第1章

11引线键合工艺

111热超声球键合

112超声楔形键合

12球楔键合的优点

121热超声球楔键合的缺点

13铝楔形键合的优点

131铝楔形键合的缺点

14热压键合

15三种键合工艺的比较

16超细间距引线键合

161超细间距键合中的挑战第2章引线键合的材料

21键合引线材料的要求和性质

211键合引线的要求

212高电导率

213高电流负载能力

214高抗张强度和可控的延伸率

215应力应变曲线

216断裂负载

217可控的延伸率

218掺杂元素及其在机械性质上的影响

219引线的晶粒尺寸

2110热膨胀系数的兼容性

2111引线键合加工的生产率

2112气密性封装的键合引线

2113抗腐蚀性

2114器件键合焊盘的尺寸

22引线材料的选择

221键合引线材料的选择

222金合金对机械性能的改善

223适用于细小间距应用的金引线

224低拱丝高度应用的引线选择

225作为键合引线材料的铝和铝合金

226添加1%硅的铝

227铝镁引线

228金引线的替代品

229铜引线

23引线制造

231金和铝键合引线的制造

232金属精炼

233熔化和铸造

234拉制

235静液力挤压

236退火

237缠绕和制轴

238高速自动引线键合机的绕轴

239键合引线的质量保障

2310引线的存储

2311保存期限

24键合引线的质量

241拉制引线的化学分析和表面清洁

242铝合金中硅分布的控制

25测试方法和规范

251机械性能测试

252SEM作为断裂模式分析的一个诊断工具

253目检

254线径测量法第3章键合设备

31设备性能要求

311键合放置精度和可重复性

312焊球的控制

313拱丝的控制

314供料系统

315程序的传递或可移植性

316成品率

317键合的产量

318换能器技术

319离线编程(OLP)

