采用SSB Loop改善Die to Die/Lead to Die線弧接觸芯片表面問題的研究

陳燕

（江蘇長電科技股份有限公司 江蘇江陰 214400）

采用SSB Loop改善Die to Die/Lead to Die線弧接觸芯片表面問題的研究

陳燕

（江蘇長電科技股份有限公司 江蘇江陰 214400）

通過對SSB Loop的研究，改善了Die to Die/Lead to Die線弧接觸芯片表面的問題。本文重點(diǎn)將SSBLoop的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行了詳細(xì)說明，并列舉了研究過程中各類數(shù)據(jù)分析和結(jié)論。

SSB Loop；Die to Die；Lead to Die；Bump；弧高

Abstract：Through the research of SSB Loop，resolved key technical problems of die to die and lead to die wire contact with die surface.This article will give description in detail about the research of SSB Loop，including data analysis and conclusion.

Key words：SSB Loop；Die to Die；Lead to Die；Bump；Loop Height

1 背景介紹

隨著半導(dǎo)體封裝技術(shù)發(fā)展，芯片集成的功能越來越多，封裝產(chǎn)品趨向復(fù)雜，芯片設(shè)計(jì)變化較大，從而焊線的設(shè)計(jì)也更加復(fù)雜。Die to Die以及l(fā)ead to die的線弧越來越多，傳統(tǒng)線弧的第2焊點(diǎn)與芯片表面弧高間距較小，線弧跨芯片部分高度不足或stitch bond頸部過低容易造成線弧與芯片表面接觸，造成短路及電性不良。

2 研究內(nèi)容

SSB Loop是基于BGA loop的基礎(chǔ)上建立的，增加了植球的功能，主要用于芯片間以及基板到芯片之間的連接，避免了劈刀直接接觸芯片壓區(qū)而導(dǎo)致芯片電路受損，增加了線弧尾部與芯片之間的間隙，采用SSB Loop有望改善線弧與芯片表面的接觸問題。

3 攻關(guān)過程

3.1 SSB loop關(guān)鍵參數(shù)介紹

Smooth Bump：激活 Bump Height、Smooth distance、Smooth Speed 以及Smooth USG這些參數(shù)。

Bump Height：設(shè)定植球的高度，控制平滑發(fā)生的位置，當(dāng)設(shè)定值太小，會導(dǎo)致焊針平滑移動時(shí)，將焊球剝離，設(shè)定值太大會導(dǎo)致球成型后，尾端扯線不穩(wěn)定。

Smooth Distance：設(shè)定平滑的距離值，根據(jù)金線的大小以及焊針孔徑的大小設(shè)定值，設(shè)置不當(dāng)會導(dǎo)致扯線不穩(wěn)定和縮絲的異常。

Smooth Speed：平滑過程中的速度。

Smooth USG：平滑過程中的超聲能量。

3.2 驗(yàn)證以及測量

SSB弧度模式有兩種植球方式，分別為Accu-Bump，F(xiàn)lex-Bump。實(shí)際成型后照片如圖1～2所示。

對比bump球成形情況，為避免線弧與芯片表面接觸，造成短路及電性不良，F(xiàn)lex-Bump做動過程fold offset形成突起平臺，對線弧2焊點(diǎn)有良好的支撐作用，最終我們選擇了Flex-Bump。

在保證焊線穩(wěn)定性的情況下，觀察當(dāng)弧高設(shè)定值變化時(shí)（芯片表面到線弧最高點(diǎn)高度差，即為此線弧的弧高H），弧高的穩(wěn)定性，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)見表1。

圖1 Accu-Bump

圖2 Flex-Bump

表1

對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)收集分析顯示，CPK達(dá)到2.3，大于.67，說明制程過程穩(wěn)定有效。

4 攻關(guān)總結(jié)

100%全檢試驗(yàn)的線弧，沒有發(fā)現(xiàn)線弧貼Die，蛇形線等問題，弧高的Cpk達(dá)到2.3，大于.67，線弧的過程能力較好，弧度的穩(wěn)定性較好，解決了Die to Die以及Lead to Die的焊線難題，可以滿足量產(chǎn)的需要。

[1]周德儉.電子產(chǎn)品微組裝技術(shù)[J].電子機(jī)械工程，2011，27（1）：1～6.

Research on the improvement of die to die/lead to die wire contact with die surface by using SSB Loop

Chen Yan
（ChangJiang Elec.TECH Jiangyin Jiangsu 214400）

TH132.41

A

1004-7344（2016）32-0325-01

2016-11-6