新型铜线键合技术

铜线以其良好的电器机械性能和低成本特点已在半导体分立器件的内引线键合工艺中得到广泛应用;但铜线的金属活性和延展性也在键合过程中容易带来新的失效问题.文中对这种失效机理进行了分析.     

铜线键合塑封器件破坏性物理分析技术

铜线替代传统的金线键合已经成为半导体封装工艺发展的必然趋势,因其材料和制造工艺的特点,其破坏性物理分析方法不同于金线或铝线键合的器件。提出铜丝键合塑封器件破坏性物理分析的步骤及判据参照标准,讨论了器件激光开封技术的工艺步骤和参数值以及键合强度测试判据和典型断裂模式,以解决铜线键合塑封器件的破坏性物理分析问题。     

高级IC封装中新兴的细铜丝键合工艺

在铜丝或铜条长期应用于分立器件及大功率器件的同时,近年又出现了晶片的铜金属化工艺。由此,业内人士采用铜作为丝焊键合的一种材料,进而带来了一些新工艺的研究。结果证实,铜金属化使电路的线条更细、密度晚高。因而铜丝可以作为一种最有发展前景及成本最低的互连材料替换金丝,进行大量高引出端数及小焊区器件的球形或楔形键合工艺。本文要阐述了铜丝键合工艺在IC封装中的发展现状及未来发展方向。     

铜丝键合工艺在微电子封装中的应用

在铜丝或铜条长期应用于分立器件及大功率器件的同时，近年又出现了晶片的铜金属化工艺。由此，业内人士采用铜作为丝焊键合的一种材料使用，进而开始了一些新工艺的研究。结果证实，铜金属化使电路的线条更细、密度更高。因而铜丝可以作为一种最有发展前景及成本最低的互连材料替换金丝，可进行大量高引出端数及小焊区器件的球形或楔形键合工艺。主要阐述铜丝键合工艺在微电子封装中的现状及未来发展方向。     

半导体封装行业中铜线键合工艺的应用

文章介绍了半导体封装行业中铜线键合工艺下,各材料及工艺参数(如框架、劈刀、设备参数、芯片铝层与铜材的匹配选择)对键合质量的影响,并总结提出如何更好地使用铜线这一新材料的规范要求。应用表明芯片铝层厚度应选择在0.025mm以上;劈刀应使用表面较粗糙的;铜线在键合工艺中使用体积比为95:5的氢、氮气混合保护气体;引线框架镀银层厚度应控制在0.03mm～0.06mm。     

DBC铜线键合工艺参数研究

铜线作为最有发展潜力的新一代键合材料,与铝线相比,具有优异的导电及导热能力。因绝缘栅双极型晶体管（IGBT）需承载大电流,采用铜线可在键合线数量不变的基础上提高电流传输能力和散热能力。采用铜线超声楔形键合对覆铜陶瓷基板（DBC）第一键合点和第二键合点的键合工艺参数进行研究,以剪切力作为衡量键合质量的标准,采用单因素分析法研究各参数对键合点强度的影响,采用正交试验确定最佳工艺参数,为铜线键合工艺的参数设定提供参考及指导方法。     

功率模块铜线键合技术及其可靠性研究

由于铝线键合逐渐不能满足如今功率模块功率密度、工作温度不断提升的可靠性要求,因此采用铜线代替铝线,以实现更高的可靠性工作寿命。对比分析了铜线、铝线键合工艺的特点、结合强度和可靠性,证明了铜线键合工艺的可行性和高可靠性。同时分析了铜线键合工艺目前存在的问题和应对措施。     

铝带键合:小型功率器件互连新技术

随着半导体封装尺寸日益变小,普遍应用于大功率器件上的粗铝线键合技术不再是可行的选择.新近推出的铝带键合突破了封装尺寸的限制,实现了小功率器件封装中键合工艺的强度和性能优势.铝带键合提供了一个近乎完美的技术替代,且比现有技术更具吸引力.文中介绍了铝带键合工艺技术,着重关注其在小型分立器件中的应用.就SOL8和更小型无引脚...     

