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铜丝断裂失效模式

发布时间:2020/6/22 11:06:07 | 点击:6

  铜丝断裂指的就是铜丝在键合过程中或者在检查键合拉力时不正常的断裂。在铜丝键合中引线弧度中最薄弱容易引起断裂的位置一个是颈部的热影响区(HAZ),-一个是引线框架焊点的尾部区域。颈部的HAZ形成是由于EFO时的高温产生热量导致铜丝再结晶,这个再结晶后的HAZ通常会变得很脆弱,在外力作用下此处容易断裂,HAZ的长度范围和严重程度通常由铜丝键合材料决定。引线框架焊点进行的是楔形键合,其可靠性一般较第-焊点的球形键合低,在封装过程的应力作用下更容易出现脱离,断裂的现象。影响楔形第二焊点的因素主要有陶瓷劈刀的状态和二焊点的工艺参数。

  劈刀的外形尺寸参数决定了楔焊尾部的强度,劈刀尺寸参数FA越大,尾部区域就越厚越不容易断裂(如图3-8)。 劈刀使用一段时间后的表面平整度状态也楔焊质量有影响,劈刀不平整后对尾部楔焊部位的压力不平衡了,就相当于使FA参数变小或者变大,变小后尾部薄容易断裂,变大后使压力变小容易影响键合而翘线。如图3-9所示,a图为不平整劈刀所压焊点,“鱼尾”部由于下压面积不够充分,形状明显偏小。b图为正常的形状。所以要保证楔焊质量,通过外观检验也能发现不良的键合点。

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  楔焊点的工艺参数在断线模式中起着至关重要的作用。在打线的过程中,楔焊点起着拉尾丝的作用,功率和压力参数设置小了会造成拉尾丝困难或拉不断尾丝。功率和压力参数设置大了会造成劈刀直接切断铜丝,拉不出尾丝,没有了尾丝就不能进行EFO,形成不了铜球,铜线也就会从劈刀中被拉出形成断线。参数大即使没有断线在测试引线拉力时也会出现压裂或震碎“鱼尾”的现象。


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