Nodiluma savienošana ir metāla vadu savienošanas metode ar kontaktligzdu, tas ir, iekšējo un ārējo mikroshēmu savienošanas tehnika.
Strukturāli metāla vadi darbojas kā tilts starp mikroshēmas paliktni (primārā savienošana) un nesēja paliktni (sekundārā savienošana). Agrāk kā nesēja substrāti tika izmantoti svina rāmji, bet, strauji attīstoties tehnoloģijām, PCBS tagad arvien vairāk tiek izmantotas kā substrāti. Vadu savienojums, kas savieno divus neatkarīgus paliktņus, svina materiāls, savienošanas apstākļi, savienošanas pozīcija (papildus mikroshēmas un substrāta savienošanai, bet arī savienošanai ar divām mikroshēmām vai diviem substrātiem) ir ļoti atšķirīgs.
1. Vadu savienošana: termokompresija/ultraskaņas/termosoniska
Metāla vadu var piestiprināt pie spilventiņa trīs veidos:
①Termosapresijas metode, metināšanas spilventiņš un kapilārais sadalītājs (līdzīgs kapilāra formas instrumentam metāla vadu pārvietošanai) tiek karsēts un saspiests;
②Ultraskaņas metode, bez sildīšanas, savienošanai kapilārajam sadalītājam tiek pielietots ultraskaņas vilnis.
③Termosonika ir kombinēta metode, kurā tiek izmantota gan siltums, gan ultraskaņa.
Pirmā ir karstās presēšanas savienošanas metode, kurā mikroshēmas paliktņa temperatūra iepriekš tiek uzkarsēta līdz aptuveni 200 °C, pēc tam kapilārā savienotāja gala temperatūra tiek paaugstināta, lai tas veidotos lodītē, un caur kapilāro savienotāju tiek izdarīts spiediens uz paliktni, lai savienotu metāla vadu ar paliktni.
Otrā ultraskaņas metode ir ultraskaņas viļņu pielietošana ķīlim (līdzīgam kapilārajam ķīlim, kas ir instruments metāla vadu pārvietošanai, bet neveido lodīti), lai panāktu metāla vadu savienojumu ar kontaktligzdu. Šīs metodes priekšrocība ir zemās procesa un materiālu izmaksas; tomēr, tā kā ultraskaņas metode aizstāj sildīšanas un spiediena procesu ar viegli vadāmiem ultraskaņas viļņiem, savienojuma stiepes izturība (spēja vilkt un vilkt vadu pēc savienošanas) ir relatīvi vāja.
2. Metāla vadu savienošanas materiāls: zelts (Au)/alumīnijs (Al)/varš (Cu)
Metāla svina materiāls tiek noteikts, ņemot vērā dažādus metināšanas parametrus un izvēloties vispiemērotāko metodi. Tipiski metāla svina materiāli ir zelts (Au), alumīnijs (Al) un varš (Cu).
Zelta stieplei ir laba elektrovadītspēja, ķīmiskā stabilitāte un spēcīga izturība pret koroziju. Tomēr alumīnija stieples agrīnās lietošanas lielākais trūkums ir tā, ka tā viegli korodē. Zelta stieples cietība ir liela, tāpēc tā pirmajā savienojumā var labi veidot lodīti, bet otrajā savienojumā var veidot pusloka cilpu (formu, kas veidojas no pirmās saites līdz otrajai saitei).
Alumīnija stieples diametrs ir lielāks nekā zelta stieples, un arī solis ir lielāks. Tāpēc pat tad, ja svina gredzena veidošanai tiek izmantota augstas tīrības pakāpes zelta stieple, tā neplīst, bet tīra alumīnija stieple ir viegli pārtrūkstoša, tāpēc to var sajaukt ar kādu silīciju, magniju un citiem sakausējumiem. Alumīnija stiepli galvenokārt izmanto augstas temperatūras iepakojumā (piemēram, hermētiski) vai ultraskaņas metodēs, kur nevar izmantot zelta stiepli.
Vara stieple ir lēta, bet pārāk cieta. Ja cietība ir pārāk augsta, lodītes veidošana nav viegli, un svina gredzena veidošanai ir daudz ierobežojumu. Turklāt lodītes līmēšanas procesā uz mikroshēmas paliktņa jāpieliek spiediens, un, ja cietība ir pārāk augsta, paliktņa apakšā esošā plēve saplaisās. Turklāt var notikt droši savienotā paliktņa slāņa "lobīšanās".
Tomēr, tā kā mikroshēmas metāla vadi ir izgatavoti no vara, pieaug tendence izmantot vara stiepli. Lai pārvarētu vara stieples trūkumus, to parasti sajauc ar nelielu daudzumu citu materiālu, veidojot sakausējumu.