Wire Bonding ແມ່ນຫຍັງ?

Wore Bonding ແມ່ນວິທີການເຊື່ອມຕໍ່ໂລຫະທີ່ນໍາໄປສູ່ pad, ນັ້ນແມ່ນ, ເຕັກນິກຂອງການເຊື່ອມຕໍ່ chip ພາຍໃນແລະພາຍນອກ.

ຕາມໂຄງສ້າງ, ການນໍາໂລຫະເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນຂົວລະຫວ່າງແຜ່ນຂອງຊິບ (ການຜູກມັດຕົ້ນຕໍ) ແລະແຜ່ນຮອງ (ການຜູກມັດຂັ້ນສອງ). ໃນຍຸກທໍາອິດ, ກອບນໍາຖືກນໍາໃຊ້ເປັນ substrates ຂົນສົ່ງ, ແຕ່ດ້ວຍການພັດທະນາຢ່າງໄວວາຂອງເຕັກໂນໂລຊີ, PCBS ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພີ່ມຂຶ້ນເປັນ substrates. ການເຊື່ອມໂລຫະສາຍເຊື່ອມຕໍ່ສອງ pads ເອກະລາດ, ອຸປະກອນການນໍາພາ, ເງື່ອນໄຂການຜູກມັດ, ຕໍາແຫນ່ງພັນທະບັດ (ນອກເຫນືອໄປຈາກການເຊື່ອມຕໍ່ chip ແລະ substrate, ແຕ່ຍັງເຊື່ອມຕໍ່ກັບ chip ສອງ, ຫຼືສອງ substrates) ແມ່ນແຕກຕ່າງກັນຫຼາຍ.

1.Wire Bonding: Thermo-Compression/Ultrasonic/Thermosonic
ມີສາມວິທີໃນການຕິດແຜ່ນໂລຫະໃສ່ແຜ່ນ:

