【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微电子封装中超声键合过程的键合力监测系统,特别是热超声键合力监测系统。在热超声键合应用中,包括热超声引线键合和热超声倒装键合,键合力是影响键合可靠性和质量的重要因素。关于超声键合过程中键合力的研究较多,目前关于键合力的研究,一般都是低频。典型的研究包括1、采用FEM的方法研究了键合力对引线键合中引线和焊盘接触压力的影响。但是,研究的假设是键合力在整个超声键合过程中是恒定的,但根据本方法的监测结果,键合力在键合过程中是变化的。2、研究键合力对键合强度的影响规律。但研究没有涉及键合力如何影响键合强度。本专利技术提出了一种装置,可以监测到超声键合过程中键合力的变化过程,为键合力如何影响键合强度的研究提供了基本的数据,也为键合力加载方式和控制方式提供了基础。热超声倒装键合的工作原理为首先,超声发生器将电能转换成机械能;然后,通过变幅杆、劈刀传递、放大、集中作用到芯片上,同时在热和通过劈刀加载的键合力作用下,使芯片凸点与基板焊盘键合在一起,实现芯片和基板电路互连。其中,键合力是影响键合的重要因素之一。本专利技术采用高频力传感器、线性信号调理模块、高速数据采集卡和显示器,编制相关软件,实现对键合过程键合力的监测。其中,力传感器通过螺纹与大质量的底座直接连接在一起,基板则放置在传感器上面。高速数据采集卡能够以500KHz以上的采样率记录数据,并实现数据的实时处理。高速数据采集卡和相关软件也可以用示波器替代。此外,力传感器的响应频率至少75KHz,数据采集卡的采样频率至少500KHz以上,才能获得键合过程中,键合力的详细变化过程,为键合力对键合强度的影 ...
【技术保护点】
一种超声键合过程的键合力监测系统,其特征在于:用动态压电传感器作为键合力传感器,传感器外接线采用防干扰低噪音连接线,传感器与键合台之间通过螺纹紧固连接,力传感器和工作台之间不能发生相对移动,传感器信号接出后,采用场效应电压放大器进行放大;放大后的信号直接输入数据采集卡,由数据采集系统完成键合力的处理,再送到显示器。
【技术特征摘要】
1.一种超声键合过程的键合力监测系统,其特征在于用动态压电传感器作为键合力传感器,传感器外接线采用防干扰低噪音连接线,传感器与键合台之间通过螺纹紧固连接,力传感器和工作台之间不能发生相对移动,传感器信号接出后,采用场效应电压放大器进行放大;放大后的信号直接输入数...
【专利技术属性】
技术研发人员:王福亮,韩雷,李军辉,钟掘,
申请(专利权)人:中南大学,
类型:发明
国别省市:43[中国|湖南]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。