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杨城;王伯淳;谭晨;张吉;马清桃;潘凌宇
【摘 要】混合交换Bond strength test may be applied to qualification, quality control and DPA. Since it is a destructive test, each wire should be only tested once. Hence, the paper introduces a detail proficiency test plan for the bond strength test. According to the method from CNAS-GL02: 2006, evaluating the degree of satisfaction for each laboratory.%电子元器件在进行鉴定检验、质量一致性检验和DPA（破坏性物理分析）试验时，均要求进行键合强度试验，但键合强度试验属于破坏性试验，每一根键合丝只能进行一次键合强度测试。基于此，通过研究制定了合适的键合强度试验能力验证方案，组织开展了键合强度的能力验证试验。然后统计分析不同实验室的键合强度试验结果，按CNAS-GL02：2006《能力验证结果的统计处理和能力评价指南》和《能力验证指南》规定的方法对各个实验室的键合强度试验结果进行满意度评价，同时验证了该实验室在键合强度试验项目上的能力。消声室制作
【期刊名称】《电子与封装》
【年(卷),期】2015(000)011
【总页数】4页(P1-4)
【关键词】电子元器件;能力验证;键合强度
【作 者】杨城;王伯淳;谭晨;张吉;马清桃;潘凌宇
【作者单位】湖北航天技术研究院计量测试技术研究所，湖北 孝感 432100;湖北航天技术研究院计量测试技术研究所，湖北 孝感 432100;湖北航天技术研究院计量测试技术研究所，湖北 孝感 432100;湖北航天技术研究院计量测试技术研究所，湖北 孝感 432100;湖北航天技术研究院计量测试技术研究所，湖北 孝感 432100;湖北航天技术研究院计量测试技术研究所，湖北 孝感 432100
【正文语种】中 文
【中图分类】TN305.94
1 引言
能力验证是利用实验室间比对来判定实验室和检查机构能力的活动。其主要用途就是评价实验室能否胜任进行检测的能力；换句话说，参加能力验证计划为实验室提供了一个评估和证明其出具数据可靠性的客观手段。随着实验室认可的开展，能力验证越来越得到认可机构和实验室的重
视[1]。
CNAS-CL01：2006《检测和校准实验室能力认可准则》第5.9条要求，为控制实验室检测结果的准确性，维持实验室的检测能力，实验室必须对检测结果进行质量控制，实验室间的比对是其中的重要方法之一[2]。
目前，本实验室的键合强度/剪切力测试仪（生产厂家为ROYCE，型号为ROYCE 650）经检定合格后已正常进行键合强度和剪切力强度试验近一年，试验人员已熟练掌握键合强度/剪切力测试仪的操作和使用方法。本次键合强度能力验证试验由本实验室按照标准要求执行，委托6家已获得相关资质的实验室进行键合强度试验，然后将本实验室的试验结果与其他实验室的试验结果进行比对，利用实验室间比对来判定本实验室在键合强度试验上的能力，并评价各个实验室测试结果的满意程度。
2 能力验证试验样品选择及方案制定
2.1 样品选择
电子元器件在进行鉴定检验、质量一致性检验和DPA（破坏性物理分析）试验时，均要求进行键合强度试验，但键合强度试验属于破坏性试验，每一根键合丝只能进行一次键合强度测试，即只能获得单一键合丝的单个结果。
作为本次键合强度能力验证试验执行方，提供给各家实验室的检测样品之间的所有差别应降至最小，电子元器件封装形式主要分为塑料封装、陶瓷封装、金属封装和金属陶瓷封装几种类型，其中塑料封装集成电路的键合强度试验仅用作工程观察并且仅作为信息记录，而不作为一致性或非一致性的统计，所以本次样品封装形式选择陶瓷封装、金属封装和金属陶瓷封装。同时，为降低开帽引入的差别，本次键合强度能力验证试验采用的样品封装形式为金属陶瓷封装；另外，键合工艺本身的键合强度是通过SPC控制在一定的范围内[3]，故需考虑到键合丝本身键合强度的差异常性带来的偏差，所以采用的样品键合丝数应尽可能多，各实验室键合强度数据从n（n应尽可能大）根键合丝键合强度测量数据平均得到。
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结合价值工程，选择AD574AKD作为本次试验的样品，试验样品情况见表1。
表1 试验样品情况名称 型号规格 批次 厂家 封装形式键合丝材质键合丝数量ADCAD574AKD 1434AD 金属陶瓷封装 Al 30根12位
2.2 方案制定
实验室间的比对采用的样品是同一批次、同一状态的12位ADC，样品到货后，不对其进行任何筛选处理，立即委托各家实验室进行键合强度试验，每个实验室的测试样品数量均为5只。
通过将被试样品之间的差异降至最低，本次能力验证试验结果的变异性主要有两个来源：实验室间的变异（包括测量方法间的变动）和实验室内部的变异。因参加本次能力验证试验的实验室在键合强度试验上经验丰富并具有相关的资质，且本次能力验证试验的目的为评价各个实验室间键合强度测试结果的满意程度，所以可不考虑实验室内部的变异。
本次能力验证试验方法按GJB548B-2005的方法2011.1键合强度（破坏性键合拉力试验）试验条件D——引线拉力（双键合点）进行。同时，为尽可能降低实验室间的变异（包括
大数据恢复测量方法间的变动），规定各家实验室按照相同的试验参数和方法进行键合强度试验，且键合强度/剪切力测试仪需计量检定合格。通过规定键合强度试验参数和方法，尽可能降低了实验室间的变异（包括测量方法间的变动），但仍存在温湿度、试验人员的试验习惯和使用的设备等差异。键合强度试验具体参数要求见表2。
静音冷却塔表2 键合强度试验具体参数要求参数 要求试验方法 GJB548B-2005的方法2011.1键合强度 试验条件D——引线拉力（双键合点）钩针直径 75 μm使用量程 10 g单位 gf键合丝编号顺序报告 要求记录每根键合丝的键合强度值和脱离模式
本次能力验证试验共有7家单位参加，为方便数据的统计与分析，对各单位进行编号，并统计各单位使用的键合强度/剪切力测试仪型号，试验单位信息见表3。
3 数据统计和分析
3.1 数据的统计
将各实验室键合强度测试数据的均值进行统计，平均值计算公式如下：
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