“18個問題”詳解LED封裝銅線工藝
發布時間:2014-11-15 責任編輯:echolady
【導讀】有關LED封裝工藝中,銅線工藝以其成本低的特點被廣泛應用於LED封裝領域。但是在實際應用中,相對金線焊接來說,銅線工藝仍存在很多未解難題。本文列出一些常見的問題供大家參考。
(1) 銅線氧化,造成金球變形,影響產品合格率。
(2) 第一焊點鋁層損壞,對於<1um的鋁層厚度尤其嚴重;
(3)第二焊點缺陷, 主要是由於銅線不易與支架結合,造成的月牙裂開或者損傷,導致二焊焊接不良,客戶使用過程中存在可靠性風險;
(4)對於很多支架, 第二焊點的功率,USG(超聲波)摩擦和壓力等參數需要要優化,優良率不容易做高;
(5)做失效分析時拆封比較困難;
(6)設備MTBA(小時產出率)會比金線工藝下降,影響產能;
(7)操作人員和技術員的培訓周期比較長,對員工的技能素質要求相對金線焊接要高,剛開始肯定對產能有影響;
(8)易(yi)發(fa)生(sheng)物(wu)料(liao)混(hun)淆(xiao),如(ru)果(guo)生(sheng)產(chan)同(tong)時(shi)有(you)金(jin)線(xian)和(he)銅(tong)線(xian)工(gong)藝(yi),生(sheng)產(chan)控(kong)製(zhi)一(yi)定(ding)要(yao)注(zhu)意(yi)存(cun)儲(chu)壽(shou)命(ming)和(he)區(qu)分(fen)物(wu)料(liao)清(qing)單(dan),打(da)錯(cuo)了(le)或(huo)者(zhe)氧(yang)化(hua)了(le)線(xian)隻(zhi)能(neng)報(bao)廢(fei),經(jing)常(chang)出(chu)現(xian)miss operation警告,不良風險增大;
(9)耗材成本增加,打銅線的劈刀壽命相比金線通常會降低一半甚至更多。同時增加了生產控製複雜程度和瓷嘴消耗的成本;
(10)相比金線焊接,除了打火杆(EFO)外,多了forming gas(合成氣體) 保護氣輸送管,二者位置必須對準。這個直接影響良率。保護氣體流量精確控製,用多了成本增加,用少了缺陷率高;
(11)鋁濺出(Al Splash). 通常容易出現在用厚鋁層的wafer。不容易鑒定影響,不過要注意不能造成電路短路. 容易壓壞PAD或者一焊滑球。造成測試低良或者客戶抱怨;
(12)打完線後出現氧化,沒有標準判斷風險,容易造成接觸不良,增加不良率;
(13)需要重新優化Wire Pull,ball shear 測試的標準和SPC控製線,現階段的金線使用標準可能並不能完全適用於銅線工藝;
(14)對於第一焊點Pad底層結構會有一些限製,像Low-K die electric, 帶過層孔的,以及底層有電路的,都需要仔細評估風險,現有的wafer bonding Pad design rule對於銅線工藝要做深入優化。但是如今使用銅線的封裝廠,似乎不足以影響芯片的研發;
(15)來自客戶的阻力,銅線工藝對於一些對可靠性要求較高的客戶還是比較難於接受,更甚者失去客戶信任;
(16)銅線工藝對於使用非綠色塑封膠(含有鹵族元素)可能存在可靠性問題
(17) pad 上如果有氟或者其他雜質也會降低銅線的可靠性。
(18)對於像Die to Die bonding 和 Reverse bonding 的評估還不完全。
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