led自动焊线机调试手册

1、EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.AB維維修修手手冊冊(第一版第一版)EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.Z 焊線概論Z 焊線機原理Z 焊線機常見故障的處理方法Z 焊線機的保養AB維修手冊維修手冊-目目 錄錄AB維修手冊維修手冊-焊線概論焊線概論EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.AB維修手冊維修手冊-焊線概論焊線概論EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.一、前言 個人電腦、電子筆記本、AV機器等電子產品正朝向小型化、輕量化、超薄化邁進，因此，對半導體元件的要求也趨向多樣化。近來年電子產品多樣化的結

2、果，在半導體的實裝技朮上有十足的長進之外，半導體的封裝型態也走向fine pitch、多腳化、超薄化、小型化及多樣化，我們也可預期這些趨勢會快速地在高腳數及fine pitchh上求得進步。為能對應半導體品種的急速變化，身為半導體的制造廠商，一定要不斷地了解市場動向，做出能對應多樣化品種需求之設備產品。二、焊線的基礎 焊線主要分焊金線及焊鋁線兩種。焊金線的技術源自1950年代美國貝爾研究所的研究小組，爾后便以此為基礎研發各種焊線方式，發展至今實用化的階段;金線的焊線方式分為熱壓著方式，及熱壓著與超音波并用方式。在此我們將介紹焊線用金線、焊線過程(金球的形成、接著情形、線弧弧度的形成)，及關于焊

3、線特性的評估。 1.焊線用金線 作為半導體晶片上的電極(以下統稱pad)及lead連接用的lead導線，通常為2038um的金線。最適合現在焊線主流，亦即熱壓著、超音波并用焊線方式的金線為半導體封裝材料中最不可或缺的重要材料。金線有以下優越的化學、機械特性: a-因其化學上安定的特質,不會在空氣中或水中氧化 b-金屬中延展性最正确,在焊線時可使用至2038um極細的金線 c-有太吸收氣體 d-有最適合于熱壓著焊線時的硬度 e-對于樹脂成型有良好吸收應力之機械特質 f-與銀/銅相同有高度導電性 一般用于焊線的金線純度須要求在99.99%以上，用99.99%的純度所精制的金，還添加了限定的特定元素

4、不純物。影響金線性質甚大的添加元素、添加量、及均一的添加方法均會依各制造商的秘方，而對焊線過程給予相當的影響。金線的制造過程除純度外尚要求以下機能:AB維修手冊維修手冊-焊線概論焊線概論EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD. a-高尺寸精度 b-外表平滑,有金屬光澤 c-外表無雜質,及污染物 d-有固定的拉力及延展性 e-焊線時金線彎曲變形少 f-金線前端所形成之金球形狀為固定的真圓 為能對應最近因焊線速度的高速化、半導體封裝的多樣化而衍生的long wire、low loop，對金線的要求也漸漸有些許變化。特別是伴隨速度高速化,金線的切斷、下垂、飄移等問題容易發生，所以

5、開始要求高速焊線用的耐溫強度金線。為符合這些需求，積極的研究、開發到達今日實用化的境界。 2.金球的形成 以露出焊針前端局部的金線來形成金球方式，有以氬氣火炬結球及以電力結球方式。在此將介紹關于目前最常被使用，以電氣結球來形成金球的方式。 a).金球形狀- 金球是在金線前端加熱高溫融化而形成的，由于外表張力的關系，于空氣中較易形成且較安定。 還有，雖然知道金線的純度越高越能形成好的金球，但純度99.99%以上的金線因再結晶溫度較低，所以制作過程中、或保存時容易因室溫而有所變化，所以所有擁有安定的機械性質金線是很困難的。 一般都使用純度99.99%并添加微量元素的金線。 此微量添加元素必需能滿足

6、融解時蒸發、平均地分布特性及良好的加工性，在結成金球時不能在金球外表有氧化膜產生等要求。 圖1 為以放電方式形成較好金球的SEM像AB維修手冊維修手冊-焊線概論焊線概論EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD. 線徑25um的金線其形成的金球徑約60um。 金球形狀以以下項目來判定其優劣-(1)金球的偏心 (2)金球的真球度。 總之，偏心少(X1/X2-1)真球度好(H/D-1)才可稱為良好的金球，請參照圖2。圖1 良好金球的SEM像X1/X2-1H/D-1圖2 為金球形狀好壞的判定偏心真球度AB維修手冊維修手冊-焊線概論焊線概論EVERLIGHT ELECTRONICS C

7、O.,LTD. b).金球形成時的結晶成長- 依放電能量，金線前端可被加熱至1063以上，融解并因外表張力而結成金球。 此時的金線因受加熱時的熱影響，金球正上方的金線再結晶領域會大幅度成長mm的程度。再結晶的粗大化會使金線的強度劣化，依金線中添加的元素種類，粗大化的傾向也有所差異。圖3 為金球形成時的結晶成長狀態。 c).依選擇之放電極性放電型態會有所不同- 放電型態依金線及放電電極的極性而有所不同。 正極性，總之放電極性為正極時，會確認出如圖4的放電型態，在暗室中觀察也得到相同的放電型態。 圖5為以正極放電的模樣。為了能像圖5所示，而有將電弧會提升至金線上方的特征圖4 正極性放電金線圖5 正

