关于Ball Shear Ratio的相关介绍- SMT行业之家-优秀的源头厂家交易网

关于Ball Shear Ratio的相关介绍

3 天前浏览：156 来源：小萍子

前几天一朋友问我Ball Shear Ratio的计算公式，我说这玩意不就等于推力除以键合面积嘛

，他说要的不是这个，需要一个包含单位换算的公式，客户可以直接将测量到的推力和Ball Size数据带入就可以计算出结果，因为有些客户对这块比较模糊，经常算错。我当时就回复他了一句："客户连这个都不会算，还理他干嘛？"

但是没过一会我就反思我这个愚蠢的质疑！首先说这种话相当于自己成为老司机后路怒骂那些贴"实习"标的新手司机傻逼不会开，却忘了自己也是从新手走过来的。其次就是，这个行业细分起来有很多领域，没做过Wire Bonding的人不会算不是岂不是很正常？以自己曾经的职业对别人的盲区，还对出了"优越感"，的确有点无知

，惭愧惭愧！看来是时候拿起苏格拉底的《申辩》再冲洗一下心灵了(这本书是罗翔在视频号推荐的，大家有兴趣可以去看看，很薄的一本书，张三老师捧上天的存在

)！

好了我们言归正传！Ball Shear Ratio指的是单位面积下焊球的推力值，单位为g/mil²。这里所指的面积，即焊球与Bond pad的有效键合面积，而封装量产过程中，金球直径d属于固定监控项，如下图所示：

多数封装厂用直径d去计算焊球面积，并将其近似等效为焊球和Bond pad的有效键合面积。因此根据圆面积计算公式，可以计算出焊球和Bond Pad的结合面积公式如下：

正常情况下，我们国内的封装厂更愿意用um来用作测量单位，因此测量的焊球直径d通常单位为um，而Ball Shear Ratio的单位为g/mil²，因此需要将直径换算为英制单位mil，1mil=25.4um，因此换算成mil后键合面积公式如下：

如此则可得到Ball Shear Ratio(BSR)计算公式：

公式到这里就结束了。再说一个之前我们自己公司内部对于计算BSR时测量Ball size直径的一个观点：我们认为通常所测量的Ball Size直径如下图d所示，但实际的键合面积为红色区域IMC的尺寸，是要小于d值的。这样会导致BSR计算不准确。

因此我们内部报告，通常以焊球金边尺寸定义这个d值(通过Cross Section实际测量，这个值要更接近实际键合面积的尺寸)，如下图：

不过以前接触过的封装厂，也还都是按黑边算的，因此这里只能追加一句：仅供参考！

最后再回复下之前频繁被提问的关于BAR的问题：这个BAR推荐值源自于哪一个参考标准？以及为什么要取这么一个推荐范围？这个其实在早期的文章中有介绍过，只是我没有提及它就是是BAR：

文中的MBD指的是焊球直径，MBH指的是焊球厚度，BAR则是两个数据的比值，具体是谁比谁我忘记了，总之结论是焊球厚度比焊球直径大致推荐在0.18~0.3之间，我们日常调试为了便于记忆，取了个大致中间值，即球厚：球径≈1/4，这个不是什么参考标准，而是某些企业通过长期的DOE验证给出的一个经验值，其影响，也在文中有大致描述。因此这个值只是给参数调试人员一个大致目标，调试到这个比例更容易获得符合要求的产品质量，有利于提升工作效率。