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研究生:王進發
研究生(外文):Chin-Fa Wang
論文名稱:第二銲點平貼銲接法最佳參數之研究
論文名稱(外文):The Optimum Parameter Study of Stand-Off Stitch Bonding
指導教授:王朝興王朝興引用關係
指導教授(外文):Chau-Shing Wang
學位類別:碩士
校院名稱:國立彰化師範大學
系所名稱:電機工程學系
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2007
畢業學年度:95
語文別:中文
論文頁數:88
中文關鍵詞:第二銲點平貼銲接方法田口方法
外文關鍵詞:Stand-off stitch bondingTaguchi method
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本研究是探討多功能整合封裝之銲線製程中的銲線方法,多功能整合封裝是強調在封裝製程中將兩個以上晶片堆疊或是將兩種不同功能的晶片並列在一個封裝體內,因此在封裝之銲線製程使用一種新的銲線法稱為Stand-Off Stitch Bonding中文翻譯為第二銲點平貼銲接法,第二銲點平貼銲接法可以連結兩晶片的信號,直接在晶片上面做銲線連接的一種銲線方法。本研究使用田口方法針對第二銲點平貼銲接法,找出其顯著因子與水準,並求出最佳銲接的參數,由此研究將可以了解第二銲點平貼銲接法銲接設定參數對銲點結合品質的影響,進而掌握最佳銲線結合所需之參數,從而提升堆疊或整合封裝之製程能力,此研究成果可提供設計新型封裝之銲線製程最佳銲線參數參考,對於堆疊封裝或多晶封裝中銲線製程的改善將有很大的幫助。
This paper is to investigate the parameters of the Stand-Off Stitch Bonding(SSB)on the wire bond process of Multi-Chip Module(MCM)packaging. SSB is a new bonding technology, especially for the die to die bonding on the MCM packaging such as side by side or stacked die packaging. SSB bonding is required for the signal connection on the surface of two dices. In this study, Taguchi experiment is utilized to find out the optimized parameters from key factors and levels. The experiment results prove that the Taguchi method can effectively and quickly search for the optimum parameters. This study could be a reference for packaging engineers to set the optimum parameters and thus provide yield improvement on the wire bond process of MCM packaging.
中文摘要 ……………………………………………………………………………i
英文摘要 ………………………………………………………………………… ii謝誌……………………………………………………………………………… iii
目錄 ……………………………………………………………………………… iv
圖目錄…………………………………………………………………………… vii
表目錄……………………………………………………………………………… x

第一章 緒論 ……………………………………………………………………… 1
1.1 研究動機……………………………………………………………… 1
1.2 研究目的……………………………………………………………… 4
1.3 文獻回顧……………………………………………………………… 5
1.4 研究方法與流程……………………………………………………… 7
第二章 IC構裝概述 ……………………………………………………………… 9
2.1 IC封裝製程………………………………………………………… 9
2.2 結合技術分類 ……………………………………………………… 17
1.覆晶結合技術 (Flip Chip) …………………………………… 17
2.銲線結合技術(Wire bonding)………………………………… 17
2.3 銲線結合製程介紹 ………………………………………………… 19
1.銲線方式………………………………………………………………20
2.銲線動作分解(Bonding Cyclei)……………………………… 21
2.4 銲線製程規格 ……………………………………………………… 22
2.5 金球凸塊參數介紹 ………………………………………………… 26
第三章 銲線製程材料介紹……………………………………………………… 28
3.1 銲針技術探討(Capillary)……………………………………… 28
1.銲線製程中銲針的功能與種類 …………………………………… 30
2.銲針制造流程 ……………………………………………………… 31
3.銲針規格介紹 ……………………………………………………… 33
3.2 金線介紹 …………………………………………………………… 34
1.金線的製造流程 …………………………………………………… 36
2.製造過程之關鍵技術 ……………………………………………… 37
第四章 研究方法與實驗結果分析……………………………………………… 40
4.1 田口方法簡介 ……………………………………………………… 41
4.2 實驗計劃與數據收集 ……………………………………………… 44
1.實驗條件 …………………………………………………………… 44
2.重要與次要影響因子篩選 ………………………………………… 45
3.信號雜音比(SN比)介紹…………………………………………… 47
4.第一階段顯著因子分析與數據收集 ……………………………… 49
5.第一階段變異數及影響度分析 …………………………………… 52
6.第二階段最佳參數組合實驗與數據收集 ………………………… 57
7.第二階段變異數及影響度分析 …………………………………… 59
8.決定最佳組合、預估其結果和影響度分析 ……………………… 63
4.3 允差設計及最適條件推定 ………………………………………… 66
1.允差設計 …………………………………………………………… 66
2.實驗與數據收集 …………………………………………………… 66
3.變異數及影響度分析 ……………………………………………… 69
4.4 實驗結果與討論 …………………………………………………… 72
1.綜合製程能力指數Cpk(Process Capability Index) …… 72
2.最佳參數驗證 ……………………………………………………… 74
第五章 結論……………………………………………………………………… 77
參考文獻 ………………………………………………………………………… 79
附錄 實驗之金球凸塊推力和金線拉力之反應值、平均值與SN比 ………… 81
1.第一階段金球凸塊推力值 ………………………………………… 81
2.第一階段金線拉力值 ……………………………………………… 82
3.第二階段金球凸塊推力值 ………………………………………… 83
4.第二階段金線拉力值 ……………………………………………… 84
5.第三階段金球凸塊推力值 ………………………………………… 85
6.第三階段金線拉力值 ……………………………………………… 86
7.驗證原參數之金球凸塊推力值 …………………………………… 87
8.驗證原參數之金線拉力值 ………………………………………… 87
9.驗證最佳參數之金球凸塊推力值 ………………………………… 88
10.驗證最佳參數之金線拉力值 ……………………………………… 88
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