[发明专利]焊接线材与焊线机上的焊接位置之间的焊接的检测方法

说明书

提供一种确定线材与半导体器件的至少一个焊接位置之间的焊接状况的方法。方法包括以下步骤：(a)利用焊线机的焊接工具，将线材的一部分焊接到半导体器件的至少一个焊接位置；以及(b)检测与焊接工具接合并与所述线材的一部分分离的线材的另一部分在预定高度范围中有无接触所述线材的一部分，由此确定所述线材的一部分是否被焊接到所述至少一个焊接位置。

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年6月29日提交的美国临时专利申请号62/692,608的权益，所述美国临时专利申请的内容以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及线弧(wire loop)及其它焊线结构的形成，且更具体地涉及检测焊接线材存在与否的改进方法。

背景技术

在半导体器件的制程和封装中，打线/焊线(wire bonding)(例如，球形焊接、楔形焊接等)继续成为广泛使用的提供封装内的两个位置之间(比如半导体管芯的管芯焊盘与引线框的引线之间)的电互连的方法。更具体地，利用焊线装置(也称为焊线机)，线弧在待要电互连的相应位置之间被形成。

示例性的典型焊线序列(利用球形焊接技术)包括：(1)在从焊接工具延伸出的线材的端部上形成结球(free air ball)；(2)利用结球，在半导体管芯的管芯焊盘上形成第一焊接部；(3)在管芯焊盘和引线框的引线之间，以期望的形状延伸一段长度的线材；(4)将线材针脚式焊接(stitch bonding)到引线框的引线；以及(5)割断线材。在形成(a)线弧的端部与(b)焊接部位(例如，管芯焊盘、引线等)之间的焊接部时，变化类型的焊接能量可被使用，包括例如超声波能量、热超声能量、热压能量等等其它。

与焊线相关的，常会期望的是，确认线材的一部分被恰当地焊接到焊接位置。由库利克和索夫工业公司(Kulicke and Soffa Industries,Inc.)营销的焊线机常利用“BITS”过程(即焊接完整性测试系统)来确认恰当的焊线部已被形成。这类过程的示例性细节公开在国际专利申请公开WO 2009/002345中，该国际专利申请的全部内容以引用的方式并入本文中。

因此，将会期望的是，提供确定线材的一部分(例如，线弧的一部分)有无被恰当焊接到焊接位置的改进方法。

发明内容

根据本发明的示例性实施例，提供一种确定线材与半导体器件的至少一个焊接位置之间的焊接状况的方法。方法包括以下步骤：(a)利用焊线机的焊接工具，将线材的一部分焊接到半导体器件的至少一个焊接位置；以及(b)检测与焊接工具接合并与所述线材的一部分分离的线材的另一部分在预定高度范围中有无接触所述线材的一部分，由此确定所述线材的一部分是否被焊接到所述至少一个焊接位置。

根据本发明的另一示例性实施例，提供一种确定线材与半导体器件的至少一个焊接位置之间的焊接状况的方法。方法包括以下步骤：(a)利用焊线机的焊接工具，将线材的一部分焊接到半导体器件的至少一个焊接位置；以及(b)检测与焊接工具接合并与所述线材的一部分分离的线材的另一部分在未粘结高度范围中有无接触所述线材的一部分。

根据本发明的另一示例性实施例，提供一种确定线材与半导体器件的至少一个焊接位置之间的焊接状况的方法。方法包括以下步骤：(a)利用焊线机的焊接工具，将线材的一部分焊接到半导体器件的至少一个焊接位置；以及(b)检测与焊接工具接合并与所述线材的一部分分离的线材的另一部分在焊接高度范围中有无接触所述线材的一部分，由此确定所述线材的一部分是否被焊接到所述至少一个焊接位置。