LED封装铜线工艺的十八个问题

在LED封装中，铜线工艺因其降低成本而被LED灯厂家研究开发，并得到众多厂家的采纳，但是实际应用中相对金线焊接而言，铜线工艺存在着不少问题。下面列出一些常见的问题，希望能对大家有所启发。 　　1)铜线氧化，造成金球变形，影响产品合格率。 　　2)第一焊点铝层损坏，对于<1um的铝层厚度尤其严重; 　　3)第二焊点缺陷，主要是由于铜线不易与支架结合，造成的月牙裂开或者损伤，导致二焊焊接不良，客户使用过程中存在可靠性风险; 　　4)对于很多支架，第二焊点的功率，USG(超声波)摩擦和压力等参数需要要优化，优良率不容易做高; 　　5)做失效分析时拆封比较困难; 　　6)设备MTBA(小时产出率)会比金线工艺下降，影响产能; 　　7)操作人员和技术员的培训周期比较长，对员工的技能素质要求相对金线焊接要高，刚开始肯定对产能有影响; 　　8)易发生物料混淆，如果生产同时有金线和铜线工艺，生产控制一定要注意存储寿命和区分物料清单，打错了或者氧化了线只能报废，经常出现miss operation警告，不良风险增大; 　　9)耗材成本增加，打铜线的劈刀寿命相比金线通常会降低一半甚至更多。同时增加了生产控制复杂程度和瓷嘴消耗的成本; 　　10)相比金线焊接，除了打火杆(EFO)外，多了forming gas(合成气体)保护气输送管，二者位置必须对准。这个直接影响良率。保护气体流量精确控制，用多了成本增加，用少了缺陷率高; 　　11)铝溅出(Al Splash).通常容易出现在用厚铝层的wafer。不容易鉴定影响，不过要注意不能造成电路短路.容易压坏PAD或者一焊滑球。造成测试低良或者客户抱怨; 　　12)打完线后出现氧化，没有标准判断风险，容易造成接触不良，增加不良率; 　　13)需要重新优化Wire Pull，ball shear测试的标准和SPC控制线，现阶段的金线使用标准可能并不能完全适用于铜线工艺; 　　14)对于第一焊点Pad底层结构会有一些限制，像Low-K die electric，带过层孔的，以及底层有电路的，都需要仔细评估风险，现有的wafer bonding Pad design rule对于铜线工艺要做深入优化。但是如今使用铜线的封装厂，似乎不足以影响芯片的研发; 　　15)来自客户的阻力，铜线工艺对于一些对可靠性要求较高的客户还是比较难于接受，更甚者失去客户信任; 　　16)铜线工艺对于使用非绿色塑封胶(含有卤族元素)可能存在可靠性问题 　　17)pad上如果有氟或者其他杂质也会降低铜线的可靠性。 　　18)对于像Die to Die bonding和Reverse bonding的评估还不完全。