8、極性放電AB維修手冊維修手冊-焊線概論焊線概論EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD. 在前述報告中，正極的情況是為找出比熱電子放出來更安定的點,亦即工作函數的小范圍外表氧化，及為了擴展陰極領域;而將電弧提升至金線上方。總之，在正極時負責電流的電子由金線釋出，將電流吸引至放電電極的正極，但金線釋出電子時，找尋容易釋出的電子(工作函數小)的點，電弧會上升至金線的上方。 負極性，亦即放電電極是負極，得到如圖6所示的放電型態報告。 在前述報告中，負極時為為使電子在點之確保安定的溶解模式。 總之，雖電子由放電電極(負極)釋出，產生流向金線的電流，但由放電電極釋出的電子會集中至最近的

9、金線前端，并行成安定的金球。 還有，在負極時，放電電極的外表會發生電弧擴大的情況，此為其特徵。這是因電子由放電電極釋出時，為找尋比熱電子放出更安定的點，亦即工作函數小的點，及為了擴展陰極領域，電弧會在電外表擴張。 3.接合 熱壓著的接合，是經金屬原子在固體狀態下，作相互的擴散。在此我們將說明關于金線與半導體chip上的鋁pad之間的接合,也就是金與鋁間不同金屬接合。 鋁pad的外表通常會覆蓋一層氧化薄膜，會阻礙金與鋁的接合。 為改善金與鋁的接合性，必須于熱壓著時必須先破壞鋁pad外表的氧化覆膜。 為能達到共晶結合，在鋁pad上金球因加壓的關系，在塑性變形時所產生于金球外表的滑動線被壓接，而破壞

10、鋁pad外表的氧化覆膜。圖6 負極性放電金線AB維修手冊維修手冊-焊線概論焊線概論EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD. 接著，新生面與金球外表的滑動線接觸，便產生鋁與金的接合。 鋁與金的接合局部便形成復數的金屬間化合物。此金屬化合物乃由擴散的進行過程中,AuAL,AuAL2,Au5Al2,Au4Al各種結晶構造，膨脹率等不同性質的東西所形成，最后變成如圖4所示的構造。 這里可能變成問題的是，因Au5Al2和Au4Al間膨脹率的穩合MISS MATCH不造成接合度的低，及因鋁、金間擴散系數的差異，而使接合局部周圍發生空洞，進而導致接合強度的低落。這是導致半導體品種長期壽命

11、惡化的原因。 控制金屬間化合物的形成，提升金線、ball bonding的信賴性，必須留意以下几點： a.將焊線后的初期接合做快速、低溫的處理，以盡可能控制Au-Al間的擴散。 b.防止在焊線中，或樹指成型。 c.封裝完成后，如無必要則不要加熱晶片。 d.為使Au-rich的合金層晚點形成，Al蒸著膜厚一點較好。 還須，為減輕紂Au-Al接合局部的熱影響，并用超音波做較低溫的焊線(超音波并用焊線)已成為主流。 超音波并用焊線方式中，關于接合的機能到現在尚無明確報告。只是，與熱壓著焊線相比，超音波并用焊線方式在焊完線后，緊接的金球與鋁pad間的合金層非常薄，很難做焊線局部斷面研磨的確認。因此，在

12、超音波并用焊線方式下，如何在金球與鋁pad的接觸面上，形成較廣的范圍、合金層是很重要的。 最近使用雷射杜卜勒測長計的研究中，確認到焊線時焊針前端之振動非常的微弱(平常的條件下為1um)。 4.線弧(loop)的形成 線弧的形狀會受用使用金線的機械性質、金線的拉出量、線弧形成時的焊針軌跡等影響。 依近年DIGITAL BONDER的間隙，所謂線弧控制，采用依焊針軌跡變化而形成各式線弧的方法，在此項中將敘述依一般的焊針軌跡所形成的線弧，線弧控制技朮也做簡單地介紹。 1).根本線弧的形成過程請參照KAIJO機台出廠驗機報告。AB維修手冊維修手冊-焊線概論焊線概論EVERLIGHT ELECTRONI

13、CS CO.,LTD. (1)(2)的過程中完成lst的焊線，焊針往2nd移動的過程中，焊針上升5mm并拉出形成線弧之必要長度以上的金線。(3) 接著，由最高點往2nd下降。此過程中，金線雖被吸入焊針中，過剩的金線依然存在并到達2nd。(4)(5)(6) 焊針到達lead外表，金線過剩局部在lst被押擠形成像山的線弧。(6) 線弧的形成尚有一個特征，形成線弧的平坦局部。伴隨著焊針下降，假设干金線被吸入。以由焊針前端開始，先接觸到lead外表的金線附近作為支點，往lst押擠金線，2nd的金線則就照此往lead外表押擠，形成平坦局部。此平坦局部被通稱為滑走路。(如飛機上飛之曲線) 2).決定線弧高

