Wajer twaħħil għodda twaħħil wedge

Dan l-artikolu jintroduċi l-istruttura, il-materjali, u l-ideat ta 'għażla ta' wedge ta 'twaħħil użati b'mod komuni għal twaħħil tal-wajer ta' assemblaġġ mikro. Is-splitter, magħruf ukoll bħala ż-żennuna tal-azzar u l-labra vertikali, huwa komponent importanti tat-twaħħil tal-wajer fil-proċess tal-ippakkjar tas-semikondutturi, li ġeneralment jinkludi tindif, sinterizzazzjoni taċ-ċippa tal-apparat, twaħħil tal-wajer, għatu tas-siġillar u proċessi oħra. It-twaħħil tal-wajer huwa teknoloġija biex tirrealizza l-interkonnessjoni elettrika u l-interkomunikazzjoni tal-informazzjoni bejn iċ-ċippa u s-sottostrat. Is-slinter huwa installat fuq il-magna tat-twaħħil tal-wajer. Taħt l-azzjoni ta 'enerġija esterna (ultrasoniku, pressjoni, sħana), permezz tad-deformazzjoni tal-plastik tal-metall u d-diffużjoni tal-fażi solida tal-atomi, il-wajer (wajer tad-deheb, strixxa tad-deheb, wajer tal-aluminju, strixxa tal-aluminju, wajer tar-ram, strixxa tar-ram) u il-kuxxinett tat-twaħħil huma ffurmati. Biex tinkiseb l-interkonnessjoni bejn iċ-ċippa u ċ-ċirkwit, kif muri fil-Figura 1.

1. Struttura tal-feles tat-twaħħil

Il-korp ewlieni tal-għodda tal-qsim huwa ġeneralment ċilindriku, u l-forma tar-ras tal-qtugħ hija f'forma ta 'feles. Id-dahar tal-cutter għandu toqba biex tippenetra ċ-ċomb tat-twaħħil, u l-apertura tat-toqba hija relatata mad-dijametru tal-wajer taċ-ċomb użat. Il-wiċċ tat-tarf tar-ras tal-qtugħ għandu varjetà ta 'strutturi skont il-ħtiġijiet tal-użu, u l-wiċċ tat-tarf tar-ras tal-qtugħ jiddetermina d-daqs u l-għamla tal-ġonta tal-istann. Meta jkun qed jintuża, il-wajer taċ-ċomb jgħaddi mit-toqba tal-ftuħ tas-splitter u jifforma Angolu ta '30 ° ~ 60 ° bejn il-wajer taċ-ċomb u l-pjan orizzontali taż-żona tat-twaħħil. Meta s-splitter jinżel fiż-żona tat-twaħħil, is-splitter se jagħfas il-wajer taċ-ċomb fuq iż-żona tat-twaħħil biex jifforma pala jew ġonta tal-istann taż-żiemel. Xi wedge Bonding huma murija fil-Figura 2.

2. Materjal tal-feles tat-twaħħil

Matul il-proċess tax-xogħol tat-twaħħil, il-wajers tat-twaħħil li jgħaddu mill-wedege tal-bongding jiġġeneraw pressjoni u frizzjoni bejn ir-ras tal-cleaver u l-metall tal-kuxxinett tal-istann. Għalhekk, materjali b'ebusija u toughness għolja huma ġeneralment użati biex jagħmlu cleavers. Li tgħaqqad ir-rekwiżiti tal-metodi tat-tqattigħ u tat-twaħħil, huwa meħtieġ li l-materjal tat-tqattigħ ikollu densità għolja, qawwa għolja ta 'liwi, u jista' jipproċessa wiċċ lixx. Materjali tal-qtugħ komuni jinkludu karbur tat-tungstenu (liga iebsa), karbur tat-titanju, u ċeramika.

Il-karbur tat-tungstenu għandu reżistenza qawwija għall-ħsara u kien użat ħafna fil-produzzjoni ta 'għodod tal-qtugħ fil-jiem bikrija. Madankollu, il-magni tal-karbur tat-tungstenu huwa relattivament diffiċli, u mhuwiex faċli li tinkiseb wiċċ dens u ħieles mill-pori tal-ipproċessar. Il-karbur tat-tungstenu għandu konduttività termali għolja. Sabiex jiġi evitat li s-sħana fuq il-kuxxinett tal-istann tinġarr mit-tarf tat-tqattigħ matul il-proċess tat-twaħħil, it-tarf tat-tqattigħ tal-karbur tat-tungstenu għandu jissaħħan matul il-proċess tat-twaħħil.

