DE102021202583A1

DE102021202583A1 - Procedure for checking multiple bond connections

Info

Publication number: DE102021202583A1
Application number: DE102021202583.8A
Authority: DE
Inventors: Bert Walch; Amalia-Melinda Wechsler
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2021-03-17
Filing date: 2021-03-17
Publication date: 2022-09-22

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überprüfung von Mehrfachbondverbindungen (BVP, BVH, BVL) innerhalb eines elektronischen Schaltungsbausteins (1), welcher eine in mindestens zwei verschiedenen Messkreisen (MK1, MK2) angeordnete erste Mehrfachbondverbindung (BVP) mit mindestens drei Bonddrähten (B1, B2, B3) umfasst, wobei in einem ersten Messkreis (MK1) mit der ersten Mehrfachbondverbindung (BVP) eine erste Spannungsmessung (VM1) zur Ermittlung einer ersten Spannung (V1) durchgeführt wird und die gemessene erste Spannung (V1) mit einer Rauschschwelle verglichen wird, wobei in einem zweiten Messkreis (MK2) mit der ersten Mehrfachbondverbindung (BVP) eine zweite Spannungsmessung zur Ermittlung einer zweiten Spannung (V2) durchgeführt wird und die gemessene zweite Spannung (V2) mit der Rauschschwelle verglichen wird, wobei die erste Mehrfachbondverbindung (BVP) als fehlerhaft erkannt wird, wenn die gemessene erste Spannung (V1) bei der ersten Spannungsmessung (VM1) eine erste Anomalie anzeigt, welche über der Rauschschwelle liegt, und die gemessene zweite Spannung (V2) bei der zweiten Spannungsmessung eine zweite Anomalie anzeigt, welche über der Rauschschwelle liegt und der ersten Anomalie entspricht.The invention relates to a method for checking multiple bond connections (BVP, BVH, BVL) within an electronic circuit module (1), which has a first multiple bond connection (BVP) with at least three bonding wires (B1, B2 , B3), wherein a first voltage measurement (VM1) to determine a first voltage (V1) is carried out in a first measuring circuit (MK1) with the first multiple bond connection (BVP) and the measured first voltage (V1) is compared with a noise threshold, wherein in a second measuring circuit (MK2) with the first multiple bond connection (BVP) a second voltage measurement is carried out to determine a second voltage (V2) and the measured second voltage (V2) is compared with the noise threshold, the first multiple bond connection (BVP) as is incorrectly detected if the measured first voltage (V1) in the first voltage measurement (VM1) has a first abnormal ie indicating which is above the noise threshold and the measured second voltage (V2) in the second voltage measurement indicates a second anomaly which is above the noise threshold and corresponds to the first anomaly.

Description

Die Erfindung geht betrifft ein Verfahren zur Überprüfung von Mehrfachbondverbindungen innerhalb eines elektronischen Schaltungsbausteins, welcher eine in mindestens zwei verschiedenen Messkreisen angeordnete Mehrfachbondverbindung mit mindestens drei Bonddrähten umfasst. Der elektronische Schaltungsbaustein kann beispielsweise eine Halbbrücke oder einen Gleichrichter ausbilden.The invention relates to a method for checking multiple bonded connections within an electronic circuit module, which comprises a multiple bonded connection with at least three bonding wires arranged in at least two different measuring circuits. The electronic circuit module can form a half-bridge or a rectifier, for example.

Bekannte als Halbbrücken oder Gleichrichter ausgeführte elektronische Schaltungsbausteine weisen beispielsweise jeweils zwei in Reihe geschaltete Halbleiterschalter auf. Hierbei ist ein erster Leistungsanschluss eines ersten Halbleiterschalters über eine Mehrfachbondverbindung mit einer Leiterbahnstruktur eines ersten Gleichstromanschlusses verbunden. Ein zweiter Leistungsanschluss des ersten Halbleiterschalters ist an einem Verbindungsknoten mit einem ersten Leistungsanschluss eines zweiten Halbleiterschalters verbunden, wobei der Verbindungsknoten über eine weitere Mehrfachbondverbindung mit einer Leiterbahnstruktur eines Phasenanschlusses verbunden ist. Ein zweiter Leistungsanschluss des zweiten Halbleiterschalters ist über eine weitere Mehrfachbondverbindung mit einer Leiterbahnstruktur eines zweiten Gleichstromanschlusses verbunden. Hierbei weisen die Mehrfachbondverbindungen der beiden Gleichstromanschlüsse jeweils zwei Bonddrähte auf und die Mehrfachbondverbindung des Phasenanschlusses weist drei Bonddrähte auf. Die beiden Halbleiterschalter werden gegengleich abwechselnd leitend und sperrend geschaltet, um aus einer an den beiden Gleichstromanschlüssen anliegenden Gleichspannung eine am Phasenanschluss und einem Bezugsanschluss anliegende Wechselspannung zu erzeugen oder aus einer am Phasenanschluss und am Bezugsanschluss anliegenden Wechselspannung eine an den Gleichstromanschlüssen anliegende Gleichspannung zu erzeugen. Zur Überprüfung der gefertigten elektronischen Schaltungsbausteine werden diese für kurze Zeit bei ihren Lastpunkten betrieben. Dabei werden die Spannungsabfälle außen an dem Baustein gemessen. Mit dieser Methode kann bereits mit einer einfachen Schwellwertmessung relativ sicher ein Abriss eines Einzelbonddrahts der Zweifachbondverbindungen erkannt werden. Ein Abriss eines Einzelbonddrahts bei der Dreifachbondverbindung ist mit dieser Schwellwertmessung nicht sicher erkennbar, da die Unterschiede zu gering sind.Known electronic circuit modules designed as half-bridges or rectifiers each have, for example, two series-connected semiconductor switches. In this case, a first power connection of a first semiconductor switch is connected to a conductor track structure of a first DC connection via a multiple bond connection. A second power connection of the first semiconductor switch is connected at a connection node to a first power connection of a second semiconductor switch, the connection node being connected to a conductor track structure of a phase connection via a further multiple bond connection. A second power connection of the second semiconductor switch is connected to a conductor track structure of a second DC connection via a further multiple bond connection. In this case, the multiple bond connections of the two DC connections each have two bonding wires and the multiple bond connection of the phase connection has three bonding wires. The two semiconductor switches are alternately turned on and off in opposite directions in order to generate an AC voltage present at the phase terminal and a reference terminal from a DC voltage present at the two DC terminals, or to generate a DC voltage present at the DC terminals from an AC voltage present at the phase terminal and the reference terminal. To check the manufactured electronic circuit components, they are operated at their load points for a short time. The voltage drops are measured on the outside of the component. With this method, a break in a single bond wire of the double bond connections can be detected relatively reliably with a simple threshold value measurement. A break in a single bond wire in the triple bond connection cannot be reliably detected with this threshold value measurement, since the differences are too small.

