Wire Bond(打線接合)是半導體封裝製程中節拍最快、最難以常規相機記錄的工序。現代打線機台每次接合動作不超過 100 ms,一般工業相機根本看不清楚引線軌跡或接合細節。SSZN SH6 系列高速攝影機搭配內建 SinceVision AI,可在 2,000 fps 以上清楚記錄引線弧高、接合點形變與顫振異常,讓工程師即時找出製程問題,而不必等到良率下滑才知道問題所在。東茂儀器科技為台灣 SSZN 代理,提供銷售、租借及到場 DEMO。
Wire Bond 製程為何需要高速攝影機?
打線接合的挑戰在於速度快、空間小,而且缺陷不一定第一時間顯現。以常見的 25 μm 金線為例,毛細管從落球、First Bond 壓合、拉弧到 Second Bond 落點,整個動作在 50–100 ms 內完成;高速機台更快。這樣的速度遠超過一般工業相機(30–120 fps)的極限,肉眼或標準相機完全看不清楚細節。
傳統做法是靠 X-ray 或截面分析事後判斷,等問題反映在良率上,往往已是批量損失。高速攝影讓工程師在製程進行當下就能直接觀察到:
- First Bond 落球是否圓整,有無偏位或壓扁
- 引線弧高是否在規格範圍,有無異常拱起或壓塌
- Second Bond 接合是否確實,有無翹起或偏移
- 引線行進軌跡是否出現顫振或橫向偏移
- 毛細管(Capillary)往復運動的穩定性
要同時看清這些細節,拍攝速率通常需要 2,000 fps 以上;超細線徑(15 μm 以下)或先進封裝(CoWoS、SiP)則可能需要 5,000–10,000 fps。SSZN SH6 系列在這個區間提供了完整的機型選擇,這也是 2026 年不少半導體封裝廠選擇評估 SSZN 的主要原因之一。
SSZN SH6 系列機型與 Wire Bond 適用對照
SSZN SH6 系列涵蓋多個型號,從 SH6-401 到 SH6-2101 各有不同的速率與解析度定位,適合不同層次的 Wire Bond 觀察需求。以下比較表列出幾款常見選擇,幫助工程師快速判斷哪款最符合自己的製程需求:
| 機型 | 適用幀率範圍 | 感光元件 | 最小曝光時間 | Wire Bond 適用場景 |
|---|---|---|---|---|
| SH3-103 | 500–3,000 fps | CMOS | 數十 μs | 初步品管觀察、製程確認 |
| SH6-401 | 1,000–5,000 fps | CMOS | 數 μs | 一般封裝線材走向確認 |
| SH6-501 | 2,000–8,000 fps | CMOS | 1 μs 級 | Wire Bond 標準觀察、弧高量測 |
| SH6-802 | 5,000–20,000 fps | CMOS | 亞微秒 | 超細線徑、高速機台精密觀察 |
| SH6-2101 | 10,000 fps 以上 | CMOS | 亞微秒 | CoWoS、先進封裝微秒級分析 |
※ 幀率為典型操作範圍,實際最高幀率隨解析度設定而異。詳細規格以最新型錄為準,歡迎聯繫東茂確認。
SinceVision AI 如何加速 Wire Bond 製程分析
SSZN 內建的 SinceVision AI 對 Wire Bond 觀察是個實際省時間的工具,而不只是行銷噱頭。
傳統工作流程是:拍攝 → 手動翻影片 → 找異常畫格 → 截圖 → 人工量測。以 5,000 fps 拍攝 10 秒,播放長度超過 13 分鐘,光是「翻影片」這個步驟就極度耗時。遇到問題批次需要逐一確認時,一個品管工程師可能要花一整個班別才能看完所有影像。
SinceVision AI 可自動標記引線弧高異常、接合點偏移、顫振事件等問題畫格,讓工程師直接跳到問題點,大幅縮短分析時間。對於 2026 年逐步導入智慧製造的封裝廠來說,這種「高速攝影 + AI 分析」的組合,比傳統純高速攝影機更容易融入現有數位化流程,也更容易向管理層說明導入效益。
此外,SSZN SHS 系列支援即時影像傳輸,可整合進工廠 MES 或品管系統,讓不同工位的工程師同步查看即時高速影像,不需要每次都把設備搬到現場。這對多工位封裝廠在做大規模製程驗證時,是相當實用的架構選項。
