创唯星实习-铝带键合技术.doc

创唯星实习总结

学校：中南大学 班级：微电子0802班
姓名：孙显帅 学号：0806081719
指导老师：李建平老师
实习地点：深圳创唯星自动化设备有限公司
实习时间：2011年8月1日-2011年8月12日

时光如梭，回顾我在创唯星实习的生活，感触很深，收获颇丰。实习2周，在领导和师傅的悉心关怀和指导下，通过我自身的不懈努力学习和钻研，我很快掌握了超声金丝球焊机和点胶机的装配和使用技术，学习了公司的铝带键合技术和LED、大功率管和Cob的工艺流程，并且和同学互相合作，成功组装了公司安排给我们的点胶机30台。这些都是我在书本上学不到的知识，从体验公司的文化，到亲身接触公司的每个部门的人员，从公司的宣传栏，从领导和其他员工的言谈中，有好的信息，也有深刻的见解。总之，我的感觉，公司还是在不断的前进发展。

深圳市创唯星自动化设备有限公司是一家专业从事半导体封装设备研发、制造和销售的高新技术企业。现有大专以上学历的技术人员约占企业职工总数的40%，其中有50%专门从事高新技术产品的研究开发。他们自行研发的、制造的系列超声波金丝球焊机、系列超声波铝丝压焊机、系列超声波粗铝丝压焊机、系列LED自动点胶等设备，在某些方面处于国内领先地位。其中他们最新研制的铝带键合技术，更是国内首创。加上他们的价值服务，得到了广大客户的肯定和大力推荐。一直以来，他们在超声波焊接技术和自动点胶技术上不断地创新与突破，以满足客户日新月异的需求，为LED产业提供了专业的解决方案，更为国内半导体行业的快速发展注入了新的血液和动力。当然，创唯星公司更是我们学校即中南大学的实习教学基地。

我在公司指导师傅的热心指导下，积极参与公司日常技术相关工作，把书本上的知识学到的理论对照实际工作，用理论知识加深对实际工作的认识，用实际验证所学的理论知识，让自己更快更好的融入到实习工作中去。

刚来公司的时候，公司就给我们介绍CS26系列超声波金丝球焊机给我们进行学习，而这也是我在公司的第一门技术课程。现在就对我目前的了解的进行一个简单的介绍和回顾。CS26系列超声波金丝球焊机是用于发光二极管、功率三极管、集成电路及特殊半导体器件内引线的焊接。当我看到球焊机的时候，我才知道机械器件自动化离我如此的接近。机器的焊头、位移、夹具等运动机构均采用步进电机驱动，精密导轨导向，动作灵活，定位准确，速度快，特别适用于微米级电极的精密焊接。一二焊瞄准高度及跨度、弧形、照明灯亮度等参数均可在面板上用旋钮调节，功能设定、温度调节均采用液晶屏显示，操作直观、方便。它的原理是通过超声源与换能器共同作用产生的超声波，通过变幅杆把能量聚集在瓷嘴尖端，引线在瓷嘴的带动下做高频振动，与待焊金属表面相互摩擦，表面氧化层破解，并产生塑形变形，最终在焊接面形成牢固的金属键合。
在我们平时看到的机械活动结构中，大部分都是通过这种步进电机实现的，同样的，这种球焊机其中一个特点，就是用步进电机进行自动过片以及瓷嘴的上下运动，运动精确，可以大大提高生产率。但是在我看来，金线机有一个明显的缺点，就是成本太大。
这种超声金丝球焊机，主要有以下优势、特点以及功能：
1. 焊接压力采用电磁铁控制，输出压力稳定可靠；
2. 超声板采用数字式电路结构，超声功率调节范围大，超声波频率自动跟踪锁定，具有上电自动矫正功能。焊接质量稳定可靠，一致性好。
3. 超声功率四通道输出，以适应晶片与支架上不同的焊接参数要求，保证焊点一致性。
4. 调狐方便，左右线多种弧度方案可选，对于弧度要求较高的支架将大大提高合格率。
5. 瓷嘴检测功能：可检测瓷嘴是否安装良好，大大降低认为的虚焊隐患以及通瓷嘴时焊接时间自动延长一秒，有利于通瓷嘴。
6. 二焊补球功能：可选补球的金球大小，大大提高二焊焊点的强度，降低死点率。
7. 连续过片功能：减少返工时间。
8. 自动过片一步或两步选择：对于大距离支架，选择此功能，将大大提高生产率。
9. 可选双线自动连焊：自动双向焊接第二点，且三轴（焊头，位移，送料）同步运行，焊线速度快，适用于蓝、白管的生产。
10. 焊线速度可选：具有高速、标准、低速三种焊接速度。
11. 操作简单、使用方便，单班产量大，对于发光二极管系列产品，每小时可以焊接4200-6500条线。
通过学习超声金丝球焊机，我了解了基本的机械结构，并且知道了如何分析机械结构以及机器的性能和功能，这样的经验将会让我终生受益。

在学习超声金丝球焊机的过程中，创唯星公司的庞晓东总经理给我们介绍了关于公司的最新技术--铝带键合技术。就铝带键合，我所了解的进行简单的介绍：
铝带键合技术是RIBBON IGBT模块。RIBBON是新材料、新工艺、新设备的技术结晶，是非常成熟的技术，已经多年用于汽车电子等高可靠领域，可以替代金丝、铜丝、铝丝键合。目前，该技术已经用于生产大电流、高频率IGBT、FRED模块产品等工业领域。它所具有的优势主要有：
• 优良的导电性能
• 极小的接触电阻
• 很高的热疲劳能力
• 很强的电流冲击能力
• 较低的寄生电感
• 很好的抗振动能力

