와이어 본딩- 칩을 PCB에 장착하는 방법

공정이 끝나기 전에 각 웨이퍼에 연결된 500 ~ 1,200 개의 칩이 있습니다. 필요한 경우 이러한 칩을 사용하려면 웨이퍼를 개별 칩으로 자른 다음 외부에 연결하고 전원을 켜야합니다. 현재 와이어를 연결하는 방법 (전기 신호의 전송 경로)을 와이어 본딩이라고합니다.

와이어 본딩의 재료 : 금 /알루미늄 /구리

와이어 본딩의 재료는 다양한 용접 매개 변수를 종합적으로 고려하여 가장 적절한 방법으로 결합하여 결정됩니다. 여기에 언급 된 매개 변수에는 반도체 제품 유형, 포장 유형, 패드 크기, 금속 납 직경, 용접 방법, 금속 납의 인장 강도 및 신장과 같은 신뢰성 지표를 포함한 많은 문제가 포함됩니다. 전형적인 금속 납 재료에는 금, 알루미늄 및 구리가 포함됩니다. 그 중에서 금 와이어는 주로 반도체 포장에 사용됩니다.

금 와이어는 전기 전도성이 우수하고 화학적으로 안정적이며 부식성이 강합니다. 그러나 초기에 주로 사용 된 알루미늄 와이어의 가장 큰 단점은 부식하기 쉽다는 것입니다. 더욱이, 금 와이어의 경도는 강하기 때문에 1 차 결합에서 볼로 잘 형성 될 수 있으며, 2 차 결합에서 1 차 결합에서 2 차 결합에 이르기까지 반원형 리드 루프 (루프)를 올바르게 형성 할 수있다. 형성된 모양).

알루미늄 와이어는 금 와이어보다 직경이 크고 피치가 더 큽니다. 따라서 고급 금색 와이어가 리드 루프를 형성하는 데 사용 되더라도 파손되지는 않지만 순수한 알루미늄 와이어는 쉽게 파손되므로 일부 실리콘이나 마그네슘과 혼합되어 합금을 만듭니다. 알루미늄 와이어는 주로 골드 와이어를 사용할 수없는 고온 포장 (예 : 밀폐) 또는 초음파 방법에 사용됩니다.

구리선은 저렴하지만 경도는 너무 높습니다. 경도가 너무 높으면 볼 모양으로 형성하기 쉽지 않으며 리드 루프를 형성 할 때 많은 제한 사항이 있습니다. 또한 볼 결합 공정 동안 칩 패드에 압력을 가해야합니다. 경도가 너무 높으면 패드 바닥의 필름에 균열이 나타납니다. 또한, 단단하게 연결된 패드 레이어가 껍질을 벗기는 "필링"현상이 있습니다. 그럼에도 불구하고, 칩의 금속 배선은 구리로 만들어 졌기 때문에 오늘날 구리 와이어를 사용하는 경향이 증가하고 있습니다. 물론, 구리 와이어의 단점을 극복하기 위해, 일반적으로 소량의 다른 재료와 혼합되어 합금을 형성 한 다음 사용합니다.