LED燈珠金線與合金線的品質區別
對貼片LED產品不瞭解的人多數會對價格的差異有異議。其實我們都懂得一分錢一分貨,“外行看熱鬧 內行看門道”。產品外觀和初始使用是看不出什麼情況來的。當長期工作使用時,就會出現死燈或燈不亮等情況。
價格是根據材質來決定的。通常LED、IC等封裝過程中均採用99.99%的純金線來作為焊接材料。金線具有韌性好、電導率大、耐腐蝕、抗氧化性優良等特點。但是隨著LED市場的惡性競爭,有部分企業為了降低成本,不顧品質而使用銀合金、銅合金等線材代替金線。
金線及合金線的區別如下:
1、易發生物料混淆,如果生產同時有金線和銅線工藝,生產控制一定要注意存儲壽命和區分物料清單,打錯了或者氧化了線只能報廢,經常出現miss operation警告,不良風險增大;
2、銅線氧化,造成金球變形,影響產品合格率;
3、耗材成本增加,打銅線的劈刀壽命相比金線通常會降低一半甚至更多。同時增加了生產控制複雜程度和瓷嘴消耗的成本;
4、相比金線焊接,除了打火杆(EFO)外,多了forming gas(合成氣體) 保護氣輸送管,
二者位置必須對準。這個直接影響良率。保護氣體流量精確控制,用多了成本增加,用少了缺陷率高;
5、第一焊點鋁層損壞,對於<>
6、第二焊點缺陷, 主要是由於銅線不易與支架結合,造成的月牙裂開或者損傷,導致二焊焊接不良,客戶使用過程中存在可靠性風險;
7、打完線後出現氧化,沒有標準判斷風險,容易造成接觸不良,增加不良率;
8、操作人員和技術員的培訓週期比較長,對員工的技能素質要求相對金線焊接要高,剛開始肯定對產能有影響;
9、需要重新優化Wire Pull,ball shear 測試的標準和SPC控制線,現階段的金線使用標準可能並不能完全適用於銅線工藝;
10、銅線工藝對於使用非綠色塑封膠(含有鹵族元素)可能存在可靠性問題;
11、對於很多支架, 第二焊點的功率,USG(超聲波)摩擦和壓力等參數需要要優化,優良率不容易做高;
12、設備MTBA(小時產出率)會比金線工藝下降,影響產能;
13、做失效分析時拆封比較困難;
14、pad上如果有氟或者其他雜質也會降低銅線的可靠性。
15、對於第一焊點Pad底層結構會有一些限制,像Low-K die electric, 帶過層孔的,以及底層有電路的,都需要仔細評估風險,現有的wafer bonding Pad design rule對於銅線工藝要做深入優化。但是如今使用銅線的封裝廠,似乎不足以影響晶片的研發;
16、對於像Die to Die bonding 和 Reverse bonding 的評估還不完全;
17、鋁濺出(Al Splash). 通常容易出現在用厚鋁層的wafer。不容易鑒定影響,不過要注意不能造成電路短路. 容易壓壞PAD或者一焊滑球。造成測試低良或者客戶抱怨;
18、來自客戶的阻力,銅線工藝對於一些對可靠性要求較高的客戶還是比較難於接受,更甚者失去客戶信任。