Aus der DE 10 2014 113 193 A1 sind eine Prüfvorrichtung und ein Verfahren zum gleichzeitigen Prüfen von elektrischen Leitern bekannt. Die Prüfvorrichtung enthält eine Sonde, die dazu ausgeführt ist, ein Magnetfeld, das durch Strom in einem elektrischen Leiter oder mehreren elektrischen Leitern eines Prüfobjekts verursacht wird, zu messen. Ein Ausgabegenerator ist dazu ausgeführt, Ausgabedaten zu generieren, wobei die Ausgabedaten vom gemessenen Magnetfeld abhängen. Das Verfahren enthält das Bereitstellen eines Prüfobjekts, welches mindestens einen ersten elektrische Leiter umfasst, und der Prüfvorrichtung. Es wird eine Spannung an das Prüfobjekt angelegt, so dass ein elektrischer Strom durch den mindestens einen ersten elektrischen Leiter fließen kann. Dann wird mit der Prüfvorrichtung ein erstes Magnetfeld, welches durch den elektrischen Strom in dem mindestens einen ersten elektrischen Leiter verursacht wird, gemessen und zur Erkennung eines defekten ersten Leiters ausgewertet.From the DE 10 2014 113 193 A1 a testing device and a method for the simultaneous testing of electrical conductors are known. The test device contains a probe that is designed to measure a magnetic field caused by current in an electrical conductor or multiple electrical conductors of a test object. An output generator is designed to generate output data, the output data depending on the measured magnetic field. The method includes providing a device under test, which includes at least a first electrical conductor, and the test device. A voltage is applied to the test object so that an electrical current can flow through the at least one first electrical conductor. A first magnetic field, which is caused by the electric current in the at least one first electrical conductor, is then measured with the test device and evaluated to identify a defective first conductor.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of Invention

Das Verfahren zur Überprüfung von Mehrfachbondverbindungen mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 hat den Vorteil, dass durch einfache Spannungsmessungen an Anschlussknoten eines elektronischen Schaltungsbausteins eine elektrische Erkennung einer fehlerhaften Mehrfachbondverbindung möglich ist, welche mindestens drei Bonddrähte umfasst. Hierzu wird durch Kombination von mehrere Spannungsmessungen, deren Messwerte Anomalien anzeigen, eine Aussage gewonnen, ob eine fehlerhafte Mehrfachbondverbindung vorliegt oder nicht, wobei die einzelnen angezeigten Anomalien kleiner als ein Schwellwert sind, welcher eine sichere Erkennung einer fehlhaften Mehrfachbondverbindung durch eine Schwellwertauswertung ermöglicht. Ein solcher sicherer Schwellwert wird von einem Spannungsmesswert beispielsweise dann überschritten, wenn mehr als die Hälfte der Einzelbonddrähte einer Mehrfachbondverbindung abgerissen sind, so dass sich ein ohmscher Widerstand der Mehrfachbondverbindung mindestens verdoppelt und sich der korrespondierende Spannungsmesswert entsprechend erhöht. Ein durch einen einzelnen abgerissenen Bonddraht einer Mehrfachbondverbindung mit mindestens drei Bonddrähten verursachte Widerstands bzw. Spannungserhöhung reicht jedoch nicht aus, um diesen sicheren Schwellwert zu überschreiten. Durch die Auswertung von Spannungsmessungen in mindestens zwei verschiedenen Messkreisen, welche jeweils die zu prüfende Mehrfachbondverbindung aufweisen, kann jedoch eine Aussage über die Mehrfachbondverbindung getroffen werden, wenn beide Spannungsmessungen ähnliche Anomalien anzeigen, welche über einer Rauschschwelle aber unter dem sicheren Schwellwert liegen. Durch Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Überprüfung von Mehrfachbondverbindungen kann eine Erhöhung der Prüftiefe mit mathematischen Berechnungen, ohne besondere aufwändige zusätzliche Messungen erreicht werden.The method for checking multiple bonded connections with the features of independent claim 1 has the advantage that simple voltage measurements at connection nodes of an electronic circuit module enable electrical detection of a faulty multiple bonded connection, which comprises at least three bonding wires. For this purpose, by combining several voltage measurements, the measured values of which indicate anomalies, a statement is made as to whether or not there is a faulty multiple bond connection, with the individual anomalies displayed being smaller than a threshold value, which enables a faulty multiple bond connection to be reliably detected by a threshold value evaluation. Such a safe threshold value is exceeded by a measured voltage value, for example, when more than half of the individual bonding wires of a multiple bond connection are torn off, so that an ohmic resistance of the multiple bond connection is at least doubled and the corresponding measured voltage value increases accordingly. However, an increase in resistance or voltage caused by a single broken bonding wire of a multiple bonded connection with at least three bonding wires is not sufficient to exceed this safe threshold value. However, by evaluating voltage measurements in at least two different measuring circuits, each of which has the multiple bond connection to be tested, a statement can be made about the multiple bond connection if both voltage measurements indicate similar anomalies that are above a noise threshold but below the safe threshold value. By means of embodiments of the method according to the invention for checking multiple bonded connections, an increase in the checking depth can be achieved with mathematical calculations without particularly complex additional measurements.

Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung stellen ein Verfahren zur Überprüfung von Mehrfachbondverbindungen innerhalb eines elektronischen Schaltungsbausteins zur Verfügung, welcher eine in mindestens zwei verschiedenen Messkreisen angeordnete erste Mehrfachbondverbindung mit mindestens drei Bonddrähten umfasst. Hierbei wird in einem ersten Messkreis mit der ersten Mehrfachbondverbindung eine erste Spannungsmessung zur Ermittlung einer ersten Spannung durchgeführt und die gemessene erste Spannung mit einer Rauschschwelle verglichen. In einem zweiten Messkreis mit der ersten Mehrfachbondverbindung wird eine zweite Spannungsmessung zur Ermittlung einer zweiten Spannung durchgeführt und die gemessene zweite Spannung mit der Rauschschwelle verglichen. Die erste Mehrfachbondverbindung wird als fehlerhaft erkannt wird, wenn die gemessene erste Spannung bei der ersten Spannungsmessung eine erste Anomalie anzeigt, welche über der Rauschschwelle liegt, und die gemessene zweite Spannung bei der zweiten Spannungsmessung eine zweite Anomalie anzeigt, welche über der Rauschschwelle liegt und der ersten Anomalie entspricht.Embodiments of the present invention provide a method for checking multiple bond connections within an electronic circuit module, which comprises a first multiple bond connection with at least three bonding wires arranged in at least two different measuring circuits. In this case, a first voltage measurement is carried out in a first measuring circuit with the first multiple bond connection to determine a first voltage and the measured first voltage is compared with a noise threshold. In a second measurement circuit with the first multiple bond connection, a second voltage measurement is carried out to determine a second voltage, and the measured second voltage is compared with the noise threshold. The first multiple bond connection is identified as defective if the measured first voltage in the first voltage measurement indicates a first anomaly which is above the noise threshold, and the measured second voltage in the second voltage measurement indicates a second anomaly which is above the noise threshold and the corresponds to the first anomaly.

Da der ohmsche Widerstande der Bonddrähte und der Leiterstrukturen temperaturabhängig sind, gilt dies auch für die gemessenen Spannungen. Daher können die Rauschschwelle und/oder die Schwellwertspannung in Abhängigkeit von einer aktuellen Prüftemperatur vorgegeben werden. Die elektrische Überprüfung der Mehrfachbondverbindungen wird vorzugsweise bei einer End-of-Line Prüfung eingesetzt, da es mit einer reinen Sichtprüfung keine Sicherheit gibt, alle Fehler an Mehrfachbondverbindungen zu erkennen. Das vorgeschlagene erfindungsgemäße Verfahren zur Überprüfung von Mehrfachbondverbindungen innerhalb eines elektronischen Schaltungsbausteins ermöglicht eine zusätzliche, genauere Lastprüfung, welche die Sicherheit erheblich verbessern kann. Dies ist besonders bei sicherheitsrelevanten Antrieben empfehlenswert.Since the ohmic resistance of the bonding wires and the conductor structures are temperature-dependent, this also applies to the measured voltages. Therefore, the noise threshold and/or the threshold voltage can be specified as a function of a current test temperature. The electrical check of the multiple bonded connections is preferably used in an end-of-line test, as there is no guarantee that all faults in multiple bonded connections will be detected with a purely visual inspection. The proposed method according to the invention for checking multiple bond connections within an electronic circuit module enables an additional, more precise load check, which can significantly improve security. This is particularly recommended for safety-relevant drives.

Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen und Weiterbildungen sind vorteilhafte Verbesserungen des im unabhängigen Patentanspruch 1 angegebenen Verfahrens zur Überprüfung von Mehrfachbondverbindungen möglich.Advantageous improvements of the method specified in independent claim 1 for checking multiple bonded connections are possible as a result of the measures and developments listed in the dependent claims.

