说明 :Changed document titleChange time:更改内容 Change Contain更改前 Before change:更改后 After Change : 增加6.8、7.3.17节,更新7.3.7、7.4.1、7.4.2、8.2节内容。

受控文件Controlled非受控文件Uncontrolled发放部门 受控号 发放部门 受控号发放部门生产部 Issue 压焊工序Dept.第1页 共57页 Page1of 57文件名称:压焊工序工艺说明目录1.0 目的2.0 参考文件3.0 压焊工艺流程图4.0 设备、工具和材料5.0 安全操作说明6.0 简要操作程序7.0 M20 压焊台操作说明8.0 360 CHD 压焊台操作说明9.0 焊点形状优劣图示10.0 工艺失控修正措施流程图11.0 附录1. 压焊工艺中出现凹坑2. 压焊工艺中出现劈刀划痕3. M20 压焊工艺焊线高一致性问题4. 360CHD压焊程序编制方法5. 360CHD 毛细管的安装调节6. 360CHD更换劈刀操作7. 360CHD更换切刀操作程序8. 压焊引线夹子维护说明9. 压焊设备停产流程图10.压焊设备恢复生产流程图11.WB360压焊铝丝更换程序12.拉力剪力测试OCAP13.拉力剪力异常点OCAP14.劈刀、切刀、毛细管外观检验标准12.0 版本更改记录文件名称:压焊工序工艺说明1.0 目的运用超声压焊技术,将管芯与引线管脚连接。

金丝键合工艺培训

金丝键合工艺培训
一焊焊不上&球脱 一焊焊偏&金球短路 球大&球小&球变形 掉金&弹坑
2. 二焊异常&问题:
二焊焊不上&二焊翘起 二焊焊偏 锁球&植球不良 有尾丝&尾丝过长
3. 线弧异常&问题:
金丝坍塌 金丝短路(碰线) 金丝倒伏
4. 其它:
断线 颈部受损 金线受损
武汉昱升光器件有限公司
WuhanYushengOpticalDevicesCo.,Ltd
依照焊线图将已经黏附在导线架(Leadfream) 上的晶粒(Die)焊垫(Bond Pad)焊上金线以 便导线架外脚与内脚能够连接,使晶粒所设计的 功能能够正常的输出。
金丝(gold wire)
一焊 (Pad)
二焊 (Lead)
武汉昱升光器件有限公司
WuhanYushengOpticalDevicesCo.,Ltd
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Chamfer径的影响
武汉昱升光器件有限公司
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Chamfer Angle的影响
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线弧的形成
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线弧的形成
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线弧的形成
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全自动键合机工艺调试方法

全自动键合机工艺调试方法

全自动键合机工艺调试方法发布时间:2009-6-18 阅读:1885次潘峰,颜向乙,郑轩,广明安,王丰摘要:介绍新型金球键合机工艺调试过程,分析并解决调试过程中遇到的工艺问题。

关键词:工艺;键合;调试目前,集成电路先进后封装过程关键技术中,封装管脚的90%以上采用引线键合技术。

封装行业多年的事实和权威预测表明,到2020年,引线键合技术仍将是半导体封装尤其是低端封装内部连接的主流方式。

所谓的引线键合技术,是指以非常细小的金属引线的两端分别与芯片和管脚键合,形成电气连接的技术。

对于一般半导体封装的性能和成本要求,引线键合是最优的选择。

先进后封装技术,如多芯片封装和系统级封装(SIP)都对引线键合技术、工艺等方面有很高的要求。

本文侧重于金丝球键合的工艺调试过程分析。

1 引线键合工艺过程介绍键合工艺根据焊接原理(热或者超声能量),分为三种:热压焊、超声焊和热超声焊。

热超声焊在工作温度上和键合效果上适合于目前主流的金线焊接。

本文中进行调试的全自动金线键合机是以热超声球焊为工艺基础的金丝球焊机。

引线键合主要有两种工艺过程:楔形键合和球形键合。

这两种引线键合技术基本的步骤分为:形成第一焊点(通常在芯片表面),拉成线弧,形成第二焊点(通常在引线框架/基板上)。

这两种键合的不同之处在于:球形焊接中在每次焊接循环的开始会形成一个焊点;而楔形焊接则是将引线在压力和超声能量下直接焊接到芯片的焊盘上。

1.1 球形键合工艺过程球形键合的工艺是:将金丝穿过劈刀毛细管,利用氢氧焰或电气放电系统产生电火花高温融化金属丝伸出到劈刀腔体外的部分,在表面张力作用下熔融金属凝固形成标准的球形,紧接着控制降下劈刀,在适当的压力和设定好的时间内将金球压在电极或芯片上。

