引线键合工艺参数的有限元分析
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【 摘
要】 运用 Ａ ｓｓ Ｓ Ｄ Ｎ ｎｙ Ｌ — Ｙ Ａ模拟引线键合过程 ， 究分析 了键合 力、 ／ 研 焊盘材料属性 、 摩擦 系数 ｌ
第 ２期 ２ １ 年 ２月 ０ １
文 章 编 号 ：０ １ ３９ （０ ）２ Ｏ １－ ３ １０ — ９ ７ ２ １ ０ 一 Ｏ ７ ０ １
１ ７
引线键合 工 艺参数 的有 限元分析
秦 文 高 健 杨 志军 吴 小洪 李 克天 陈 新
（ 东工业大 学 机 电工程 学院 ， 州 ５ ０ ９ ） 广 广 １ ０ ０ Ｆ ｎｔ ｌ ｍｅ ｔａ ａｌｓｓ ｏ ｌ ａ ｏ ｉ ｒ ｏ ｄｉｇ ｐ ｒ ｍｅ ｅ ｓ ｄ ｒ ｇ ｂ ｎ ｉｇ ｐ ｏ ｅ ｓ ｉｉ ｅｅ ｅ ｎ ｎ ｙ ｉ ｎ ｕｔ ｓ ｎｃ ｗｉ ｂ ｎ ｎ ａ ａ ｒ ｅ ｔ ｒ ｕ ｉ ｏ ｄｎ ｒ ｃ ｓ ｎ
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： Ｋｅ ｒ ｓ Ｗ ｉｅｂ ｎ ｉ ｇ； ｎｔ ｌｍｅ ｔｍｅｈ ｄ； ｆ ｒ ｔｏ ｎ ｌｓｓ ｙ ｗｏ ｄ ： ｒ ｏ ｄｎ Ｆｉｉｅｅｅ ｎ ｔ ｏ Ｄｅｏ ｍａ ｉｎ ａ ａｙ ｉ ；
中图分 类号 ： Ｈ１ 文 献标 识码 ： Ｔ ６ Ａ
１引言
引线 键合 （ ｒ ｏ ｄ ｇ 是半导体封 装 中的工艺环 节技术 Ｗｉ Ｂ ｎ ｉ ） ｅ ｎ
等参数在引线键合过程 中对焊球和焊盘应力分布及 变形的影响 ，并将仿真分析结果应用于实验 室开发 ； 的引线键合机 ， 为键合机的研发和调试提供 了理论参考 ， 改善 了键合机的键合质量和键合稳定性 。实验 ； 机 测量结果表 明， 有限元分析方法是有效的， 结果是合理的， 有一定的参考价值。 ；
键 合 连 接 。无 论 是 封装 行 业 多 年 的事 实 还是 权 威 的预 测 都 表 明 ，
滑动接触面位移间断处的跳来自百度文库条件：
Ｊ ＝１
一＇ Ｉ Ｏ） （ ｉ 一 ） ｉ
当 ’ 时发生接触 ， 内部的接触边界 ３ ， 沿着 ｂ。
运 动微 分 方 程 弱解 的积 分形 式 （ 小 势 能原 理 ） ： 最 为
３ ３ ３
．
引线键合在可预见 的未来仍将是半导体封装尤其是低端封装 内
部 连 接 的 主流 方 式Ｉ Ｉ 。 键 合 质 量 的好 坏 。 实 际生 产 过 程 中 ， 在 如果 这 些 参数 设 置 不 当 ， 可 能 使 得 芯片 变 形 严 重而 失 效 ， 至被 打 碎 。 甚
造Ｎ ｆ ｈ ｂ ｌｂ ｎｔ ｅｅ ｅ ｔ ｔｏ ．ｈ ｅｕｔ ｏ ｔｅｄｆ ｒ ａｉｎａ ａ ｓ ａ ｅ ｄ ａ ｌ ａ ｖｃ ａ №ｉ ｏ ｔｅＡＵ ａｚ ｙｆ ｉ ｌｍ ｎ ｈ ｄＴ ｅｒｓ ｌ ｈ ｅｏｍ ｏ ｎｌ ｉｇ ｙ Ｍ ｂｅ ｄ ｉ ｎｙｓ ｓ ｉ ｅ ｍｅ ｓｆ ｔ ｙｓ ｖ ｅ；
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ｔ ｅｓｃ ｅ ｎ ｅ ｅ Ⅱ。￡ ｅ ６ｄｍｅ ａ ｏ ｅｈ ｗ ｄ ｅ ｒｎ ｄ ｆ 。ｅ ａ ｂ ｕａｈ ｈ； ｒａ ｉｂ ｅ 印 ａ ｒ ｅ ｆ ｅ ｒｏ ｒｏ ｅ ｍ ｄｔ ｍ ｈ ｆ ｒｄ ｙ ｒ ｓ ｔ ｏｌ 。 ｂ
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关键 词 ： 引线键合 ； 限元 方法 ； 有 变形分 析
与 ＆ Ａ ｓ ａｔ 【 ｂｔ ｃ】 ｒ
；
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之一 ， 目的是用 金 属 引 线 的两 端 分 别 与芯 片 和 管脚 焊接 而形 成 电
满 足 下 列各 边 界 条件 ：
位移边界条件 ：，＿ 在位移边界 上 ） “＝ 『（
３
应力边 界条件： ∑
＝
（ 应力边界ａ： 在 ｂ上）
３
１
气连接。 引线键合 以： 艺简单 、 Ｉ ＿ ＝ 成本低廉 、 多种封装形式而在 适用 连接方式中 占主导地位 。 目前所有封装管脚 的 ９ ％以 卜 ０ 采用 引线
【 摘
要】 运用 Ａ ｓｓ Ｓ Ｄ Ｎ ｎｙ Ｌ — Ｙ Ａ模拟引线键合过程 ， 究分析 了键合 力、 ／ 研 焊盘材料属性 、 摩擦 系数 ｌ
第 ２期 ２ １ 年 ２月 ０ １
文 章 编 号 ：０ １ ３９ （０ ）２ Ｏ １－ ３ １０ — ９ ７ ２ １ ０ 一 Ｏ ７ ０ １
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引线键合 工 艺参数 的有 限元分析
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１引言
引线 键合 （ ｒ ｏ ｄ ｇ 是半导体封 装 中的工艺环 节技术 Ｗｉ Ｂ ｎ ｉ ） ｅ ｎ
等参数在引线键合过程 中对焊球和焊盘应力分布及 变形的影响 ，并将仿真分析结果应用于实验 室开发 ； 的引线键合机 ， 为键合机的研发和调试提供 了理论参考 ， 改善 了键合机的键合质量和键合稳定性 。实验 ； 机 测量结果表 明， 有限元分析方法是有效的， 结果是合理的， 有一定的参考价值。 ；
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满 足 下 列各 边 界 条件 ：
位移边界条件 ：，＿ 在位移边界 上 ） “＝ 『（
３
应力边 界条件： ∑
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３
１
气连接。 引线键合 以： 艺简单 、 Ｉ ＿ ＝ 成本低廉 、 多种封装形式而在 适用 连接方式中 占主导地位 。 目前所有封装管脚 的 ９ ％以 卜 ０ 采用 引线