LED焊线

40~55 2~16
20~40
注意：金线的使用电流与线弧长度有关
为了改善金丝的硬度、延展率、电阻率、高温熔 断特性而优化拉丝和融化工艺，同时进行其他微量 添加
3. 焊线的设备和工艺过程
超声波金丝球焊机的工作原理：带有金丝的瓷嘴以一定 压力作用在芯片电极上。超声波通过瓷嘴把超声能量传送到 焊区，由于焊区即两个焊接的交界面处声阻大，因此会产生 局部高温。在压力、热量和超声波能量的共同作用下，使金 丝在芯片电极和外引线键合区之间形成良好的欧姆接触，完 成内外引线的连接。 为什么叫金丝球焊？为了提高金线与电极的焊接强度，通 常使用电弧打火的方法在金线的尾端烧制一个金球。 支架或载板为什么要加热？提高焊接效率，减少超声功率 ，避免芯片损伤。
密尔（Mil）
Cu 伸长率（%）
0.8
8~16
1.0
8~16
1.1
10~20
1.2
10~20
1.5
10~20
2.0
15~25
断裂载荷/g Au 伸长率（%）
断裂载荷/g
5~10 2~8
3~7
8~15 2~10
6~12
10~20 2~11
7~15
12~22 2~12
8~18
20~30 2~13
12~24
键合银线：高纯银材料加入微量元素，部分或全部取代金线 。LED银线特点：1、价格便宜，是同等线径的金丝的 20%左右；2、导电性好；3、散热性好；4、反光性好， 不吸光，亮度与使用金线的比较可提高10%左右；5、与 镀银支架焊接时，可焊性比较好。 最大的优点：便宜；最大的缺点：氧化、延展性差。 键合金线：Au纯度为99.99%以上，其中包含了微量的 Ag/Cu/Si/Ca/Mg等微量元素。 键合金具有电导率大、耐 腐蚀、韧性好等优点。 最大的优点：抗氧化性；最大的缺点：价格昂贵。
LED封装技术
第二讲 固晶焊线（下） 焊线部分
LED封装技术概要
1. 2. 3. 4. 什么是焊线 线材的种类和规格 焊线的设备和工艺过程 焊线常见问题
1.什么是焊线
• 焊线，英文名称Wire Bonding，又名种线、 外（wire）绑、金（某）线键合等等，是指 用金属细线将芯片电极和支架电极连接， 以实现芯片与外部电气连接的工艺过程。 主要材料：金属细线
二焊点球 不论拉力F为何值 与支架相 连处
4 焊线常见问题
焊双线
焊点焊错位
4 焊线常见问题
4 焊线常见问题
4 焊线常见问题
4 焊线常见问题
4 焊线常见问题
4 焊线常见问题
4 焊线常见问题
4 焊线常见问题
4 焊线常见问题
二焊点有余线
2.线材的种类和规格
四大基材：金、银、铜、铝
键合铝线: 铝线比较粗，电流容量大，缺点是焊点大，需要的 pad尺寸大，降低芯片效率。 存在问题： 1 在球焊时加热易氧化,很难成球；2 拉伸强度和耐 热性差；3 性能不稳定,特别是伸长率波动大，表 面清洁度差，容易在键合处产生疲劳断裂。
2.线材的种类和规格
3. 焊线的设备和工艺过程
超声波金丝球焊机
铝线焊线机
3. 焊线的设备和工艺过程
金球及契形大小（以25um直径金丝为例） 金球直径A：60-75um，即为Ф的2.4-3.0倍; 球型厚度H：15-20um，即为Ф的0.6-0.8倍; 契形长度D: 70-85um，即为Ф的2.8-3.4倍;
3. 焊线的设备和工艺过程
2.线材的种类和规格
键合铜线：首先是要求键合丝更细,封装密度更高而成本 更低。因此,铜键合丝又引起了人们的重视。铜线特点：1， 良好的力学性能； 2，优异的电学性能，铜的电导率比金高 出近40 % ,比铝高出近2 倍； 3，出色的热学性能，键合铜 丝的热学性能显著优于金和铝；4，性能稳定，铜线键合金 属间化合物生长速度慢
测试断点 位置 A 金线 金线 金线 0.9mil拉 1.0mil拉 1.2mil拉 力值 力值 力值 不论拉力F为何值 球与电极 相连处 说明 判定
不合格
B
C D E
一焊点金 球根部
BD点之间 二焊点金 球根部
≥6CN
≥6CN ≥5CN
≥7CNБайду номын сангаас
≥7CN ≥6CN
≥8CN
≥8CN ≥7CN
合格
合格 合格 不合格
• • • • • • • 最大剪切力 : 250 g 金球尺寸 : 直径 50 μm – 300 μm 金线拉力测试 最大拉力 : 100 g 芯片剪切测试 最大剪切力 : 5 Kg 芯片最大尺寸: 3 mm
品牌型号 : Nordson DAGE 4000
3. 焊线的设备和工艺过程
3. 焊线的设备和工艺过程