在键合过程中,通过劈刀向金属球施加压力,同时促进引线金属和下面的芯片电极金属发生塑性变形和原子间相互扩散,完成第一次键合。

然后,劈刀运动到第二键合位置,第二点焊接包括阵脚式焊接和拉尾线,通过劈刀端口对金属线施加压力以楔焊的方式完成第二次键合,焊接之后拉尾线是为下一个键合点循环成球作准备。

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键合人员工艺参数培训――基础篇(软件版本9-28-2-32b)一、键合过程控制参数、1st Bond和2nd bond参数、Loop 参数、Ball 参数、Bits 参数二、走带控制参数、W/H参数、ELEV参数图一一、键合过程参数1.1.1 First Bond ParametersParameterDefault / Allowable Range FunctionTip 1DieTIP1123Default = 5 milsMin = 0 milMax = 25 mils劈刀从高速运行到芯片表面一段高度后会由高速变为低速,TIP 就是这个高度。

TIP OFFSET/TIP HEIGHTCV 1Die5DieTIP14CV 1Default = mils/msMin = mils/msMax = mils/ms- 在TIP 范围内的速度。

-Allowable Range USG Bond Time 1Die6gUSGForceDefault = 7 msMin = 0 msMax = 3980 ms1ST 压焊时间Force 1DiegBond Force1Default = 35 gramsMin = 0 gramsMax = 350 grams1ST 的压力Allowable RangeUSG Pre-Delay 1 Default = 0 msMin = 0 msMax = 10 ms 压力开始到超声开始的延时时间,主要针对压得不十分理想的。

Lift USG RatioDiegLift USGDefault = 0 %Min = 0 %Max = 100 %劈刀离开金球时的超声,这是一个比例值,有助于金球焊接的稳定和牢固。

本功能主要对fine pitch类20%-40%USG Pre-Bleed RatioDieTIP1CV 1USG Pre-BleedingDefault = 0 %Min = 0 %Max = 100 %超声波前置输出比例,此超声在TIP 高度范围内起作用Equalization Factor Default = 100 %Min = 0 %Max = 200 %USG Profile 1Default = RampMin = RampMax = Burst超声输出模式共有三种1、 梯形波形Ramp up/down2、 方波Square3、 凸形BurstRamp Up Time 1USG Bond TimeRamp Down TimeRamp DownTimeDefault = 10 %Min = 0 %Max = 75 %Ramp Down Time 1Default = 0 % Min = 0 %Max = 25 %Burst Time 1USG Bond TimeBurst LevelBurstTime USG CurrentDefault = msMin = msMax = msBurst Level 1 Default = 125 %Min = 100 %Max = 200 %CONTACT DETECT MODE 设定劈刀检测接触表面的方式VMode 是以Z轴的下降速度来检测的PMode是以Z轴下降的位置来检测的Parameter Default /Allowable RangeFunctionInitial Force 1 Default = 65 gramsMin = 0 gramsMax = 350 grams 第一点压力应用前,在检测到劈刀碰到表面时就开始应用Parameter Default /Allowable RangeFunction Scrub Phase Default = 90 degMin = 0 degMax = 180 degLife Throttle Default = 100%Min = 1%Max = 100% 焊头脱离挤压金球开始往上升到第一个转折点(kink height)起动速度的大小。