Besonders vorteilhaft ist, dass die erste Mehrfachbondverbindung als fehlerfrei erkannt werden kann, wenn die erste Spannungsmessung und/oder die zweite Spannungsmessung jeweils keine Anomalie anzeigen. Das bedeutet, dass wenigstens eine der Spannungsmessungen keine Anomalie anzeigt und es daher kein klares Indiz für den Abriss eines einzelnen Bonddrahtes gibt.It is particularly advantageous that the first multiple bond connection can be recognized as error-free if the first voltage measurement and/or the second voltage measurement do not indicate any anomalies. This means that at least one of the voltage measurements does not indicate an anomaly and therefore there is no clear indication that a single bond wire has broken.

Alternativ kann die erste Mehrfachbondverbindung als fehlerfrei erkannt werden, wenn die erste Spannungsmessung und die zweite Spannungsmessung jeweils keine Anomalie anzeigen. Zudem kann die erste Mehrfachbondverbindung als kritisch erkannt und markiert werden, wenn die erste Spannungsmessung die erste Anomalie anzeigt oder die zweite Spannungsmessung die zweite Anomalie anzeigt. Das würde bedeuten, dass in einem der Messkreise eine schlechte Verbindung eines einzelnen Bonddrahts oder ein anderes Problem vorhanden sein könnte. Daher könnte der korrespondierende elektronische Schaltungsbaustein, in welchem die markierte Mehrfachbondverbindung angeordnet ist, beispielsweise einer weiteren Überprüfung unterzogen werden.Alternatively, the first multiple bond connection can be recognized as error-free if the first voltage measurement and the second voltage measurement each indicate no anomaly. In addition, the first multiple bond connection can be identified and marked as critical if the first voltage measurement indicates the first anomaly or the second voltage measurement indicates the second anomaly. That would mean that there could be a bad connection of a single bond wire or some other problem in one of the measurement circuits. The corresponding electronic circuit module in which the marked multiple bond connection is arranged could therefore be subjected to a further check, for example.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann ein Abriss eines einzelnen Bonddrahtes der mindestens drei Bonddrähte der fehlerhaften ersten Mehrfachbondverbindung erkannt werden, wenn die erste Anomalie der ersten Spannungsmessung und die zweite Anomalie der zweiten Spannungsmessung jeweils über der Rausschwelle aber unterhalb eines ersten Spannungsschwellwerts liegen, welcher größer als die Rauschschwelle ist. Ein Abriss von mindestens der Hälfte der mindestens drei Bonddrähte der fehlerhaften ersten Mehrfachbondverbindung kann erkannt werden, wenn die erste Anomalie der ersten Spannungsmessung und die zweite Anomalie der zweiten Spannungsmessung jeweils über dem ersten Spannungsschwellwert liegen. Der erste Spannungsschwellwert kann so gewählt werden, dass bei dessen Überschreitung sicher auf eine fehlerhafte Mehrfachbondverbindung geschlossen werden kann. Das bedeutet, dass eine korrespondierenden Widerstandserhöhung einem Abriss von mindestens der Hälfte der Bonddrähte der Mehrfachbondverbindung entspricht.In a further advantageous embodiment of the method according to the invention, a break in a single bonding wire of the at least three bonding wires of the faulty first multiple bond connection can be detected if the first anomaly of the first voltage measurement and the second anomaly of the second voltage measurement are each above the noise threshold but below a first voltage threshold value, which is greater than the noise threshold. A tear of at least half of the at least three bonding wires of the faulty first multiple bond connection can be detected if the first anomaly of the first voltage measurement and the second anomaly of the second voltage measurement are each above the first voltage threshold value. The first voltage threshold value can be selected in such a way that, when it is exceeded, a faulty multiple bond connection can be reliably concluded. This means that a corresponding increase in resistance corresponds to a tear of at least half of the bond wires of the multiple bond connection.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann in dem ersten Messkreis zusätzlich eine zweite Mehrfachbondverbindung mit zwei Bonddrähten angeordnet sein, wobei eine fehlerhafte zweite Mehrfachbondverbindung erkannt werden kann, wenn die erste Anomalie der ersten Spannungsmessung zumindest über einem ersten Spannungsschwellwert liegt und die zweite Spannungsmessung keine Anomalie anzeigt. Ein Abriss von einem der beiden Bonddrähte der zweiten Mehrfachbondverbindung kann erkannt werden, wenn die erste Anomalie der ersten Spannungsmessung über dem ersten Spannungsschwellwert liegt. Ein Abriss von beiden Bonddrähten der zweiten Mehrfachbondverbindung kann erkannt werden, wenn die erste Anomalie über einem zweiten Spannungsschwellwert liegt, welcher größer als der erste Spannungsschwellwert ist. Der erste Spannungsschwellwert kann so gewählt werden, dass bei dessen Überschreitung sicher auf eine fehlerhafte zweite Mehrfachbondverbindung geschlossen werden kann. Das bedeutet, dass eine korrespondierenden Widerstandserhöhung einem Abriss von mindestens der Hälfte der Bonddrähte der zweiten Mehrfachbondverbindung entspricht. Der zweite Spannungsschwellwert kann deutlich höher als der erste Spannungsschwellwert vorgegeben werden, da der Abriss von beiden Bonddrähten der zweiten Mehrfachbondverbindung einer Unterbrechung des ersten Messkreises entspricht.In a further advantageous embodiment of the method according to the invention, a second multiple bond connection with two bonding wires can also be arranged in the first measuring circuit, with a faulty second multiple bond connection being able to be detected if the first anomaly of the first voltage measurement is at least above a first voltage threshold value and the second voltage measurement is no anomaly indicates. A break in one of the two bonding wires of the second multiple bond connection can be detected if the first anomaly of the first voltage measurement is above the first voltage threshold value. A break in both bonding wires of the second multiple bond connection can be detected if the first anomaly is above a second voltage threshold value, which is greater than the first voltage threshold value. The first voltage threshold can be chosen so that at des If it is exceeded, a faulty second multiple bond connection can be safely concluded. This means that a corresponding increase in resistance corresponds to a tearing of at least half of the bond wires of the second multiple bond connection. The second voltage threshold value can be specified to be significantly higher than the first voltage threshold value, since the tearing off of both bond wires of the second multiple bond connection corresponds to an interruption in the first measuring circuit.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann in dem zweiten Messkreis zusätzlich eine dritte Mehrfachbondverbindung mit zwei Bonddrähten angeordnet sein, wobei eine fehlerhafte dritte Mehrfachbondverbindung erkannt werden kann, wenn die erste Spannungsmessung keine Anomalie anzeigt und die zweite Anomalie der zweiten Spannungsmessung zumindest über einem ersten Spannungsschwellwert liegt. Ein Abriss von einem der beiden Bonddrähte der dritten Mehrfachbondverbindung kann erkannt werden, wenn die zweite Anomalie der zweiten Spannungsmessung über dem ersten Spannungsschwellwert liegt. Ein Abriss von beiden Bonddrähten der dritten Mehrfachbondverbindung kann erkannt werden, wenn die zweite Anomalie über einem zweiten Spannungsschwellwert liegt, welcher größer als der erste Spannungsschwellwert ist. Der erste Spannungsschwellwert kann so gewählt werden, dass bei dessen Überschreitung sicher auf eine fehlerhafte dritte Mehrfachbondverbindung geschlossen werden kann. Das bedeutet, dass eine korrespondierenden Widerstandserhöhung einem Abriss von mindestens der Hälfte der Bonddrähte der dritten Mehrfachbondverbindung entspricht. Der zweite Spannungsschwellwert kann deutlich höher als der erste Spannungsschwellwert vorgegeben werden, da der Abriss von beiden Bonddrähten der dritten Mehrfachbondverbindung einer Unterbrechung des zweiten Messkreises entspricht.In a further advantageous embodiment of the method according to the invention, a third multiple bond connection with two bonding wires can also be arranged in the second measuring circuit, in which case a faulty third multiple bond connection can be detected if the first voltage measurement does not indicate an anomaly and the second anomaly of the second voltage measurement is at least above a first voltage threshold value lies. A break in one of the two bonding wires of the third multiple bond connection can be detected if the second anomaly of the second voltage measurement is above the first voltage threshold value. A break in both bonding wires of the third multiple bond connection can be detected if the second anomaly is above a second voltage threshold value, which is greater than the first voltage threshold value. The first voltage threshold value can be selected in such a way that, when it is exceeded, a faulty third multiple bond connection can be reliably concluded. This means that a corresponding increase in resistance corresponds to a tearing of at least half of the bond wires of the third multiple bond connection. The second voltage threshold value can be specified to be significantly higher than the first voltage threshold value, since the tearing off of both bond wires of the third multiple bond connection corresponds to an interruption in the second measuring circuit.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. In den Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen Komponenten bzw. Elemente, die gleiche bzw. analoge Funktionen ausführen.An embodiment of the invention is shown in the drawings and is explained in more detail in the following description. In the drawings, the same reference symbols denote components or elements that perform the same or analogous functions.