32设备的选择和采购

321定义需求

322市场调研

323编写采购说明

324运行性能测试

325撰写采购键合机的评估

326怎样撰写设备要求说明书？

327设备选择的优先顺序矩阵分析法

328怎样使用优先顺序矩阵分析法？

33物主成本

331引线键合设备成本效益选择的标准

332什么是物主成本？

333CoO计算的参数

334物主成本软件

335物主成本分析的实用性

34设备性能

341键合机的性能评价

342键合机评价队伍

343键合机评价计划

344引线键合机的性能评定

345现存封装的加工能力

346未来封装的加工能力

347机器能力

348机器功能

349供应商的潜力和服务

3410来自工厂各级职员的评价

3411得分调查表

3412决策

35设备维护

351建立一个维护计划

352待机时间

353不定期停机时间

354定期停机时间

36预防性维修计划第4章加工工艺

41工艺参数

411键合参数

412键合力

413键合期间的超声能量

414键合温度

415键合时间

416拱丝参数

417键合焊盘的金属层

418铝和铝合金

419下层金属层

4110键合焊盘金属层的微结构

4111合金元素及其对键合能力的影响

4112键合焊盘金属层的新型铝合金

4113焊盘金属层的替换

4114金属层淀积技术

4115钝化刻蚀

4116键合焊盘污染

4117芯片金属层表面可键合性特征评价的方法

4118铝键合焊盘的硬度测量

4119引线框架和基板的金属层

4120基板金属层的加工

4121镀膜的形态

4122基板金属层的替换

4123基板金属层质量的特征

4124膜层性质对键合的影响

4125膜层缺陷的目检

4126作为工艺参数的键合引线

4127引线类型

4128引线尺寸

4129引线直径对结球的影响

4130引线直径对剪切力的影响

4131引线直径对断裂负载的影响

4132引线直径对颈部强度的影响

4133引线的一致性

4134引线线轴的影响

4135引线的表面状况

4136第二货源及其影响

4137焊球接触直径

4138键合工具

4139键合工具的选择

4140劈刀尺寸

4141劈刀顶部直径

4142劈刀孔及其作用

4143斜面直径和斜面角度

4144表面角度

4145劈刀的外部半径

4146劈刀的形状

4147细长劈刀

4148劈刀材料

4149采用CNC加工的劈刀制造

4150陶瓷注模(CIM)加工

4151陶瓷注模加工的优点

4152劈刀材料选择的标准

4153劈刀的表面加工

4154劈刀损伤

4155超声键合的楔入工具

4156后缘半径

4157楔形面

4158深腔键合

4159反向键合

4160引线喂料及其在键合位置上的影响

4161楔形工具用材料

4162最终表面

4163其他楔形工具

4164其他影响键合的因素

4165键合设备和工作台

4166图形识别系统

4167EFO一致性

4168引线喂料的一致性

4169的接触探测和挤压控制

4170同步

4171设置的稳定性

4172软件相关的程序缺陷

4173键合缺失检测器

4174加热部件

4175引线框架夹具

4176工具谐振

4177专用键合工具的特点

4178热压键合

4179影响COB封装的加工参数

4180操作人员技能

42工艺优化

421工艺优化的目的

422金球键合的化

423结球的化

424试验的设计

425铝楔形键合的化

426化第二键合

43工艺控制

431键合拉力

432控制图表的使用

433作为可测量特征的键合拉力

434创建控制图表

435计算X图表和R图表参数的步骤

436控制图表的说明

437用键合剪切强度控制工艺

438目检

439金属间化合面积的测量

4310键合刻蚀

4311加工能力(Cpk)分析

44工艺监测

441监测键合响应

442超声频率控制和监测

443键合工具振动强度测量

444电容扩音技术

445阻抗测量系统

446使用激光干涉法的超声波测试

447使用光学传感器的楔形工具振动强度测量

448负载对工具振动模式的影响

449键合力监测

4410键合时间监测

4411其他键合监测技术

4412西门子过程监测法

4413温度监测

45加工机理

451超声波键合

452工具对焊接强度的影响

453热压的机理

46对可键合能力的设计

461芯片设计规则

462焊盘设计规则

463通过引线的较大容许电流

464封装和组装设计指南

465拱丝高度的设计

466交错焊盘的布局设计

467引线交叉

468由于芯片位移的引线交叉

469引线长度规则

4610键合设计和封装兼容性

4611键合直径偏离焊盘的百分比

4612为键合考虑的引线框架设计

4613包括键合能力的封装设计软件

47加工问题和解决方法

471焊球在键合焊盘上不粘连(键合脱离)

472在引脚上焊接的不粘连(焊接脱离)

473焊球在焊盘上的位置

474楔形焊在引脚上的位置

475引线塌陷

476引线残尾

477键合期间的引线断裂

478拱丝紧绷

479焊球畸形

4710球心偏离(高尔夫球杆)

4711露底

4712金属挤出

4713引线歪扭

4714线夹问题

4715低频运动和键合形成

4716劈刀堵塞

4717劈刀去堵

4718键合工具清洗的化学方法

4719键合焊盘和引脚框架的污染物

4720有机污染物

4721等离子清洗

4722等离子机理

4723等离子设备

4724等离子工艺参数

4725DC氢等离子

4726化学和物理清洗的分析比较

4727等离子清洗的应用

4728等离子清洗的负面影响

4729紫外/臭氧清洗

4730紫外/臭氧的机理

4731紫外/臭氧设备

4732紫外/臭氧工艺参数

4733紫外/臭氧的影响

4734紫外/臭氧的负面影响第5章质量

51键合拉力技术

511键合拉力测试

512吊钩位置对失效模式的影响

513吊钩直径的影响

514引线延伸率对键合拉力强度的影响

515引线长度对键合拉力强度的影响

516拱丝高度对键合拉力强度的影响

517拱丝参数的影响

518键合拉力数据分布的分析

519拉力角度和失效模式

5110推荐的拉力测试方法

5111非破坏拉力测试

5112利用键合拉力测试焊接强度

5113键合拉力设备

5114自动键合拉力测试

5115键合拉力测试规范

5116引线键合拉力测试的局限性

52焊球键合剪切测试

521测试的描述

522焊球剪切设备

523焊球剪切测试过程

524剪切测试的变量

525剪切测试干扰和测量误差

526不同金属层上的剪切强度

527未被污染焊盘上键合的剪切测试

528厚膜上的剪切测试

529剪切力和剪切强度

5210剪切测试规范

5211非破坏剪切测试

53键合质量的目检

531键合前检验

532键合后检验

533目检标准

534自动化视觉检验

535目检设备性能

536拱丝高度测量

537用于引线缺陷分析的电子扫描显微镜

538三维视觉检验规范

54特殊质量测试

541键合刻蚀

542电测试

543烘焙测试

544表面分析

545声波散射第6章性

61紫斑

611紫斑或金属间化合物

612金属间化合物的形成

613导致高电阻或电路开路的柯肯达尔空洞

614导致脆性断裂的金属间化合物

615Arrhenius(阿伦尼乌斯)方程

616金属间化合物形成的分析方法

617电阻率测量

62尖刺

621铝硅合金

63露底

631键合焊盘露底

632键合力的影响

633超声波能量的影响

634硅节瘤诱发的露底

635引线硬度的影响

636金属层厚度的影响

637在塑料封装中湿气吸收

638金属间化合物的影响

64引线倾倒

641引线倾倒的不同原因

642键合引线的影响

643IC封装设计

644注模化合物的影响

645对于注模朝向引线方位的影响

646引线倾倒的FEM

65腐蚀

651铝铜键合焊盘金属层的腐蚀

652氯引发的腐蚀

66踵裂

661热和功率循环诱发踵失效

662功率循环和它的影响

663踵裂的原因

664键合引线疲劳性质的特征

665我们能通过目检剔除踵裂吗？

67其他性问题

671芯片粘接焊盘漂移失效

672过电流失效

673晶粒生长失效

674在镀银引脚框架上的铝键合失效

675银铝腐蚀

676离心试验时的键合失效

68由于引线倾倒引起的电性能退化

681引线跨距对电感值的影响第7章引线键合的新工艺和新应用

71光电子应用中的引线键合

711设计挑战

712材料挑战

713加工问题

714光学封装引线键合的加工问题

715光学封装引线键合的键合工具

716设备要求

72叠层芯片封装中的引线键合

721零拱丝楔形键合

722低拱丝高度

73采用新的超声换能器的低温键合

74铜键合工艺

741铜键合引线材料技术

742设备问题和挑战

743劈刀的选择

75微BGA引腿键合加工

751引腿和引线键合之间的不同

752引腿键合加工综观

76结论