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“18個問題”詳解LED封裝銅線工藝

發(fā)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于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(chǎn)品合格率。

(2) 第一焊點鋁層損壞,對于<1um的鋁層厚度尤其嚴重;

(3)第二焊點缺陷, 主要是由于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)對于很多支架, 第二焊點的功率,USG(超聲波)摩擦和壓力等參數(shù)需要要優(yōu)化,優(yōu)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(chǎn)出率)會比金線工藝下降,影響產(chǎn)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(chǎn)能有影響;

(8)易發(fā)生物料混淆,如果生產(chǎn)同時有金線和銅線工藝,生產(chǎn)控制一定要注意存儲壽命和區(qū)分物料清單,打錯了或者氧化了線只能報廢,經(jīng)常出現(xiàn)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(chǎn)控制復雜程度和瓷嘴消耗的成本;

(10)相比金線焊接,除了打火桿(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制,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(xiàn)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)打完線后出現(xiàn)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(yōu)化Wire Pull,ball shear 測試的標準和SPC控制線,現(xiàn)階段的金線使用標準可能并不能完全適用于銅線工藝;

(14)對于第一焊點Pad底層結構會有一些限制,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(xiàn)有的wafer bonding Pad design rule對于銅線工藝要做深入優(yōu)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(fā);

(15)來自客戶的阻力,銅線工藝對于一些對可靠性要求較高的客戶還是比較難于接受,更甚者失去客戶信任;

(16)銅線工藝對于使用非綠色塑封膠(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)對于像Die to Die bonding 和 Reverse bonding 的評估還不完全。

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