銅線工藝基礎(chǔ)培訓(xùn)教材

COPPERWIREBONDING

銅線工藝介紹LastRevisionDate:2012-JanUCCPUCSPPreparedBy:LifanqinApprovedBy:Signature

ProcessEngineer_____________

ManufacturingManager_____________內(nèi)容：為什么要發(fā)展銅線銅線的特性更衣室要求銅線的焊接缺陷生產(chǎn)線控制措施銅線壽命控制方法IMC、FAB檢查標(biāo)準(zhǔn)及失效圖片案例分析Y2001Y2002Y2003Y2004Y2005Y2006Y2007Y2008800400600200GoldBasePriceUSDpertroyounce4.08.012.016.0CopperBasePriceUSDperpoundcostreduction從此圖看出，金價(jià)一直處于上漲狀態(tài)，而銅線的價(jià)格較為穩(wěn)定，在使用銅線時(shí)會大大降低成本。其它的選擇：優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)鋁線電流高WB焊接速度慢，且適于焊線較為簡單的產(chǎn)品合金線比金線傳導(dǎo)性強(qiáng)質(zhì)量不穩(wěn)定為什么要發(fā)展銅線

銅線很容易氧化。氧化的銅線會導(dǎo)致自由球變硬、扭歪和焊接性能變差。銅線的特性

變硬的銅線會導(dǎo)致焊接性能變差，在焊接過程中會導(dǎo)致：

1）焊接缺陷，例如Cratering，Liftedmetal等。

2）第一焊點(diǎn)和第二焊點(diǎn)焊接失效，例如Neckbrokenwire。所以對于銅線焊接的產(chǎn)品，我們要特別注意：第一焊點(diǎn)和第二焊點(diǎn)銅線的特性

如何避免銅線氧化？措施1：在EFO處安裝一個EFO夾具，在形成球時(shí)用混合氣體可避免銅線氧化混合氣體：95%N25%H2流量：0.4~0.7L/mil

措施2：好的儲存條件

1）銅線必須放入氮?dú)夤裰袃Υ?/p>

2）銅線的使用壽命：未開封的銅線壽命≤6月開封的銅線在常溫下的壽命：純銅≤3天，鈀銅≤30天

3）沒有銅線生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)將銅線取下放入氮?dú)夤裰袃Υ?/p>

4）焊了銅線的產(chǎn)品必須96小時(shí)內(nèi)完成MOLD（WB從做LOTSTART開始算）

如何控制銅線的使用壽命：

1）領(lǐng)到銅線時(shí)應(yīng)先檢查銅線的儲存壽命（從生產(chǎn)日期到使用日期不能超過6個月），然后檢查包裝情況，如果在壽命期內(nèi)包裝有任何破損，應(yīng)該暫停使用這卷銅線

2）在標(biāo)簽上寫上開封日期、時(shí)間，過期日期、時(shí)間，再將標(biāo)簽貼在銅線盒表面銅線的特性銅線日期時(shí)間開封2010-3-19:00過期2010-3-49:00

過期銅線的處理：

1）過期的銅線必須交于工程師處理。

2）銅線超過使用期限后禁止延期在投入生產(chǎn)。1K級凈化室要求客戶BROADCOM將在我們公司生產(chǎn)銅線的產(chǎn)品，要求我們要在1K級以下的空氣潔凈度環(huán)境下生產(chǎn)，所以我們在EOL專門隔離出一片區(qū)域用于作為銅線的生產(chǎn)。該區(qū)域的控制比目前FOL的10K的潔凈度的要求更嚴(yán)格，所以對進(jìn)入該區(qū)域的人員有如下要求：該區(qū)域的OP和技術(shù)員必須是經(jīng)過特殊認(rèn)證的，被授權(quán)進(jìn)入該區(qū)域進(jìn)行生產(chǎn)，將采用指紋授權(quán)系統(tǒng)；2.該區(qū)域的OP和技術(shù)員可以操作銅線和金線的產(chǎn)品，但其他區(qū)域的OP和技術(shù)員只能操作金線的產(chǎn)品，不能進(jìn)入銅線生產(chǎn)區(qū)域；為了區(qū)別于不同區(qū)域的人員，銅線區(qū)域的人員的衣袖上將有一圈大約2厘米寬淺藍(lán)色標(biāo)志；凈化室要求

銅線區(qū)域進(jìn)入流程1.在更衣室穿上有銅線區(qū)域標(biāo)志的靜電服，按前段靜電服穿戴整理好著裝。頭發(fā)不能露出靜電帽沿口罩必須遮住口鼻注意：中段模壓區(qū)域必須佩戴口罩袖子束緊,請勿卷起袖口露出手臂

避免衣袖松散造成saggingwire等廢品避免沒有束緊的袖帶把產(chǎn)品碰翻。避免手臂上的灰塵和體毛掉在產(chǎn)品上，影響產(chǎn)品質(zhì)量。進(jìn)入無塵室必須穿凈化靴銅線區(qū)域衣服標(biāo)志凈化室要求注意：通道兩頭的兩扇門不可以同時(shí)打開，以避免污染凈化室進(jìn)入銅線區(qū)域要經(jīng)過兩道風(fēng)淋室,作用是在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)吹除身上的塵埃（圖1）。1）第一道風(fēng)淋室：前段區(qū)域入口。2）第二道風(fēng)淋室：前段區(qū)域內(nèi)銅線區(qū)域入口。進(jìn)入第一道風(fēng)淋室到前段區(qū)域，先做ESD檢測并記錄（圖2）。進(jìn)入第二道淋室銅線區(qū)域后，必須隨時(shí)雙手10指全戴上指套（圖3）。凈化室要求圖1圖2圖3銅線焊接缺陷

