采用SSB Loop改善Die to Die/Lead to Die线弧接触芯片表面问题的研究

陈燕

（江苏长电科技股份有限公司 江苏江阴 214400）

采用SSB Loop改善Die to Die/Lead to Die线弧接触芯片表面问题的研究

陈燕

（江苏长电科技股份有限公司 江苏江阴 214400）

通过对SSB Loop的研究，改善了Die to Die/Lead to Die线弧接触芯片表面的问题。本文重点将SSBLoop的关键参数进行了详细说明，并列举了研究过程中各类数据分析和结论。

SSB Loop；Die to Die；Lead to Die；Bump；弧高

Abstract：Through the research of SSB Loop，resolved key technical problems of die to die and lead to die wire contact with die surface.This article will give description in detail about the research of SSB Loop，including data analysis and conclusion.

Key words：SSB Loop；Die to Die；Lead to Die；Bump；Loop Height

1 背景介绍

随着半导体封装技术发展，芯片集成的功能越来越多，封装产品趋向复杂，芯片设计变化较大，从而焊线的设计也更加复杂。Die to Die以及lead to die的线弧越来越多，传统线弧的第2焊点与芯片表面弧高间距较小，线弧跨芯片部分高度不足或stitch bond颈部过低容易造成线弧与芯片表面接触，造成短路及电性不良。

2 研究内容

SSB Loop是基于BGA loop的基础上建立的，增加了植球的功能，主要用于芯片间以及基板到芯片之间的连接，避免了劈刀直接接触芯片压区而导致芯片电路受损，增加了线弧尾部与芯片之间的间隙，采用SSB Loop有望改善线弧与芯片表面的接触问题。

3 攻关过程

3.1 SSB loop关键参数介绍

Smooth Bump：激活 Bump Height、Smooth distance、Smooth Speed 以及Smooth USG这些参数。

Bump Height：设定植球的高度，控制平滑发生的位置，当设定值太小，会导致焊针平滑移动时，将焊球剥离，设定值太大会导致球成型后，尾端扯线不稳定。

Smooth Distance：设定平滑的距离值，根据金线的大小以及焊针孔径的大小设定值，设置不当会导致扯线不稳定和缩丝的异常。

Smooth Speed：平滑过程中的速度。

Smooth USG：平滑过程中的超声能量。

3.2 验证以及测量

SSB弧度模式有两种植球方式，分别为Accu-Bump，Flex-Bump。实际成型后照片如图1～2所示。

对比bump球成形情况，为避免线弧与芯片表面接触，造成短路及电性不良，Flex-Bump做动过程fold offset形成突起平台，对线弧2焊点有良好的支撑作用，最终我们选择了Flex-Bump。

在保证焊线稳定性的情况下，观察当弧高设定值变化时（芯片表面到线弧最高点高度差，即为此线弧的弧高H），弧高的稳定性，实验设计见表1。

图1 Accu-Bump

图2 Flex-Bump

表1

对实验数据收集分析显示，CPK达到2.3，大于.67，说明制程过程稳定有效。

4 攻关总结

100%全检试验的线弧，没有发现线弧贴Die，蛇形线等问题，弧高的Cpk达到2.3，大于.67，线弧的过程能力较好，弧度的稳定性较好，解决了Die to Die以及Lead to Die的焊线难题，可以满足量产的需要。

[1]周德俭.电子产品微组装技术[J].电子机械工程，2011，27（1）：1～6.

Research on the improvement of die to die/lead to die wire contact with die surface by using SSB Loop

Chen Yan
（ChangJiang Elec.TECH Jiangyin Jiangsu 214400）

TH132.41

A

1004-7344（2016）32-0325-01

2016-11-6