UGPCB LOGO
Introducción
En el campo del diseño de envases., especialmente en unión de cables (BM) tecnología, la definición de apertura de Bond Pad (BPO) es un paso crucial. Un BPO razonable no solo puede garantizar la estabilidad del proceso de unión, sino también optimizar el rendimiento general del paquete. Este artículo profundizará en cómo definir científicamente el tamaño de BPO en paquetes de unión de cables a través de análisis teóricos y cálculos prácticos.
Introducción de fondo
Mientras escribe un artículo sobre compuestos intermetálicos (IMC) recientemente, Me topé con un artículo que discutía la relación entre el diámetro del cable y la bola de aire libre (Fabuloso) tamaño. El papel concluyó que el emparejamiento óptimo ocurre cuando el diámetro Fab es el doble del diámetro del cable. Este hallazgo provocó mi profundo pensamiento en definir BPO.
Confusión inicial al definir BPO
Hace tres años, Cuando me aventuré por primera vez en el campo del diseño del paquete, La primera pregunta que encontré fue: por alambre de oro de 25um, ¿Cuál debería ser el tamaño de BPO?? Aunque tuve años de experiencia en WB, Esta pregunta de ingeniería inversa todavía planteaba un desafío.
Relación óptima fabulosa y diámetro de la bola
Para responder a esta pregunta, Primero exploremos la relación entre el fabuloso óptimo y el diámetro de la bola. A continuación se muestra una tabla enviada por un amigo que se especializa en WB, Ilustrando la relación entre el diámetro de la bola fabulosa y las bolas fuera del centro:
<img src =”https://ejemplo.com/faboff-center-ball-chart.png” />
De la tabla, Podemos sacar las siguientes conclusiones:
- El fabuloso óptimo es el doble del diámetro del cable (WD), es decir., X1:X2 enfoques 1:1.
- Los diámetros de alambre más pequeños son más propensos a las bolas fuera del centro.
- Una pelota con un x1:Relación x2 mayor que 2:1 se considera una pelota fuera del centro. Por lo tanto, Cuando el diámetro del cable es mayor que 0.8mil, Se recomienda que el diámetro de la bola esté entre 1.6WD y 2.0WD. Cuando el diámetro del cable cae a 0.6mil, Esta gama se reduce a 1.7WD a 2.0WD.
Fórmula SPT y análisis de parámetros
Con el rango óptimo de diámetro de la bola establecido, Podemos calcular el tamaño óptimo de la bola utilizando una fórmula proporcionada por SPT (un reconocido proveedor de equipos de envasado de semiconductores). La fórmula presenta múltiples parámetros de cuña, incluyendo h (altura de cuña), CD (diámetro de cuña), California (ángulo de cuña), MBD (diámetro de la bola), y MBH (espesor de la bola).
Valores de referencia de parámetros óptimos
h: El valor óptimo es 1.4 veces el diámetro del cable, con un mínimo de 1.2 veces. Demasiado pequeño puede causar dificultades en la alimentación de alambre durante el bucle, mientras que demasiado grande puede causar inestabilidad en el bucle. Por lo tanto, Para productos con arcos de alambre densos, H a menudo se toma como 1.2WD o 1.3WD.
CD: En procesos de WB, Fab Equals CD. Esta coincidencia de tamaño permite que el bisel de CD agarre el FAB de manera más segura durante la vinculación, prevenir el deslizamiento de la pelota y las anomalías resultantes.
California: Principalmente funciona para agarrar la bola fabulosa e influye. Los CAS comunes incluyen 70 °, 90°, y 120 °, con 90 ° siendo el más convencional, 70° para bolas pequeñas, y 120 ° para bolas grandes.
MBD y MBH: diámetro de la bola y grosor de la bola. La fórmula empírica MBH/MBD = 0.18 ~ 0.3, generalmente 0.25 se toma como el valor de referencia. En esta relación, Es fácil obtener una superficie inferior relativamente plana de la pelota., lo cual es más importante para mejorar las grietas y obtener IMC uniforme.
Cálculo de ejemplo del tamaño de BPO
A continuación tomamos el diámetro del cable de 20um como ejemplo para calcular su valor de BPO recomendado.
Definir tamaño fabuloso
Seleccione el tamaño fabuloso dentro del rango de 1.6WD ~ 2.0WD. Si el chip tiene suficiente área reservada, Seleccione directamente 2.0WD; Si quieres obtener la mejor rentabilidad, Puede tomar el valor medio 1.8WD. En este momento, X1:X2 se trata 1.5, que es más fácil implementar la depuración de procesos. Tomemos 1.8wd como ejemplo, eso es, Fab es 36um.
Calcular CD
Fab = CD+1um generalmente se toma, teniendo en cuenta la tolerancia del tamaño del equipo de la bola del equipo. Por lo tanto, CD se toma como 35um.
Determinar otros parámetros
h: Tomar 1.4WD, eso es, 28uno.
California: Tome el más común 90 °.
MBH / MBD: Llevar 0.25.
Calcular MBD y tamaño de aluminio extruido
Según la fórmula anterior, Se puede calcular que MBD es aproximadamente igual a 44um. Con respecto al aluminio extruido, Si no hay experiencia de procesamiento, El tamaño de aluminio extruido se puede definir como el tamaño de la pelota más 2 ~ 3um en cada lado. Aquí tomamos directamente 3um.
Considere la tolerancia al equipo
La tolerancia al equipo se refiere principalmente a la precisión de la soldadura de X/Y, que combina la precisión del motor de trabajo de trabajo del equipo en sí, la precisión de reconocimiento de la lente, y el agitación del producto durante el procesamiento. La precisión del equipo WB convencional en el mercado ahora está marcada como ± 2um ~ ± 2.5um, Entonces tomamos directamente el más grande.
Calcular el tamaño de BPO
Finalmente, El mejor tamaño de BPO adecuado para el cable de 20um es 55um.
Precauciones y resumen
La diferencia entre el alambre de oro y el alambre de cobre: El alambre de oro y el alambre de cobre tienen grandes diferencias en la depuración de extrusión de aluminio y dificultad para soldadura.. Los parámetros tomados en este artículo son todos valores intermedios, y se basan en el hecho de que el conocimiento de procesamiento de sus propios productos es 0. Si te encuentras con problemas prácticos, Puede seleccionar divisores con diferentes parámetros para la depuración de procesos.
Limitaciones de las reglas de diseño de las fábricas de embalaje: Las reglas de diseño proporcionadas por las fábricas de embalaje generalmente están marcadas al límite de sus capacidades de proceso.. Por lo tanto, Los riesgos deben evaluarse cuidadosamente al usarlos.
Se implementan soluciones bien razonadas y bien fundadas: Cuando se implementa una solución, Debe estar bien fundado y los riesgos posteriores deben ser evaluados y juzgados. De este modo, Incluso si ocurren factores externos inesperados, El equipo puede aceptarlos.
