透明材料微小器件键合质量检测系统设计 被引量：9

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作者 王小鹏 刘志华 陈天宁 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期69-76,共8页

针对材料和结构均特殊的透明材料微小器件的键合质量检测,提出了可见光透射机器视觉检测法。分析了检测系统硬件中主要部件的性能要求,研究了该检测系统的图像处理技术。检测系统利用光源、相机、镜头和计算机等主要部件实现图像采集功... 针对材料和结构均特殊的透明材料微小器件的键合质量检测,提出了可见光透射机器视觉检测法。分析了检测系统硬件中主要部件的性能要求,研究了该检测系统的图像处理技术。检测系统利用光源、相机、镜头和计算机等主要部件实现图像采集功能,并通过图像相减、灰度直方图调整、图像滤波和图像二值化等图像处理功能来完成质量检测。实验结果表明,提出的可见光透射机器视觉检测法能灵敏有效地检测出透明材料微小器件键合位置处存在的键合间隙和缺陷大小,检测精度可达10μm,满足透明材料微小器件键合质量的要求,是一种高效、非接触、无损、无污染的检测方法。 展开更多

关键词 机器视觉 可见光透射 微器件 键合质量检测

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晶片键合质量的红外检测系统设计 被引量：3

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作者 周平 廖广兰 +3 位作者 史铁林 汤自荣 聂磊 林晓辉 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第11期819-822,827,共5页

基于晶片的红外透射原理,设计并搭建了晶片直接键合质量红外检测装置,并利用图像处理技术开发了相应的软件模块,可以快速获取键合界面的特性参数,如空洞分布、大小及键合率等,从而实现晶片直接键合质量的快速评估。同时,将该红外检测装... 基于晶片的红外透射原理,设计并搭建了晶片直接键合质量红外检测装置,并利用图像处理技术开发了相应的软件模块,可以快速获取键合界面的特性参数,如空洞分布、大小及键合率等,从而实现晶片直接键合质量的快速评估。同时,将该红外检测装置与硅片键合装置结合一体,可以实时监测硅片直接键合工艺。通过分析不同工艺条件下所获得的键合片质量,包括键合率、缺陷分布以及键合强度等参数的比较,可以有助于理解晶片键合的机理,实现键合工艺的优化。 展开更多

关键词 键合质量 红外检测 图像法 晶片键合

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银丝键合烧球参数对键合质量的影响 被引量：3

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作者 周文艳 吴永瑾 +3 位作者 陈家林 杨国祥 孔建稳 康菲菲 《贵金属》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期34-39,共6页

经键合试验,测试焊线挑断力和焊球推力,观察焊球和电极界面形貌,研究了烧球电流和时间对银键合丝键合质量的影响。结果表明,随烧球电流增大、时间延长,键合无空气焊球(FAB)直径增大;FAB球颈晶粒尺寸是电流和时间共同作用的结果,晶粒尺... 经键合试验,测试焊线挑断力和焊球推力,观察焊球和电极界面形貌,研究了烧球电流和时间对银键合丝键合质量的影响。结果表明,随烧球电流增大、时间延长,键合无空气焊球(FAB)直径增大;FAB球颈晶粒尺寸是电流和时间共同作用的结果,晶粒尺寸越大、挑断力越小,18 mA-1.0ms烧球所得挑断力最小;在FAB尺寸相近的前提下随烧球电流减小,焊球推力降低,键合过程中电极易受损导致电极材料挤出率增大;高电流-短时间(23 mA-0.6 ms)烧球有利于银丝获得较好的键合质量。 展开更多

关键词 金属材料 银键合丝 烧球 电流 时间 键合质量 无空气焊球(FAB)

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基于自感知压电换能器的键合质量检测方法研究 被引量：1

4

作者 冯武卫 张玉莲 孟庆丰 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第14期1645-1650,共6页

将换能器耦合电信号作为识别键合质量的信息载体,研究了耦合信号的特征提取、模式识别方法及实际应用。提出了一种换能器耦合信号细化特征提取方法,该方法以三个关键键合过程即去除氧化膜、键合点塑性变形、应力扩散为依据,将瞬态耦合... 将换能器耦合电信号作为识别键合质量的信息载体,研究了耦合信号的特征提取、模式识别方法及实际应用。提出了一种换能器耦合信号细化特征提取方法,该方法以三个关键键合过程即去除氧化膜、键合点塑性变形、应力扩散为依据,将瞬态耦合信号分段进行特征提取。采用主分量分析技术对提取的特征进行选择,通过BP神经网络对键合缺陷特征进行分析,有效地识别了无引线键合缺陷,预测了键合点剪切力。 展开更多

