CN104217975A - 一种测量ic塑封金线偏移量的方法 - Google Patents

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曹阳根
吴文云
邓沛然
张峰
张涛
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Abstract

本发明公开一种测量IC塑封金线偏移量的方法，其包括如下步骤：a)采集封装前金线的影像图和对金线进行编号；b)采集封装后金线的X-ray图；c)等比例叠加封装前后图；d)测量叠加后图片中的金线偏移量。本发明可无损直观地测量金线的偏移量，实现对非透明塑封料封装的非接触式模块中金线偏移情况的直接观察和偏移量的测量，可为后续的工艺改进和模具结构的优化提供依据，对提高塑封质量与效率具有重要价值。

Description

一种测量IC塑封金线偏移量的方法
技术领域
本发明涉及半导体领域，具体是涉及一种集成电路(IC)塑封中金线偏移量的测量方法，特别是针对以非透明塑封料封装的非接触式模块中金线偏移现象。
背景技术
随着IC技术的飞速发展，对产品可靠性和使用寿命方面的要求不断提高。集成电路的封装是对半导体集成电路芯片外壳的成型包封，塑封工艺和模具是半导体器件封装工序中极其重要的手段和装备。金线偏移是成型过程中最重要的缺陷之一，直接影响了产品的可靠性。
集成电路元件常常因为金线偏移量过大造成相邻金线相互接触从而形成短路，造成元件失效，以及因为偏移量太大造成引线和芯片间内应力增加，而影响电性能参数的稳定性。其形成原因有：树脂流动而产生的拖曳力、导线架变形、气泡的移动、过保压/迟滞保压、充填物的碰撞等。此外，随着多引脚数IC的发展，在封装中的金线数目及接脚数目也随之增加，也就是说，金线密度的提升会造成金线偏移现象更加明显。
为了有效地降低金线偏移量，预防短路或断线的情况发生，现有技术靠谨慎地选用封装材料及准确地控制制造参数，以降低模穴内金线受到模流冲击所产生的拖曳力，从而避免金线偏移量过大的状况发生。
但塑封材料现广泛采用环氧树脂。除了光学半导体封装外，一般塑封料大多为有色的，不能对金线状态进行直接观测。目前对于非透明塑封料封装的非接触式模块中金线偏移的研究大多基于模拟控制，虽然数值模拟拥有很多优点，但其结果与实际情况仍存在一定差异，对工艺的优化等也只能达到较粗糙的处理，不能准确的对金线偏移情况进行控制研究，且模拟需要设置材料诸多性质及工艺参数等，实际工作量大，而结果并不十分精确。并且，随着微电子封装越来越向小型化发展，引线之间的间隙越来越小，对于金线偏移的控制要求也越来越高，因此需要对此提出更精确可靠的测量方法。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题和需求，本发明的目的是提供一种测量IC塑封金线偏移量的方法，以解决以非透明塑封料封装的非接触式模块中金线偏移问题，提高塑封质量与效率。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种测量IC塑封金线偏移量的方法，包括如下步骤：
a)采集封装前金线的影像图和对金线进行编号；
可在粘接芯片、焊接金丝完成后，采用设定的放大倍率影像测量仪采集封装前金线影像图，并在图片上对金线按顺时针或逆时针进行编号保存。
b)采集封装后金线的X-ray图；
可在塑封压机上，在设定的工艺条件下进行模塑后，利用高倍X射线检测仪以与步骤a)相同的放大倍率采集金线的X-ray图片。
c)等比例叠加封装前后图；
可采用图像处理软件对封装前后图自设定至少三个重合基准点，使封装前后图等比例叠加。在叠加前，先将封装前金线影像图的透明度调整为50％。
d)测量叠加后图片中的金线偏移量；
可利用影像测量仪测量前后金线的偏移量，并通过图表方式对偏移量进行数据处理，得出偏移规律，为改进工艺方案和优化模具结构提供依据。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1)本发明方法可直观地测量金线的偏移量，提高了塑封半导体产品的质量；
2)本发明方法属于无损检测，既操作简单，也可减少材料损耗，节约生产成本；
3)本发明方法由于采用X射线及图像处理技术，受产品尺寸限制较小，适用于塑封向超小超薄的发展趋势，具有更强的实用性；
4)本发明方法可为改进工艺方案和优化模具结构提供依据，实现更准确改进工艺与模具，提高塑封质量与效率。
附图说明
图1为封装前金线的影像图；
图2为封装后金线的X-ray图；
图3为封装前后的叠加图。
具体实施方式
以下对本发明作进一步描述。下面以SSOP20L塑封模块为例，环氧塑封料为三星电子有限公司SL-7300SPM料；试验设备采用65吨塑封压机和MGP塑封模架及SSOP20L专用试验模盒；浇口入射角为20度，厚度为0.25mm；试验工艺参数设置为：模具温度175℃、注射压力10MPa、保压时间113s、充模时间7s。
本发明提供的一种测量IC塑封金线偏移量的方法，包括如下步骤：
一、在粘接芯片、焊接金丝完成后，利用EASSON SP-4030H影像测量仪以400倍放大倍率采集封装前金线的影像图(如图1所示)，并在PHOTOSHOP图像处理软件中对金线按顺时针进行编号，并确定重叠定位基准为引线框中的三条边；
二、在完成塑封后，利用Phoenix Pcba Analyser高倍X射线检测仪、400倍放大倍率采集封装后金线的X-ray图(如图2所示)，并标明浇口位置，以便叠加比较；
三、利用PHOTOSHOP图像处理软件将图1的透明度调整为50％，对塑封前后采集的图1和图2进行叠加(如图3所示)；
四、利用EASSON SP-4030H影像测量仪测量叠加前后图片中金线的偏移量，其测量结果表1所示。
