SPEEDCYCLE – MULTI-CLIENT-PROJEKT ZUM BAMFIT-TESTVERFAHREN

BAMFIT steht für „Bondtec Accelerated Mechanical Fatigue Interconnect Testing“. Es ist ein innovatives Testverfahren, dass möglicherweise in der Lage ist, die Verbindungsqualität von Dickdrahtbonds wesentlich besser als ein Schertest zu bewerten. Dabei weist es nicht die üblichen Einschränkungen eines Schertests auf.

So funktioniert BAMFIT

BAMFIT nutzt modifizierte Ultraschall-Bondtechnik bei einer Frequenz von derzeit 58 kHz. Das Testwerkzeug ist eine Greifvorrichtung, ähnlich einer Pinzette, welche den Draht greift und unter geringer Zugkraft weg vom Interface zieht. Dann wird der Ultraschall zugeschaltet und über die US-Leistungseinstellung eine wohldefinierte mechanische Wechselbelastung mit Amplituden im Mikrometerbereich aufgebracht.

Obwohl bereits aufwendig Qualitätstests bei der Produktion von Baugruppen mit Dickdrahtbonds vorgenommen werden – z.B. optische Prüfung, Scher- und Pulltests – bietet bisher keine dieser Testmethoden eine ausreichend gute Bewertung des Interfacezustands der Bondverbindung.

„BAMFIT hat das Potential, die Interfaceausbildung an einer Bondstelle und deren Qualität wesentlich genauer als bisher möglich zu bewerten.“

Das SpeedCycle Projekt widmet sich der intensiven Untersuchung des BAMFIT Verfahrens für einen industriellen Einsatz. Werkzeuggeometrien, Testparameter und Empfehlungen für die korrekte Durchführung eines BAMFIT Tests müssen erarbeitet und verbreitet werden.

Projektziele und Nutzen

Umsetzung des BAMFIT-Tests an nachprüfbaren und dokumentierten Experimenten auf industriell typischen Oberflächen und Materialkombinationen (Draht/Oberfläche)

Validierung der Korrelation von Interface-Verbindungsfläche zum BAMFIT-Ergebnis und Vergleich mit Schertestdaten

Auslegung der Testwerkzeuge für die unterschiedlichen industriellen Anwendungen (verschiedene Drahtdurchmesser und Materialien)

Festlegung geeigneter Testparameter (Klemmhöhe, Zugkraft, US-Amplitude und Bewertungsmethodik)

Optimierung der Testdurchführung (Programmierung, Handling) und Datenauswertung (Messwertdarstellung, statistische Kennwerte)

Projekt Kenndaten

  • mindesten 30 Projektpartner
  • Anwender und Zulieferer Dickdrahtbondtechnik
  • KMU und Großunternehmen
  • Branchenübergreifend

Nur bis 30.9.2019 gilt der Early Bird Bonus.

  • 1.9.2019 – 31.3.2021
  • 18 Monate

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VORTEILE BEI PROJEKTTEILNAHME

Sie sparen Kosten bei der Qualifizierung eines neuen Drahtbond-Testverfahrens für Ihr Unternehmen durch Kostenteilung mit mehreren Gleichgesinnten.

Sie erhalten validierte Ergebnisse und sichern damit ab, dass das Verfahren für Ihre Anforderungen ausreichend qualifiziert ist.

Sie sichern sich den Zugriff auf eine umfangreiche Prozessparameter-Datenbank für eine breite Palette an Bonddrahtmaterialien in verschiedenen Durchmessern und auf unterschiedlichen Oberflächen.

Gesicherte Expertise durch erfahrene Projektkoordinatoren und die Beteiligung verschiedener Marktbegleiter.

Networking und Marktüberblick – Was tun die anderen? Wo liegt die Benchmark?

Early Bird Bonus

Das AMFIT-Verfahren (Accelerated Mechanical Fatigue Interconnect Testing) wurde von der TU-Wien entwickelt (Frau Dr. Golta Khatibi, Herr Dr. Bernhard Czerny). Die Firma F&S Bondtec in Braunau hat dieses Verfahren in Zusammenarbeit mit der TU-Wien in ein kommerziell verfügbares Produkt (BAMFIT-Tester) weiterentwickelt. Die TU-Wien forscht in der Arbeitsgruppe von Frau Dr. Khatibi in weiteren innovativen Bereichen mit Hilfe des BAMFIT-Verfahrens, z.B. Prüfung von Kupfer-Dickdrahtbonds, Prüfung von Cu-Ballbondkontakten und weiteren Technologien der Mikroelektronik.

Dr. Golta Khatibi

Christian Doppler Laboratory for Lifetime and Reliability of Interfaces in Complex Multi-Material Electronics „CD-Labor RELAB“

Institute of Chemical Technologies and Analytics, TU Wien
Getreidemarkt 9/164
A 1060 Vienna, AUSTRIA

–> Link (Webseite)

  • Czerny, M. Lederer, B. Nagl, A. Trnka, Golta Khatibi, M. Thoben, Thermo-mechanical analysis of bonding wires in IGBT modules under operating conditions 2-4,Microelectronics Reliability 52(9-10): pp. 2353-2357, September 2012, doi.org/10.1016/j.microrel.2012.06.081
  • Khatibi, W. Wroczewski, B. Weiss, T. Licht, A fast mechanical test technique for lifetime estimation of micro-joints, Microelectronics Reliability 48(2008): pp. 1822-1830, October 2008
  • Khatibi, M. Lederer, B. Weiss, T. Licht, J. Bernardi, H. Danninger, Accelerated Mechanical Fatigue Testing and Lifetime of Interconnects in Microelectronics, Procedia Engineering 2 (2010) pp. 511‑519, doi: 10.1016/j.proeng.2010.03.055
  • Czerny, G. Khatibi, BAMFIT – Accelerated Mechanical Fatigue Interconnect Test, Plus Zeitschrift, 1(2018) 119‑125
  • Khatibi, B. Czerny, A. Lassnig, M. Lederer, J. Nicolics, J. Magnien, E. Suphir, A Novel Approach for Evaluation of Material Interfaces in Electronics, IEEE 2016, 978-1-4673-7676-1/16/
  • Czerny, G. Khatibi, Interface reliability and lifetime prediction of heavy aluminum wire bonds, (2016) Microelectronics Reliability, 58, pp. 65‑72, doi: 10.1016/j.microrel.2015.11.028
  • Czerny, G. Khatibi, Ultraschnelle Prüftechnik für die Zuverlässigkeitsanalyse von Drahtbondverbindungen in der Leistungselektronik, Plus Zeitschrift, 1(2017) pp. 133‑143

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