Wore Bonding se yon metòd pou konekte fil metal yo ak pad la, sa vle di, yon teknik pou konekte chip entèn ak ekstèn.
Estriktirèlman, fil metal yo aji kòm yon pon ant pad chip la (lyezon prensipal) ak pad transpòtè a (lyezon segondè). Nan premye jou yo, yo te itilize ankadreman plon kòm substrat transpòtè, men ak devlopman rapid teknoloji a, PCB yo kounye a ap itilize de pli zan pli kòm substrat. Lyezon fil ki konekte de pad endepandan, materyèl plon an, kondisyon lyezon, pozisyon lyezon (anplis koneksyon chip la ak substrat la, men tou koneksyon ak de chip, oswa de substrat) yo trè diferan.
1. Fil koneksyon: Tèmo-konpresyon/ultrason/tèmosonik
Gen twa fason pou tache fil metal la ak kousinen an:
① Metòd tèmo-konpresyon, pad soude a ak separateur kapilè a (menm jan ak zouti ki gen fòm kapilè pou deplase fil metal yo) pa metòd chofaj ak konpresyon;
② Metòd ultrasons, san chofaj, yo aplike vag ultrasons nan separateur kapilè a pou koneksyon.
③Termosonik se yon metòd konbine ki itilize tou de chalè ak iltrason.
Premye a se metòd lyezon cho a, ki chofe tanperati pad chip la a anviwon 200 ° C davans, epi answit ogmante tanperati pwent kapilè splicer la pou fè l tounen yon boul, epi mete presyon sou pad la atravè kapilè splicer la, pou konekte fil metal la ak pad la.
Dezyèm metòd iltrason an se aplike vag iltrason sou yon kwen (menm jan ak yon kwen kapilè, ki se yon zouti pou deplase fil metal, men ki pa fòme yon boul) pou reyalize koneksyon fil metal yo ak pad la. Avantaj metòd sa a se pri pwosesis ak materyèl ki ba; Sepandan, paske metòd iltrason an ranplase pwosesis chofaj ak presyon an ak vag iltrason ki fasil pou opere, fòs tansyon lyezon an (kapasite pou rale ak rale fil la apre koneksyon) relativman fèb.
2. Materyèl pou lyezon fil metal yo: Lò (Au)/Aliminyòm (Al)/Kwiv (Cu)
Yo detèmine materyèl plon metal la dapre konsiderasyon konplè plizyè paramèt soude ak konbinezon metòd ki pi apwopriye a. Materyèl plon metal tipik yo se lò (Au), aliminyòm (Al) ak kwiv (Cu).
Fil lò a gen bon konduktivite elektrik, estabilite chimik ak gwo rezistans korozyon. Sepandan, pi gwo dezavantaj nan premye itilizasyon fil aliminyòm lan se fasil pou korode. Epi dite fil lò a fò, kidonk li ka fòme yon boul byen nan premye lyezon an, epi li ka fòme yon bouk plon semi-sikilè (fòm ki fòme soti nan premye lyezon an rive nan dezyèm lyezon an) jis dwa nan dezyèm lyezon an.
Fil aliminyòm lan pi gwo an dyamèt pase fil lò a, epi pasaj la pi gwo. Se poutèt sa, menm si yo itilize yon fil lò ki gen anpil pite pou fòme yon bag plon, li p ap kase, men fil aliminyòm pi fasil pou kase, kidonk li pral melanje ak kèk silikon oswa mayezyòm ak lòt alyaj. Fil aliminyòm lan sitou itilize nan anbalaj tanperati ki wo (tankou Hermetic) oswa metòd ultrason kote yo pa ka itilize fil lò.
Fil kwiv la pa chè, men li twò di. Si dite a twò wo, li pa fasil pou fòme yon boul, epi gen anpil limitasyon lè w ap fòme yon bag plon. Anplis, yo ta dwe aplike presyon sou pad chip la pandan pwosesis lyezon boul la, epi si dite a twò wo, fim ki anba pad la ap fann. Anplis de sa, ka gen yon "dekole" nan kouch pad ki byen konekte a.
Sepandan, paske fil metal chip la fèt an kwiv, gen yon tandans k ap ogmante pou itilize fil kwiv. Pou simonte enpèfeksyon fil kwiv la, yo anjeneral melanje l ak yon ti kantite lòt materyèl pou fòme yon alyaj.