激光共聚焦顯微鏡在引線鍵合領域的應用

        MEMS (全稱Micro Electromechanical System, 微機電系統)也叫微電子機械系統是指在幾毫米乃至更小的尺寸下構建一個獨立的智能系統，其內結構一般在微米甚至納米級。微機電系統涉及物理學、半導體、電子、材料、機械和信息工程等多種學科，為智能系統、消費電子、可穿戴設備、智能家居等領域開拓了廣闊的用途。

MEMS 系統是在微電子技術基礎上發展起來的，融合了光刻、刻蝕、薄膜、硅微加工、封裝等技術制作的高科技電子機械器件。MEMS器件的封裝工藝是其制作過程中非常重要的一個環節，外引線鍵合是關鍵的封裝工藝之一，該工藝主要選用退火后的金絲，采用焊接技術，將芯片上金屬化電極與器件外殼引出的電極線聯結起來。芯片的金屬化電極分單層、雙層和多層結構，表面層的金屬一般是金或鋁。目前常用的引線是金或鋁絲，所以，引線的鍵合仍然是金-金系統、金-鋁系統和鋁-鋁系統，引線鍵合的方法很多，目前應用較廣泛的是熱壓焊接、超聲波鍵合和熱超聲波焊接的方法。其中熱壓焊技術是利用加熱和加壓力，使金屬絲與金屬焊接區壓焊在一起。其原理使通過加熱和加壓力使焊接區金屬發生塑性變形，同時破壞壓焊面上的氧化層，使壓焊的金屬絲與金屬接觸面見達到原子的引力范圍，從而使原子間產生吸引力，達到鍵合的目的。但是在壓焊過程中，壓焊過輕，導致虛焊，壓焊點易于脫落；壓焊點偏離，鍵合強度大為降低；壓焊點間距過小易于短路，壓焊點留絲過長等均易引起傳感器過早失效。

    激光共聚焦顯微鏡（NS3500， Nanoscope Systems, 韓國納茲克）可以在不接觸樣品表面的情況下獲得樣品表面的三維形貌，同時可以測量焊點的間距、留絲、偏移等。

引線鍵合壓焊點

 結論

3D激光共聚焦顯微鏡，可以對引線鍵合中焊點的偏移、留絲長度、焊接強度進行有效檢測，從而提高對良率的控制。