Id-densità tal-materjal tal-karbur tat-titanju hija aktar baxxa minn dik tal-karbur tat-tungstenu, u hija aktar flessibbli mill-karbur tat-tungstenu. Meta tuża l-istess transducer ultrasoniku u l-istess struttura tax-xafra, l-amplitudni tax-xafra ġġenerata mill-mewġ ultrasoniku trażmessa lix-xafra tal-karbur tat-titanju hija 20% akbar minn dik tax-xafra tal-karbur tat-tungstenu.

F'dawn l-aħħar snin, iċ-ċeramika ntużat ħafna fil-produzzjoni ta 'għodod tal-qtugħ minħabba l-karatteristiċi eċċellenti tagħhom ta' intoppi, densità, l-ebda pori u proprjetajiet kimiċi stabbli. Il-wiċċ tat-tarf u l-ipproċessar tat-toqba tal-cleavers taċ-ċeramika huma aħjar minn dawk tal-karbur tat-tungstenu. Barra minn hekk, il-konduttività termali tal-cleaves taċ-ċeramika hija baxxa, u l-cleave innifsu jista 'jitħalla mhux imsaħħna.

3. Għażla tal-feles tat-twaħħil

L-għażla tiddetermina l-kwalità tat-twaħħil tal-wajer taċ-ċomb. Fatturi bħad-daqs tal-kuxxinett tat-twaħħil, l-ispazjar tal-kuxxinett tat-twaħħil, il-fond tal-iwweldjar, id-dijametru taċ-ċomb u l-ebusija, il-veloċità tal-iwweldjar u l-eżattezza għandhom jitqiesu b'mod komprensiv. Il-qasmiet tal-feles huma tipikament 1/16inch (1.58mm) fid-dijametru u huma maqsuma f'qasmiet solidi u vojta. Il-biċċa l-kbira tal-qasmiet tal-feles jitimgħu l-wajer fil-qiegħ tal-cutter f'Angolu ta 'għalf ta' 30°, 45° jew 60°. Splitters vojta minn ġewwa huma magħżula għal prodotti ta 'kavità fil-fond, u l-Wajer huwa mgħoddi vertikalment mill-isplitter tal-feles vojta minn ġewwa, kif muri fil-Figura 3. Il-cleavers solidi ħafna drabi jintgħażlu għall-produzzjoni tal-massa minħabba r-rata mgħaġġla ta' Bond tagħhom u l-konsistenza għolja tal-ġonta tal-istann. Il-qasmiet vojta huma magħżula għall-kapaċità tagħhom li Jingħaqdu prodotti ta 'kavità profonda, u d-differenza fit-twaħħil ma' qasmiet solidi tidher fil-Figura 3.

Kif jidher mill-figura 3, meta tgħaqqad kavità fil-fond jew hemm ħajt tal-ġenb, il-Wajer tas-sikkina maqsuma solida huwa faċli biex tmiss il-ħajt tal-ġenb, u tikkawża Bond moħbi. Sikkina maqsuma vojta tista 'tevita din il-problema. Madankollu, meta mqabbel ma 'sikkina maqsuma solida, sikkina maqsuma vojta għandha wkoll xi nuqqasijiet, bħal rata ta' twaħħil baxxa, diffiċli biex tikkontrolla l-konsistenza tal-ġonta tal-istann, u diffiċli biex tikkontrolla l-konsistenza tal-wajer tad-denb.

L-istruttura tat-tarf tal-feles Bonding hija murija fil-Figura 4.

Dijametru tat-Toqba (H): L-apertura tiddetermina jekk il-linja tat-twaħħil tistax tgħaddi mill-cutter bla xkiel. Jekk l-apertura ta 'ġewwa hija kbira wisq, il-punt tat-twaħħil ikun ikkumpensat jew LOOP offset, u anke d-deformazzjoni tal-ġonta tal-istann hija anormali. L-apertura ta 'ġewwa hija żgħira wisq, il-linja tat-twaħħil u l-ħajt ta' ġewwa tal-frizzjoni tas-splitter, li jirriżulta f'xedd, inaqqsu l-kwalità tat-twaħħil. Peress li l-wajer tat-twaħħil għandu Angolu ta 'tmigħ tal-wajer, id-distakk bejn it-toqba tal-wajer tat-twaħħil u s-sikkina maqsuma għandha ġeneralment tkun akbar minn 10μm biex tiżgura li ma jkunx hemm frizzjoni jew reżistenza matul il-proċess tat-tmigħ tal-wajer.