表1
金线编号 偏移量(mm) 金线编号 偏移量(mm)
1 0.0606 11 0.0454
2 0.0505 12 0.0555
3 0.0353 13 0.0404
4 0.0757 14 0.0505
5 0.0505 15 0.0252
6 0.0757 16 0.0404
7 0.0656 17 0.0404
8 0.0606 18 0.0454
9 0.0555 19 0.1313
10 0.0505 20 0.0757
综上实验结果可见：本发明方法可实现对非透明塑封料封装的非接触式模块中金线偏移情况的直接观察和偏移量的测量，为后续的工艺改进和模具结构的优化提供了依据。
最后需要在此说明的是：以上实施例只用于对本发明的技术方案作进一步详细地说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种测量IC塑封金线偏移量的方法，其特征在于，包括如下步骤：
a)采集封装前金线的影像图和对金线进行编号；
b)采集封装后金线的X-ray图；
c)等比例叠加封装前后图；
d)测量叠加后图片中的金线偏移量。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤a)利用影像测量仪采集封装前金线影像图。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤a)对金线按顺时针或逆时针进行编号。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤b)利用X射线检测仪、以与步骤a)相同的放大倍率采集金线的X-ray图片。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤c)采用图像处理软件对封装前后图自设定至少三个重合基准点，使封装前后图等比例叠加。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：步骤c)在叠加前，先将封装前金线影像图的透明度调整为50％。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤d)利用影像测量仪测量前后金线的偏移量。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105389802A (zh) * 2015-10-20 2016-03-09 无锡日联科技股份有限公司 一种基于X-Ray图像的IC元器件缺陷检测方法
CN105424240A (zh) * 2015-11-12 2016-03-23 上海信适智能科技有限公司 一种ic塑封残余应力的观测比较方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1079033A (ja) * 1996-09-05 1998-03-24 Kaijo Corp パターン認識方法及び装置
CN1983541A (zh) * 2005-12-13 2007-06-20 天水华天科技股份有限公司 长引线低弧度高密度金丝球焊生产方法
CN101459149A (zh) * 2007-12-12 2009-06-17 新光电气工业株式会社 半导体封装
CN102468192A (zh) * 2010-11-10 2012-05-23 日东电工株式会社 半导体装置的制法
CN102693425A (zh) * 2011-03-23 2012-09-26 富士施乐株式会社 图像处理设备和图像处理方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1079033A (ja) * 1996-09-05 1998-03-24 Kaijo Corp パターン認識方法及び装置
CN1983541A (zh) * 2005-12-13 2007-06-20 天水华天科技股份有限公司 长引线低弧度高密度金丝球焊生产方法
CN101459149A (zh) * 2007-12-12 2009-06-17 新光电气工业株式会社 半导体封装
CN102468192A (zh) * 2010-11-10 2012-05-23 日东电工株式会社 半导体装置的制法
CN102693425A (zh) * 2011-03-23 2012-09-26 富士施乐株式会社 图像处理设备和图像处理方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
安静等: "《SSOP-20L塑封浇口参数对金线偏移的影响》", 《先进封装技术》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105389802A (zh) * 2015-10-20 2016-03-09 无锡日联科技股份有限公司 一种基于X-Ray图像的IC元器件缺陷检测方法
CN105389802B (zh) * 2015-10-20 2018-07-03 无锡日联科技股份有限公司 一种基于X-Ray图像的IC元器件缺陷检测方法
CN105424240A (zh) * 2015-11-12 2016-03-23 上海信适智能科技有限公司 一种ic塑封残余应力的观测比较方法
CN105424240B (zh) * 2015-11-12 2017-11-28 上海信适智能科技有限公司 一种ic塑封残余应力的观测比较方法

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