14、度的要素有以下几種: a).線弧形成時再結晶領域的長度 b).1st與2nd的段差 c).金線的機械特性(如硬度等) 在本項將介紹關于前述要因中的于再結晶領域的長度，是否會因段差而使線弧高度有所影響。 (1).金球形成時再結晶領域的長度: 前述在金球形成時，金球正上方的結晶會以mm程度大幅度成長。 因有此再結晶領域的長度會對線弧高度有所影響的經驗，故本者針對再結晶領域的長度應會影響線弧高度一事，作各式實驗。 由其結果得知，1st焊線完后的金球，其正上方金線的彎曲有發生再結晶粒由大變小的傾向。 由以上的事情，想將線弧高度變低時，必須選擇有再結晶變短特性的金線;想將線弧高度變高時，必須選擇有再結晶

15、變長特性的金線。 依金線型式不同線弧的形狀也不同。AB維修手冊維修手冊-焊線概論焊線概論EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD. (2).1st焊線與2nd焊線的段差: 1st焊線與2nd焊線的段差會左右線弧高度。1st焊線與2nd焊線的段差很大的話，會造成弧度不良。 還有，段差小的話，會變成線弧形中間突起形狀。總之，金球的正上方有平坦局部，也有變成拋物線形狀之傾向。 線弧形成過程中，金線的下垂部份由焊針先接觸到lead外表，產生金線的下垂為決定線弧高度、形狀的一個要因。 段差大小于線弧形成過程，段差大時，焊針在往2nd焊線位置下降過程中，金線往2nd焊線側被拉開，被壓著金

16、球的正上方沒有平坦部份，線弧高度變低。 段差小時，焊針下降的過程中，因金線的下垂部份接觸到lead的外表，金線往2nd焊線側的拉力會減輕。 然后，過剩的金線被往1st擠壓形成拋物線的線弧。3).線弧控制 對于普通樹脂封裝制品，金線的線弧形狀對品種的信賴性有很大的影響。 在焊線機的線弧形成有以下三個必要條件: a.金線的下垂，無飄移 b.有充分的線弧高度，安定 c.金線與晶片國邊緣有充分的間隙 壓來的焊針軌跡中，要滿足這些條件是非常困難的，為能提高焊線中線弧的形成能力;為控制焊線中的焊針軌跡、得到最適合的線弧形狀的線弧控制稱為焊針的軌跡改善。 機台原廠導入高速caera、video等解析機器、做

17、lst reverse動作的改进，焊針下降時的軌跡改进。AB維修手冊維修手冊-焊線概論焊線概論EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD. 在最近的線弧控制中，采用1st reverse作的焊針軌跡已成為主流。此1st reverse動作可能為提高線弧形成能力的一大要因。1st reverse動作為控制焊線的線弧高度、形狀的有效方法。 在此可能產生的問題為，因1st reverse動作會加強ball neck的壓力破壞反應。 由作者之實驗得知，在1st reverse結束后，預定的金線角度(一般稱為reverse角)超過界限，會使neck上產生褶皺或裂縫，而導致焊線完后的樹脂成

18、型(MOLD)中，容易發生因承受樹脂應力而使ball neck破損的故障，此故障對于半導體品種的信賴性有很大的影響。 另外，即使reverse角在界限以內，因在ball neck仍多少有應力存在，而成為neck強度低落的原因。 作者針對這些問題找出解決對策并達到實用化。 5.焊線性的評估 為維持管理良好的焊線狀態，列舉一些項目做樣本抽樣的評估。 a.金球形狀 b.金球大小 c.金球厚度 d.線弧高度 e.線弧形狀 f.金線的拉力 g.金球的推力 h.焊線位置 下方的damage 關于上述項目逐一做簡單的介紹。 a).金球形狀: 金球形狀會依所使用的焊針前端形狀而有所不同。還有，在金線前端所形成

19、的金球形狀也AB維修手冊維修手冊-焊線概論焊線概論EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.被左右，金球形狀以接近正圓的程度較好。異常的壓著形狀發生時，金球與所謂由B g head擠出附近之pattem的短路有所關聯。通常以所謂高爾夫球、偏心的項目來判定形狀的好壞。b).金球大小: 為能得到適當的接合強度，適當的球徑大小(壓著徑)是必要的。接合強度是以實際接著面積做大約的比例、平常的金球大小做管理。 例如30um的金線情況，依品種(pad pitch、pad size)不同，金球大小控制在75110um的程度。 通常使用金屬顯微鏡來做金球的直徑測量。 評估內容有金球大小的平均

20、值、最大值、最小值，標准偏差，還有工程指數Cpk。c).金球厚度: 規格化的初期金球如能達到規格內的金球大小，自然也決定金球厚度。 以前金球厚度刀被當為焊線評估的項目并嚴格管理，最近金球厚度測定的管理有緩和的趨勢。d).線弧高度: 一般厚度的封裝中，線弧高度通常以180330um來做評估管理;近年來像由半導體原廠所投入市場的TSOP、TOFP封裝的薄型封裝則以100150um的高度來嚴格管理。通常使用金屬顯微鏡，來測量是晶片外表到線弧最高點為止的平均值、最大值、最小值，標准偏差，及Cpk并以此作評估標准。e).金線的拉力強度:最常被用來評估焊線強度的是金線的拉力強度實驗。 這是為了確認1st焊

