[发明专利]用于对引线键合机上的引线直径变化进行补偿的方法和系统

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年6月29日提交的美国临时申请No.61/666,114的优先权，通过引用将其内容并入本文。

技术领域

本发明涉及引线键合的形成，更具体而言，涉及例如在改变引线键合机上的引线卷轴时对引线键合工艺做出调整的改善方法。

背景技术

在半导体器件的工艺和封装中，引线键合一直是在封装内的两个位置之间（例如，在半导体管芯的管芯焊盘与引线框架的引线之间）提供电互连的主要方法。

在球形键合中，通过向引线尾端施加电流（例如，瞬间放电），由从键合工具（例如，毛细管劈刀）的尖端（tip）延伸的引线尾端形成无空气球。随后将所述无空气球设置于毛细管劈刀尖端，并且毛细管劈刀移动到要形成引线环的第一键合的键合位置。毛细管劈刀将无空气球挤压（通常利用超声波能量）到第一键合位置（例如，半导体管芯的管芯焊盘），以形成球形键合（即，第一键合）。一段引线（即，引线环）从球形键合延伸到第二键合位置（例如，引线框架的引线）。毛细管劈刀随后用于将引线焊接到第二键合位置（通常利用超声波能量），以形成针脚式键合（即，第二键合）。随后将引线供应（通过毛细管劈刀馈送所述引线供应的一端）与第二键合分离。因此，在第一键合位置与第二键合位置之间形成引线环。

由于具有相同标称尺寸的键合引线直径的变化（例如，从一个引线卷轴到下一个引线卷轴的实际直径的变化），可能难以获得具有基本均匀特性（例如，挤压（squash）、焊球尺寸等）的引线键合。因此，希望提供不管引线直径如何变化，也可以形成一致的引线键合等的改善方法。

发明内容

根据本发明的示例实施例，一种调整引线键合机上的无空气球形成参数的方法包括步骤：(a)提供参考无空气球接触高度；(b)测量引线键合机上至少一个无空气球的受检（subject）无空气球接触高度；以及(c)如果所述受检无空气球接触高度与参考无空气球接触高度之间的差大于预定容限水平，则至少部分基于所述差来调整所述引线键合机上的无空气球形成参数。

根据本发明的另一示例实施例，一种调整引线键合机上的无空气球形成参数的方法包括步骤：a)提供参考无空气球键合挤压；b)测量引线键合机上至少一个无空气球的受检无空气球键合挤压；以及c)如果所述受检无空气球键合挤压与参考无空气球键合挤压之间的差大于预定容限水平，则至少部分基于所述差来调整所述引线键合机上的无空气球形成参数。

根据本发明的再一示例实施例，一种调整引线键合机上的无空气球形成参数的方法包括步骤：a)提供参考键合力值；b)在所述引线键合机上的受检引线键合形成期间测量所述受检引线键合的受检键合力值；以及c)如果所述受检键合力值与参考键合力值之间的差大于预定容限水平，则至少部分基于所述差来调整所述引线键合机的无空气球形成参数。

根据本发明的再一示例实施例，一种调整引线键合机上的无空气球形成参数的方法包括步骤：a)提供参考拉力测试特性值；b)测量引线键合机上至少一个键合的引线部分的受检拉力测试特性值；以及c)如果所述受检拉力测试特性值与参考拉力测试特性值之间的差大于预定容限水平，则基于所述差，来调整引线键合机上的无空气球的无空气球形成参数。

根据本发明的再一示例实施例，一种调整引线键合机上的无空气球形成参数的方法包括步骤：a)提供与参考引线的直径相关的参考引线尺寸；b)测量与引线键合机上至少一个受检引线的直径相关的受检引线尺寸值；以及c)如果至少一个受检引线尺寸与参考引线尺寸之间的差大于预定容限水平，则至少部分基于所述差来调整所述引线键合机的无空气球形成参数。

根据本发明的再一示例实施例，一种调整引线键合机上的无空气球形成参数的方法包括步骤：a)提供参考超声换能器能量特性值；b)在引线键合机上的至少一个超声球形键合的形成期间确定超声换能器能量特性值；以及c)如果所述受检超声换能器能量特性值与参考超声换能器能量特性值之间的差大于预定容限水平，则至少部分基于所述差来调整所述引线键合机上的无空气球形成参数。

附图说明

当结合附图阅读以下的详细说明时能够更好地理解本发明。要强调的是，按照惯例，附图的各个特征不是按比例绘制的。相反地，为了清楚，任意放大或缩小了各个特征的尺寸。包括在附图中的是以下各图：

图1A是示出了根据本发明的示例实施例的调整引线键合机上的无空气球形成参数的方法的流程图；