① Thermo-compression method, the welding pad and capillary splitter (ຄ້າຍ​ຄື​ກັນ​ກັບ​ເຄື່ອງ​ມື​ຮູບ capillary ເພື່ອ​ຍ້າຍ​ນໍາ​ຂອງ​ໂລ​ຫະ​) ໂດຍ​ການ​ໃຫ້​ຄວາມ​ຮ້ອນ​ແລະ​ວິ​ທີ​ການ​ບີບ​ອັດ​;
② Ultrasonic ວິ​ທີ​ການ​, ໂດຍ​ບໍ່​ມີ​ການ​ໃຫ້​ຄວາມ​ຮ້ອນ​, ຄື້ນ ultrasonic ໄດ້​ຖືກ​ນໍາ​ໃຊ້​ກັບ splitter capillary ສໍາ​ລັບ​ການ​ເຊື່ອມ​ຕໍ່​.
③ Thermosonic ແມ່ນວິທີການປະສົມປະສານທີ່ໃຊ້ທັງຄວາມຮ້ອນແລະ ultrasound.
ທໍາອິດແມ່ນວິທີການຜູກມັດກົດຮ້ອນ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ອຸນຫະພູມຂອງແຜ່ນຊິບຮ້ອນປະມານ 200 ° C ລ່ວງຫນ້າ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນເພີ່ມອຸນຫະພູມຂອງປາຍ capillary splicer ເພື່ອເຮັດໃຫ້ມັນເປັນບານ, ແລະເຮັດໃຫ້ຄວາມກົດດັນກ່ຽວກັບ pad ຜ່ານ splicer capillary ໄດ້, ເພື່ອເຊື່ອມຕໍ່ໂລຫະນໍາກັບ pad ໄດ້.
ວິທີການ ultrasonic ທີສອງແມ່ນການນໍາໃຊ້ຄື້ນ ultrasonic ກັບ Wedge (ຄ້າຍຄືກັນກັບ capillary Wedge, ເຊິ່ງເປັນເຄື່ອງມືສໍາລັບການຍ້າຍໂລຫະນໍາ, ແຕ່ບໍ່ໄດ້ປະກອບເປັນບານ) ເພື່ອບັນລຸການເຊື່ອມຕໍ່ຂອງໂລຫະນໍາໄປສູ່ pad ໄດ້. ປະໂຫຍດຂອງວິທີການນີ້ແມ່ນຂະບວນການຕ່ໍາແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍວັດສະດຸ; ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເນື່ອງຈາກວ່າວິທີການ ultrasonic ທົດແທນຂະບວນການຄວາມຮ້ອນແລະຄວາມກົດດັນທີ່ມີຄື້ນຟອງ ultrasonic ດໍາເນີນການໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍ, ຄວາມເຂັ້ມແຂງ tensile ຜູກມັດ (ຄວາມສາມາດໃນການດຶງແລະດຶງສາຍຫຼັງຈາກເຊື່ອມຕໍ່) ແມ່ນຂ້ອນຂ້າງອ່ອນເພຍ.
2.Material of bonding metal leads: ຄໍາ (Au) / ອາລູມິນຽມ (Al) / ທອງແດງ (Cu)
ວັດສະດຸຂອງການນໍາໂລຫະແມ່ນຖືກກໍານົດຕາມການພິຈາລະນາທີ່ສົມບູນແບບຂອງຕົວກໍານົດການເຊື່ອມໂລຫະຕ່າງໆແລະການປະສົມປະສານຂອງວິທີການທີ່ເຫມາະສົມທີ່ສຸດ. ອຸປະກອນການນໍາໂລຫະທົ່ວໄປແມ່ນຄໍາ (Au), ອາລູມິນຽມ (Al) ແລະທອງແດງ (Cu).
ສາຍທອງມີສາຍໄຟຟ້າທີ່ດີ, ສະຖຽນລະພາບທາງເຄມີແລະການຕໍ່ຕ້ານ corrosion ທີ່ເຂັ້ມແຂງ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຂໍ້ເສຍທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດຂອງການນໍາໃຊ້ຕົ້ນຂອງສາຍອາລູມິນຽມແມ່ນງ່າຍທີ່ຈະ corrode. ແລະ​ຄວາມ​ແຂງ​ຂອງ​ສາຍ​ທອງ​ແມ່ນ​ມີ​ຄວາມ​ເຂັ້ມ​ແຂງ​, ສະ​ນັ້ນ​ມັນ​ສາ​ມາດ​ປະ​ກອບ​ເປັນ​ບານ​ໄດ້​ດີ​ໃນ​ພັນ​ທະ​ບັດ​ທໍາ​ອິດ​, ແລະ​ສາ​ມາດ​ເຮັດ​ໃຫ້​ເປັນ semicircular ນໍາ Loop (ຮູບ​ຮ່າງ​ສ້າງ​ຕັ້ງ​ຂຶ້ນ​ຈາກ​ພັນ​ທະ​ບັດ​ຄັ້ງ​ທໍາ​ອິດ​ກັບ​ພັນ​ທະ​ບັດ​ທີ່​ສອງ​) ພຽງ​ແຕ່​ສິດ​ທິ​ໃນ​ພັນ​ທະ​ນາ​ການ​ທີ່​ສອງ​.
ສາຍອາລູມີນຽມມີເສັ້ນຜ່າສູນກາງໃຫຍ່ກວ່າສາຍທອງ, ແລະສາຍແມ່ນໃຫຍ່ກວ່າ. ດັ່ງນັ້ນ, ເຖິງແມ່ນວ່າສາຍທອງຄໍາທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງຈະຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອສ້າງເປັນວົງແຫວນ, ມັນຈະບໍ່ແຕກ, ແຕ່ສາຍອາລູມິນຽມບໍລິສຸດແມ່ນແຕກງ່າຍ, ດັ່ງນັ້ນມັນຈະຖືກປະສົມກັບຊິລິໂຄນຫຼື magnesium ແລະໂລຫະປະສົມອື່ນໆ. ສາຍອາລູມິນຽມສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໃຊ້ໃນການຫຸ້ມຫໍ່ທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ (ເຊັ່ນ: Hermetic) ຫຼືວິທີການ ultrasonic ທີ່ບໍ່ສາມາດໃຊ້ສາຍທອງໄດ້.
ສາຍທອງແດງມີລາຄາຖືກ, ແຕ່ຍາກເກີນໄປ. ຖ້າຄວາມແຂງແມ່ນສູງເກີນໄປ, ມັນບໍ່ງ່າຍທີ່ຈະປະກອບເປັນລູກ, ແລະມີຂໍ້ຈໍາກັດຫຼາຍໃນເວລາທີ່ປະກອບເປັນວົງແຫວນ. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ຄວາມກົດດັນຄວນໄດ້ຮັບການນໍາໃຊ້ກັບແຜ່ນ chip ໃນລະຫວ່າງການຂະບວນການຜູກມັດບານ, ແລະຖ້າຫາກວ່າຄວາມແຂງແມ່ນສູງເກີນໄປ, ຮູບເງົາຢູ່ທາງລຸ່ມຂອງ pad ໄດ້ຈະແຕກ. ນອກຈາກນັ້ນ, ມັນສາມາດມີ "ປອກເປືອກ" ຂອງຊັ້ນແຜ່ນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ຢ່າງປອດໄພ.

ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເນື່ອງຈາກວ່າສາຍໂລຫະຂອງ chip ແມ່ນເຮັດດ້ວຍທອງແດງ, ມີແນວໂນ້ມທີ່ຈະນໍາໃຊ້ສາຍທອງແດງເພີ່ມຂຶ້ນ. ເພື່ອເອົາຊະນະຂໍ້ບົກຜ່ອງຂອງສາຍທອງແດງ, ມັນມັກຈະປະສົມກັບວັດສະດຸອື່ນໆຈໍານວນນ້ອຍໆເພື່ອສ້າງເປັນໂລຫະປະສົມ.