Effect of Bond Geometry on Shear Strength and HTS Reliability for Au Ball Bond on Al Pad
Notice bibliographique
Résumé
The effect of bond geometry on bond strength and reliability is studied for 25-μm gold wire bonds on standard CMOS aluminum pads. An accelerated method for parameter optimization is used to produce ball bonds with optimized shear strength (SS) and bond geometry. Ball bonds have a diameter of 56.5 μm with a bond height of 12, 16, and 20 μm representing the low, medium, and high bonds, respectively. Low height bonds achieve 126.1 MPa strength and endure up to 41.9% ultrasound (US) before deformation begins, whereas high bonds achieve 109.8 MPa strength and withstand a maximum of 39.8% US. Low bonds achieve higher strengths possibly due to the higher level of US that can be used. Bond reliability is assessed in high-temperature storage tests using a shear test (a destructive method) and piezoresistive stress sensors (a nondestructive method). The bonds are aged at 200°C for ~500 h. Quantifying the reliability performance using shear test results found to be difficult due to poor time resolution. However, from features in the stress sensor signals, a characteristic time (tc) is derived during aging. The tcvalue indicates the time it takes for the bonds to severely degrade due to intermetallics and crack formation. The tc values for low, medium, and high bonds were found to be 199.9 ± 8.7, 225.9 ± 9.5, and 231.9 ± 6.8 h, respectively. The result that suggests ball bonds with higher heights are more reliable than the bonds with lower heights for a constant ball bond diameter. This result is corroborated by the SS before and after aging being the same for the high bonds, whereas SS dropped by 3% for the low bonds. The nondestructive method was demonstrated to have an estimated time resolution better than 10 h, which allows for precise comparisons of the reliability of various processes.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».