[发明专利]应用于集成电路封装的引线键合工艺

说明书

本申请涉及一种应用于集成电路封装的引线键合工艺，包括：提供引线键合组件；移动引线键合组件，使得焊球与待键合的芯片接触；加载第一输出模式于引线键合组件，基于焊球的接触位置初步焊接并形成第一焊点；加载第二输出模式于引线键合组件，以进一步提高焊球与芯片的焊接强度。引线键合组件使用相对功率较小的第一输出模式，使得引线前端的焊球与芯片进行初步地焊接，以避免焊接过程中对芯片造成损伤。在初步焊接完成后，再采用第二输出模式，基于初步焊接形成的焊接表面进行焊接，以提高连接强度，较现有技术中在接触后直接进行焊接，对于芯片焊盘表面的损伤更小，不容易产生裂纹，且能够保证足够的焊接强度，提高产品良率。

技术领域

本申请涉及半导体封装技术领域，特别是涉及一种应用于集成电路封装的引线键合工艺。

背景技术

随着集成电路的发展，芯片的产品尺寸不断减小，功能却不断增加，芯片内部的结构相对过去更为复杂，对于芯片内部器件的精密度要求也随之提高。

在芯片的封装测试过程中，需要使用金属引线将芯片的焊盘与引脚管线紧密焊合，以实现芯片与引线管脚间的电气互连和芯片间的信息互通，这一过程通常称之为引线键合工序。而芯片的器件及线路设置于焊盘下，在芯片引线键合的过程中，金属引线的焊接会对焊盘下面的器件和线路造成弹坑裂纹从而损伤线路，导致产品操作系统或者功能失效。

然而，如果通过常规的减小引线键合参数来改善弹坑裂纹，则又可能造成金属引线的焊接不牢固，在后续的工序中导致金属引线脱落的问题，同样会导致产品失效。

中国专利CN101281876A公开了一种半导体器件的制造方法，首先，进行将第一焊球压接于半导体芯片上的电极，进行球形结合以形成第一连接部，然后对内部引线进行楔形结合。然后从正上方将第二焊球压接于第一连接部上的球形结合以形成第二连接部，然后对内部引线进行楔形结合。以将多根导线连接于半导体芯片上的同一电极上的结构中，能够抑制电极面积的半导体器件的制造方法。

中国专利CN104241152A公开了一种基于铜球预压平的芯片封装方法，通过引线键合组件打火烧球，产生一个可供引线键合用的铜球，在框架上预压平，并保证铜球仍然附着在引线键合组件上，然后快速移动引线键合组件，将预压平后的铜球放置于芯片上方的引线键合区，最后进行引线键合。其思路在于为了减少铜球对芯片的损伤，将预压平这一步骤移植到与芯片距离较近，且承载能力强，对于表面品质无特殊要求的承载芯片的框架上进行。

中国专利CN108052137A公开了一种超声引线引线键合超声波频率自调整方法，通过测量电路采集超声波发生器的电信号，将电信号送入信号分析和处理模块，计算出引线键合组件的固有频率，控制系统检测超声波发生器的加载频率，并基于固有频率调整加载频率，使得加载频率与固有频率相同。然而，该种方式仅公开了调整超声波的实际工作频率，以减小频率误差对引线键合工艺的影响，并未进一步利用超声波改进引线键合工艺。

发明内容

基于此，有必要针对现有的引线键合工艺中金属引线焊接在芯片上产生裂纹从而损伤线路，影响产品性能的问题，提供一种新的应用于集成电路封装的引线键合工艺。

一种应用于集成电路封装的引线键合工艺，包括：提供引线键合组件，所述引线键合组件内穿设有引线，所述引线的一端显露于所述引线键合组件并形成焊球；移动引线键合组件，使得所述焊球与待键合的芯片接触；加载第一输出模式于所述引线键合组件，基于所述焊球的接触位置初步焊接并形成第一焊点；加载第二输出模式于所述引线键合组件，以进一步提高所述焊球与所述芯片的焊接强度。