21、線與2nd焊線接合狀態的，及確認1st與2nd旁的daage所做的評估，通常以張力測定器(TENSION GAUGE)在線弧的中間部位測量張開的強度來作為判斷，依使用金線的機械性質會得到不同的值。還有，因線弧的長度或高度而有所差異，所以必須做線弧長度或高度的補正。f).焊線位置: 通常以顯微鏡做外觀檢查及量測。 通常以不超出chip的pad為判斷基准。AB維修手冊維修手冊-焊線概論焊線概論EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.三、焊線的現狀及今后的動向 l.半導體封裝的多樣化 電子機器往高速化、 多功能化、小型輕量化變化的過程中，也持續能對應半導體產品的變化。 在支撐此變

22、化的重要技朮也就是封裝技朮，其進步亦有顯著的成就。 支撐電子機器的動向及半導體封裝的變化的很需要技朮、半導體封裝的變遷、及與封裝技朮相關的詳細資料會寫于別篇文章，在此僅敘述關于焊線技朮的現狀與今后的動向。 2.焊線技朮的現狀及今后動向 1).對應薄型封裝的技朮 近來，LSI封裝的小型化為能以由DIP等端子插入型來代表SOP、SOJQFP等的外表實裝型。還有，TSOP、TQFP等的薄型外表實裝;封裝的薄型化，正急速地一步一步在進步。 開發此薄型封裝，需以下的開發: a).B g wire的低線弧化 b).低應力化 c).低吸濕化 d).高密度的新樹脂 在此將介紹關于B g wire的低線弧化，線

23、弧形成技朮、及低線弧用金線。 (1).低線弧之形成技朮:最近在焊線機的線弧形成技朮提升上最為顯著。薄型封裝的裝配上所欠缺的便是低線弧的形成。 但焊線機的低線弧形成能力也有其限制，這几年半導體壓原廠和晶圓廠廠，設備原廠和金線原廠持續進行技朮合作，朝可對應半導體封裝的薄型化前進。 產品的線弧形成如圖7所示，亦及前述中，采用以1st焊線后的reverse動作的焊針軌跡。AB維修手冊維修手冊-焊線概論焊線概論EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.圖 7焊針金線IC chip 1st reverse動作可能成為提高線弧形成能力的一個要因。 1st reverse動作對控制B g w

24、ire的線弧高度或線弧形狀很大效一事是眾所皆知的。 但此1st reverse動作的有效范圍在普通線弧高度中的線弧形成，低線弧的形成則不在此限。 1st reverse動作、線弧高度、與形狀的關系如圖8所示。 所形成的線弧高度(線弧的最高點)雖是依此1st reverse動作所決定，但此1st reverse的動作不能控制金球正止方的金線直線部。圖8Wire的習慣 總之，被壓著在B g head金球之正上方的金線直線部份需依賴，在金線前端形成金球時，受到熱的影響所形成的再結晶領域此再結晶領域的長度，會依金線的固有性質而決定。 由上述事項，只采用1st reverse動作要達到B g wire的

25、低線弧化可說是很困難的，和歷來的焊針軌跡做比較，可減輕線弧高度或形狀不一致，并做到線弧控制的優點，應可發揮在B g wire的低線弧化。AB維修手冊維修手冊-焊線概論焊線概論EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD. (2).低線弧用的金線： 低線弧用的金線，根本上與如何能在金線前端形成金球時，縮短球正上方的再結晶領域長度有關。 因此金線原廠摻入與歷來不同的不純物質，開發最適合的混合量來作低線弧用金線。 低線弧用金線其開發之初，雖發生金球的塌陷、接合強度低落的問題，但有報告指出抑制摻入金線中的不純物量(2a:相對值)在ppm以下便可解決。 焊線中必需低線弧經的品種下TSOP、

26、TQFP等。 此兩種品種對于低線弧的形成技朮各有不同要求。 總之，TSOP要求(1)低線弧(2)金線短，安定的線弧。TQFP則是隨著IC晶片的縮小化，金線長度也有超過4mm，故要得到低而且安定的線弧形狀是很困難的。 至于TSOP，為防止晶片邊緣與金線接觸，梯形線弧是必要的。 3).對應多腳封裝的焊線技朮 1).對應fine pitch的焊接技朮: 半導體晶片特別是在LSI，盡管晶片上回路pattem朝徵細化邁進，晶片上焊線pad的大小仍以100110um為主流。 還有關于LSI晶片的功能，其容量的增大必然與pad數的增大有關。 像這些，對于晶片面積pad的占有率大增，LSI晶片的價格會上升，因

