學術研究
畢業論文
打線機焊線頭振動變化與金焊球凸塊的品質關聯性
姓名 : 陳柏均
指導教授
張榮森
論文摘要
台灣半導體居全球領先地位，高端的半導體已經達到5奈米的技術水準，半導體的封裝製程水準決定了半導體的品質。目前半導體的打金焊球凸塊(gold stud bump)製程主要是在半導體晶圓或是單顆積體電路(IC)上用金線焊成金焊球凸塊。以目前業界對於金焊球凸塊的製程水準要求，金焊球凸塊的厚度尺寸的誤差容許範圍大約只有正負5微米，但因為凸塊的厚度尺寸很小造成高度的量測困難且無法即時量測，目前都以控制焊線頭輸出的超音波電流與鍵合力量再配合品檢分析來調整製程的條件以維持良率，但此方法不夠精準，為業界普遍的製造瓶頸。
本論文實驗將振動感測器裝在焊線頭主軸上，再以打線機的最佳參數進行微調，再以每秒收集3次的頻率，全程即時量測在改變超音波電流時對應的振動數據與10秒計算出一次的機械衰減率(Decay rate)，再配合良率的結果並拍照比較，每組實驗都會在金焊球凸塊焊接成功的情況下去量測金焊球凸塊的截面積尺寸與厚度。本實驗會做5組數據並將收集的數據經過學習分析建立資料庫，藉以調控最佳的生產條件。
由照片結果顯示，只改變最佳參數的超音波電流後，金焊球凸塊的橢圓截面積的長短軸尺寸的範圍在59