关键词 超声键合 键合质量 特征提取 自感知压电换能器

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银键合丝力学性能对键合质量的影响 被引量：1

5

作者 周文艳 陈家林 +4 位作者 康菲菲 杨国祥 孔建稳 吴永瑾 孙绍霞 《半导体技术》 CSCD 北大核心 2017年第8期615-619,共5页

通过调节微合金元素的含量获得3种具有不同力学性能的银键合丝。利用拉伸试验、键合试验、焊线挑断力、焊球推力测试等手段,研究了银键合丝力学性能对键合质量的影响。结果表明,在延伸率相同的条件下,随着微合金元素含量的降低,3种键合... 通过调节微合金元素的含量获得3种具有不同力学性能的银键合丝。利用拉伸试验、键合试验、焊线挑断力、焊球推力测试等手段,研究了银键合丝力学性能对键合质量的影响。结果表明,在延伸率相同的条件下,随着微合金元素含量的降低,3种键合丝的断裂负荷降低,初始模量先减小后增大,键合后焊线挑断力和焊球推力均降低,电极金挤出率先减小后增大。银键合丝初始模量较低时在超声和压力的作用下易于变形,焊线内残余应力较低且第二焊点与引线框架结合较好,因此挑断测试时第二焊点与框架材料界面处不易发生脱离,有利于获得更高的键合成功率。 展开更多

关键词 银键合丝 微合金元素 力学性能 初始模量 键合质量

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利用压电换能器电信号检测引线键合质量

6

作者 冯武卫 孟庆丰 谢友柏 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期64-68,共5页

以引线键合系统超声波发生器电信号作为检测键合质量的信息载体,研究了超声电信号的特征提取方法以及在键合质量检测方面的应用.针对超声电信号的瞬态特性,提出一种基于包络分段的特征提取方法,该方法以瞬态键合过程的发生、发展和完成... 以引线键合系统超声波发生器电信号作为检测键合质量的信息载体,研究了超声电信号的特征提取方法以及在键合质量检测方面的应用.针对超声电信号的瞬态特性,提出一种基于包络分段的特征提取方法,该方法以瞬态键合过程的发生、发展和完成为分段依据,将超声电信号包络分成信号上升、稳定和衰减3个阶段,并提取每个阶段能够反映键合质量的波形特征来表征键合过程.为了消除特征中的冗余信息并实现特征降维,采用主分量分析技术进行特征选择,通过实验数据的分析,有效地识别出了正常键合、无引线键合和根部脱落键合的状态,为引线键合质量的检测提供了一条新途径. 展开更多

关键词 引线键合 超声电信号 特征提取 主分量分析 键合质量

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Yb:Y_3Al_5O_(12)/Y_3Al_5O_(12)复合晶体键合质量与激光性能研究

7

作者 王晓丹 臧涛成 +4 位作者 潘涛 马春兰 赵志伟 徐晓东 梁晓燕 《苏州科技学院学报（自然科学版）》 CAS 2011年第3期25-28,39,共5页

采用热键合技术制备了Yb:Y3Al5O12/Y3Al5O12(Yb:YAG/YAG)复合晶体。利用原子力显微镜和激光器分别对复合晶体键合界面形貌和散射情况进行了测试,结果表明Yb:YAG/YAG复合晶体无复合界面空间层,无界面散射,键合质量良好,实现了一体化。采... 采用热键合技术制备了Yb:Y3Al5O12/Y3Al5O12(Yb:YAG/YAG)复合晶体。利用原子力显微镜和激光器分别对复合晶体键合界面形貌和散射情况进行了测试,结果表明Yb:YAG/YAG复合晶体无复合界面空间层,无界面散射,键合质量良好,实现了一体化。采用压力法测试得到复合晶体键合面的剪切强度为22.63 MPa。在激光二极管泵浦下,复合晶体实现了722 mW的连续激光输出,斜效率为26.7%。 展开更多

关键词 Yb:YAG/YAG 键合质量 剪切强度 激光性能

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键合质量与电子元器件应用可靠性

8

作者 曹宏斌 《电子元器件应用》 2002年第1期48-52,共5页

采用扫描电镜对与键合质量有关的基础材料,Si-Al丝、导电胶、外壳压点及元器件芯片压点质量的综合分析,提出元器件键合质量的高可靠性取决于基础材料的内在质量。面对21世纪电子工业的发展,加强基础材料的研究和控制,是提高军用器件高... 采用扫描电镜对与键合质量有关的基础材料,Si-Al丝、导电胶、外壳压点及元器件芯片压点质量的综合分析,提出元器件键合质量的高可靠性取决于基础材料的内在质量。面对21世纪电子工业的发展,加强基础材料的研究和控制,是提高军用器件高可靠性的必由之路。 展开更多