27、此會要求pad尺寸縮小、pad中央間距的縮小，pad尺寸的縮小、pad中央間距的縮小。 隨著pad尺寸的縮小，及Fine Pitch所要求則必須達尺寸縮小是必要的。 為提高焊線位置的精度，須改进作定位的Y-Table及高精度化pattem認識裝置。 為降低焊線座標在tecahing時的目測的誤差，開發出經由pattem認識的pad locat。 現在因實現um B g位置精度的再現性，故對應LSI chip上的pad尺寸縮小成為可能。 還有為實現縮小金球size,穩定地形成小的初期ball之技朮也是必要的，刀有電氣torch的AB維修手冊維修手冊-焊線概論焊線概論EVERLIGHT ELECT

28、RONICS CO.,LTD. 負極性化的種種改进。特別是金球形成時，為減輕因焊針前端突出金線與放電電極的gap之變化所產生金球的變動，為減少金球大小不一;有金球形成時的放電電流，時間等的feed back的功能。 如上的種種改进結果，pad-80mm cad中心間距100mm的fine pitgh Bg是極有可能的。2).對應long wire的Bg技朮: 朝向半導體chip的縮小化，多pin化，L/F的共有化過程中，要求對應品種超越6mm wire長度的組裝半導體device。 普遍model產品中，特別是wire的loop形狀對品種的信賴性有較大的影響 wire Bg中loop的形成:

29、1.無wire下垂飄移 2.足夠的線弧高度，產且安定 3.wire與chip edge有足夠的gap 在歷來的焊針軌跡中，能滿足這些條件是較困難的，為提升Wire B g的線弧形成能力，控制B g中的焊針軌跡以獲得最適當的線弧形狀，通稱為loop controal,也就是作焊針軌跡的改善。 設備原廠導入高速camera、video等解析機來改善1st的reverse動作，焊針下降時的軌跡。 3).提升B g性: 朝pad size縮小化、多腳化邁進的同時，提升B g品質的要求也相對地提升。 意即pad size縮小經，自然有要求將ball size縮小的必要。因此金球與pad間的工程中重要的一

30、項缺點，也就是第一焊點打不粘有所關聯。Ball size變小，ball shear(推力)當然也隨之變小。將此當作接合強度的判斷基准，由絕對值采用單位面積的強度，由單位面積換算得知6mgf/um2可作為判斷基准。 雖然最近在B g工程中，導入自動測量ball shear的機器(shear tester),但依機器測定ball shear條件的不同，結果會有假设干差異，如以此當絕對的判斷的基准大概會有問題。還有AB維修手冊維修手冊-焊線概論焊線概論EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.邁向多腳化的過程中，L/F變薄，由42合金制變為銅合金制。厚度全都在mm以下的多腳化用銅合

31、金支架已成為主流，伴隨而來的B g溫度的降低。B g溫度降低，也是導致B g品質不好的要因。 因pad size的縮小化及多腳化，所以在急速地邁向fine pitch中，必須要求B g技朮的改进。超音波并用的B g技朮已成為焊線的主流，B g時的超音波振動會決定B g的品質。B g溫度在200度時，可說熱度是支配B g品質的因素，但超音波振動也對B g品質帶來很大的影響。 邁向pad size縮小化，及要求B g技朮改进的過程中，各家廠商都以超音波并用的B g方式已蔚然成為主流，所以B g時的超音波振動會決定B g品質。 邁向pad size縮小化的過程中，各設備原廠會改进W/B(焊線機)的超

32、音波系統。因此，在超音波發振器上裝配CPU，以數字式系統控制輸出超音波的發振、發振頻率的 時，也開發可執行calibration機能的功能。還有，改进超音波系統中一個要素也就是超音波hom,可減輕B g時負荷變動的影響，因此各設備原廠的W/B會裝配輕量化超音波hom。 以上對B g技朮的基礎，B g技朮的現狀、今后的動向做一簡單的敘述，為了能對應半導體品種的多樣化、fine pitch,半導體廠商、材料廠商，以及機台原廠需更密切的合作。AB維修手冊維修手冊-焊線机原理焊線机原理EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD

33、.AB維修手冊維修手冊-焊線机原理焊線机原理一、焊接參數 1.焊接溫度 指在焊接過程中，將lead frame以heat-block加熱后之工作溫度。以熱能的方式使焊線與pad之間產生材料共晶結合。 焊線溫度包含: 1).預熱 2).實際工作溫度 原則上溫度越高，熱能越大有助于焊接。但溫度太高會造成晶片損壞。 2.超音波 超音波震動子，由逆壓電材料組成，提供一個橫向震動磨擦的能量，加速焊線與pad外表上金屬共晶結合。 1).超音波頻率: 原超音波頻率在60KHZ左右。 FB-118A(64KHZ) toshiba(60KHZ) FB-131lE(100KHZ) ASM AB339(138KHZ

34、) 2).US POWER 所謂US POWER也就是超音波的功率，一般焊線機從W30W可調。 3.bonding force 一般bonding force之范圍10g100g。 4.金球大小 金球直徑為34倍金線直徑。 5.焊接時間 ball bond 2050msec stitch bond 1540msecEVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.AB維修手冊維修手冊-焊線机原理焊線机原理 6.線弧長度 一般約在mm。5mm以上稱為long loop length; 立式LED約在1mm左右。 7.線弧高度 一般約在mm左右。AB維修手冊維修手冊-KAIJO焊線机常見

