ما هو ربط الأسلاك؟

مقدمة أساسية لربط الأسلاك

يعد ربط الأسلاك عملية مهمة في عملية تعبئة أشباه الموصلات. إنها تستخدم الحرارة والضغط والطاقة فوق الصوتية من أجل لحام الأسلاك المعدنية بإحكام لوضع الوسادات من خلالهاأدوات الربط، وبالتالي تحقيق التوصيل الكهربائي بين الرقائق والركائز، وتبادل المعلومات بين الرقائق.

فيتقنيات الترابط الناري

الترابط بالموجات فوق الصوتية:

استخدم مولد الموجات فوق الصوتية (60 ~ 120 كيلو هرتز) لجعل أداة الربط تهتز أفقيًا وتطبق الضغط الهبوطي في نفس الوقت. تحت تأثير هاتين القوتين، تقوم أداة الربط بدفع الرصاص للفرك بسرعة على السطح المعدني لمنطقة اللحام، ويخضع الرصاص لتشوه بلاستيكي تحت تأثير الطاقة، ويتصل بشكل وثيق بمنطقة الربط في غضون 25 مللي ثانية لتشكيل لحام. يستخدم عادة لربط أسلاك الألمنيوم. كلا طرفي نقطة الترابط على شكل إسفين.

الرابطة بالضغط الحراري:

استخدم الضغط والتسخين لجعل الذرات الموجودة على سطح التلامس للسلك المعدني ومنطقة اللحام تصل إلى نطاق الجاذبية الذرية، وبالتالي تحقيق غرض الترابط. تصل درجة حرارة الركيزة والرقاقة إلى حوالي 150 درجة مئوية. يتم استخدامه بشكل شائع لربط الأسلاك الذهبية، حيث يكون أحد طرفيه كرويًا والطرف الآخر على شكل إسفين.

الرابطة الحرارية:

تستخدم لربط أسلاك Au و Cu. كما أنها تستخدم طاقة الموجات فوق الصوتية، ولكن الفرق عن الموجات فوق الصوتية هو أنه يجب توفير مصدر حرارة خارجي أثناء الترابط، ولا يحتاج سلك الترابط إلى التآكل لإزالة طبقة الأكسيد السطحية. الغرض من الحرارة الخارجية هو تنشيط مستوى الطاقة للمادة، وتعزيز الاتصال الفعال بين المعدنين وانتشار ونمو المركبات المعدنية.

وتنقسم أنواع ربط الأسلاك إلىربط الكرة وربط الإسفين

مزايا ربط الكرة:

ينطبق على العبوات الصغيرة: ربط الكرة مناسب للحزمة الصغيرة والحزمة على مستوى الرقاقة، ويمكن أن يحقق لحامًا صغير الحجم جدًا.

استهلاك منخفض للطاقة: أثناء عملية لحام ربط الكرة، يتم نقل طاقة أقل، وبالتالي فإن استهلاك الطاقة منخفض نسبيًا.

ينطبق على لحام الأسلاك الذهبية: عادةً ما يستخدم ربط الكرة سلكًا ذهبيًا للحام، والسلك الذهبي يتمتع بموصلية وموثوقية جيدة.

عيوب ربط الكرة:

التكلفة العالية: معدات ربط الكرة وتكاليف المواد مرتفعة، وبالتالي فإن التكلفة النسبية مرتفعة.

المزيد من القيود: يحتوي ربط الكرة على قيود معينة على المواد وهياكل الرقائق وركائز التغليف، وهو غير مناسب لجميع أنواع التغليف.

نقاط الترابط الأولى والثانية لربط الكرة:

مزايا الربط إسفين:

ينطبق على أجهزة الطاقة: يعتبر الترابط الإسفيني مناسبًا لأجهزة الطاقة وبعض الحزم الخاصة، ويمكنه تحمل التيارات والقوى الكبيرة.

تكلفة منخفضة: بالمقارنة مع ربط الكرة، فإن تكلفة معدات ومواد ربط الإسفين أقل.