Seating USG 安置超声波,在劈刀下降过程中的一个超声的能量输出,目的是协助金球落在劈刀中心,参考值为:50-100mAParameter Default /Allowable RangeFunctionTAIL MODE(OFF,Z-XY or XYZ) 减弱第二点的鱼尾线撕裂,线弧飘或者发生,在其它参数调整最佳之后的调整项会影响UPH OFF 正常只有z 轴上升的动作Z-XY 指z轴先上升到达线尾高度时xy轴再移动XYZ 指XYZ轴同时移动与上升XY DISTANCE(milS) 指沿着线的方向扯线的移动距离,正是往第一点方向靠近,负是远离第点方向SCRUB PHASE MODE 研磨生物相位的模式,决定研磨的方向0(VAY) 使用设定相位来调整1(CIRCLE)对所有的金线都呈现圆形化的研磨2(IN LINE)延线的方向研磨2nd scrub mode 第二点研磨开始的时机With USG 研磨是与超声输出同时开始的Pre USG 研磨是在超声输出前已经开始2nd XY SCRUB(micron)第二点是以微米为单位的平台研磨幅度2nd SCRUB CYCLES 研磨的次数2nd SCRUB PHASE 0 degrees与所有的线弧成垂直研磨90degrees对正交的垂直研磨,其它的圆形研磨180degrees对正交的垂直研磨,其它的沿线的方向研磨TAIL XY SCRUB 尾丝是以微米为单位的平台研磨幅度TAIL SCRUB PHASE 0 与线的方向一致1 与线的方向正交垂直2 圆形的TAIL SCRUB CYCLES 研磨次数TAIL SCRUB FREQUENCY(Hz) 研磨频率TAIL SCRUB MODE(0 OR 1 ) 0 研磨并没有接触焊点表面Tail Scrub height定义高度1 研磨时接触焊点表面TAIL SCRUB OFFSET 根据送线方向的一个补偿距离,新的位置是研磨的新坐标点TAIL SCRUB USG 研磨时的次数输出量,以第二点的%来计算TAIL SCRUB FORCE 当研磨与表面接触时,与研磨同时作用的压力的大小TAIL SCRUB HEIGHT 非接触研磨时的的研磨高度Looping ParametersParameter Default /FunctionAllowable RangeContact AngleLeadContact Angle = 10(at 45 deg with vertical)Contact Angle = 0(at 0 deg with vertical)Tip2Default = 0Min = 0Max = 10- 接触角度- 主要控制劈刀头接近第二焊点的路径- 0表示到第二点的正上方垂直下降接触到第二点Contact OffsetDefault = 0 milsMin = 0 milsMax = 5 mils压在第二点的平移值,要谨慎使用次参数LF4Default = 100 % Min = 1 %Max = 100 %- 拉弧速度Bleed VoltageDefault = 1000 mVMin = 0 mVMax = 5000 mV- 当焊头在完成反向移动后的上升阶段的输出超声,目的是为了更好的保证金线从劈刀中穿过时的平稳。

- 单位是电压,其实体现的效果是超声。

问题请各位描绘出下列15处各自代表的意义?Ball Formation ParametersParameter Default /FunctionAllowable RangeWire Diameter 线径Ball Size Default = mils球径Min = milsMax = milsEFO Current Default = 30 mA打火电流Min = 20 mAMax = 128 mAEFO Gap Default = 30 mils打火烧球的距离Min = 0 milMax = 50 milsTail Extension Default = 0 mil尾丝的长度,太长后容易引起金丝飘Min = 0 milMax = 100 milsEFO FIRE STANDARD 焊线后烧球Before 焊线前烧球1.4BITS ParametersFunction Parameter Default /Allowable RangeBITS Default = ON检测开关Min = OFFMax = ON二、走带控制参数工作台部分FunctionParameter Default /AllowableRangeStandards Leadframe 框架的类型,目前我们都是用规则的标准类型Bondplane Moveup Default = 0mils 对与厚度很大的产品,参数的设定显示在焊头Z方向的一个移动,对于厚度在20mil以下的设定为零。

Heat Block Thickness Default = 250mils 标准的为250milsCl(Clamp) shoulder Depth Default = 201mils 标准的为201milsCl(Clamp) Extension Width 夹具凸在前面的横向距离比较典型的例子是DIP8h的夹具 2.1.2框架参数Parameter Function Index pitch 每个步距的长度Leadframe With 框架的宽度Indexs Per Leadframe 每条框架的单元数X Right center Offset 框架最右边界到右边第一只送带单元中心的距离X Left center Offset 框架最左边界到左边第一只送带单元中心的距离Y Front center OffsetLeadframe Thickness 框架厚度Indexing clearance 框架在移动时加热块最少下降的距离Bondplane offset 压焊高度的补偿Clamp Force Offset 夹具夹紧力的补偿2.1.3爪子参数2.1.4选择项2.2升降台部分。

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