AluminumSplash

鋁飛濺

1）焊球下面要有鋁的殘留

2）Cratering測試后焊盤無裂紋和凹坑

3）與它的焊盤或金屬區(qū)無焊接短路焊盤上的鋁層被擠壓到焊球邊緣銅線焊接缺陷

Oxidation

銅線氧化

1）全部的銅線氧化或變色

2）氧化出現(xiàn)在加熱過程中（WB、MOLD）GOOD銅線氧化銅線焊接缺陷

PadMetalLift金屬脫離

1）PULL的讀數(shù)超出最小要求

2）ETCH測試后無二氧化硅損壞

3）通過Wirepull/Ballshear/Cratering測試可接受銅線焊接缺陷

CosmeticFlowerBallGOODGOODStitchtailing正常焊球異常焊球GOODScaronwiresurfacePoint-ballOxidize銅線焊接缺陷

Scaronwiresurface/Point-ball/Oxidize異常焊球在焊接過程中會導(dǎo)致焊接缺陷，例如Cratering，Liftedmetal，Liftedbond等廢品。生產(chǎn)線控制措施檢查項(xiàng)控制范圍讀數(shù)檢查頻率記錄責(zé)任人HB溫度SLP/QFP:200±10SOIC:240±10Pre-heat:180±10Post-heat:120±105個讀數(shù)1/每班,set-up溫度測試記錄表/set-up表技術(shù)員參數(shù)設(shè)置USG程序控制1個讀數(shù)1/每個Sublot/每臺機(jī)器生產(chǎn)記錄表操作員BondforceBondtimeC/VTIP混合氣體EFO:0.4-0.7L/MinNVT:0.4-0.6L/Min1個讀數(shù)1/每天參數(shù)檢查表操作員Ballsize2倍金線直徑-90%bondpadopening.(球與鉛飛濺必須在焊盤內(nèi),不能接觸或超出passivation)4個讀數(shù)Set-upSet-up表技術(shù)員Ballthickness0.3-1.0倍金線直徑4個讀數(shù)Set-upSet-up表技術(shù)員生產(chǎn)線控制措施檢查項(xiàng)控制范圍讀數(shù)檢查頻率記錄責(zé)任人LoopheightSLP<9milsTSLP<8milsSOICEP<8milsSOICFU<10milsLQFP<10milsTQFP<8mils4個讀數(shù)Set-upSet-up表技術(shù)員WirePullAllbondpads/1units每臺機(jī)器/每天,set-upX-barchartIPQAWedgePullBallShearFABRoundshapeballNoOxidizeball5ballsSet-up,設(shè)備PM,設(shè)備維修,更換或調(diào)試EFO,更換或調(diào)試陶瓷管Set-up表,生產(chǎn)記錄本QA-LAB生產(chǎn)線控制措施檢查項(xiàng)控制范圍讀數(shù)檢查頻率記錄責(zé)任人IMC.IMCremain>80%;2.IMCvoid<10%perarea.3.IMCcenterregion(50%ofballradius）void<15%oftotalbondareaRemark:WBbake250deg/3hourthensendtoLAB.kindlyrefertoappendixforbetterunderstanding.Allbondpads/2units每臺機(jī)器/每天參數(shù)檢查表QA-LABCrateringNocrateringorOxidelayerdamageAllbondpads/5Unit每臺機(jī)器/每天,Set-up參數(shù)檢查表表,Set-up表QA-LAB生產(chǎn)線控制措施檢查項(xiàng)控制范圍讀數(shù)檢查頻率記錄責(zé)任人WireSpoolFloorLifeMax30daysforpdcoatedwire(afterremovingfromoriginal).Max3daysforpurecopperwire(afterremovingfromoriginal)壽命標(biāo)簽每臺機(jī)器/每天操作員StagingTimeofBondedUnitsMax96hours隨工單Sublot/每天操作員CapillaryLifeTimeMax300KunderBurn-inmode(setlimitis250k)1個讀數(shù)Sublot/每天/每臺機(jī)器生產(chǎn)記錄表操作員銅線的壽命控制方法一、金線系統(tǒng)控制銅線使用壽命流程如下（責(zé)任人：POP）：注意：1）新開機(jī)器（機(jī)器上沒有銅線的），POP按要求直接發(fā)放。

2）更換銅線的機(jī)器，必須先將銅線交與POP從系統(tǒng)返回小房間，POP再按要求發(fā)放，否則系統(tǒng)不支持。銅線的壽命控制方法二、WB機(jī)器設(shè)定銅線使用壽命（責(zé)任人：TECH/OP）：注意：1）每次更換銅線后都必須按標(biāo)簽上填寫的壽命分鐘數(shù)設(shè)定。

2）純銅與鈀銅的壽命不一致，壽命未到期返回后再次領(lǐng)出時(shí)銅線的剩余壽命與新領(lǐng)出銅線壽命不一致。1、點(diǎn)擊“Configure”.2、點(diǎn)擊“WireUsage”.4、點(diǎn)擊“TimerDuration”，設(shè)定銅線的壽命(按標(biāo)簽上填寫的壽命分鐘數(shù)來設(shè)定