LED封装铜线工艺解析

在科技高度发展的今天，电子产品的更新换代越来越快，LED灯的技术也在不断发展，为我们的城市装饰得五颜六色。在LED封装中，铜线工艺因其降低成本而被LED灯厂家研究开发，并得到众多厂家的采纳，但是实际应用中相对金线焊接而言，铜线工艺存在着不少问题。下面列出一些常见的问题，希望能对大家有所启发。

1)铜线氧化，造成金球变形，影响产品合格率。2)第一焊点铝层损坏，对于<1um的铝层厚度尤其严重;3)第二焊点缺陷，主要是由于铜线不易与支架结合，造成的月牙裂开或者损伤，导致二焊焊接不良，客户使用过程中存在可靠性风险;4)对于很多支架，第二焊点的功率，USG(超声波)摩擦和压力等参数需要要优化，优良率不容易做高;

5)做失效分析时拆封比较困难;6)设备MTBA(小时产出率)会比金线工艺下降，影响产能;7)操作人员和技术员的培训周期比较长，对员工的技能素质要求相对金线焊接要高，刚开始肯定对产能有影响;8)易发生物料混淆，如果生产同时有金线和铜线工艺，生产控制一定要注意存储寿命和区分物料清单，打错了或者氧化了线只能报废，经常出现miss operation警告，不良风险增大;

9)耗材成本增加，打铜线的劈刀寿命相比金线通常会降低一半甚至更多。同时增加了生产控制复杂程度和瓷嘴消耗的成本;10)相比金线焊接，除了打火杆(EFO)外，多了forming gas(合成气体)保护气输送管，二者位置必须对准。这个直接影响良率。保护气体流量精确控制，用多了成本增加，用少了缺陷率高;

11)铝溅出(Al Splash).通常容易出现在用厚铝层的wafer。不容易鉴定影响，不过要注意不能造成电路短路.容易压坏PAD或者一焊滑球。造成测试低良或者客户抱怨;12)打完线后出现氧化，没有标准判断风险，容易造成接触不良，增加不良率;13)需要重新优化Wire Pull，ball shear测试的标准和SPC控制线，现阶段的金线使用标准可能并不能完全适用于铜线工艺;

14)对于第一焊点Pad底层结构会有一些限制，像Low-K die electric，带过层孔的，以及底层有电路的，都需要仔细评估风险，现有的wafer bonding Pad design rule对于铜线工艺要做深入优化。但是如今使用铜线的封装厂，似乎不足以影响芯片的研发;15)来自客户的阻力，铜线工艺对于一些对可靠性要求较高的客户还是比较难于接受，更甚者失去客户信任;

16)铜线工艺对于使用非绿色塑封胶(含有卤族元素)可能存在可靠性问题17)pad上如果有氟或者其他杂质也会降低铜线的可靠性。18)对于像Die to Die bonding和Reverse bonding的评估还不完全。相信在未来的科学技术更加发达的时候，LED会以更加多种类的方式为我们的生活带来更大的方便，这就需要我们的科研人员更加努力学习知识，这样才能为科技的发展贡献自己的力量。