Figurenlistecharacter list

1 shows a schematic flowchart of a method according to the invention for checking multiple bond connections within an electronic circuit module.
2 shows a schematic block diagram of an electronic circuit module during a first voltage measurement according to the method according to the invention 1 .
3 shows a schematic block diagram of the electronic circuit module 2 in a second voltage measurement according to the method according to the invention 1 .
4 shows a characteristic curve diagram of first voltages of a large number of electronic circuit components, which are each produced according to the method according to the invention 1 with the first voltage measurement 2 were measured.
5 shows a characteristic curve diagram of second voltages of the multiplicity of electronic circuit components which are produced according to the method according to the invention 1 with the second voltage measurement 3 were measured.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

Wie aus 2 bis 3 ersichtlich ist, umfasst das dargestellte Ausführungsbeispiel eines elektronischen Schaltungsbausteins 1, welcher hier als Halbbrücke 1A ausgeführt ist, zwei in Reihe geschaltete Halbleiterschalter S1, S2. Hierbei ist ein erster Leistungsanschluss eines ersten Halbleiterschalters S1 über eine Mehrfachbondverbindung BVH mit einer Leiterbahnstruktur eines ersten Gleichstromanschlusses H verbunden, welche durch einen ohmschen Widerstand RLH repräsentiert ist. Ein zweiter Leistungsanschluss des ersten Halbleiterschalters S1 ist an einem Verbindungsknoten mit einem ersten Leistungsanschluss eines zweiten Halbleiterschalters S2 verbunden, wobei der Verbindungsknoten über eine weitere Mehrfachbondverbindung BVP mit einer Leiterbahnstruktur eines Phasenanschlusses P verbunden ist, welche durch einen ohmschen Widerstand RLP repräsentiert ist. Ein zweiter Leistungsanschluss des zweiten Halbleiterschalters S2 ist über eine weitere Mehrfachbondverbindung BVL mit einer Leiterbahnstruktur eines zweiten Gleichstromanschlusses L verbunden, welche durch einen ohmschen Widerstand RLL repräsentiert ist. Hierbei weisen die Mehrfachbondverbindungen BVH, BVL der beiden Gleichstromanschlüsse jeweils zwei Bonddrähte B1, B2 auf und die Mehrfachbondverbindung BVP des Phasenanschlusses P weist drei Bonddrähte B1, B2, B3 auf. Die beiden Halbleiterschalter S1, S2 werden gegengleich abwechselnd leitend und sperrend geschaltet, um aus einer an den beiden Gleichstromanschlüssen H, L anliegenden Gleichspannung eine am Phasenanschluss P und einem Bezugsanschluss, beispielsweise dem zweiten Gleichstromanschluss L, anliegende Wechselspannung zu erzeugen oder aus einer am Phasenanschluss P und am Bezugsanschluss, beispielweise dem zweiten Gleichstromanschluss L, anliegenden Wechselspannung eine an den Gleichstromanschlüssen H, L anliegende Gleichspannung zu erzeugen.How out 2 until 3 As can be seen, the illustrated exemplary embodiment of an electronic circuit module 1, which is designed here as a half-bridge 1A, includes two series-connected semiconductor switches S1, S2. In this case, a first power connection of a first semiconductor switch S1 is connected via a multiple bond connection BVH to a conductor track structure of a first DC connection H, which is represented by an ohmic resistor RLH. A second power connection of the first semiconductor switch S1 is connected at a connection node to a first power connection of a second semiconductor switch S2, the connection node being connected via a further multiple bond connection BVP to a conductor track structure of a phase connection P, which is represented by an ohmic resistor RLP. A second power connection of the second semiconductor switch S2 is connected via a further multiple bond connection BVL to an interconnect structure of a second DC connection L, which is represented by an ohmic resistor RLL. In this case, the multiple bond connections BVH, BVL of the two DC connections each have two bonding wires B1, B2, and the multiple bond connection BVP of the phase connection P has three bonding wires B1, B2, B3. The two semiconductor switches S1, S2 are alternately switched on and off in opposite directions in order to generate an AC voltage present at the phase terminal P and a reference terminal, for example the second DC terminal L, from a DC voltage present at the two DC terminals H, L, or from a voltage present at the phase terminal P and AC voltage present at the reference terminal, for example the second DC terminal L tion to generate a DC voltage applied to the DC connections H, L.

Wie aus 1, 2 und 3 weiter ersichtlich ist, weist das dargestellte Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens 100 zur Überprüfung von Mehrfachbondverbindungen BVP, BVH, BVL innerhalb eines elektronischen Schaltungsbausteins 1, welcher eine in mindestens zwei verschiedenen Messkreisen MK1, MK2 angeordnete erste Mehrfachbondverbindung BVP mit mindestens drei Bonddrähten B1, B2, B3 umfasst, einen Schritt S100 auf, in welchem in einem ersten Messkreis MK1 mit der ersten Mehrfachbondverbindung BVP eine erste Spannungsmessung VM1 zur Ermittlung einer ersten Spannung V1 durchgeführt wird. In einem Schritt S110 wird die gemessene erste Spannung V1 mit einer in 4 dargestellten Rauschschwelle RS verglichen. In einem Schritt S120 wird in einem zweiten Messkreis MK2 mit der ersten Mehrfachbondverbindung BVP eine zweite Spannungsmessung VM2 zur Ermittlung einer zweiten Spannung V2 durchgeführt. Im Schritt S130 wird die gemessene zweite Spannung V2 mit der in 5 dargestellten Rauschschwelle RS verglichen. Die erste Mehrfachbondverbindung BVP wird im Schritt S140 als fehlerhaft erkannt, wenn die gemessene erste Spannung V1 bei der ersten Spannungsmessung VM1 eine in 4 dargestellte erste Anomalie A1H, A2H anzeigt, welche über der Rauschschwelle RS liegt, und die gemessene zweite Spannung V2 bei der zweiten Spannungsmessung VM2 eine in 5 dargestellte zweite Anomalie A1L, A2L anzeigt, welche über der Rauschschwelle RS liegt und der ersten Anomalie A1H, A2H entspricht.How out 1 , 2 and 3 It can also be seen that the illustrated exemplary embodiment of a method 100 according to the invention for checking multiple bond connections BVP, BVH, BVL within an electronic circuit module 1, which has a first multiple bond connection BVP arranged in at least two different measuring circuits MK1, MK2 with at least three bonding wires B1, B2, B3 comprises a step S100, in which a first voltage measurement VM1 to determine a first voltage V1 is carried out in a first measuring circuit MK1 with the first multiple bond connection BVP. In a step S110, the measured first voltage V1 is compared with an in 4 noise threshold RS shown compared. In a step S120, a second voltage measurement VM2 to determine a second voltage V2 is carried out in a second measuring circuit MK2 with the first multiple bond connection BVP. In step S130, the measured second voltage V2 is compared with the in 5 noise threshold RS shown compared. The first multiple bond connection BVP is identified as faulty in step S140 if the measured first voltage V1 in the first voltage measurement VM1 is an in 4 shown first anomaly A1H, A2H, which is above the noise threshold RS, and the measured second voltage V2 in the second voltage measurement VM2 is an in 5 shown second anomaly A1L, A2L, which is above the noise threshold RS and corresponds to the first anomaly A1H, A2H.