关键词 引线 芯片 键合质量 电子元器件 应用 可靠性

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引线键合工艺参数对封装质量的影响因素分析 被引量：20

9

作者 刘长宏 高健 +1 位作者 陈新 郑德涛 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第11期828-832,共5页

分析讨论了封装过程中质量的影响因素与机理,参数间的相互耦合、干扰问题,指出了其对合理设定工艺参数、提高质量和合格率的重要作用。对目前国内外引线键合研究进行较为深入地分析,为进一步研究封装过程多因素影响规律、动态建模和实... 分析讨论了封装过程中质量的影响因素与机理,参数间的相互耦合、干扰问题,指出了其对合理设定工艺参数、提高质量和合格率的重要作用。对目前国内外引线键合研究进行较为深入地分析,为进一步研究封装过程多因素影响规律、动态建模和实时监控奠定了基础。 展开更多

关键词 引线键合 工艺参数 键合质量 参数耦合

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晶圆键合设备中的加热盘设计

10

作者 段晋胜 王成君 李安华 《电子工艺技术》 2024年第3期35-36,58,共3页

介绍了晶圆键合设备的加热盘,试验分析了该机构对晶圆键合质量的影响。结果表明,优化后的加热盘显著提升了晶圆键合的温度均匀性和稳定性,进而提升了键合质量和效率。研究增进了对加热盘设计在晶圆键合设备中应用效果的理解,为提高晶圆... 介绍了晶圆键合设备的加热盘,试验分析了该机构对晶圆键合质量的影响。结果表明,优化后的加热盘显著提升了晶圆键合的温度均匀性和稳定性,进而提升了键合质量和效率。研究增进了对加热盘设计在晶圆键合设备中应用效果的理解,为提高晶圆键合质量、推动技术创新提供了理论支撑和实践指导。 展开更多

关键词 晶圆键合 加热盘 温度均匀性 键合质量

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不同键合温度对低温硅-硅共晶键合的影响 被引量：8

11

作者 陈颖慧 施志贵 +2 位作者 郑英彬 隆艳 王旭光 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2013年第9期576-580,共5页

选取Ti/Au作为金属过渡层来实现低温硅-硅共晶键合。首先介绍了共晶键合的基本原理,分析了选择金-硅共晶键合的原因,设计了单面溅金、双面溅金以及不同温度下的硅-硅共晶键合实验。采用超声波显微镜对键合样品内部空洞缺陷进行了测试,... 选取Ti/Au作为金属过渡层来实现低温硅-硅共晶键合。首先介绍了共晶键合的基本原理,分析了选择金-硅共晶键合的原因,设计了单面溅金、双面溅金以及不同温度下的硅-硅共晶键合实验。采用超声波显微镜对键合样品内部空洞缺陷进行了测试,采用测试设备Dage 4000Plus对键合样品的键合强度性能进行了测试,并对测试结果进行了分析讨论。不同温度测试结果表明,380℃为最佳的金-硅共晶键合温度;单、双面溅金测试结果表明,双面溅金键合工艺优于单面溅金键合工艺。较低温度下实现较高键合强度的硅-硅键合实验表明,金-硅共晶键合的工艺简单、键合温度低,且对工艺环境要求不高。 展开更多

关键词 键合 共晶 低温 超声波显微镜 键合强度 键合质量检测

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金-硅共晶键合技术及其应用 被引量：7

12

作者 陈颖慧 施志贵 +2 位作者 郑英彬 王旭光 张慧 《纳米技术与精密工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期69-73,共5页

采用金属过渡层来实现硅-硅低温键合,首先介绍了选择钛金作为金属过渡层的原因和金硅共晶键合的基本原理,然后探索了不同键合面积和不同金层厚度对金硅共晶键合质量的影响规律,开展了图形化的硅晶圆和硅盖板之间的低温共晶键合实验研究... 采用金属过渡层来实现硅-硅低温键合,首先介绍了选择钛金作为金属过渡层的原因和金硅共晶键合的基本原理,然后探索了不同键合面积和不同金层厚度对金硅共晶键合质量的影响规律,开展了图形化的硅晶圆和硅盖板之间的低温共晶键合实验研究,获取了最优键合面积的阈值和最优金层厚度.最后将该低温金硅共晶键合技术应用到MEMS器件圆片级封装实验中,实验结果表明较好地实现了MEMS惯性器件的封装强度,但是还存在密封性差的缺陷,需进一步进行实验改进. 展开更多