35、故障處理方法焊線机常見故障處理方法EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.AB維修手冊維修手冊-KAIJO焊線机常見故障處理方法焊線机常見故障處理方法 Z 邊焊 邊焊有第1點和第2點邊焊區分。 1.第1點邊焊 定義: 金球中心不在鋁墊上，且金球面積未能覆蓋鋁墊50%以上。 產生原因一般有以下3種情況: 1).作業員未做首件檢查，沒做check，人為造成邊焊，此情況只需重做check即可; 2).由于焊墊本身對燈光反射較敏感，易誤認識所致。(如UR IR等帶“R字系列晶片，需調校燈光使其認識良好，二值化圖象黑與白清楚

36、即可。假设盡力為之，仍不能達到要求，只能更換材料作業。) 3).材料良好，鋁墊認識亦好，check也做好，還是邊焊，可考慮是否跑CTD，檢查攝像頭組件或X Y馬達失步導致？檢查X Y馬達滑塊及張動元件。 2.第2點邊焊 定義：第2點邊焊陽極邊緣mm以內。 產生原因： 1).未做首件檢查，重做check即可; 2).lead誤認識所致，此情況較易發生，主要是燈光未能調校好，陽極輪廓模糊不清，將其它點誤認為lead所致; 3).材料本身C尺寸不符。(如4-7支架，陰陽極偏移太大,對此情況,如陰陽極偏移未超過半個陽極寬可做反程式，讓其每顆認識可解決;如超過半個陰極2/3，拒絕調機。) 4).做程式時

37、第2點做得太靠邊，導致做check亦不能校正，此情況需重做程式。EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.AB維修手冊維修手冊-KAIJO焊線机常見故障處理方法焊線机常見故障處理方法 Z 拉力不夠 拉力缺乏出現原因較為復雜，情況多樣，具體情況要依測拉力斷點而分。 1.A點斷線: 1).可能松焊，金球與鋁墊接合不牢，需增加壓力、超音波，時間; 2).測拉力時拔鋁墊，此情況可能無拉力，鋁墊隨金球一起拉起。 可能原因:鋁墊太臟，被氧化需更換材料; 適當的減少壓力、超音涉及時間。 2.B點斷線: 1).燒結金球過大，減少ball sive; 2).減小壓力，適當增加US POWER;

38、 3).增加seach hight。 點斷線: 正常拉力時拉力斷點C點正常。假设C點斷線而拉力不夠，可考慮是否金線有損傷，單根金線拉力是否12g。 4).D點斷線: 1).減少bond force US TIME適當增加US POWER; 2).增加secah hight。 5).E點斷線: 此情況無拉力，為第2點松焊，band fore US POWER US TIME 。 6).瓷咀太臟太舊，更換新瓷咀。 7).假设以上參數調校無效，可增加線弧高度，增加線弧反轉力度。EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.AB維修手冊維修手冊-KAIJO焊線机常見故障處理方法焊線机常見

39、故障處理方法 Z 空焊、松焊 空焊是有焊點焊過的痕跡。松焊一般是指焊上了線，拉力缺乏斷A點。 產生原因分析 1.壓板不良，壓力缺乏，支架松動; 2.熱板溫度過低; 3.US POWER US TIME參數過小; 4.search Forct search spead過大; 5.超音波模式不當; 6.瓷咀使用過久老化; 7.CTD跑位; 8.原物料嚴重污染。 處理對策 1.調整或更換壓板; 2.升高熱板溫度; 3.適量加大US POWER US TIME; 4.適量減小search Force spead ; 5.重新選擇適當模式; 6.更換新瓷咀; 7.校正CTD位置; 8.知會生技對其評估。

40、EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.AB維修手冊維修手冊-KAIJO焊線机常見故障處理方法焊線机常見故障處理方法 拔 墊 產生原因分析 1.US POWER參數過大; 2.US TIME參數過久; 3.熱板溫度過高; 4.search Forct search spead過小; 5.原物料太過于脆弱; 6.超音波模式不當。 處理對策 1.適量減小 US POWER; 2.適量減小 US TIME; 3.降低熱板溫度; 4.適量加大search force search speed; 5.更換原物料; 6.選擇適當模式。EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,

41、LTD.AB維修手冊維修手冊-KAIJO焊線机常見故障處理方法焊線机常見故障處理方法 滑 球 產生原因分析 1.金線污染; 2.火把燒金球不良; 3.金線不良; 4.火把位置不當; 5.瓷咀老化; 6.壓板松動。 處理對策 1.改善環境、清潔線徑或更換金線; 2.調整放電強度和放電時間，清洗或更換火把放電面; 3.調整尾線長度; 4.調節火把靜止位置和掃動范圍; 5.更換瓷咀; 6.調整壓板或更換壓板。EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.AB維修手冊維修手冊-KAIJO焊線机常見故障處理方法焊線机常見故障處理方法 斷 線 產生原因分析 1.線夾不良，可能夾不緊線或者線圈