Raġġ ta 'quddiem (FR): FR bażikament ma jaffettwax l-ewwel bond, prinċipalment jipprovdi l-proċess LOOP, għat-tieni tranżizzjoni ta' bond, biex jiffaċilita l-iffurmar tal-ark tal-linja. L-għażla FR żgħira wisq se żżid il-qasma jew il-qsim tat-tieni għerq tal-iwweldjar. Ġeneralment, l-għażla tad-daqs ta 'FR hija l-istess bħal jew kemmxejn akbar mid-dijametru tal-wajer; Għall-wajer tad-deheb, FR jista 'jintgħażel li jkun inqas mid-dijametru tal-wajer.

Raġġ tad-dahar (BR): BR huwa prinċipalment użat biex jittransija l-ewwel bond matul il-proċess LOOP, li jiffaċilita l-iffurmar tal-ark tal-ewwel linja tal-bond. It-tieni nett, tiffaċilita l-ksur tal-wajer. L-għażla tal-BR tgħin biex iżżomm il-konsistenza fil-formazzjoni tal-wajers tad-denb matul il-proċess ta 'ksur tal-wajer, li huwa ta' benefiċċju għall-kontroll tal-wajer tad-denb u jevita ċirkwiti qosra kkawżati minn wajers tad-denb twal, kif ukoll deformazzjoni fqira ta 'ġonta tal-istann ikkawżata minn denb qasir. wajers. B'mod ġenerali, wajer tad-deheb juża BR iżgħar biex jgħin inaqqas il-wajer nadif. Jekk BR jintgħażel żgħir wisq, huwa faċli li tikkawża xquq jew ksur fl-għerq ta 'ġonta tal-istann; Għażla eċċessiva tista 'tirriżulta fi ksur mhux komplut tal-wajer fil-proċess tal-iwweldjar. L-għażla tad-daqs tal-BR ġenerali hija l-istess bħad-dijametru tal-wajer; Għall-wajer tad-deheb, BR jista 'jagħżel li jkun iżgħar mid-dijametru tal-wajer.

Bond Flat (BF): L-għażla ta 'BF tiddependi fuq id-Djametru tal-Wajer u d-Daqs tal-Pad. Skont GJB548C, it-tul tal-weldjatura tal-feles għandu jkun bejn 1.5 u 6 darbiet dak tad-Djametru tal-Wajer, peress li ċwievet qosra wisq jistgħu faċilment jaffettwaw is-saħħa tat-twaħħil jew it-twaħħil jista 'ma jkunx sigur. Għalhekk, ġeneralment jeħtieġ li jkun 1.5 darbiet akbar mid-Djametru tal-Wajer, u t-tul m'għandux jaqbeż id-Daqs tal-Pad jew 6 darbiet itwal mid-Djametru tal-Wajer.

Tul tal-Bond (BL): BL huwa magħmul prinċipalment minn FR, BF u BR kif muri fil-Figura 4. Għalhekk, meta d-Daqs tal-Pad ikun żgħir wisq, irridu nagħtu attenzjoni jekk id-Daqs tal-FR, BF u BR tas-sikkina tal-qsim huwa fi ħdan id-Daqs tal-Pad biex tevita li taqbeż il-ġonta tal-istann tal-Pad. Ġeneralment BL=BF+1/3FR+1/3BR.

4.Sommarju

Bonding wedge hija għodda importanti għat-twaħħil taċ-ċomb tal-mikroassemblaġġ. Fil-qasam ċivili, it-twaħħil taċ-ċomb jintuża prinċipalment f'ċippa, memorja, memorja flash, sensorju, elettronika għall-konsumatur, elettronika tal-karozzi, tagħmir tal-enerġija u industriji oħra. Fil-qasam militari, it-twaħħil taċ-ċomb jintuża prinċipalment f'ċipep RF, filtri, ifittex missili, armi u tagħmir, sistema ta 'kontromiżuri ta' informazzjoni elettronika, komponenti T/R tar-radar ta 'array f'fażijiet fl-ispazju, elettronika militari, aerospazjali, avjazzjoni u industriji tal-komunikazzjoni. F'dan id-dokument, il-materjal, l-istruttura u l-idea ta 'għażla ta' wedge Bonding komuni huma introdotti, li huwa ta 'għajnuna biex jgħin lill-utenti jagħżlu l-qasmiet tal-feles l-aktar adattati, sabiex jiksbu kwalità tajba tal-iwweldjar u jnaqqsu l-ispiża.