集成電路（IC）測試是IC產(chǎn)業(yè)鏈中重要的一環(huán)，而且是不可或缺的一環(huán)，它貫穿于從產(chǎn)品設(shè)計(jì)開始到完成加工的全過程。目前所指的測試通常是指芯片流片后的測試，定義為對被測電路施加已知的測試矢量，觀察其輸出結(jié)果，并與已知正確輸出結(jié)果進(jìn)行比較而判斷芯片功能、性能、結(jié)構(gòu)好壞的過程。本文__【科準(zhǔn)測控】__小編就分享一下半導(dǎo)體集成電路非破壞性鍵合拉力試驗(yàn)，我們將從測試目的、設(shè)備要求、程序、失效判據(jù)這幾個點(diǎn)來講解！

測試目的

本方法的目的是在避免損壞合格內(nèi)引線鍵合的同時(shí)揭示出不合格的引線鍵合。本方法適用于超聲或熱壓工藝形成的鍵合，直徑大于127μm（或等效截面積）且沒有足夠空間使用鉤子的引線除外。

設(shè)備要求

本試驗(yàn)設(shè)備應(yīng)包括能按照規(guī)定試驗(yàn)條件要求對鍵合、鍵合引線或引線端施加規(guī)定應(yīng)力的裝置。該裝置應(yīng)通過校準(zhǔn)，且應(yīng)能顯示所加應(yīng)力，其測量應(yīng)力能達(dá)到規(guī)定極限值的兩倍，準(zhǔn)確度為±5%或±2.9×10~N（0.3gf）（取其大值）。

1. 對于將力施加到互連內(nèi)引線上的鉤子，其直徑應(yīng)符合表1的規(guī)定。

對于帶狀引線，采用與被試驗(yàn)帶狀引線截面積相同的等效圓形引線直徑值。鉤子的水平部分應(yīng)不小于被試驗(yàn)引線直徑的1.25倍。

b） 鉤子應(yīng)光滑，沒有毛刺，否則會影響試驗(yàn)結(jié)果或損壞被測引線。

c） 應(yīng)控制鉤子的移動速度，使鉤子開始接觸引線時(shí)產(chǎn)生的沖擊力不應(yīng)超過規(guī)定的非破壞性鍵合拉

力的20%。

d） 應(yīng)在至少15倍放大倍數(shù)下完成鉤子的放置，可使用有變焦功能的顯微鏡來檢查鉤子的位置。

e） 固定封裝的夾具應(yīng)有利于鉤子的對準(zhǔn)，以利于對引線施加最佳應(yīng)力。

f） 指示儀應(yīng)能測量使互連引線失效所需的力或能表明所加的負(fù)載力已符合預(yù)定的要求。g） 鉤子應(yīng)處在一個固定位置，使鉤子在沿著鍵合點(diǎn)之間直線方向上的運(yùn)動受到限制，避免試驗(yàn)只是對一個鍵合點(diǎn)進(jìn)行（例如，對一個球形鍵合）。

科準(zhǔn)測控推拉力測試機(jī)，符合以上設(shè)備要求

多種測試夾具(可按客戶需求定制夾具，滿足各種封裝測試要求)

程序

應(yīng)按適用訂購文件的規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)，該試驗(yàn)可作為抽樣或篩選進(jìn)行。試驗(yàn)條件應(yīng)隨鍵合材料和結(jié)構(gòu)而變化。應(yīng)對每個器件的全部鍵合引線進(jìn)行拉力試驗(yàn)和計(jì)數(shù)，并且應(yīng)遵守規(guī)定的抽樣、接收和追加樣品的條款（如果采用）。如果在引線表面、引線下面或引線周圍有用于增加鍵合強(qiáng)度的任何粘接劑、密封劑或其他材料時(shí)，應(yīng)在使用這些材料以前進(jìn)行試驗(yàn)。

a） 設(shè)置外加拉力額定值。

b） 固定被試樣品，調(diào)節(jié)上升裝置，根據(jù)引線的尺寸和材料設(shè)定規(guī)定的應(yīng)力。

c） 轉(zhuǎn)動器件到合適位置，使鉤子在引線中點(diǎn)和引線彎曲最高點(diǎn)之間與引線接觸（對正向楔形和球形鍵合，應(yīng)在中點(diǎn)和芯片邊緣之間；對逆向鍵合，應(yīng)在中點(diǎn)和封裝邊緣之間），拉力方向近似垂直于芯片或基板，或近似與鍵合點(diǎn)之間直線垂直。承制方應(yīng)盡量接近中間施加拉力，以避免引起對引線有害的變形。