Wire Bond 現場拍攝的四個關鍵設定
機型規格只是起點,到機台旁實際拍攝時,幾個設定細節往往比機型選擇更影響最終影像品質。以下是工程師在現場最常遇到的四個注意事項:
1. 外部觸發同步
打線機台通常有 TTL 或 Encoder 觸發輸出訊號。SSZN SH6 系列支援外部觸發輸入,能與機台動作節拍同步,確保每次都拍到最關鍵的接合瞬間,而不是靠碰運氣。如果機台沒有現成觸發輸出,可考慮用光遮斷感測器自行搭建觸發電路。
2. 鏡頭與工作距離
Wire Bond 接合區域極小,通常需要長工作距離顯微鏡頭(Long WD Macro)搭配延伸環,才能在不干涉機台作業的前提下達到足夠放大倍率。建議先量好機台淨空尺寸,再確認鏡頭規格,避免到場才發現鏡頭和機台衝突。
3. 補光策略
高速拍攝下快門時間極短(5,000 fps 時約 200 μs),需要充足且穩定的光源才能拍出清晰影像。同軸照明或環形 LED 高頻閃光是常見選擇,光源頻率必須遠高於拍攝幀率,否則會出現明暗交替的閃爍干擾,影響後續 AI 分析判讀。
4. 記憶體緩衝設定
Wire Bond 動作短暫,建議使用環形緩衝(Ring Buffer)模式,設定在觸發後保留前後數秒影像,避免因反應時間問題漏拍關鍵畫面。這個設定細節很多工程師第一次使用時容易忽略,結果拍到的都是接合後的靜止畫面而不是接合瞬間。
以上設定如果不熟悉,東茂提供到場 DEMO 服務,技術人員可直接在客戶的打線機台旁協助設定,確認效果後再決定是否租借或採購,降低導入風險。
常見問題 FAQ
問:SSZN 高速攝影機可以觀察哪些 Wire Bond 缺陷?
答:SH6 系列常用於觀察弧高異常(Loop Height Deviation)、接合點偏位、引線顫振(Wire Sway)、毛細管磨損導致的球形不規則等問題。搭配 SinceVision AI,可自動標記異常畫格,讓品管工程師快速定位問題根因,不需逐格翻看影片,大幅提升分析效率。
問:拍攝 Wire Bond 需要多少幀率才夠?
答:一般封裝線(25 μm 金線或銅線)建議從 2,000–5,000 fps 開始;超細線徑(15 μm 以下)或高速機台建議 5,000–10,000 fps 以上。先進封裝(CoWoS、Fan-Out 等)若需分析微秒級動作,SH6-802 或 SH6-2101 都是合適的選擇,可依製程需求進一步確認。
問:SSZN 高速攝影機可以整合進現有 MES 系統嗎?
答:SHS 系列支援即時影像傳輸與網路連接,可與工廠 MES 或品管平台整合,實現影像資料即時調閱與存檔。SH6 系列也支援外部觸發介面,方便與機台 PLC 串接。若有客製化整合需求,建議直接聯繫東茂技術團隊進行可行性評估。
問:東茂提供哪些 SSZN 相關服務?
答:東茂儀器科技提供 SSZN 高速攝影機的銷售、租借及到場 DEMO 服務。到場 DEMO 讓工程師直接在自己的打線機台旁試拍,確認影像效果與觸發設定後,再決定是否進一步採購或租借,有效降低導入風險。電話 04-8857599 可直接預約。
問:SSZN 與東茂代理的其他品牌有什麼不同?
答:SSZN 主打高性價比與 AI 整合兩大方向。SinceVision AI 智慧分析可直接在機上執行,不需外接分析軟體;SHS 系列的即時傳輸架構讓多工位同步監控更容易實現。東茂同時代理 DITECT HAS-U1、AOS PROMON U1000 等機型,可依實際需求提供跨品牌比較建議,協助客戶找到最適合的方案。
想親眼確認效果?聯繫東茂安排到場 DEMO
Wire Bond 觀察的實際效果,說再多不如現場親眼確認。東茂儀器科技提供 SSZN 高速攝影機到場 DEMO 服務,只需提供機台型號與製程環境資訊,技術人員即可攜機前往協助設定,讓你直接在自己的產線上看到拍攝效果,再決定是否導入。
如果還在評估階段,也歡迎先詢問租借方案,以短期租借方式在實際製程中驗證效益,再決定是否長期採購,把導入風險降到最低。
電話:04-8857599|官網:hsc.tw