نطاق تطبيق واسع: للربط الإسفيني متطلبات فضفاضة نسبيًا على المواد وهياكل الرقائق وركائز التغليف، وله نطاق واسع من التطبيقات.

عيوب الربط إسفين:

قيود الحجم: عادة لا يمكن للربط الإسفيني أن يحقق التعبئة الدقيقة، وهناك قيود معينة على حجم اللحام.

استهلاك عالي للطاقة: ينقل الترابط الإسفيني المزيد من الطاقة أثناء عملية اللحام، وبالتالي فإن استهلاك الطاقة مرتفع نسبيًا.

نقاط الترابط الأولى والثانية للترابط الإسفيني:

تطبيق ربط الأسلاك

تستخدم تكنولوجيا ربط الأسلاك على نطاق واسع في صناعة الإلكترونيات، وخاصة في عملية التعبئة والتغليف للدوائر المتكاملة وأجهزة الاستشعار والمعالجات الدقيقة وغيرها من الأجهزة الإلكترونية الدقيقة. فيما يلي بعض التطبيقات الرئيسية لتقنية ربط الأسلاك:

تغليف الدوائر المتكاملة (IC): يعد ربط الأسلاك إحدى العمليات الرئيسية لتغليف الدوائر المتكاملة. يتم استخدامه لتوصيل المسامير الموجودة على الشريحة مع الخيوط الموجودة على ركيزة التغليف لتحقيق الاتصال بين الشريحة والدائرة الخارجية. يمكن أن تلبي طريقة التغليف هذه متطلبات الحجم الصغير والأداء المستقر، لذلك يتم استخدامها على نطاق واسع في أنواع مختلفة من الدوائر المتكاملة.

تصنيع أجهزة الاستشعار: تتطلب العديد من أجهزة الاستشعار، مثل أجهزة استشعار الضغط وأجهزة استشعار درجة الحرارة وأجهزة الاستشعار البصرية، وما إلى ذلك، تقنية ربط الأسلاك لتوصيل الشريحة وركيزة التغليف لتحقيق الحصول على الإشارة ونقلها. ربط الأسلاك يمكن أن يضمن استقرار وحساسية المستشعر، لذلك يتم استخدامه على نطاق واسع في تصنيع أجهزة الاستشعار.

تغليف المعالجات الدقيقة: المعالج الدقيق هو المكون الأساسي في الجهاز الإلكتروني. يتم استخدام تقنية ربط الأسلاك لتوصيل شريحة المعالج الدقيق بركيزة التغليف لتحقيق معالجة الإشارات والتحكم فيها. يمكن أن يضمن ربط الأسلاك استقرار وموثوقية المعالجات الدقيقة، لذلك يتم استخدامه على نطاق واسع في تغليف المعالجات الدقيقة.

التعبئة والتغليف LED: في تصنيع LED (الصمام الثنائي الباعث للضوء)، يتم استخدام تقنية ربط الأسلاك لتوصيل رقائق LED بركيزة التغليف لتحقيق الإدخال الحالي وإخراج الإشارة الضوئية. يمكن أن يضمن ربط الأسلاك سطوع واستقرار مصابيح LED، لذلك يتم استخدامه على نطاق واسع في عبوات LED.

الدوائر المتكاملة الهجينة: تتكون الدوائر المتكاملة الهجينة عادةً من عدة أنواع مختلفة من الأجهزة. تُستخدم تقنية ربط الأسلاك لربط هذه الأجهزة معًا لتحقيق التكامل الوظيفي والعمل التعاوني. يلعب ربط الأسلاك دورًا مهمًا في تصنيع الدوائر المتكاملة الهجينة.

بشكل عام، تكنولوجيا ربط الأسلاك لها تطبيقات مهمة في عملية التعبئة والتغليف لمختلف الأجهزة الإلكترونية الدقيقة. يمكنه ضمان استقرار الأجهزة وموثوقيتها وأدائها وتعزيز تطوير وتطبيق الأجهزة الإلكترونية الدقيقة.

شكرا لتصفحك. إذا كنت تريد معرفة المزيد عن الأسلاكأدوات الربط، لو سمحتاتصل بنافي الحال!