Wie aus 2 weiter ersichtlich ist, fließt im ersten Messkreis MK1 ein erster Strom ITH durch den so genannte High-Side-Strompfad der Halbrücke 1A, welcher den ohmschen Widerstand RLP der Leiterstruktur des Phasenanschlusses P, den ohmschen Gesamtwiderstand der ersten Mehrfachbondverbindung BVP, welcher die Leiterstruktur des Phasenanschlusses RLP mit dem zweiten Leistungsanschluss des leitend geschalteten ersten Halbleiterschalters S1 verbindet und drei parallel geschaltete Bonddrähte B1, B2, B3 umfasst, einen Durchgangswiderstand des ersten Halbleiterschalters S1, den ohmschen Gesamtwiderstand der zweiten Mehrfachbondverbindung BVH, welcher die Leiterstruktur des ersten Gleichstromanschlusses RLH mit dem ersten Leistungsanschluss des leitend geschalteten ersten Halbleiterschalters S1 verbindet und zwei parallel geschaltete Bonddrähte B1, B2 umfasst, und den ohmschen Widerstand RLH der Leiterstruktur des ersten Gleichstromanschlusses H. Der erste Strom ITH bewirkt einen Gesamtspannungsabfall über den aufgeführten ohmschen Widerständen, welcher hier der ersten Spannung V1 entspricht, die durch die erste Spannungsmessung VM1 gemessen wird. Hierbei entspricht die erste Spannungsmessung VM1 einer High-Side-Spannungsmessung, bei welcher die erste Spannung V1 zwischen dem ersten Gleichstromanschluss H und dem Phasenanschluss P gemessen wird.How out 2 can also be seen, a first current ITH flows in the first measuring circuit MK1 through the so-called high-side current path of the half-bridge 1A, which has the ohmic resistance RLP of the conductor structure of the phase connection P, the ohmic total resistance of the first multiple bond connection BVP, which has the conductor structure of the phase connection RLP connects to the second power connection of the switched-on first semiconductor switch S1 and includes three bonding wires B1, B2, B3 connected in parallel, a volume resistance of the first semiconductor switch S1, the total ohmic resistance of the second multiple bond connection BVH, which connects the conductor structure of the first DC connection RLH to the first power connection of the conductively switched first semiconductor switch S1 connects and comprises two bonding wires B1, B2 connected in parallel, and the ohmic resistance RLH of the conductor structure of the first DC connection H. The first current ITH causes a total voltage drop across the listed ohmic resistances, which here corresponds to the first voltage V1, which is measured by the first voltage measurement VM1. In this case, the first voltage measurement VM1 corresponds to a high-side voltage measurement, in which the first voltage V1 between the first DC connection H and the phase connection P is measured.

Wie aus 3 weiter ersichtlich ist, fließt im zweiten Messkreis MK2 ein zweiter Strom ITL durch den so genannte Low-Side-Strompfad der Halbrücke 1A, welcher analog zum ersten Messkreis MK1 den ohmschen Widerstand RLP der Leiterstruktur des Phasenanschlusses P, den ohmschen Gesamtwiderstand der ersten Mehrfachbondverbindung BVP, welcher die Leiterstruktur des Phasenanschlusses RLP auch mit dem ersten Leistungsanschluss des leitend geschalteten zweiten Halbleiterschalters S2. Im Unterschied zum High-Side-Strompfads des ersten Messkreises MK1 umfasst der Low-Side-Strompfad des zweiten Messkreises MK2 einen Durchgangswiderstand des zweiten Halbleiterschalters S2, den ohmschen Gesamtwiderstand der dritten Mehrfachbondverbindung BVL, welcher die Leiterstruktur des zweiten Gleichstromanschlusses RLL mit dem zweiten Leistungsanschluss des leitend geschalteten zweiten Halbleiterschalters S2 verbindet und zwei parallel geschaltete Bonddrähte B1, B2 umfasst, und den ohmschen Widerstand RLL der Leiterstruktur des zweiten Gleichstromanschlusses L. Der zweite Strom ITL bewirkt einen Gesamtspannungsabfall über den aufgeführten ohmschen Widerständen, welcher hier der zweiten Spannung V2 entspricht, die durch die zweite Spannungsmessung VM2 gemessen wird. Hierbei entspricht die zweite Spannungsmessung VM2 einer Low-Side-Spannungsmessung zwischen dem Phasenanschluss P und dem zweiten Gleichstromanschluss L.How out 3 can also be seen, a second current ITL flows in the second measuring circuit MK2 through the so-called low-side current path of the half-bridge 1A, which, analogously to the first measuring circuit MK1, has the ohmic resistance RLP of the conductor structure of the phase connection P, the ohmic total resistance of the first multiple bond connection BVP, which also connects the conductor structure of the phase connection RLP to the first power connection of the switched-on second semiconductor switch S2. In contrast to the high-side current path of the first measuring circuit MK1, the low-side current path of the second measuring circuit MK2 includes a volume resistance of the second semiconductor switch S2, the total ohmic resistance of the third multiple bond connection BVL, which connects the conductor structure of the second DC connection RLL to the second power connection of the conductively switched second semiconductor switch S2 and comprises two bonding wires B1, B2 connected in parallel, and the ohmic resistance RLL of the conductor structure of the second DC connection L. The second current ITL causes a total voltage drop across the listed ohmic resistances, which here corresponds to the second voltage V2, the is measured by the second voltage measurement VM2. In this case, the second voltage measurement VM2 corresponds to a low-side voltage measurement between the phase connection P and the second direct current connection L.

Die beiden Halbleiterschalter S1, S2 der dargestellten Halbbrücke 1A sind beispielhaft als MOSFETs ausgeführt. Daher weist die erste Spannung V1 im leitend Zustand des ersten Halbleiterschalters S1 sowie die zweite Spannung V2 im leitenden Zustand des zweiten Halbleiterschalters S2 jeweils einen Nominalwert Vlnom bzw. V2nom von ca. 0,22V auf.The two semiconductor switches S1, S2 of the illustrated half-bridge 1A are designed as MOSFETs, for example. Therefore, the first voltage V1 in the conductive state of the first semiconductor switch S1 and the second voltage V2 in the conductive state of the second semiconductor switch S2 each have a nominal value Vlnom or V2nom of approximately 0.22V.

