弹坑的构成
芯片 弹坑的构成关键是因为压焊时输入能量过大,造成芯片压焊区铝垫受损而造成裂纹。弹坑现象在Wire Bonding封装环节中是一个经常出现的疑问,弹坑和Pad失铝都是在封装环节中压焊芯片时发生的不良现象。
弹坑是因为压焊时输入能量过大,使芯片压焊区铝垫高层Barrier或Oxide受损而留下裂纹;而Pad失铝则是因为压焊时输入能量过大,使芯片压焊区铝层与阻挠层撕裂分层,造成铝层零落。
这两种现象都是制造环节中失效机理之一,其发生的要素关键包含工艺 参数 设置不当,构成的要素或许是超声功率、压力、压焊期间以及温度的设置不当,这些要素都会间接影响压焊质量。
假设压焊前芯片压焊区已被污染,那么压焊的工艺参数就须要依据实践状况从新设置,以保障压焊的键合强度,但这同时也参与了弹坑或失铝的危险。
弹坑的形貌
弹坑的形貌多为线型裂纹或弧形裂纹或圆形裂纹。压焊环节经常使用的劈刀口径为圆形,劈刀装置环节为手工装置,装置环节也会存在装置水平疑问,造成键合受力不均,此时键合力渡过大时会造成压焊区域出现一边式的弧形裂纹。装置水平良好时,此时键合力渡过大时会造成压焊区域出现圆形或近似圆形的裂纹。
线型裂纹状弹坑
弧型裂纹状弹坑
圆形形貌弹坑
弹坑的危险
降落衔接牢靠性
因为弹坑疑问造成的焊线与焊盘之间的衔接不良,或许会降落 电子 元件的牢靠性,使 产品 在经常使用环节中出现缺点。
而球脱和虚焊可以经过外观审核、焊线拉力测试和焊球推力比拟直观地被发现,而弹坑的审核方法是须要经过化学的方法去除铝层,在高倍显微镜下审核弹坑挫伤。
电阻 参与
焊线与焊盘之间的衔接不良会造成电阻参与,从而降落电子设施的性能和效率。而弹坑是因为焊球在压到芯片焊区外表时,接触力、键合力和键合功率设置婚配不当造成焊区的硅层遭到挫伤。
假设弹坑挫伤比拟细微,弹坑普通呈月牙型,当弹坑挫伤比拟严重时,弹坑呈圆环型,当弹坑挫伤十分严重时,芯片的硅层外表可以看到明亮的硅缺失痕迹。
造成开路或短路
严重的弹坑疑问或许造成焊线与焊盘之间的衔接断裂(开路)或许焊线之间的短路,进一步影响产品的性能和稳固性。而弹坑缺点造成芯片硅层挫伤往往会造成器件产品的电性不良,关键表现为漏电意外、 反向击穿电压低。
漏电流意外因为后来比拟小,在后续通电经常使用中始终劣化增大,往往在出厂前无法经过电性能测试齐全挑选剔除,当器件产品在客户长期间通电后,漏 电逐渐增大,进而造成反向击穿电压始终变小,甚至击穿短路,对终端客户的线路配置影响很大。
漏电流意外
弹坑会造成芯片在后续的经常使用中漏 电流 逐渐增大,这理论在出厂前的电性能测试中无法齐全挑选剔除。
反向击穿电压降落
弹坑的存在会使芯片的反向击穿电压始终变小,甚至在长期间经常使用后出现击穿短路,这对终端客户的线路配置有严重影响。
影响产品牢靠性和配置性
因为弹坑缺点对器件产品电性能的影响是在后续经常使用环节中逐渐表现进去的,因此潜伏期间越长,其形成的连锁损失也就越大。