庞总还给我们介绍了铝丝和铝带的电阻以及与芯片的接触面积对比，并且详细说明了铝带和铝丝规格转换，来具体说明铝带键合替代铝丝等键合光明前程，具体情况对比如下：

铝带与铝丝材料电阻情况

铝丝
铝带
规格
12mils
80x10mils
长度
10mm
10mm
截面积(mm2)
0.07297
0.51613
电阻值
3.84mΩ
0.54mΩ

横截面积：铝带是铝丝的 7 倍;
电阻值：铝带是铝丝的1 / 7

铝带、铝丝键合与芯片接触面积
铝带键合区域：
铝带键合区为一长方形 L x W
与铝带的宽度成正比（图一）
铝丝键合区域： 铝丝键合区为一椭圆 a x b x π
与铝丝的半径成正比 （图二）
L 2a

W 2b

图一 图二

12mil铝丝与80x10mil铝带比较
一个键合点的面积：铝带是铝丝的 14 倍以上

铝带与铝丝转换表

铝带规格
铝丝8mils
铝丝10mils
铝丝12mils
铝丝15mils
60x4mils
4.8
3.1
2.1
1.4
60x6mils
7.2
4.6
3.2
2.0
60x8mils
9.5
6.1
4.2
2.7
80x8mils
12.7
8.1
5.7
3.6
80x10mils
15.9
10.2
7.1
4.5

•铝带可以替代铝丝、金丝和铜丝
80x10mils的铝带可以替代7.1根12mils铝丝的通流能力

从上面的情况，可以知道，在大电流、高频率的情况下，铝带替代铝丝是完全可以而且是必然趋势。最主要的是因为在同等电流与不影响芯片的机械性能的情况下，铝带键合的接触应力更小。我很幸运的，能在实习阶段就对创唯星公司研发的全国首创的铝带键合技术和产品进行了解和学习，并且我相信，对铝带键合技术的了解将使我受益匪浅。

学习完超声金丝球焊机，公司就给我们安排了装配ZQ-100型精密气动点胶机，ZQ-100点胶机是创唯星公司出品的一款全新点胶机，此机由微电脑控制，设置三种工作模式（手动、自动、计时），材料吐出量控制精确，机器带有止回滴功能，使用范围广泛，适应各个行业使用要求，机器用料精良，其耐用型和一致性更胜一筹。它的使用材料主要有：油脂、硅胶、银浆、AB胶、UV胶、低粘度厌氧胶、油漆、涂料、EL胶水、荧光粉、油墨等流体材料。

第一天，师傅给我们一堆零件，我们要分别对零件进行初操作，即是进行装配前的准备。经过初加工我发现，零件虽然小，加工虽然简单，但是还是需要细心和耐心，否则会造成零件出现问题，从而影响整个装配。第二天开始装配，装配同样需要耐心和细心，安装变压器、通气阀、压力表等以及焊接线路，都需要专注。第三天进行检测，通过检测发现在装配过程中的问题，并且细心检查且修复整个机器，使它能正常运转使用。
通过检测和检查，我对装配出现的问题进行了总结，在装配过程中总共可能出现以下11种可能出现的错误：
1． 气管插入太紧，难以拔出；
2． 开关灯不亮，焊接时间太长，引起源器件电极损伤；
3． 气压表松动；
4． 压力调不上去；
5． 触发开关没有连接；
6． 生胶带没有上好，漏气；
7． 排线插反了；
8． 气压调不到0.4MPA；
9． 排线口上胶后出现裂纹 漏气；
10．节流阀、减压阀拧不紧；
11．密封胶没打好，漏气 ；

出现错误，我会去细心的检查，查出出现错误的原因，以及如何解决问题，这让我更深刻的去理解机器，并且保持这种态度，在以后的工作和学习中，要更细心和耐心的去检测和理解。
通过ZQ-100点胶机的装配实习，我学会了如何细心和耐心的去解决一些机器的问题，而且我相信这种品质能够在我以后的生活和工作过程中，给以我非常大的帮助。

在装配过程中，公司还给我们提供了学习LED、大功率封装和Cob的工艺过程的机会。其中LED的工艺过程主要有：固晶-焊线-封胶-后测-入库。大功率管的工艺过程主要有：点胶-固晶-焊线-灌胶-分光-入库。Cob工艺流程主要有：清洗-滴上红胶-粘ic（芯片）-邦定-检验-滴黑胶-烘胶-Cob成型。
通过学习这些工艺过程，使我对封装技术以及过程有了更深入的了解，不会再像以前那样迷茫，这对我以后的工作有相当大的帮助。

实习结束了，感谢创唯星公司给我这样一个实习的机会，通过公司对我们的职场培训以及技术培训，在我对工作感到迷茫时，扫清了我的迷茫。我在实习中发现了很多我自己的不足之处，我在实习中都慢慢改正，并且成为习惯；我在实习中表现出来的耐心和细心，我一定要努力继续保持，这种优良品质必将对我以后的工作有很大的帮助，所谓“认真第一，聪明第二”。
实习中间，有一些深刻的感触，正如庞总和李老师的一些话，他们说，当今社会你想做的轮不到你做，你不想做的你偏要做，心态一定要放正，知道自己在什么位置上，大学生就业难主要是自身原因。
公司的实习，加深了我对电子行业领域的感性认识，开阔了视野，了解了相关设备和技术资料，熟悉了典型零件的加工工艺，使许多自己从书本上学习的知识鲜活了起来，明白了本专业在一些技术制造上的具体应用。同时我感觉脑袋里又注入了新的知识，对公司也有了更深的了解，在以后的工作中，希望能用自己了解的东西去处理相关的问题，再探究新的问题，让自己不断进步。