芯球专栏推荐 | Wire Bond Cu线SSB拒料改善(封装方向)
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芯球专栏推荐
文章题目:《Wire Bond Cu线SSB拒料改善》
文章来源:摩尔芯球速芯微专栏
文章正文
(阅读大概需要10分钟)
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主题选定
Wire Bond Cu线SSB拒料改善
选定理由
问题描述:
WB作业时小停机频繁增加人员Loading;
SSB线弧作业过程中Bump植球报警频繁,影响产出及OEE;
Bump报警容易造成扣量,导致大量Yield lose。
Bump异常易导致品质问题。
客户要求降本,越来越多的叠封,memory的产品要求从金线变更为铜线。
改善目的:
通过对现有问题细致分析并改善,从而减轻人员Loading,提升产品良率。
提升良率,提升客户满意度获得更多的订单。
改善指标:
SSB 拒料由400PPM降至150PPM,小停机100ppm降至50ppm以下。
目前现状
目前SSB拒料状况:
Conclusion:
By weekly平均在400PPM左右,NSOP和NSOL都需要进行改善。
目前SSB报警状况:
Conclusion:
Cu线 SSB 目前相关报警在100ppm,TOP1是NSOP。
原因分析
1、要因分析
Fishbone-diagram
为什么会Bump defect扣量?
Looping参数异常
Conclusion:通过Looping制程轨迹分解显示,Kink height、Reverse motion、loop factor是 影响Bump Defect的主要因素。
Bump植球参数异常
Conclusion:
从整个Bump成型的过程中可以看到Bump bonding、Fold offset、Smooth2 distance 是影响Bump peeling的主要因素。
4th bonding参数异常
Conclusion:
从整个4th bonding的粘合流程可以看到, 4st USG/Force、Z-tear是影响Bump 鱼尾成型的主要因素。
人员操作错误
Conclusion:
Bump报警时,需要依据实际报警点选Move To First Bond/Skip Bump,避免Bump球 漏焊或Bump球焊不粘等Bump defect。
Bond Force/USG输出异常:
Conclusion:
依据焊球成型条件,异常的Bond force与USG会造成不稳定的IMC及低劣的Ball shape,进而导致Bump Defect。
Wire Clamp异常:
Conclusion:Wire Clamp异常会造成Bump成型异常及烧球异常,最终导致Bump Defect。
Cu Wire异常:
Conclusion:通过以上实验对比,BL与EL直接影响焊球成型,进而导致Bump Defect。
评估与执行
1、 Corrective Action
Working Plan:
Cu SSB 拒料改善Working Plan
Bump Parameter Study
Conclusion:
参数Kink height<3.5、loop height<40、Smooth2 Distance<1.1作业时会有 NSOP Risk。
对影响Bump成型的参数必须要锁定,防止人为调整导致Bump Defect。
EE换针手法Study
扭力扳手与换能器未垂直
Conclusion:
更换焊针后测两次USG阻抗值(ICONN:20~45)分别为31、30,作业过程中机台 Auto USG侦测USG阻抗值为36,且前后球形有明显差异。
扭力扳手与换能器垂直
Conclusion:更换焊针后测两次USG阻抗值(ICONN:20~45)分别为26/27,作业过程中机台Auto USG侦测USG阻抗值为27,且前后球形无差异。
扭力扳手位置对换针的影响
Conclusion:
1、焊针锁丝未拧紧作业过程中超声输出存在变化,导致USG输出异常造成球形异常。
2、换针时当扭力扳手与换能器垂直的情况下,扭力扳手的传输扭力传送达最佳效果。
3、对机台USG Impedance Limit功能统一设定Range,设定在当前值的+/-3。
SSB线弧报警操作Training
SSB与Normal制程的差异
Conclusion:SSB焊线中1st bond与2nd bond的区别在于将其中一个pad先植Bump球后作为 normal焊线的2nd bond对待。
SSB报警排除(NSOP处理)
SSB报警排除(NSOL处理)
SSB报警排除(LGTL处理)
效果确认
Conclusion:从W07-W010 Bump Defect持续降低,W11-WW16稳定在150PPM以下达到goal。
Conclusion:从W07-W010 Bump 相关报警持续降低,W11-WW16稳定在50PPM以下达到goal。
标准化
1、立bump 参数设计加入焊线的参数desire rule,超desire。
2、更新文件换劈刀USG阻抗值在±3范围内。
3、SSB小停机报警处理加入每月考核项目。
残留问题
持续改善
Cu线SSB总体投量属于上升趋势,但是还是会出现断料的想象, 产品每次作业前都必须要对生产人员进行培训。
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