特性。键合压力校正在键合机的工艺参数中,键合机键合的压力超声功率以及弧高等参数都需要根据芯片的实际情况进行适当调校,并对外观进行检验确定,在确定后需通过试产定小批量来确定最终参数。第章引线键合的质量分析键合质量的判定标准工艺在半导体封装各工艺中属最复杂装配工艺。从以往统计数据来看,是出现次品率最高的环节。所以的质量分析控制是必不可少的。第键合质量的好坏往往通过破坏性实验判定。通常使用键合拉力测试键合剪切力测试。影响结果的因素除了工艺参数以外,还有引线参数材质直径强度和刚度吊钩位置弧线高度等。因此除了确认的拉力值外,还需确认引线断裂的位置。主要有四个位置第键合点的界面第键合点的颈部第二键合点处引线轮廓中间。第二是通过水平推键合点的引线,测得引线和焊盘分离的最小推力。剪切力测试可能会因为测试环境不同或人为原因出现偏差,等人介绍了种简化判断球剪切力的方法,提出简化键合参数的概念,即,其中为调整参数,般取,,。此外,键合标准对于键合点的形状,如第键合点的直径厚度等,也有定要求,这些将直接影响器件的可靠性。引线和两焊点的的质量要受到加工环境与工作环境的影响,而引线线键合机参数设置则是决定键合质量的主要因素。将键合以后的产品从键合焊球的形貌和键合点引线与焊盘的粘附情况两大方面对引线键合质量进行实验测试,从而确定引线键合机的最佳参数设置。测试流程如下对键合焊球形貌外观检测对键合焊球形貌的测试,采用扫描电子显微镜观测主要测试内容两键合点的形状图电子枪发射电压,放大倍,倾斜的条件下所获得的第焊点的形貌图图电子枪发射电压,放大倍,倾斜的条件下所获得的第二焊点的形貌图在焊盘上的位置如图图电子枪发射电压,放大倍的条件下俯视图焊球偏离焊盘中心超出焊盘范围,容易造成电路短路,降低产品的可靠性。键合点根部引线的变形情况图电子枪发射电压,放大倍,倾斜的条件下所获得的第焊点的形貌图而键合点引线与焊盘的粘附情况则从焊球与焊点间的金属间化合物的形成情况,是否出现弹坑失效,以及键合强度键合拉力,与键合剪切力等方面进行实验测试。观测金属间化合物的形成情况采用实验。而键合强度则用和实验测量。对键合点引线与焊盘的粘附情况的测试实验实验用于初步定量的测试出金属间化合物的含量。试验实验目的检查铝焊片上是否有弹坑和失铝失效。弹坑与失铝是在封装过程中压焊芯片时产生的种现象,破坏性键合拉力测试试验方法第键合强度用键合拉力测试实验测得。夹紧样品,在引线下引线的最高处插入个钩并子施加拉力,该力的方向,与芯片表面垂直。当出现失效时,纪录引线失效的力的大小和失效类别。第二实验第章分析金线焊接的影响因素主要工艺参数介绍焊线在半导体封装中占致的金属再结晶过程有关。这个通常会使线变得脆弱。通常具有长的金线会使用在高的线弧中。些低线弧应用要求使用高强度和低的金线。低的金线能提高拱丝能力,能满足更低线弧的要求。第章浅谈金丝球键合对注模的影响总概键合过程是先将安装在基片或热沉上的传送到键合机上,机器的图像识别系统识别出芯片,计算和校正每个键合点的位置,然后根据键合图用金线来键合芯片和基片上的焊盘,以实现芯片与基片的互连。它是单点单元化操作。半导体封装模具业对模具的要求是是要求精加工模具,目前电子产品不断集成化小型化,产品趋向高端,尺寸也越来越小,封装体越来越薄,这对封装要求越来越高,对模具精度要求很高如今封装技术正不断发展。芯片尺寸缩小,芯片面积与封装面积之比越来越接近于,数增多引脚间距减小。随着微电子技术飞速发展,封装技术的发展离不开先进的电子工模具装备,半导体后工序塑封成型装备应用技术也应该不断提高。塑封模塑封模工艺是半导体器件后工序生产中极其重要的工艺手段之。般应用单缸封装技术。此外多注射头封装模具是单缸模具技术的延伸,是如今封装模具主流产品。其采用多料筒多注射头封装形式,优势在于可均衡流道,实现近距离填充,树脂利用率高,封装工艺稳定,制品封装质量好。自动冲切成型系统是集成电路和半导体器件后工序成型的自动化设备。高速多功能通用性强是该系统发展方向,可满足各类引线框架载体的产品成型。自动塑封系统是集成电路后工序封装的高精度高自动化装备。系统中设置多个塑封工作单元,每个单元中安装模盒式模,多个单元按编制顺序进行封装,整机集上片上料封装下料清模除胶收料于体。键合工艺对塑封的影响通过举例来说明焊接的定位和塑封的范围对而言有定位孔,并利用拖动其边缘,让其进入轨道。对个中的而言通过压板与加热块之间的对齐,确定其位置。对金线而言通过,和程序,使机器能将金线焊接在焊盘范围内。塑封的范围对,。均是要完全将管脚包装完整,使芯片得到保护,至于其使用性能输出需要其他辅助工序的帮助。焊接的缺陷给塑封带来的问题当键合中出现问题时,有些焊接问题会造成在塑封时出现些问题,造成废品。下面由例子来谈谈由于芯片的倾斜,造成塑封体溢料。