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  A080 WIRE BOND (W/B) 初 級 訓 練 教 材 PREPARED BY : RAYMOND CHENG OSCAR FENG KENNY CHUAN HERMAN KUO ISSUE DATE : APRIL 16,1998 目錄 壹?WIRE BOND 的意義 貳?WIRE BOND 機台與材料介紹 參?WIRE BOND 的基本原理 肆?WIRE BOND 銲接時序 伍?BONDABILITY 的測試與介紹 陸?WIRE BOND 主要不良因素分析 GOLD WIRE 依照銲線圖(BONDING DIAGRAM),將已經黏在導線架(LEADFRAME,俗稱釘架)的晶粒(DIE,即積體電路)上的鋁墊(BOND PAD),與導線架的內引接腳(FINGER)銲上金線,以便導線架外腳-內腳能夠連接,使晶粒所設計的功能得到正確的輸出。 貳?WIRE BOND機台與材料介紹 A080 W/B PE 基礎訓練教材 壹?WIRE BOND(銲線)的意義: 一?WIRE BONDER種類 : 目前WIRE BONDER種類有 : KS 1482?1484?1484XQ?1484LXQ?1488 TURBO?1488 PLUS?8020。 基本上,上述機台的操作方法皆相類似,只是功能及軟體不同。 WIRE BONDER 藉由ULTRASONIC TRANSDUCER 和BONDING TOOL 而形成共振輸出。 ASE目前使用之銲針種類: 4148X系:41484-0013-334 41488-1000-339 4149X系:41490-1160-R39 41498-1071-339 4416X系:41694-1006-339 41698-1029-339 416FX系:416FA-20 416FA-21 銲針不同,對於銲金線之影響如下圖: (MICRO SWISS CAPILLARY CATALOG P7) 2?金線(GOLD WIRE)介紹: 一般對於金線的要求有下列六點: (1).High strength,High Young’s modulus 參?WIRE BOND 的基本原理 目前電子產品銲接是採用固態銲接,所謂固態銲接,就是金屬在未達溶解溫度下銲接,而決定固態銲接的四大基本要素如下: 壓力 振幅大小及振盪頻率 銲接時間 銲接溫度 此四大要素要相互配合,過多或過少都會影響產品的品質,但要如何配合才能得到最佳的銲接? 首先由金球對鋁墊的銲接來探討--- y Ymax=(5wL4)/(6Eπd4) (2).Ball Bondability ?Ball forming sphere ?Ball deformation ?Bonded size is small and isotropic ?Good bonded strength (3).Looping ?Good looping control(loop height,wire curl) ?High neck strength (4).Low wire sweep in resin mold (5).Bond reliability in Au/Al interface ?Good strength and favorable intermetallic growth ?High reliability in resin (6).Electrical resistivity is slightly high 由圖可看出,在鋁墊的第一層是很薄的水氣及雜質,因為金屬有吸引力而空氣中有水氣及雜質之故。第二層是氧化鋁,因鋁會氧化,所以必有一層氧化鋁,而氧化鋁很硬,無法跟金屬做最佳的接合。第三層才是純鋁,而最佳之焊接就是金球跟純鋁做最密切之接合,而要形成最佳之接合,就是靠壓力及震盪在設定的溫度及時間下,使金球及鋁墊表面產生摩擦而生成熱能使接觸金屬軟化,而使水氣雜質及氧化鋁被清洗出到金球的外圍,且使純鋁表面弄得更平,而終使金球及純鋁之間得到最密切的接合。 由上面現象及圖來看可得出壓力.震盪太大及時間太長都會使鋁或矽崩裂,而造成缺鋁或矽崩之現象,但是參數值設定太小則會造成不良之接觸而造成不黏之現象。 對於沾污之產品可藉由加大震盪來增加黏度,但太大則會使金球過扁,由於每一部機器的組合及元件都有不同的誤差,所以各機台最佳焊接條件也無法完全一致,所以規格都有一個範圍,大家可以從產品的觀察中去做增減。 2ND BOND焊接理論類似於1st