Wat is draadbonding?

Wore Bonding is in metoade foar it ferbinen fan metalen leads mei it pad, dat is in technyk foar it ferbinen fan ynterne en eksterne chips.

Struktureel fungearje de metalen leads as in brêge tusken it pad fan 'e chip (primêre bonding) en it dragerpad (sekundêre bonding). Yn 'e begjintiid waarden leadframes brûkt as dragersubstraten, mar mei de rappe ûntwikkeling fan technology wurde PCB's no hieltyd faker brûkt as substraten. De triedbonding dy't twa ûnôfhinklike pads ferbynt, it leadmateriaal, de bondingomstannichheden, de bondingposysje (neist it ferbinen fan 'e chip en it substraat, mar ek ferbûn mei twa chips, of twa substraten) binne tige oars.

1. Wire Bonding: Thermo-kompresje/Ultrasonic/Thermosonic
Der binne trije manieren om de metalen tried oan it pad te befestigjen:

①Thermo-kompresjemetoade, it laskussen en kapillêr splitter (fergelykber mei it kapillêrfoarmige ark om metalen leads te ferpleatsen) troch ferwaarmings- en kompresjemetoade;
②Ultrasone-metoade, sûnder ferwaarming, wurdt in ultrasone weach tapast op 'e kapillêre splitter foar ferbining.
③Thermosonic is in kombineare metoade dy't sawol waarmte as ultragelûd brûkt.
De earste is de hjitte parse-bondingmetoade, dy't de temperatuer fan it chippad foarôf ferwaarme oant sawat 200 °C, en dan de temperatuer fan 'e kapillêre splicerpunt ferheget om it yn in bal te meitsjen, en druk op it pad set fia de kapillêre splicer, om de metalen lead mei it pad te ferbinen.
De twadde ultrasone metoade is it tapassen fan ultrasone weagen op in wig (fergelykber mei in kapillêre wig, dy't in ark is foar it ferpleatsen fan metalen leads, mar gjin bal foarmet) om de ferbining fan metalen leads mei it pad te berikken. It foardiel fan dizze metoade is lege proses- en materiaalkosten; Omdat de ultrasone metoade lykwols it ferwaarmings- en drukproses ferfangt mei maklik te betsjinjen ultrasone weagen, is de bûne treksterkte (it fermogen om de tried nei it ferbinen te lûken en te lûken) relatyf swak.
2. Materiaal fan bonding metalen leads: Goud (Au) / Aluminium (Al) / Koper (Cu)
It materiaal fan it leadmetaal wurdt bepaald neffens de wiidweidige beskôging fan ferskate lasparameters en de kombinaasje fan 'e meast geskikte metoade. Typyske leadmetaalmaterialen binne goud (Au), aluminium (Al) en koper (Cu).
Gouden tried hat goede elektryske geliedingsfermogen, gemyske stabiliteit en sterke korrosjebestriding. It grutste neidiel fan it iere gebrûk fan aluminiumtried is lykwols maklik te korrodearjen. En de hurdens fan 'e gouden tried is sterk, sadat it goed in bal kin foarmje yn 'e earste ferbining, en kin in healrûne leadlus (de foarm dy't foarme wurdt fan 'e earste ferbining nei de twadde ferbining) krekt goed foarmje yn 'e twadde ferbining.
Aluminiumtried hat in gruttere diameter as goudtried, en de steek is grutter. Dêrom, sels as in goudtried mei hege suverens brûkt wurdt om in leadring te foarmjen, sil it net brekke, mar suvere aluminiumtried is maklik te brekken, sadat it mingd wurdt mei wat silisium of magnesium en oare legeringen. Aluminiumtried wurdt benammen brûkt yn hege-temperatuerferpakking (lykas Hermetic) of ultrasone metoaden wêr't goudtried net brûkt wurde kin.
Kopertried is goedkeap, mar te hurd. As de hurdens te heech is, is it net maklik om in bal te foarmjen, en d'r binne in protte beheiningen by it foarmjen fan in leadring. Boppedat moat druk útoefene wurde op it chippad tidens it balbondingproses, en as de hurdens te heech is, sil de film oan 'e ûnderkant fan it pad barste. Derneist kin d'r in "peeling" wêze fan 'e feilich ferbûne padlaach.

Omdat de metalen bedrading fan 'e chip lykwols fan koper makke is, is der in tanimmende oanstriid om kopertried te brûken. Om de tekoartkommingen fan kopertried te oerwinnen, wurdt it meastentiids mingd mei in lytse hoemannichte oare materialen om in legearing te foarmjen.