此外,还有由于金线过高,芯片升起,芯片偏移等等由于焊接造成塑封的问题。由于学生在公司是在做前段的,对塑封这块了解甚少,请老师谅解,谢谢,倾斜溢料致谢在此忠心的感谢在毕业设计过程中给予我无私帮助的段老师同时,感谢成都电子高专培育过我多年的老师,你们为了我的成长付出了辛勤的汗水,感谢你们在我年的求学路上不断地鼓励我,帮助我。是您的支持让我战胜了个又个困难。最后,我衷心地向你们说声老师辛苦了,谢谢你们,参考文献李军辉,谭建平,韩雷,钟掘引线键合的界面特性中南大学学报刘欣,冉建桥,陈光炳,刘其中金丝球焊的工艺质量统计控制信息产业部高惠璇统计计算北京大学出版社韩为民键合机中超声波的基本控制原理及方法中国电子科技集团电子方君峰封装工艺集成电路教育网有举足轻重的地位,影响焊线品质的因素有焊接温度超音波功率焊接力量焊接时间金球大小路径长度及路径高度等。对应于这些参数在焊线机制程的关键技术,可分为金线结球及焊线路径稳定性两个部分。影响金线结球好坏的参数有线尾长度型式金线材质放电产生器的电压电流时间的大小长短金线与电击板的间隙大小电击板和的相对位置。影响路径稳定性的参数则有的热影响区长度焊点大小及剪力强度二焊点拉力强度路径转折长度路径转折角度三轴同动的参数控制。以下是主要影响因素介绍键合温度工艺对温度有较高的控制要求。过高的温度不仅会产生过多的氧化物影响键合质量,并且由于热应力应变的影响,图像监测精度和器件的可靠性也随之下降。在实际工艺中,温控系统都会添加预热区冷却区,提高控制的稳定性。键合温度指的是外部提供的温度,工艺中更注意实际温度的变化对键合质量的影响,因此需要安装传感器监控瞬态温度。般使用金镍热电耦,但有时会对工艺条件产生限制键合时间通常的键合时间都在几毫秒,并且键合点不同,键合时间也不样。般来说,键合时间越长,引线球吸收的能量越多,键合点的直径就越大,界面强度增加而颈部强度降低。但是过长的时间,会使键合点尺寸过大,超出焊盘边界并且导致空洞生成概率增大,发现温度升高会使颈部区域发生再结晶,导致颈部强度降低,增大了颈部断裂的可能。因此合适的键合时间显得尤为重要。超声功率与键合压力超声功率对键合质量和外观影响最大,因为它对键合球的变形起主导作用。过小的功率会导致过窄未成形的键合或尾丝翘起过大的功率导致根部断裂键合塌陷或焊盘破裂。研究发现超声波的水平振动是导致焊盘破裂的最大原因。超声功率和键合力是相互关联的参数。增大超声功率通常需要增大键合力使超声能量通过键合工具更多的传递到键合点处,发现过大的键合力会阻碍键合工具的运动,抑制超声能量的传导,导致污染物和氧化物被推到了键合区域的中心,形成中心未键合区域。高速高加速度高精度封装机构目前国外先进设备可达到定位精度,频带宽度,加速度,焊头往返速度次预计下代封装设备可达到定位精度,频带宽度,加速度,焊头往返速度次。键合工具键合工具负责固定引线传递压力和超声能量拉弧等作用。球形焊线所使用的工具我们称为毛细管劈刀,它是种轴形对称的带有垂直方向孔的陶瓷工具。劈刀的尺寸影响引线键合质量和生产的稳定性,因此劈刀的选择是非常重要的。其形状对质量有重要影响,球键合使用的劈刀如图所示。图中,为内孔,其直径由引线直径决定,引线直径由焊盘的直径决定。内孔的直径越小,引线轮廓越接近理想形状,如果内孔直径过小则会增大引线与劈刀间的摩擦导致线弧形状的不稳定为壁厚,影响超声波的传导,过薄的壁厚会对振幅产生影响为外端面和外圆角,影响第二键合点的大小,从而影响第二键合点的强度和线弧形状④为内斜面,影响第键合点的中心对准键合强度键合点尺寸大小,还影响线弧形状。为了增大第键合点的键合强度,应适当减小内斜面的直径。超细键合所使用的劈刀无论在制作工艺和形状上都有重大改进。引线材料大部分使用在球形焊接上的引线是纯度的金线,这个通常指金线。为了满足些特殊的应用要求,例如高强度,有时候也使用合金线或者更低的纯度。研究表明些搀杂物金线里的其他物质能降低金和铝的界面层扩散生长的速度。为了提高封装系统的可靠性,有时候考虑使用和金线。金线主要分为两种掺杂金线和合金化金线。掺杂金线比金线具有更好的机械性能合金化金线具有更好的强度,但是会损失定的电性能。需要特别考虑的是焊线工艺的热影响区域,的长度,这个和时产生的热量前向拱丝前向拱丝需要在球形键合位置有较高的线弧高度以保证与下面的引线之间足够的间距。传统的前向拱丝键合工艺由于操作时间最短而受到欢迎,但是它并不适用于超低线弧的情况。金线区域在球形焊点之上,如果拱丝过低,线弧容易在球形键合的颈部断裂,会造成金线拉拔强度过低,甚至导致封装可靠性不良,因此般的正向拱丝线弧的高度比
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