关键词 圆片级封装 键合 共晶 低温 键合质量检测

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热超声键合PZT阻抗和功率动态特性研究 被引量：8

13

作者 隆志力 吴运新 +1 位作者 韩雷 钟掘 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期396-400,共5页

鉴于热超声芯片封装工艺的键合点空间高度局部化和时间瞬态性等特点,通过分析系统前端PZT阻抗和功率的动态变化规律,研究了芯片金球凸点与基板的键合过程及键合质量。结果表明:对于恒压源的键合系统,PZT换能器电流、阻抗及功率信号可表... 鉴于热超声芯片封装工艺的键合点空间高度局部化和时间瞬态性等特点,通过分析系统前端PZT阻抗和功率的动态变化规律,研究了芯片金球凸点与基板的键合过程及键合质量。结果表明:对于恒压源的键合系统,PZT换能器电流、阻抗及功率信号可表征键合过程的动态变化,且可将金球凸点与基板键合过程分为初始、平稳、结束三个阶段;键合环境的变化反映在PZT阻抗和功率变化之中,且PZT阻抗和功率与键合强度存在直接关系。试验及分析表明,PZT换能器阻抗和功率变化反映了金球凸点与基板键合过程及键合质量的差别,可用以分析整个键合系统。 展开更多

关键词 PZT阻抗特性 PZT功率特性 键合过程 键合质量 热超声键合工艺

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热键合制作Yb：Y3Al5O12／Y3Al5O12复合晶体 被引量：2

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作者 王晓丹 赵志伟 +3 位作者 王静雅 徐军 Gilbert Bourdet J．-C．Chanteloup 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期125-129,共5页

采用热键合技术制备了Yb:Y_3Al_5O_(12)/Y_3Al_5O_(12)(Yb:YAG/YAG)复合晶体,对复合晶体进行了结构表征和键合质量检测.利用光学显微镜和扫描电镜观察了复合晶体横截面的形貌;在偏光显微镜下观察键合区域的应力,利用干涉条纹来表征复合... 采用热键合技术制备了Yb:Y_3Al_5O_(12)/Y_3Al_5O_(12)(Yb:YAG/YAG)复合晶体,对复合晶体进行了结构表征和键合质量检测.利用光学显微镜和扫描电镜观察了复合晶体横截面的形貌;在偏光显微镜下观察键合区域的应力,利用干涉条纹来表征复合晶体的光学均匀性;通过红外透过光谱的测量来检测复合晶体的键合质量.实验结果表明:热键合技术制备的Yb:YAG/YAG复合晶体键合界面处无界面缺陷,不存在复合界面空间过渡层,光学均匀性良好. 展开更多

关键词 Yb:YAG/YAG 键合质量 应力 光学均匀性 热键合

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热超声键合换能系统振动多模态分析 被引量：3

15

作者 隆志力 吴运新 +1 位作者 韩雷 钟掘 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期21-24,28,共5页

研究了换能系统的振动多模态性及其对键合质量的影响。利用激光多谱勒测振仪提取变幅杆和工具末端各特征点的速度信号,发现换能系统的运动为多种模态耦合的结果,并得到各非主模态与主模态的速度比值,其中非主模态以垂直弯曲振动为主。... 研究了换能系统的振动多模态性及其对键合质量的影响。利用激光多谱勒测振仪提取变幅杆和工具末端各特征点的速度信号,发现换能系统的运动为多种模态耦合的结果,并得到各非主模态与主模态的速度比值,其中非主模态以垂直弯曲振动为主。这种垂直弯曲振动对芯片造成“拍击”的负面效应,从而影响多凸点与基板的键合面积、键合强度以及芯片与基板的平行度。利用FEM方法分析系统多模态产生的原因,并提出抑制方法。 展开更多

关键词 多模态 换能系统 键合质量 热超声倒装键合

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超声引线键合过程的信号采集与分析系统 被引量：3

16

作者 王福亮 刘少华 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期2189-2194,共6页

根据超声引线键合实验平台结构,设计PZT(压电陶瓷)驱动信号传感电路,搭建键合力传感系统,集成多普勒振动测试系统,获得键合过程中的换能器驱动电压、电流、劈刀振动和键合压力信号。采用PCI6110数据采集卡,开发基于LabView8.2的采集软件... 根据超声引线键合实验平台结构,设计PZT(压电陶瓷)驱动信号传感电路,搭建键合力传感系统,集成多普勒振动测试系统,获得键合过程中的换能器驱动电压、电流、劈刀振动和键合压力信号。采用PCI6110数据采集卡,开发基于LabView8.2的采集软件,实现上述4路信号的同步采集、显示、频谱分析和保存。采用小波时频分析方法对电流信号进行分解,发掘电流信号中与键合质量相关联的一些特征。研究结果表明:信号采集系统能高速、同步采集键合过程中的多路信号;电流信号基频的频率、幅值及变化趋势都在一定程度上反映了键合质量;当电流信号频偏离正常值太大、均值太小和变化趋势异常时都表明键合失效。 展开更多