d） 驅(qū)動上升裝置，使鍵合引線受力，在施加規(guī)定應(yīng)力時(shí)應(yīng)使產(chǎn)生的沖擊力盡量小，在整個拉鍵試驗(yàn)過程中指示儀顯示的沖力不應(yīng)超過儀器的規(guī)定精度。施加應(yīng)力的最長時(shí)間不得超過1s。

e） 觀察鍵是否斷裂。

f） 如鍵斷裂，剔除該器件（除允許返工的器件例外），繼續(xù)檢驗(yàn)下一個器件。若鍵斷裂，要記下斷

裂鍵的號碼和含有此鍵的器件的標(biāo)識。如果允許返工，應(yīng)在鍵返工以前試驗(yàn)其他所有鍵。返工后的鍵也要重新試驗(yàn)。

g） 如果器件上的鍵都不斷裂，可以接收該器件。

h） 對全部被試鍵重復(fù)a）～g）的步驟。

i） 統(tǒng)計(jì)在預(yù)定應(yīng)力下試驗(yàn)而失效的引線或失效鍵的總數(shù)。

j） 統(tǒng)計(jì)未通過試驗(yàn)的器件數(shù)。

表2 非破壞性鍵合拉力

失效判據(jù)

在外加應(yīng)力小于規(guī)定應(yīng)力（按采用的材料和結(jié)構(gòu)來確定應(yīng)力）時(shí)，如果被拉的鍵發(fā)生分離（在鍵合面上出現(xiàn)鍵的分離或與整個鍵合區(qū)相連的任一位置出現(xiàn)鍵分離或引線發(fā)生斷裂），這樣的鍵為失效。除另有規(guī)定外，外加非破壞性拉力應(yīng)是密封前最小鍵合強(qiáng)度的80%，最小鍵合強(qiáng)度與所用材料、尺寸和結(jié)構(gòu)有關(guān)。最小鍵合強(qiáng)度的數(shù)值見方法2011中的表1或圖1。表2列出了通常使用的內(nèi)引線所對應(yīng)的拉力值。

注∶對嚴(yán)格要求鍵合線平直的射頻/微波混合電路，上述測試可能得到錯誤的拉力數(shù)據(jù)，可利用下面的公式確定正確

的拉力值∶

對含有調(diào)諧引線（移動該引線時(shí)，將改變射頻性能）或拉鉤伸不進(jìn)引線的射頻/微波混合電路，必須在一個能伸入鉤子進(jìn)行拉力測試的試驗(yàn)樣品上進(jìn)行模擬。進(jìn)行拉力測試的試樣引線是用來替代混合電路產(chǎn)品中的調(diào)諧引線或鉤子不能伸入的引線，這些引線是與被試驗(yàn)的混合電路同時(shí)鍵合而成的。它們是采用相同設(shè)備、操作方法、程序及元件（可以采用電性能不合格的產(chǎn)品）。應(yīng)把試驗(yàn)樣品失效認(rèn)為成品失效，對此，需按照適用的規(guī)范、采取適當(dāng)?shù)牟僮鞣绞剑ㄒ妶D2）。

以上便是小編帶來的關(guān)于半導(dǎo)體集成電路非破壞性鍵合拉力試驗(yàn)的目的、設(shè)備要求、程序還有失效判據(jù)的分享了?？茰?zhǔn)專注于推拉力測試機(jī)研發(fā)、生產(chǎn)、銷售。廣泛用于與LED封裝測試、IC半導(dǎo)體封裝測試、TO封裝測試、IGBT功率模塊封裝測試、光電子元器件封裝測試、大尺寸PCB測試、MINI面板測試、大尺寸樣品測試、汽車領(lǐng)域、航天航空領(lǐng)域、軍工產(chǎn)品測試、研究機(jī)構(gòu)的測試及各類院校的測試研究等應(yīng)用。如果您有遇到任何有關(guān)推拉力機(jī)、半導(dǎo)體集成電路等問題，歡迎給我們私信或留言，科準(zhǔn)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)也會為您免費(fèi)解答！

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