Die Kennlinien in 4 und 5 zeigen Messwerte der ersten Spannung V1 und der zweiten Spannung V2 einer Vielzahl von elektronischen Schaltungsbausteinen 1, welche im dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils als Halbbrücken 1A ausgeführt sind. Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren 100 aus 1 werden die Spannungsmessergebnisse auf Anomalien A1H, A2H, A3H, A1L, A2L, A3L untersucht. Treten bei beiden Spannungsmessungen, wie beispielsweise zu einem ersten Messzeitpunkt T1 oder zu einem zweiten Messzeitpunkt T2 Anomalien A1H, A1L, A2H, A2L auf, welche oberhalb der zulässigen Rauschschwelle RS liegen und etwa gleich groß sind, dann ist dies ein starkes Indiz, dass sich im gemeinsamen Phasenzweig mit der ersten dieser zusätzliche Widerstand befindet. Die Wahrscheinlichkeit, dass die Leiterstruktur des Phasenanschlusses P diesen zusätzlichen Widerstand verursacht, ist sehr gering. Damit ist die Wahrscheinlichkeit, dass ein fehlender Bonddraht B1, B2, B3 oder ein abgerissener Bonddraht B1, B2, B3 der ersten Mehrfachbondverbindung BVP diesen zusätzlichen Widerstand verursacht, sehr groß. Der Gesamtwiderstand der ersten Mehrfachbondverbindung BVP mit drei BonddrähtenB1, B2, B3, welche jeweils einen Widerstandswert von R aufweisen, entspricht einem Gesamtwert von R/3. Im Fall des Abrisses eines Einzelbonddrahts B1, B2, B3 erhöht sich der Gesamtwiderstand der verbleibenden Zweifachbondverbindung auf einen Widerstandswert von R/2. Daher entspricht der zusätzliche Widerstand einem Wert von R/6 und ist daher deutlich kleiner als der zusätzliche Widerstand bei einem Abriss eines Einzelbonddrahtes B1, B2 bei der zweiten und dritten Mehrfachbondverbindung BVH, BVL, welche nur zwei Bonddrähte B1, B2 aufweisen. Bei der zweiten und dritten Mehrfachbondverbindung BVH, BVL erhöht sich der Gesamtwiderstand bei einem Abriss eines der beiden Bonddrähte B1, B2 auf einen Widerstandswert von R. Der zusätzliche Widerstand weist daher einen Wert R/2 auf. Der in 4 und 5 dargestellte erste Spannungsschwellwert SSW ist so gewählt, dass dieser bei einem zusätzlichen Widerstandswert von R/2 überschritten wird. Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens 100 untersuchen zur Erkennung einer fehlerhaften Mehrfachbondverbindung BVP, BVH, BVL die korrespondierenden Messwerte der ersten Spannung V1 und der zweiten Spannungen V2 auf Anomalien A1H, A2H, A3H, A1L, A2L, A3L. Bei der Erkennung der fehlerhaften ersten Mehrfachbondverbindung BVP treten in beiden Spannungsmessungen VM1, VM2 Anomalien A2H, A3H, A1L, A3L auf, welche in beiden Spannungsmessungen VM1, VM2 auch etwa gleich groß sind.The characteristics in 4 and 5 show measured values of the first voltage V1 and the second voltage V2 of a multiplicity of electronic circuit components 1, which in the illustrated exemplary embodiment are each designed as half-bridges 1A. According to the inventive method 100 from 1 the voltage measurement results are examined for anomalies A1H, A2H, A3H, A1L, A2L, A3L. If anomalies A1H, A1L, A2H, A2L occur in both voltage measurements, for example at a first measurement time T1 or at a second measurement time T2, which are above the permissible noise threshold RS and are approximately the same size, then this is a strong indication that in the common phase branch with the first of this additional resistance is located. The probability that the conductor structure of the phase connection P causes this additional resistance is very small. The probability that a missing bonding wire B1, B2, B3 or a torn bonding wire B1, B2, B3 of the first multiple bond connection BVP will cause this additional resistance is therefore very high. The total resistance of the first multiple bond connection BVP with three bonding wires B1, B2, B3, each having a resistance value of R, corresponds to a total value of R/3. If an individual bond wire B1, B2, B3 breaks, the total resistance of the remaining double bond connection increases to a resistance value of R/2. The additional resistance therefore corresponds to a value of R/6 and is therefore significantly lower than the additional resistance when a single bonding wire B1, B2 breaks in the second and third multiple bond connections BVH, BVL, which only have two bonding wires B1, B2. In the case of the second and third multiple bond connections BVH, BVL, the total resistance increases to a resistance value of R if one of the two bonding wires B1, B2 breaks. The additional resistance therefore has a value of R/2. the inside 4 and 5 The first voltage threshold value SSW shown is selected in such a way that it is exceeded with an additional resistance value of R/2. Embodiments of the method 100 according to the invention examine the corresponding measured values of the first voltage V1 and the second voltages V2 for anomalies A1H, A2H, A3H, A1L, A2L, A3L to detect a faulty multiple bond connection BVP, BVH, BVL. When the faulty first multiple bond connection BVP is detected, anomalies A2H, A3H, A1L, A3L occur in both voltage measurements VM1, VM2, which are also approximately the same size in both voltage measurements VM1, VM2.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Überprüfung von Mehrfachbondverbindungen innerhalb eines elektronischen Schaltungsbausteins 1 wird im dargestellten Ausführungsbeispiel bei einer End-of-Line Prüfung der elektronischen Schaltungsbausteine 1 zur elektrischen Überprüfung der Mehrfachbondverbindungen BVP, BVH, BVL eingesetzt.The method according to the invention for checking multiple bond connections within an electronic circuit module 1 is used in the exemplary embodiment shown in an end-of-line test of the electronic circuit modules 1 for electrically checking the multiple bond connections BVP, BVH, BVL.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiels des als Halbbrücke 1A ausgeführten elektronischen Schaltungsbausteins 1, erkennt das erfindungsgemäße Verfahren 100 im Schritt S140 zu einem ersten Messzeitpunkt T1 einen Abriss von nur einem der mindestens drei Bonddrähte B1, B2, B3 der fehlerhaften ersten Mehrfachbondverbindung BVP. Wie aus 4 und 5 weiter ersichtlich ist, liegt zum ersten Messzeitpunkt T1 die erste Anomalie A1H der ersten Spannungsmessung VM1 und die zweite Anomalie A1L der zweiten Spannungsmessung VM2 jeweils über der Rausschwelle RS aber unterhalb eines ersten Spannungsschwellwerts SSW, welcher größer als die Rauschschwelle RS ist. Als Folge wird der zum ersten Messzeitpunkt T1 überprüfte elektronische Schaltungsbaustein 1 als fehlerhaft markiert und/oder ausgeleitet. Zu einem zweiten Messzeitpunkt T2 erkennt das erfindungsgemäße Verfahren 100 im Schritt S140 einen Abriss von mindestens der Hälfte der mindestens drei Bonddrähte B1, B2, B3 der fehlerhaften ersten Mehrfachbondverbindung BVP, da die erste Anomalie A2H der ersten Spannungsmessung VM1 und die zweite Anomalie A2L der zweiten Spannungsmessung VM2jeweils auch über dem ersten Spannungsschwellwert SSW liegen. Das bedeutet, dass die korrespondierende Widerstanderhöhung im Zweig des Phasenanschlusses P einen Wert von mindestens R/2, nämlich einen Wert von 2R/3 aufweist. Hierbei führt der Abriss von mindestens der Hälfte der mindestens drei Bonddrähte B1, B2, B3 der fehlerhaften ersten Mehrfachbondverbindung BVP durch die Überschreitung des ersten Spannungsschwellwerts SSW auch ohne Plausibilisierung durch die zweite Spannungsmessung VM1 zur Erkennung der ersten Mehrfachbondverbindung BVP als fehlerhaft. Als Folge wird der zum zweiten Messzeitpunkt T2 überprüfte elektronische Schaltungsbaustein 1 als fehlerhaft markiert und/oder ausgeleitet.In the illustrated exemplary embodiment of the electronic circuit module 1 designed as a half-bridge 1A, the method 100 according to the invention detects a break in only one of the at least three bonding wires B1, B2, B3 of the faulty first multiple bond connection BVP in step S140 at a first measurement time T1. How out 4 and 5 It can also be seen that at the first measurement time T1, the first anomaly A1H of the first voltage measurement VM1 and the second anomaly A1L of the second voltage measurement VM2 are each above the noise threshold RS but below a first voltage threshold value SSW, which is greater than the noise threshold RS. As a result, the electronic circuit module 1 checked at the first measurement time T1 is marked as faulty and/or rejected. At a second measurement time T2, the method 100 according to the invention detects a break in at least half of the at least three bonding wires B1, B2, B3 of the faulty first multiple bond connection BVP in step S140, since the first anomaly A2H of the first voltage measurement VM1 and the second anomaly A2L of the second Voltage measurement VM2each lie above the first voltage threshold value SSW. This means that the corresponding increase in resistance in the branch of the phase connection P has a value of at least R/2, namely a value of 2R/3. The tearing of at least half of the at least three bonding wires B1, B2, B3 of the faulty first multiple bond connection BVP as a result of the first voltage threshold value SSW being exceeded leads to the detection of the first multiple bond connection BVP as defective, even without a plausibility check by the second voltage measurement VM1. As a result, the electronic circuit module 1 checked at the second measurement time T2 is marked as faulty and/or rejected.