铜线封装工艺技术和可靠性研究

铜线键合工艺作为当前框架类集成电路封装降低成本的重要措施,但是,铜线带来的相关工艺调整和可靠性认证,以及客户的认证都是当前需要产品公司考虑的问题。本文对于铜线键合工艺和可靠性从多方面进行了研究,对该研究的发展具有借鉴和推广价值。     

键合功率对银线键合质量的影响

铜线键合技术是半导体封装的关键技术之一,影响键合质量的因素有很多。本文基于热压超声键合的方法,对影响铜线键合质量的主要工艺参数——键合功率,进行DOE研究分析。通过对键合后的产品进行焊点剪切失效模式、拉伸失效模式以及弹坑实验分析,研究键合功率对键合质量的影响,进而确定合理的工艺参数,最终应用于大批量生产。     

DBC绝缘导热基板的研制

介绍ＤＢＣ绝缘导热基板的键合机理，重点分析了Ａｌ２Ｏ３－ＤＢＣ基板的制造工艺以及对键合质量有显著影响的若干因素，并给出解决方案。     

功率混合集成电路键合强度控制研究

通过引入铜过渡键合垫片，取消了金-铝键合系统，改用铝-铝键合，以提高功率混合集成电路内引线键合强度的可靠性等级，满足某些特殊领域的要求。运用SPC控制，对键合工艺进行了有效控制，使功率混合集成电路内引线键合强度和键合工序能力得到了较大的提高。     

芯片粘接实验软件控制系统

在芯片粘接前的布胶实验中不仅要实现如点、直线、圆、圆弧等基本图案和由基本图案组成的复杂图案胶液分配,而且还要通过速度匹配、增加返回过程等使其满足布胶精度要求,这使得布胶过程具有一定的特殊性。根据这种布胶过程的特殊性,介绍了由工控机控制胶液分配系统的软件控制系统。采用模块化、层次化设计方法来实现布胶系统的控制软件。     

发光二极管引线键合可靠性探讨

本文简要地描述发光二极管金丝引线键合过程,讨论分析了影响其键合可靠性的主要因素,说明了键合质量的评价方法,提出了增强键合可靠性的措施,以达到提高发光二极管寿命的目的.     

金丝球焊制作焊接凸点的工艺参数分析

介绍了金丝球焊制作焊接凸点的过程和工艺参数。通过实验优化了凸点高度、尾线长度、超声功率、超声时间、焊接压力、热台温度等工艺参数,得到一致性好、焊接性能稳定的焊接参数。     

在线式等离子清洗在封装中的应用

IC封装工艺过程中,芯片表面的氧化物及颗粒污染物会降低产品质量,如果在封装工艺过程中的装片前、引线键合前及塑封固化前进行等离子清洗,则可有效去除这些污染物.介绍了在线式等离子清洗设备及清洗原理,并对清洗前后的效果做了对比.     

SPC技术在键合工艺中的应用

采用统计过程控制(SPC)技术,提高微电路产品的质量和可靠性,监控键合工序的生产过程状态。通过连续采集的25批键合强度数据,绘制了标准-偏差控制图,并对控制图处于非受控状态的批次进行了具体分析。根据分析结果,改进工艺方法,使生产过程处于受控状态。     

微机械加工中的图形硅片键合技术

重点介绍了在微机械加工中碰到的带图形硅片键合工艺，测量了不同表面处理和不同退火条件下的表面能，估算了封闭腔内的剩余压力和腔体薄壁的形变。这对研制和开发新颖的微机械结构提供了一种重要的途径     

热压超声球引线键合机理的探讨

热压超声球键合具有较低键合温度、键合强度好、效率高和能实现金属线的高质量焊接等优点。介绍了引线键合的发展历程,热压超声球引线键合工艺及键合强度的主要影响因素,概述了早先的几种引线键合机理,提出了当前较为前沿的微动学理论,并将之应用到探索热压超声球引线键合的机理当中。     

铝锗键合技术及其在MEMS加速度计中的应用

本文提出了一种可与CMOS工艺兼容的MEMS晶圆级铝锗键合工艺。根据铝锗共晶键合的特点,设计了键合工艺流程,并通过对键合工艺(包括键合温度、键合时间、键合压强)安排多次试验,获得了优化的铝锗共晶键合工艺条件,并成功应用于MEMS加速度计产品的制作。