一种楔焊劈刀有效寿命的高效检验方法技术

技术编号:34371317 阅读:17 留言:0更新日期:2022-07-31 11:18
本发明专利技术提供了一种楔焊劈刀有效寿命的高效检验方法,包括以下步骤:步骤1,获取模型数据,在同一种规格的楔焊劈刀中任选一支劈刀并测试该劈刀键合面的粗糙度;使用该劈刀进行循环键合并测试循环键合后劈刀键合面的粗糙度,重复进行循环键合及粗糙度测试直至该劈刀失效;步骤2,建立检验模型,根据步骤1测试的结果,绘制劈刀键合面粗糙度与键合次数的关系曲线,采用拟合方法对曲线进行拟合,建立楔焊劈刀寿命检验模型;步骤3,劈刀寿命检验,任选一支步骤1中使用的同种规格的劈刀,测试该劈刀键合面的粗糙度,对照步骤2建立的检验模型即可得到其在失效前的最大键合次数,即该劈刀的有效寿命。有效寿命。有效寿命。

An efficient test method for effective life of wedge welding Cleaver

【技术实现步骤摘要】
一种楔焊劈刀有效寿命的高效检验方法


[0001]本专利技术属于微电子封装领域,尤其涉及一种楔焊劈刀有效寿命的高效检验方法。

技术介绍

[0002]楔形引线键合是集成电路制造工艺中的一个重要环节,其目的是将芯片通过键合丝与基板或管壳相连。楔形引线键合过程是利用一定的温度、压力及超声能量,在劈刀的作用下,使金属键合丝与焊盘间形成冶金键合;而在键合过程中,劈刀键合面重复受力,多次键合后键合面会出现磨损,键合丝与焊盘之间易出现虚焊,或出现焊点不完整,导致键合强度不达标,进一步可能会造成整个器件失效。由于实际工况不同,楔焊劈刀出厂时的理论寿命与实际有效寿命并不一定相同,尤其是在使用自动键合设备时,需要先确定劈刀的有效寿命,在其失效前更换劈刀,避免对器件造成不利影响。常规的楔焊劈刀寿命检验方法是测试劈刀失效前的最大键合次数,但该方法所需时间长,成本高,且属于破坏性实验,不适于进行批量劈刀寿命评估。
[0003]综上所述,如何通过建立检验模型对劈刀寿命进行无损检测,以提高楔焊劈刀的批量寿命检验的效率,降低劈刀批量寿命测试的时间及成本,已经成为亟需解决的问题。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术存在的一系列缺陷,本专利技术的目的在于针对上述问题,提供一种楔焊劈刀有效寿命的高效检验方法,包括以下步骤:
[0005]步骤1,获取模型数据
[0006]在同一种规格的楔焊劈刀中任选一支劈刀并测试该劈刀键合面的粗糙度;
[0007]使用该劈刀进行循环键合并测试循环键合后劈刀键合面的粗糙度,重复进行循环键合及粗糙度测试直至该劈刀失效;
[0008]步骤2,建立检验模型
[0009]根据步骤1测试的结果,绘制劈刀键合面粗糙度与键合次数的关系曲线,采用拟合方法对曲线进行拟合,建立楔焊劈刀寿命检验模型;
[0010]步骤3,劈刀寿命检验
[0011]任选一支步骤1中使用的同种规格的劈刀,测试该劈刀键合面的粗糙度,对照步骤2建立的检验模型即可得到其在失效前的最大键合次数,即该劈刀的有效寿命。
[0012]优选的,在步骤1

3中,测试的粗糙度包括平均粗糙度、均方根粗糙度、偏斜度、陡峭度、最大峰高、最低谷深、峰密度、峰平均半径、表面因数中的一种或多种。
[0013]优选的,在步骤1中,测试粗糙度时采用原子力显微镜、台阶仪、光学轮廓仪中的一种或多种,粗糙度的值选取3

10个位置计算平均值。
[0014]优选的,在步骤1中,劈刀键合的设备为全自动键合机、半自动键合机、手动键合机的一种或多种。
[0015]优选的,在步骤1中,重复进行键合时,每个劈刀循环键合的次数为50