42、動作時線夾張不開; 2.參數調校不當; 3.瓷咀臟、破損或老化; 4.壓板壓不緊或壓太緊; 5.金線品質不良; 6.線徑不順暢。 處理對策 1.調整線夾，使之正常時兩夾片結合緊密且不能有間隙，張開時金線能順暢經過; 2.應適當減小超音波功率和壓力; 3.更換瓷咀; 4.調整或者更換新壓板; 5.更換金線; 6.檢查并校正線徑所通過之結構，使金線穿過時自然順暢。EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.AB維修手冊維修手冊-KAIJO焊線机常見故障處理方法焊線机常見故障處理方法 推力不夠 產生原因分析 1.參數不當; 2.壓板不良、松動; 3.晶片來料不良; 4.瓷咀破損、老化

43、; 5.瓷咀螺絲未鎖緊或滑線; 6.超音波、壓力異常。 處理對策 1.適當調整超音波功率、壓力和時間; 2.調整或更換新壓板; 3.更換晶片材料并將信息回饋晶片廠商; 4.更換瓷咀; 5.鎖緊螺絲或更換瓷咀螺絲; 6.校正超音波和壓力。EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.AB維修手冊維修手冊-KAIJO焊線机常見故障處理方法焊線机常見故障處理方法 第二點打不粘 產生原因分析 1.參數過小，溫度不夠; 2.壓板壓不緊; 3.支架污染或粘膠; 4.瓷咀不良; 5.瓷咀螺絲未鎖緊或滑絲; 6.第二點打邊焊; 7.超音波或壓力不正常。 處理對策 1.適當增加超音波功率、壓力和時

44、間、升溫; 2.調整或更換壓板; 3.更換支架; 4.更換瓷咀; 5.鎖緊或更換瓷咀螺絲; 6.重新做程式和ST CHECK; 7.校正壓力和超音波EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.AB維修手冊維修手冊-KAIJO焊線机常見故障處理方法焊線机常見故障處理方法 滑 盤 產生原因分析 1.料盤不良，光纖感應面不光潔或料盤感應槽變形; 2.光纖光線太弱; 3.光纖位置不當; 4.光纖或sensor信號不同步; 5.sensor放大器壞。 處理對策 1.用砂布擦感光面或更換新料盤; 2.更換或調整光纖放大器; 3.調整光纖位置; 4.調整光纖或sensor，使之同步; 5.更

45、換sensor放大器。EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.AB維修手冊維修手冊-KAIJO焊線机常見故障處理方法焊線机常見故障處理方法EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.AB維修手冊維修手冊-KAIJO焊線机常見故障處理方法焊線机常見故障處理方法 誤認識 產生原因分析 1.二值化不良; 2.進料不良; 3.壓板不良、傾斜; 4.認識光源搭配調整不當; 5.固晶傾斜不當。 處理對策 1.重新做二值化; 2.調整進料; 3.調整或更換壓板; 4.重新選擇，搭配光源; 5.知會前站調機。EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.AB維

46、修手冊維修手冊-KAIJO焊線机常見故障處理方法焊線机常見故障處理方法 弧度不良 產生原因分析 1.弧度模式與材料搭配不當; 2.弧度控制參數設置不當; 3.軌道不良，出料不順; 4.線夾不良; 5.金線污染、不良; 6.瓷咀老化、損壞; 7.程式設定不良; 8.壓頭不良，支架松動。 處理對策 1.選擇適當模式; 2.調整合適參數; 3.調整軌道，出料; 4.調整線夾力度; 5.更換金線; 6.更換瓷咀; 7.Check 校正程式; 8.調整更換壓頭。EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.AB維修手冊維修手冊-KAIJO焊線机常見故障處理方法焊線机常見故障處理方法 進料不

47、良 產生原因分析 1.進料感應sensor感應不同步或靈敏度過低(106/107/118); 2.軌道壓輪力度不均，引發支架上浮(106/107/118); 3.勾爪搬送系統凸輪位置不對(106/107/118); 4.前后勾爪配合不當; 5.料盤不良引起料盤滑盤; 6.pusher位置不當(131); 7.進料sensor未咸應到; 8.勾爪傾斜(106/107/118); 9.前后勾爪夾片不緊支架(131); 10.定位針定位不准或定位時與支架貼得太緊; 11.搬送參數設定不當; 12.支架變形; 13.進料傳送RDD馬達皮帶松動或馬達壞掉(131)。 EVERLIGHT ELECTRON

48、ICS CO.,LTD.AB維修手冊維修手冊-KAIJO焊線机常見故障處理方法焊線机常見故障處理方法 進料不良 處理對策 1.調整遮光感應sensor擋板機和對射光纖sensor位置，使之同時感應，且支架停止時支架 感應軌道平行且在一條直線上; 2.調整壓輪力度，使支架搬送時保持平衡; 3.校正凸輪位置; 4.視具體情況調整前后勾爪搬送位移; 5.用砂布擦料盤感應面，或更換新料盤; 6.調整pusher位置，使pusher支架以及軌道在一條直線上; 7.調sesnor擋塊，使支架有和無時信號相反; 8.調整勾爪傾斜度; 9.調整夾片位置或勾爪馬達原位; 10.調整定位針位置，使定位pin定位時