Wie oben bereits ausgeführt ist, ist in dem ersten Messkreis MK1 zusätzlich eine zweite Mehrfachbondverbindung BVH mit zwei Bonddrähten B1, B2 angeordnet. Hierbei erkennt das erfindungsgemäße Verfahren 100 im dargestellten Ausführungsbeispiel in einem gestrichelt dargestellten optionalen Verfahrensschritt S150 zu einem beispielhaften dritten Messzeitpunkt T3 eine fehlerhafte zweite Mehrfachbondverbindung BVH. Am dritten Messzeitpunkt T3 liegt die erkannte erste Anomalie A1H der ersten Spannungsmessung VM1 über einem ersten Spannungsschwellwert SSW, während die zweite Spannungsmessung VM2 keine Anomalie anzeigt. Das bedeutet, dass die korrespondierende Widerstanderhöhung im Zweig des ersten Gleichstromanschlusses H einen Wert von mindestens R/2 aufweist. Dadurch überschreitet am dritten Messzeitpunkt T3 die in der ersten Spannungsmessung VM1 angezeigte erste Anomalie A3H den ersten Spannungsschwellwert SSW und das Verfahren 100 erkennt im optionalen Schritt S150 den Abriss von einem der beiden Bonddrähte B1, B2 der zweiten Mehrfachbondverbindung BVH. Hierbei führt der Abriss von mindestens der Hälfte der Bonddrähte B1, B2 der fehlerhaften zweiten Mehrfachbondverbindung BVH durch die Überschreitung des ersten Spannungsschwellwerts SSW auch ohne Plausibilisierung durch die zweite Spannungsmessung VM2 zur Erkennung der zweiten Mehrfachbondverbindung BVH als fehlerhaft. Als Folge wird der zum dritten Messzeitpunkt T3 überprüfte elektronische Schaltungsbaustein 1 als fehlerhaft markiert und/oder ausgeleitet. Zudem kann das Verfahren im optionalen Schritt S150 einen Abriss von beiden Bonddrähten B1, B2 der zweiten Mehrfachbondverbindung BVH erkennen, wenn die erste Anomalie A3H über einem zweiten Spannungsschwellwert liegt, welcher größer als der erste Spannungsschwellwert SSW ist. Da der Abriss von beiden Bonddrähten B1, B2 der zweiten Mehrfachbondverbindung BVH einer Unterbrechung bzw. Auftrennung des ersten Messkreises MK1 entspricht, liegt eine deutlich höhere Spannung zwischen dem ersten Gleichstromanschluss H und dem Phasenanschluss P an.As already explained above, a second multiple bond connection BVH with two bonding wires B1, B2 is additionally arranged in the first measuring circuit MK1. In this case, the method 100 according to the invention in the illustrated exemplary embodiment detects a faulty second multiple bond connection BVH in an optional method step S150 illustrated by dashed lines at an exemplary third measurement time T3. At the third measurement time T3, the detected first anomaly A1H of the first voltage measurement VM1 is above a first voltage threshold value SSW, while the second voltage measurement VM2 does not indicate an anomaly. This means that the corresponding increase in resistance in the branch of the first DC connection H has a value of at least R/2. As a result, at the third measurement time T3, the first anomaly A3H displayed in the first voltage measurement VM1 exceeds the first voltage threshold value SSW, and in the optional step S150, the method 100 detects the tearing of one of the two bonding wires B1, B2 of the second multiple bond connection BVH. The tearing of at least half of the bonding wires B1, B2 of the faulty second multiple bond BVH due to the exceeding of the first voltage threshold value SSW, even without a plausibility check by the second voltage measurement VM2, leads to the detection of the second multiple bond BVH as faulty. As a result, the electronic switch checked at the third measurement time point T3 processing module 1 is marked as faulty and/or rejected. In addition, in the optional step S150, the method can detect a tear in both bonding wires B1, B2 of the second multiple bond connection BVH if the first anomaly A3H is above a second voltage threshold value, which is greater than the first voltage threshold value SSW. Since the tearing of both bonding wires B1, B2 of the second multiple bond connection BVH corresponds to an interruption or separation of the first measuring circuit MK1, a significantly higher voltage is present between the first DC connection H and the phase connection P.

Wie oben bereits ausgeführt ist, ist in dem zweiten Messkreis MK2 zusätzlich eine dritte Mehrfachbondverbindung BVL mit zwei Bonddrähten B1, B2 angeordnet. Hierbei erkennt das erfindungsgemäße Verfahren 100 im dargestellten Ausführungsbeispiel in einem gestrichelt dargestellten optionalen Verfahrensschritt S160 zu einem beispielhaften vierten Messzeitpunkt T4 eine fehlerhafte dritte Mehrfachbondverbindung BVL. Am vierten Messzeitpunkt T4 liegt die erkannte zweite Anomalie A3L der zweiten Spannungsmessung VM2 über dem ersten Spannungsschwellwert SSW, während die erste Spannungsmessung VM1 keine Anomalie anzeigt. Das bedeutet, dass die korrespondierende Widerstanderhöhung im Zweig des zweiten Gleichstromanschlusses L einen Wert von mindestens R/2 aufweist. Dadurch überschreitet am vierten Messzeitpunkt T4 die in der zweiten Spannungsmessung VM2 angezeigte zweite Anomalie A3L den ersten Spannungsschwellwert SSW und das Verfahren 100 erkennt im optionalen Schritt S160 den Abriss von einem der beiden Bonddrähte B1, B2 der dritten Mehrfachbondverbindung BVL. Hierbei führt der Abriss von mindestens der Hälfte der Bonddrähte B1, B2 der fehlerhaften dritten Mehrfachbondverbindung BVH durch die Überschreitung des ersten Spannungsschwellwerts SSW auch ohne Plausibilisierung durch die erste Spannungsmessung VM1 zur Erkennung der dritten Mehrfachbondverbindung BVL als fehlerhaft. Als Folge wird der zum vierten Messzeitpunkt T4 überprüfte elektronische Schaltungsbaustein 1 als fehlerhaft markiert und/oder ausgeleitet. Zudem kann das Verfahren im optionalen Schritt S160 einen Abriss von beiden Bonddrähten B1, B2 der dritten Mehrfachbondverbindung BVL erkennen, wenn die zweite Anomalie A3L über einem zweiten Spannungsschwellwert liegt, welcher größer als der erste Spannungsschwellwert SSW ist. Da der Abriss von beiden Bonddrähten B1, B2 der dritten Mehrfachbondverbindung BVL einer Unterbrechung bzw. Auftrennung des zweiten Messkreises MK1 entspricht, liegt eine deutlich höhere Spannung zwischen dem ersten Gleichstromanschluss H und dem Phasenanschluss P an.As already explained above, a third multiple bond connection BVL with two bonding wires B1, B2 is additionally arranged in the second measuring circuit MK2. In this case, the method 100 according to the invention in the illustrated exemplary embodiment detects a faulty third multiple bond connection BVL in an optional method step S160 illustrated by dashed lines at an exemplary fourth measurement time T4. At the fourth measurement time T4, the detected second anomaly A3L of the second voltage measurement VM2 is above the first voltage threshold value SSW, while the first voltage measurement VM1 shows no anomaly. This means that the corresponding increase in resistance in the branch of the second DC connection L has a value of at least R/2. As a result, at the fourth measurement time T4, the second anomaly A3L displayed in the second voltage measurement VM2 exceeds the first voltage threshold value SSW, and in the optional step S160, the method 100 detects the tearing of one of the two bonding wires B1, B2 of the third multiple bond connection BVL. The tearing of at least half of the bonding wires B1, B2 of the defective third multiple bond connection BVH due to the exceeding of the first voltage threshold value SSW, even without a plausibility check by the first voltage measurement VM1, leads to the detection of the third multiple bond connection BVL as defective. As a result, the electronic circuit module 1 checked at the fourth measurement time T4 is marked as faulty and/or rejected. In addition, in the optional step S160, the method can detect a tear in both bonding wires B1, B2 of the third multiple bond connection BVL if the second anomaly A3L is above a second voltage threshold value, which is greater than the first voltage threshold value SSW. Since the tearing off of both bonding wires B1, B2 of the third multiple bond connection BVL corresponds to an interruption or separation of the second measuring circuit MK1, a significantly higher voltage is present between the first DC connection H and the phase connection P.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens 100 wird die erste Mehrfachbondverbindung BVP als fehlerfrei erkannt, wenn die erste Spannungsmessung VM1 und/oder die zweite Spannungsmessung VM2 jeweils keine Anomalie anzeigen. Das bedeutet, dass die erste Mehrfachbondverbindung BVP als fehlerfrei erkannt wird, wenn in wenigstens einer der beiden Spannungsmessungen VM1, VM2 keine Anomalie angezeigt wird.In the illustrated exemplary embodiment of the method 100 according to the invention, the first multiple bond connection BVP is recognized as error-free if the first voltage measurement VM1 and/or the second voltage measurement VM2 do not indicate any anomalies. This means that the first multiple bond connection BVP is recognized as error-free if no anomaly is indicated in at least one of the two voltage measurements VM1, VM2.

