焊线机操作基础

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1、Ver.1WIREBONDINGPROCESS的基礎（BALLBONDING）BondingBonding附錄1•拉力測試時Pull位置的影響附錄2.關於CRATERING附錄3.關於電鍍Ver.1WIREBONDINGPROCESS的基礎2BallBonderWedgeBonder將半導體IC晶片上的接續電極與Package外部引出用端子之間，利用打線予以連接。將相連的金屬加熱，以熱或超音波振動、或熱+超音波振動，使其接合。（源自於：SEAJ半導體製造機台用語辭典）此方式是以降低打線溫度為目的所開發而成。打線溫度：300£前後打線溫度：

2、100〜200°C前後低溫化熱壓著TPC方式使用Au線來鋁線的技術，最早是在1950年代，由美國貝爾研究所的研究小組所確立，之後美國機台製造廠商開發手動式機台，將結球铝線的操作被實際應用，且普及的被採用至今。WedgeBonding鋁Al、金Au線BALLBONDING金Au、銅Cu線WIREBONDINGVer.1WIREBONDINGPROCESS的基礎3較低（200°C前後）高（300°C以上）溫度熱荷重超音波振動U.S.超咅波？熱壓著法熱荷重錦針磨動VIB熱壓著法接合要素頊目優（超音波振動）劣原子密度斧距（濃淡斜率）増大劣（較低溫

3、）優（高溫）I丸温度使原子擴散定數増大優（超咅波振動）（铝針磨動）塑性變形増大?變形量増加?空孔密度増人優（超咅波振動）超咅波？熱壓著法（錦針磨動）熱壓著法接合所需的物理性効果Ver.1WIREBONDINGPROCESS的基礎42・金旱線操作在瓷嘴前端突出的線頂端形成金球，瓷嘴朝向1st錦點位置（PAD表面）以低速（5mm/sec—20mm/sec）下降。瓷嘴碰觸到鋁墊表面後，依静荷至、超音波振動及溫度，使金球被壓著在鋁墊表面上。打線弧1st鉀點完成後，瓷嘴朝2ndW點移動的過程中，瓷嘴上升約5mm,釋出線弧形成時所需的金線長度。接著在

4、瓷嘴從最高點朝2ndW點移動的過程中，金線被瓷嘴吸入，連帘著多餘的線到達2nd铝點。到達2ndW點後，依静荷重、超咅波振動及溫度，使金線被壓著在LEAD表面。2nd點铝線完成後，為了下次的打線峙形成所需的金球，既定的金線被釋出，上升至IJSPARK的高度。瓷嘴上升至SPARK高度後，因放電而使金線前端形成金球。LEAD半導体晶片金線釋出金線吸入線弧軌跡形成放電形成金球探無線弧控制Z情形Ver.1WIREBONDINGPROCESS的基礎5DIEBONDERDIEBONDERL/FBallBondingBallBondingVer.1WIR

5、EBONDINGPROCESS的基礎6等上述極佳的化學、機械特性※本頊資料、圖表等，自出屮電子工業及日鉄MICROMETAL技術資料轉載在現今半導體組裝過程屮超音波？熱壓著打線方式為BallBonding的主流，而金線是最適合且不可或缺的半導體DEVICE封裝材料。?在大氣中或水中，化學性安定，不會氧化?在金屬中，延展性最佳、於打線時可使用加工至直徑10〜38pm（MICORMETER:1/1000mm）的超細線?不易吸收氣體?對於熱壓著打線，硬度最合適?其機械性的強度可承受樹脂封膠壓力?僅次於銀、銅的高導電性電阻比率（pQ?cm）的比較

6、銀（1.6）V銅（1.7）V金（2.3）＜鋁（2.7）Ver.1WIREBONDINGPROCESS的基礎7（電流傳導容易）影響金屬導電程度，也就是決定電子移動量的重耍因索，包含金屬結晶中的口由電子數、金屬結晶兩端的電位差、妨礙自由電子移動的阻抗等因素。自由電子數，一般以1價的金屬最多、導電性高。結品中兩端電位差越大，口出電子數越多，導電性也越高。電氣阻抗越小，則移動電子數越増加、導電性也越高。相對於不能與原子或分子相離太遠的束縛電子，口出電子可在真空或物質中口出移動。金屬屮的傳導電子在傳導帶時就是自由電子，因與格子振動的相互作用，有說明

7、導電、熱傳導、比熱、磁性等特徴。施與在物體一定電壓V時，所通過的穩定電流為I、則R=v/I為該物體Z電氣阻抗。截面積也一樣，在A屮長度L的線狀物髅，R=pL/A屮的p被稱做電氣阻抗率（電氣阻抗比）,是［Q?cm］為單位的物理定數。電氣阻抗中電流流通，則產生每單位時間發生I*2?R的焦耳熱（W）。用語解説Ver.1WIREBONDINGPROCESS的基礎8在高純度（5N：99.999%）久純金中添加特定的不純物質，以及在加工過程中的均勻擴散處理（熱處理：Anneal退火），可製造出具有各種特性之線種。（引用自田屮電子工業綜合目錄）Ver.

8、1WIREBONDINGPROCESS的基礎9用語解説n壓延加工是指形成平板狀、某固定形狀、棒狀、管狀等的多功能加工法。依加工材料的溫度可分為熱壓延與冷壓延。熱壓延是處理較人材料的壓延。,因是