10000次。
[0016]优选的,在步骤1中,劈刀键合时所用的基板为硅基板、金属基板、陶瓷基板或者印刷电路板中的一种。
[0017]优选的,在步骤1中,劈刀失效指焊点不完整或键合强度低于目标值。
[0018]优选的,在步骤2中,拟合方法为插值法、最小二乘法、迭代法中的一种或多种。
[0019]与现有技术相比,本专利技术具备以下有益效果:
[0020]1)本专利技术提供了一种楔焊劈刀有效寿命的高效检验方法,可以高效进行楔焊劈刀的批量寿命检验,降低劈刀批量寿命测试的时间及成本;
[0021]2)本专利技术提供了一种楔焊劈刀有效寿命的高效检验方法,通过建立检验模型后可以实现对劈刀寿命的无损检测,且能确定劈刀在任一使用阶段的有效寿命。
附图说明
[0022]图1是优选实施例中劈刀键合面平均粗糙度测试位置分布示意图;
[0023]图2是优选实施例建立的劈刀寿命检验模型。
具体实施方式
[0024]为使本专利技术实施的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中,自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。
[0025]基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。
[0026]下面通过参考附图描述的实施例以及方位性的词语均是示例性的,旨在用于解释本专利技术,而不能理解为对本专利技术的限制。
[0027]在本专利技术的一个宽泛实施例中,一种楔焊劈刀有效寿命的高效检验方法,包括以下步骤:
[0028]步骤1,获取模型数据
[0029]在同一种规格的楔焊劈刀中任选一支劈刀并测试该劈刀键合面的粗糙度;
[0030]使用该劈刀进行循环键合并测试循环键合后劈刀键合面的粗糙度,重复进行循环键合及粗糙度测试直至该劈刀失效;
[0031]步骤2,建立检验模型
[0032]根据步骤1测试的结果,绘制劈刀键合面粗糙度与键合次数的关系曲线,采用拟合方法对曲线进行拟合,建立楔焊劈刀寿命检验模型;
[0033]步骤3,劈刀寿命检验
[0034]任选一支步骤1中使用的同种规格的劈刀,测试该劈刀键合面的粗糙度,对照步骤2建立的检验模型即可得到其在失效前的最大键合次数,即该劈刀的有效寿命。
[0035]优选的,在步骤1

3中,测试的粗糙度包括平均粗糙度、均方根粗糙度、偏斜度、陡峭度、最大峰高、最低谷深、峰密度、峰平均半径、表面因数中的一种或多种。
[0036]优选的,在步骤1中,测试粗糙度时采用原子力显微镜、台阶仪、光学轮廓仪中的一种或多种,粗糙度的值选取3

10个位置计算平均值。
[0037]优选的,在步骤1中,劈刀键合的设备为全自动键合机、半自动键合机、手动键合机的一种或多种。
[0038]优选的,在步骤1中,重复进行键合时,每个劈刀循环键合的次数为50

10000次。
[0039]优选的,在步骤1中,劈刀键合时所用的基板为硅基板、金属基板、陶瓷基板或者印刷电路板中的一种。
[0040]优选的,在步骤1中,劈刀失效指焊点不完整或键合强度低于目标值。
[0041]优选的,在步骤2中,拟合方法为插值法、最小二乘法、迭代法中的一种或多种。
[0042]下面结合附图,列举本专利技术的优选实施例,对本专利技术作进一步的详细说明。
[0043]步骤1,获取模型数据
[0044]在同一种规格的楔焊劈刀中任选一支劈刀,采用台阶仪测试该劈刀键合面的平均粗糙度,如图1所示测量5个位置取平均值。之后采用全自动键合机,使用该劈刀在陶瓷基板上进行键合,键合1000次后测试该劈刀键合面的平均粗糙度。重复进行键合及粗糙度测试,直至该劈刀键合时出现焊点不完整现象。
[0045]步骤2,建立检验模型
[0046]根据步骤1测试结果,绘制劈刀键合面平均粗糙度与键合次数的关系曲线,采用最小二乘法对曲线进行拟合,建立楔焊劈刀寿命检验本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种楔焊劈刀有效寿命的高效检验方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,获取模型数据在同一种规格的楔焊劈刀中任选一支劈刀并测试该劈刀键合面的粗糙度;使用该劈刀进行循环键合并测试循环键合后劈刀键合面的粗糙度,重复进行循环键合及粗糙度测试直至该劈刀失效;步骤2,建立检验模型根据步骤1测试的结果,绘制劈刀键合面粗糙度与键合次数的关系曲线,采用拟合方法对曲线进行拟合,建立楔焊劈刀寿命检验模型;步骤3,劈刀寿命检验任选一支步骤1中使用的同种规格的劈刀,测试该劈刀键合面的粗糙度,对照步骤2建立的检验模型即可得到其在失效前的最大键合次数,即该劈刀的有效寿命。2.根据权利要求1所述的一种楔焊劈刀有效寿命的高效检验方法,其特征在于,在步骤1

3中,测试的粗糙度包括平均粗糙度、均方根粗糙度、偏斜度、陡峭度、最大峰高、最低谷深、峰密度、峰平均半径、表面因数中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的一种楔焊劈刀有效寿命的高效检验方法,其特征在于,在步骤1中,测试粗...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘皓谢兴铖曹瑞军林中坤史植广杨剑
申请(专利权)人:有研工程技术研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1