Bei einem alternativen nicht dargestellten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens 100 wird die erste Mehrfachbondverbindung BVP als fehlerfrei erkannt, wenn die erste Spannungsmessung VM1 und die zweite Spannungsmessung VM2 jeweils keine Anomalie anzeigen. Hierbei wird die erste Mehrfachbondverbindung BVP als kritisch erkannt und markiert, wenn die erste Spannungsmessung VM1 die erste Anomalie A1H anzeigt oder die zweite Spannungsmessung VM2 die zweite Anomalie A1L anzeigt. Das bedeutet, dass die erste Mehrfachbondverbindung BVP als kritisch erkannt wird, wenn in wenigstens einer der beiden Spannungsmessungen VM1, VM2 eine Anomalie A1H, A1L angezeigt wird, welche über der Rauschschwelle RS aber unter dem ersten Spannungsschwellwert SSW liegt.In an alternative exemplary embodiment of the method 100 according to the invention, which is not shown, the first multiple bond connection BVP is recognized as being error-free if the first voltage measurement VM1 and the second voltage measurement VM2 each indicate no anomaly. In this case, the first multiple bond connection BVP is recognized as critical and marked if the first voltage measurement VM1 indicates the first anomaly A1H or the second voltage measurement VM2 indicates the second anomaly A1L. This means that the first multiple bond connection BVP is recognized as critical if an anomaly A1H, A1L is indicated in at least one of the two voltage measurements VM1, VM2, which is above the noise threshold RS but below the first voltage threshold value SSW.

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

DE 102014113193 A1 [0003]

Claims

Method (100) for checking multiple bond connections (BVP, BVH, BVL) within an electronic circuit module (1), which has a first multiple bond connection (BVP) with at least three bonding wires (B1, B2, B3), a first voltage measurement (VM1) to determine a first voltage (V1) being carried out in a first measuring circuit (MK1) with the first multiple bond connection (BVP) and the measured first voltage (V1) being compared with a noise threshold (RS). is carried out in a second measuring circuit (MK2) with the first multiple bond connection (BVP) a second voltage measurement (VM2) to determine a second voltage (V2) and the measured second voltage (V2) is compared with the noise threshold (RS), wherein the first multiple bond connection (BVP) is identified as faulty if the measured first voltage (V1) in the first voltage measurement (VM1) shows a first anomaly (A1 H, A2H) which is above the noise threshold (RS) and the measured second voltage (V2) in the second voltage measurement (VM2) indicates a second anomaly (A1L, A2L) which is above the noise threshold (RS) and which first anomaly (A2H).

Method (100) according to claim 1 , characterized in that the first multiple bond connection (BVP) is recognized as error-free if the first voltage measurement (VM1) and/or the second voltage measurement (VM2) each indicate no anomaly.

Method (100) according to claim 1 , characterized in that the first multiple bond connection (BVP) is recognized as error-free if the first voltage measurement (VM1) and the second voltage measurement (VM2) each indicate no anomaly.

Method (100) according to claim 3 , characterized in that the first multiple bond connection (BVP) is recognized and marked as critical if the first voltage measurement (VM1) indicates the first anomaly (A1H, A2H) or the second voltage measurement (VM2) indicates the second anomaly (A1L, A2L). .

Method (100) according to any one of Claims 1 until 4 , characterized in that a tear of a single bonding wire of the at least three bonding wires (B1, B2, B3) of the faulty first multiple bond connection (BVP) is detected when the first anomaly (A1H) of the first voltage measurement (VM1) and the second anomaly (A1L ) of the second voltage measurement (VM2) are each above the noise threshold (RS) but below a first voltage threshold value (SSW), which is greater than the noise threshold (RS).

Method (100) according to claim 5 , characterized in that a tear of at least half of the at least three bonding wires (B1, B2, B3) of the faulty first multiple bond connection (BVP) is detected when the first anomaly (A2H) of the first voltage measurement (VM1) and the second anomaly ( A2L) of the second voltage measurement (VM2) are each above the first voltage threshold value (SSW).

Method (100) according to any one of Claims 1 until 6 , characterized in that a second multiple bond connection (BVH) with two bonding wires (B1, B2) is additionally arranged in the first measuring circuit (MK1), a faulty second multiple bond connection (BVH) being detected if the first anomaly (A3H) of the first Voltage measurement (VM1) is at least above a first voltage threshold (SSW) and the second voltage measurement (VM2) indicates no anomaly.

Method (100) according to claim 7 , characterized in that a tear from one of the two bonding wires (B1, B2) of the second multiple bond connection (BVH) is detected when the first anomaly (A3H) of the first voltage measurement (VM1) is above the first voltage threshold value (SSW), and wherein a break in both bonding wires (B1, B2) of the second multiple bond connection (BVH) is detected when the first anomaly (A3H) is above a second voltage threshold value, which is greater than the first voltage threshold value (SSW).

Method (100) according to any one of Claims 1 until 8th , characterized in that a third multiple bond connection (BVL) with two bonding wires (B1, B2) is additionally arranged in the second measuring circuit (MK2), a faulty third multiple bond connection (BVL) being detected if the first voltage measurement (VM1) shows no anomaly and the second anomaly (A3L) of the second voltage measurement (VM2) is at least above a first voltage threshold (SSW).

Method (100) according to claim 9 , characterized in that a tear from one of the two bonding wires (B1, B2) of the third multiple bond connection (BVL) is detected when the second anomaly (A3L) of the second voltage measurement (VM2) is above the first voltage threshold value (SSW), and wherein a tear from both bonding wires (B1, B2) of the third multiple bond connection (BVL) is detected when the second Ano malie (A3L) is above a second voltage threshold, which is greater than the first voltage threshold (SSW).