Wire Bonding ምንድን ነው?

ዎር ቦንዲንግ የብረት እርሳሶችን ወደ ንጣፍ የማገናኘት ዘዴ ነው, ማለትም ውስጣዊ እና ውጫዊ ቺፖችን የማገናኘት ዘዴ ነው.

በመዋቅር ደረጃ፣ የብረት እርሳሶች በቺፕ ፓድ (ዋና ትስስር) እና በአገልግሎት አቅራቢው ፓድ (ሁለተኛ ትስስር) መካከል እንደ ድልድይ ሆነው ያገለግላሉ። በመጀመሪያዎቹ ቀናት የእርሳስ ክፈፎች እንደ ተሸካሚ መለዋወጫ ያገለግሉ ነበር፣ ነገር ግን በቴክኖሎጂ ፈጣን እድገት፣ PCBS አሁን እንደ መለዋወጫነት የበለጠ ጥቅም ላይ ውሏል። ሁለት ገለልተኛ ንጣፎችን የሚያገናኘው የሽቦ ትስስር, የእርሳስ እቃዎች, የመገጣጠም ሁኔታዎች, የመገጣጠም አቀማመጥ (ቺፑን እና ንጣፉን ከማገናኘት በተጨማሪ, ከሁለት ቺፕስ ወይም ሁለት ንጣፎች ጋር የተገናኘ) በጣም የተለያዩ ናቸው.

1.የሽቦ ማስያዣ: Thermo-Compression/Ultrasonic/Thermosonic
የብረት እርሳስን ወደ ንጣፍ ለማያያዝ ሶስት መንገዶች አሉ-

①የቴርሞ-መጭመቂያ ዘዴ, የመገጣጠም ንጣፍ እና የካፒታል መሰንጠቂያ (የብረት እርሳሶችን ለማንቀሳቀስ ከካፒታል ቅርጽ ያለው መሳሪያ ጋር ተመሳሳይነት ያለው) በማሞቅ እና በመጨመቅ ዘዴ;
②የአልትራሳውንድ ዘዴ፣ ያለ ማሞቂያ፣ ለአልትራሳውንድ ሞገድ በካፒታል መሰንጠቂያው ላይ ለግንኙነት ይተገበራል።
③ቴርሞሶኒክ ሁለቱንም ሙቀትን እና አልትራሳውንድ የሚጠቀም የተቀናጀ ዘዴ ነው።
የመጀመሪያው የሙቅ ግፊት ማያያዣ ዘዴ ሲሆን ይህም የቺፕ ፓድ ሙቀትን ወደ 200 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ በቅድሚያ ያሞቀዋል, ከዚያም የካፒታል ስፖንሰር ቲፕ ሙቀትን ወደ ኳስ ለመሥራት እና የብረት እርሳሱን ከጣፋው ጋር ለማገናኘት በካፒላሪ ስፖንሰር በኩል በፓይድ ላይ ጫና ይፈጥራል.
ሁለተኛው የአልትራሳውንድ ዘዴ የአልትራሳውንድ ሞገዶችን ወደ ዊዝ (የብረት እርሳሶችን ለማንቀሳቀስ መሳሪያ ነው ፣ ግን ኳስ አይፈጥርም) ከካፒላሪ ዊጅ ጋር ተመሳሳይነት ያለው የብረት እርሳሶችን ወደ ንጣፍ ለማገናኘት ነው ። የዚህ ዘዴ ጥቅም ዝቅተኛ ሂደት እና ቁሳዊ ወጪ ነው; ነገር ግን, የአልትራሳውንድ ዘዴ የማሞቅ እና የግፊት ሂደትን በቀላሉ በሚሰሩ የአልትራሳውንድ ሞገዶች ስለሚተካ, የተጣመረ የመለጠጥ ጥንካሬ (ከግንኙነት በኋላ ሽቦውን የመሳብ እና የመሳብ ችሎታ) በአንጻራዊነት ደካማ ነው.
2. የብረታ ብረት እርሳሶች ማያያዣ ቁሳቁስ: ወርቅ (Au) / አሉሚኒየም (አል) / መዳብ (Cu)
የብረት እርሳሱ ቁሳቁስ የሚወሰነው የተለያዩ የመገጣጠም መለኪያዎችን እና በጣም ትክክለኛው ዘዴን በማጣመር ነው። የተለመዱ የብረት እርሳሶች ወርቅ (Au)፣ አሉሚኒየም (አል) እና መዳብ (Cu) ናቸው።
Gold Wire ጥሩ የኤሌክትሪክ ምቹነት, የኬሚካል መረጋጋት እና ጠንካራ የዝገት መከላከያ አለው. ይሁን እንጂ የአሉሚኒየም ሽቦ ቀደምት ጥቅም ላይ የዋለው ትልቁ ኪሳራ በቀላሉ ለመበከል ቀላል ነው. እና የወርቅ ሽቦው ጥንካሬ ጠንካራ ነው, ስለዚህ በመጀመሪያ ቦንድ ውስጥ ኳስ በደንብ ሊፈጥር ይችላል, እና ከፊል ክብ ቅርጽ ያለው እርሳስ ሉፕ (ከመጀመሪያው ትስስር እስከ ሁለተኛው ትስስር የተሰራውን ቅርጽ) ልክ በሁለተኛው ትስስር ውስጥ ሊፈጥር ይችላል.
የአሉሚኒየም ሽቦ በዲያሜትር ከወርቅ ሽቦ የበለጠ ነው ፣ እና መጠኑ ትልቅ ነው። ስለዚህ, ከፍተኛ ንፅህና ያለው የወርቅ ሽቦ የሊድ ቀለበት ለመሥራት ጥቅም ላይ ቢውልም, አይሰበርም, ነገር ግን ንጹህ የአሉሚኒየም ሽቦ በቀላሉ ለመበጠስ ቀላል ነው, ስለዚህ ከሲሊኮን ወይም ማግኒዥየም እና ሌሎች ውህዶች ጋር ይደባለቃል. የአሉሚኒየም ሽቦ በዋናነት ከፍተኛ ሙቀት ባለው ማሸጊያ (እንደ ሄርሜቲክ) ወይም አልትራሳውንድ ዘዴዎች የወርቅ ሽቦ መጠቀም አይቻልም።
የመዳብ ሽቦ ርካሽ ነው, ግን በጣም ከባድ ነው. ጥንካሬው በጣም ከፍ ያለ ከሆነ, ኳስ መፍጠር ቀላል አይደለም, እና የእርሳስ ቀለበት ሲፈጥሩ ብዙ ገደቦች አሉ. ከዚህም በላይ በኳስ ትስስር ሂደት ውስጥ በቺፕ ፓድ ላይ ግፊት መደረግ አለበት, እና ጥንካሬው በጣም ከፍ ያለ ከሆነ, ከፓዱ በታች ያለው ፊልም ይሰነጠቃል. በተጨማሪም, በአስተማማኝ ሁኔታ የተገናኘውን የፓድ ንብርብር "ልጣጭ" ሊኖር ይችላል.

ይሁን እንጂ የቺፑው የብረት ሽቦ ከመዳብ የተሠራ ስለሆነ የመዳብ ሽቦን የመጠቀም አዝማሚያ እየጨመረ ይሄዳል. የመዳብ ሽቦን ድክመቶች ለማሸነፍ ብዙውን ጊዜ ከሌሎች ጥቃቅን ነገሮች ጋር በመደባለቅ ቅይጥ ይሠራል.