第一键合点铜线焊接的延时结球与三步键合技术研究

摘要

研究背景有三:铜线和金线相比具有良好的电性能、机械性能和价格优势;传统键合的故障率占比为1/4到1/3;产线曾出现第一键合点铜球焊接失效的典型问题。
　　作者负责制程的铜线键合工艺，以22μm铜线为例，统计发现存在着参数不稳定、虚焊、铜球氧化和焊球拉提等具体问题，通过比较产线数据记录、分析焊点失效和调研键合文献，重点分析了三个工艺参数，分别是结球时间、超声能量和劈刀压力，通过扫参配比，具体实践了延迟结球和三步键合的工艺技巧，此举已将良率稳定提升至相对满意的水平。
　　系列改良结果使得公司的产能增长了近1/5。
　　本技术解决方案，因细化了工艺窗口，或可成为推动相关产线优化键合关键参数的技术参考。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 课题背景与意义

1．2 键合铜线研究进展

1．3 球焊研究进展

1．4 主要内容和创新点

第二章 铜球氧化对焊球拉提的影响

2．1 概述

2．2 试验方法

2．2．1 样品材料制备

2．2．2 试验方案(单因素对比)

2．2．3 结果与讨论

2．3 本章小结

第三章 键合能量与压力对焊球拉提的影响

3．1 概述

3．2 试验方法

3．2．1 样品材料与制备

3．2．2 试验方案(双因素分析)

3．2．3 结果与讨论

3．3 本章小结

第四章 引线键合铜线工艺改进方案研究

4．1 概述

4．2 优化FAB(Free Air Ball)的形成时序

4．2．1 FAB的介绍

4．2．2 试验原理(延时结球)

4．2．3 试验结果与分析

4．3 优化引线键合步骤

4．3．1 两步键合回顾

4．3．2 实验原理(增加第三步的机制)

4．3．3 实验结果与分析

4．4 本章小结

第五章 结论与展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

致谢