关键词 信号传感与采集 小波分析 键合质量监测 超声引线键合

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微流控芯片的键合技术与方法 被引量：1

17

作者 宋满仓 吕月月 刘军山 《新技术新工艺》 2020年第7期1-6,共6页

键合是将组成微流控芯片的基片和盖片以某种方式结合在一起,从而形成封闭的微通道的一种装配方法。键合质量直接影响到微通道中流体的运动形态,从而影响检测效果,因此键合是微流控芯片制作过程中非常重要的环节。综述了现有的微流控芯... 键合是将组成微流控芯片的基片和盖片以某种方式结合在一起,从而形成封闭的微通道的一种装配方法。键合质量直接影响到微通道中流体的运动形态,从而影响检测效果,因此键合是微流控芯片制作过程中非常重要的环节。综述了现有的微流控芯片键合技术和方法,分析了各种键合技术和方法在键合质量、键合效率以及操作简便性等方面的特点,为不同材质、不同应用领域的微流控芯片选择适用的键合方法提供了技术指南,对键合技术的未来发展进行了分析和预测。 展开更多

关键词 微流控芯片 键合 键合质量 键合效率 操作简便性

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基于UV光照的圆片直接键合技术 被引量：2

18

作者 马沧海 廖广兰 +4 位作者 史铁林 汤自荣 刘世元 聂磊 林晓辉 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1369-1372,共4页

研究了UV辅助活化与湿化学清洗活化相结合的圆片直接键合技术,并利用红外测试系统、单轴拉伸测试仪和场发射扫描电子显微镜,结合恒温恒湿实验、高低温循环实验对键合质量进行了测试.结果表明,采用该技术可以实现较好的圆片直接键合,提... 研究了UV辅助活化与湿化学清洗活化相结合的圆片直接键合技术,并利用红外测试系统、单轴拉伸测试仪和场发射扫描电子显微镜,结合恒温恒湿实验、高低温循环实验对键合质量进行了测试.结果表明,采用该技术可以实现较好的圆片直接键合,提高键合强度,控制合适的UV光照时间可以获得更高的强度,对键合硅片进行恒温恒湿和高低温交变循环处理后,硅片仍能保持较高的键合强度.因此,该工艺对于改进圆片直接键合技术是行之有效的,具有很大的应用潜力. 展开更多

关键词 圆片直接键合 紫外光照射 键合质量 可靠性

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Cu引线超声键合FAB工艺及影响研究 被引量：4

19

作者 鲁凯 王春青 田艳红 《电子工艺技术》 2008年第4期192-195,207,共5页

通过对50μm直径铜引线超声键合过程中烧球工艺参数的优化,分析了各参数对烧球质量的影响及原因,并通过键合试验重点讨论了铜球表面质量、形球尺寸等对键合质量的影响。

关键词 Cu引线 烧球 超声键合 键合质量

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低温非晶硅/金圆片键合技术(英文)

20

作者 刘米丰 徐德辉 +1 位作者 熊斌 王跃林 《纳米技术与精密工程》 CAS CSCD 2013年第4期375-378,共4页

本文研究了低温非晶硅/金圆片键合技术.具有不同金硅比的键合片在400℃键合温度和1 MPa键合压力下维持30 min,其键合成功区域均高于94%,平均剪切强度均大于10.1 MPa.键合强度测试结果表明键合成品率与金硅比大小无关,平均剪切强度在10～... 本文研究了低温非晶硅/金圆片键合技术.具有不同金硅比的键合片在400℃键合温度和1 MPa键合压力下维持30 min,其键合成功区域均高于94%,平均剪切强度均大于10.1 MPa.键合强度测试结果表明键合成品率与金硅比大小无关,平均剪切强度在10～20 MPa范围内.微观结构分析表明键合后单晶硅颗粒随机分布在键合层内,而金则充满其他区域,形成了一个无空洞的键合层.无空洞键合层确保不同金硅比非晶硅/金键合片均具有较高的键合强度,可实现非晶硅/金键合技术在圆片键合领域的应用. 展开更多

关键词 圆片键合 非晶硅 金 微结构分析 键合质量

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