案例研究 | 半導體先進封裝
CoWoS 先進封裝打線製程
高速影像根因診斷
📍 竹科(新竹科學園區)
🔬 DITECT HAS-D73 導入
📅 2025 Q3
🔬 DITECT HAS-D73 導入
📅 2025 Q3
背景與挑戰
某竹科 IC 封裝廠在 CoWoS-S 製程中,持續出現金線接合偏移(Wire Bond Shift)問題,導致良率波動在 96.8%–97.5% 之間,遠低於目標 99%。傳統 AOI(自動光學檢查)只能在封裝完成後偵測到偏移結果,無法判斷偏移發生的確切時機與原因。
工程師懷疑可能因素包括:毛細管磨損、接合力道設定、工作台震動、溫度梯度等,但無直接證據,難以針對性改善。
解決方案
東茂科技引入 DITECT HAS-D73(10 萬 fps,2 MP)對準打線機頭部,以 15,000fps 全程記錄每次接合動作。重點拍攝:
- 毛細管接觸基板瞬間(第一次接合 FAB)
- 金線拉弧過程(Loop Formation)
- 第二次接合壓焊(Wedge Bond)
- 切線動作(Tail Breaking)
關鍵發現
📍 根因定位
高速影像顯示,偏移主要發生在 切線動作後 8–12 ms:殘留線尾(Tail)受次一循環的毛細管運動影響,在尚未完全固定時產生 3–5 μm 側向位移。此問題在毛細管壽命超過 80 萬次後顯著加劇,與 AOI 統計的良率下降時間點完全吻合。
改善行動與成效
| 改善項目 | 具體行動 | 效果 |
|---|---|---|
| 毛細管更換頻率 | 由 100 萬次縮短至 70 萬次 | 線尾偏移率降低 68% |
| 切線後等待時間 | 程式參數增加 5 ms 穩定延遲 | 殘留偏移消除 85% |
| 製程監控機制 | 每班首件強制高速攝影確認 | 問題早期發現率 100% |
99.1%
導入後平均良率
(目標 99%)
(目標 99%)
+2.3%
良率提升幅度
年節省成本逾億元
年節省成本逾億元
6 週
從現場展示到改善完成
導入週期
導入週期
客戶評語
「高速攝影機讓我們第一次『看到』打線偏移的發生過程,六年來困擾我們的問題在兩週內找到了根因。東茂科技工程師的現場支援非常專業,從設備設定到影像判讀都全程協助。」