49、輕松自如; 11.做搬送舊程式教學，校調參數; 12.挑出不良支架，尋找不良支架產生來源; 13.調整皮帶松緊程度或更換馬達。EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.AB維修手冊維修手冊-KAIJO焊線机常見故障處理方法焊線机常見故障處理方法 出料不良 產生原因: 1.出料感應sensor位置不當或靈敏度未調好(106/107/118); 2.出料支架上浮(壓輪壓力太大)106/107/118; 3.出料支架變形(軌道寬度太緊或太松)106/107/118; 4.料盤不下滑，或支架未完全到料盤時，料盤就下滑一格(106/107/118); 5.push out位置不當(13

50、1); 6.撞料(131); 7.出料傳送ROD馬達皮帶松動或馬達壞掉; 8.push out推杆力度太大或太小(131); 9.料盤下滑。 處理對策 1.調整出料sensor光纖位置，使料盤空格與軌道平行且在一條直線上; 2.軌道壓輪壓力未調好，重新調整力度，使支架出料順暢、阻力適中; 3.調整出料軌道寬度，使支架出入順暢; 4.出料控制sensor感應到有材料(燈亮)調整sensor擋板位置使有支架燈亮，無支架時燈滅; 5.調整送料推杆位置，使push out時把支架完全充分送入料盤; 6.調整出料senso位置，使其信號正確，調整料盤sensor使其空格與軌道慶一條直線上; 7.調整皮帶

51、張力松緊度或更換馬達; 8.調整出料推杆氣缸氣壓太小，使其順暢; 9.出料盤料盤感應sensor靈敏度未調好，調整靈敏度，使其感應到空格時立即停止。EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.AB維修手冊維修手冊-KAIJO焊線机常見故障處理方法焊線机常見故障處理方法 Z X Y Z馬達原位的調整方法 1.關掉機台電源，抽出MPU板，同時松開馬達聯軸器; 2.在MPU板上有一排開關，把開關的第7腳拔在“ON狀態在插回原處; 3.打開機台電源，輸入信號，待機台進入full狀態后轉至MANU，然后在轉動X或Y轉盤，使其馬達控制板上的相對應的原位指示燈LED亮; 4.其后就鎖緊連接器

52、的螺絲，再關電源，轉動馬達鎖緊另一顆螺絲，抽出MPU板，拔7腳于OFF狀態，開機即可OK; 另外，Z馬達原位調整同X Y一樣，只是用Z按鍵調校，使其Z原位相對應的LED在亮和滅之間即OK。EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.AB維修手冊維修手冊-KAIJO焊線机常見故障處理方法焊線机常見故障處理方法 TOUCH SENSOR的調整方法 1.開機預熱半小時以上; 2.用電表200m檔，黑表筆接TOUCH SENSOR的7腳，紅表筆接8腳; 3.松開金屬檢知器，下壓到低，電表指示為零，否則調整ZERO VR; 4.輕輕上拉檢知器，至電表顯示為100mV時鎖緊; 5.用手動分

53、步慢打方式，瓷咀接觸到被焊物時，電壓為180mV，否則調整SENS VR。EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.AB維修手冊維修手冊-KAIJO焊線机常見故障處理方法焊線机常見故障處理方法 40連體改30連體或20連體 調整方法 1.修改支架參數: 1).40連體為236000 2).30連體為228600 3).20連體為15200 2.修改組數: 1).30連體每組6顆，共5組 2).20連體每組5顆，共4組(或者前2組7顆，后1組為6顆，共3組) 連體改20連體需調節進料勾爪長度。改30連體無需修改; 4.做支架進料程式，使其進料良好(改20連體前2組7顆，后1組6

54、顆); 5.調節軌道高度，使時料順暢壓頭壓支架良好; 6.校對支架CTD; 7.做程式(參考作業指導書) *30連體改40連體，同以上方法一樣* EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.AB維修手冊維修手冊-KAIJO焊線机常見故障處理方法焊線机常見故障處理方法EVERLIGHT ELECTRONICS CO.,LTD.AB維修手冊維修手冊-KAIJO焊線机常見故障處理方法焊線机常見故障處理方法 斷 線 產生原因: 1.焊位或焊線路徑有污染; 2.PCB未被壓緊，引起PCB浮動或變形; 3.損壞的或不潔的鋼嘴; 4.不一致或過小的焊接功率和壓力; 5.在USG功率輸出過程中Z向移動阻塞或接觸震動; 6.線夾調整不當; 7.焊針未達到焊接位置; 8.玻璃片損壞; 9.接觸感應器磨損; 10.不一致的焊尖沖壓力; 11.不良的焊頭連接線。 處理對策 1.用酒精清潔焊接面和焊線路徑; 2.重新校正工作台的夾板; 3.更換鋼嘴; 4.檢查焊接功率和壓力使其保持恆定正確性; 5.檢查Z滑塊的滑動性; 6.重新調整線夾; 7.更換新玻璃片; 8.檢查焊頭下降時會否碰到障礙物; 9.檢查接觸感應器電阻(應少于); 10.設定較低的Z向探測