COB的焊线及其焊线拉力介绍

当 COB 的晶粒黏着好且烘烤完毕后，接下来就是最有趣的打线/焊线(Wire bonding)制程，这个制程与 IC 封装稍有不同的地方是 IC 用金线(gold wire)，而 COB 则用铝线(Aluminum wire) ，所以焊点的形状也就有所不同，其次是焊线的拉力也会不同。 一般来说金的延展性比其他金属来得好，所以金线的拉力就会比较高，也比较不易断，质量也就比较稳定。

以焊点的形状来区分的话，焊线制程可以分为『球型焊(Ball Bond)』及『楔型焊(Wedge Bond)』两种。 COB通常采用铝线(Al wire)所以会是 Wedge Bond。 根据经验及数据，球型焊的强度比楔型焊来得好，可是「金线」也比较贵。

一般的 COB 制程都会再加购一台手动的焊线机来修补焊线，因为自动机台太贵了，如果停下来作修补将会影响到产出数量。 手动修补也比较有弹性，可以选择焊垫上没有点焊过的位置来重新焊线，这样也可以得到比较好的焊接强度。

COB通常不建议做 PCB 拼板(panelization)，因为 Wire Bonding 机台有最大尺寸的限制，而且比SMT小很多，大部分 Wire Bonding 焊头的移动范围也仅局限在4"x4"之内，如果要同时打超过两颗以上的COB时，就需要特别留意其距离。
就我所知道 COB 制程能力最小可以打到 90um 的焊点间距，但是一般的COB较能接受的是100~140um的焊点间距。 也许现在已经有更新的制程能力了。

焊线修理

COB 的焊线打在 PCB 上面，但是 PCB 的镀金层基本上很难有非常平均的镀层，再加上有些因素造成焊线的不稳定，所以有时候会有打线不良的情形发生，这时候就需要有技巧的熟练作业员来挑掉原来的焊线，然后再打上新的焊线。 挑除焊点时可以拿细小的缝衣针，从线头的位置刺下去，然后往拉线的方向推就可以把整个焊点推起来，焊点最好要清除干净，以免重新焊线时干涉到或重迭造成不良。

焊线拉力测试(Wire Pull Test)

在 IC 的封装制程中，焊线的质量好坏通常采用拉力(Wire pull)、推晶(die shift)、推球(Ball Shift)等三种方法来判定好坏，可是 COB 采用 Al 线制程，没有焊球(ball)，所以推球就不适用在 COB。 推晶是用来判断晶粒(die)有没有确实黏贴在 Leadframe 上面的量测标准，但 COB 制程则较少用来测试晶力黏着度。 一般来说大部分的 COB 制程只会测试焊线拉力，它可以测出打线的焊点焊在 PCB 的强度够不够，不够的话后段制程用 Epoxy 封胶及烘烤(curing)时会有焊点脱落的风险，这也是COB制程最主要的风险，一旦封了胶就没有办法再修理了，一般我们对COB焊线拉力的要求比芯片封装来的低，通常只要求大于 6g 即可，因为 Wedge bond 的强度比较弱。

如果你有留意 COB 的制程流程图，你会发现在封胶以前还有一个「测试(Testing)」制程，就是为了确保封胶以前把所有的不良品挑出来修理。