Сымды байланыстыру құралын байланыстыру сынасы

Бұл мақалада микро жинақ сымын байланыстыру үшін жиі қолданылатын байланыстыратын сынаның құрылымы, материалдары және таңдау идеялары келтірілген. Бөлгіш, сондай-ақ болат саптама және тік ине деп те белгілі, жартылай өткізгішті орау процесінде сым байланыстырудың маңызды құрамдас бөлігі болып табылады. әдетте тазалау, құрылғының чиптерін агломерациялау, сымды байланыстыру, тығыздау қақпағы және басқа процестерді қамтиды. Сымды байланыстыру - бұл микросхема мен субстрат арасындағы электрлік байланыс пен ақпараттық өзара байланысты жүзеге асыру технологиясы. Бөлшек сымды байланыстыратын машинаға орнатылады. Сыртқы энергияның әсерінен (ультрадыбыстық, қысым, жылу), металдың пластикалық деформациясы және атомдардың қатты фазалық диффузиясы арқылы сым (алтын сым, алтын жолақ, алюминий сым, алюминий жолақ, мыс сым, мыс жолақ) және байланыстырушы төсем қалыптасады. 1-суретте көрсетілгендей, чип пен схема арасындағы өзара байланысқа қол жеткізу үшін.

1. Байланыстыратын сына құрылымы

Бөлгіш құралдың негізгі корпусы әдетте цилиндрлік, ал кескіш басының пішіні сына тәрізді. Кескіштің артқы жағында байланыстырушы сымға енуге арналған саңылау бар, ал саңылау саңылауы пайдаланылатын сымның диаметріне байланысты. Кескіш басының соңғы беті пайдалану қажеттіліктеріне сәйкес әртүрлі құрылымдарға ие, ал кескіш басының соңғы беті дәнекерлеу қосылысының өлшемі мен пішінін анықтайды. Қолдану кезінде қорғасын сым бөлгіштің ашылатын тесігі арқылы өтеді және қорғасын сымы мен байланыстыру аймағының көлденең жазықтығы арасында 30 ° ~ 60 ° бұрыш жасайды. Бөлгіш байланыстыру аймағына түскенде, бөлгіш күрек немесе жылқы дәнекерлеу қосындысын жасау үшін байланыстыру аймағындағы қорғасын сымды басады. Кейбір байланыстыру сыналары 2-суретте көрсетілген.

2. Сына материалы

Байланыстырудың жұмыс процесі кезінде байланыстырушы сына арқылы өтетін байланыстырушы сымдар кескіш бастиегі мен дәнекерлеу төсемінің металы арасында қысым мен үйкеліс тудырады. Сондықтан кескіштерді жасау үшін әдетте қаттылығы мен қаттылығы жоғары материалдар қолданылады. Ұсақтау және байланыстыру әдістерінің талаптарын біріктіре отырып, кесу материалының жоғары тығыздығы, жоғары иілу беріктігі және тегіс бетті өңдей алуы талап етіледі. Кесетін материалдарға вольфрам карбиді (қатты қорытпа), титан карбиді және керамика жатады.

Вольфрам карбидінің зақымдануға төзімділігі күшті және алғашқы күндері кескіш құралдарды өндіруде кеңінен қолданылды. Дегенмен, вольфрам карбидін өңдеу салыстырмалы түрде қиын, ал тығыз және кеуексіз өңдеу бетін алу оңай емес. Вольфрам карбиді жоғары жылу өткізгіштікке ие. Байланыстыру процесі кезінде дәнекерлеу тақтасындағы қызуды кесу жиегімен алып кетпеу үшін вольфрам карбидінің кесу жиегін байланыстыру процесі кезінде қыздыру керек.

Титан карбидінің материал тығыздығы вольфрам карбидіне қарағанда төмен және ол вольфрам карбидіне қарағанда икемді. Бірдей ультрадыбыстық түрлендіргішті және бірдей пышақ құрылымын пайдаланған кезде, титан карбиді пышаққа берілетін ультрадыбыстық толқын тудыратын пышақтың амплитудасы вольфрам карбиді қалақшасынан 20% артық.

Соңғы жылдары керамика тегістігі, тығыздығы, кеуектерінің жоқтығы және тұрақты химиялық қасиеттерінің тамаша сипаттамаларына байланысты кескіш құрал өндірісінде кеңінен қолданылады. Керамикалық кескіштердің соңғы беті мен тесіктерін өңдеу вольфрам карбидіне қарағанда жақсырақ. Сонымен қатар, керамикалық кесінділердің жылу өткізгіштігі төмен, ал кесіндінің өзін қыздырмай қалдыруға болады.

3. Жабылатын сына таңдау

Таңдау қорғасын сымының байланыс сапасын анықтайды. Біріктіру алаңының өлшемі, жабыстырғыш төсемінің аралығы, дәнекерлеу тереңдігі, қорғасынның диаметрі мен қаттылығы, дәнекерлеу жылдамдығы мен дәлдігі сияқты факторларды кешенді түрде қарастырған жөн. Сына бөліктер әдетте диаметрі 1/16 дюймді (1,58 мм) құрайды және тұтас және қуыс бөліктерге бөлінеді. Көптеген сына бөліктер сымды кескіштің түбіне 30°, 45° немесе 60° беру бұрышымен береді. Терең қуыс өнімдері үшін қуыс бөлгіштер таңдалады, ал Сым 3-суретте көрсетілгендей қуыс сына бөлгіш арқылы тігінен өткізіледі. Қатты кескіштер көбінесе жылдам байланыс жылдамдығына және дәнекерлеу қосылысының жоғары консистенциясына байланысты жаппай өндіріс үшін таңдалады. Шұңқыр сплиттерді олардың терең қуыс өнімдерін байланыстыру қабілетіне қарай таңдайды, ал қатты сплиттермен байланысудағы айырмашылық 3-суретте көрсетілген.

3-суреттен көрініп тұрғандай, терең қуысты немесе бүйір қабырғасы бар болса, қатты бөлінген пышақтың сымы бүйір қабырғаға оңай тиіп, жасырын Байланысты тудырады. Қуыс бөлінген пышақ бұл мәселені болдырмауға болады. Дегенмен, қатты бөлінген пышақпен салыстырғанда, қуыс бөлінген пышақ кейбір кемшіліктерге ие, мысалы, төмен байланысу жылдамдығы, дәнекерлеу қосылысының консистенциясын бақылау қиын және құйрық сымының консистенциясын бақылау қиын.

Байланыс сынасының ұшы құрылымы 4-суретте көрсетілген.

Саңылау диаметрі（H）: Апертура байланыстыру сызығының кескіш арқылы біркелкі өтуін анықтайды. Ішкі апертура тым үлкен болса, байланыстыру нүктесі ығыстырылады немесе LOOP ауытқуы болады, тіпті дәнекерлеу қосылысының деформациясы қалыпты емес. Ішкі апертура тым кішкентай, байланыстыру сызығы мен сплиттердің ішкі қабырғасы үйкеліс, нәтижесінде тозу, байланыстыру сапасын төмендетеді. Байланыстырушы сымның сым беру бұрышы болғандықтан, сым беру процесінде үйкеліс немесе қарсылық болмау үшін байланыстырушы сымның тесігі мен бөлінген пышақ арасындағы саңылау әдетте 10 мкм-ден көп болуы керек.

Алдыңғы радиусы (FR): FR негізінен бірінші байланысқа әсер етпейді, негізінен сызық доғасын қалыптастыруды жеңілдету үшін екінші байланыстың өтуі үшін LOOP процесін қамтамасыз етеді. Тым кішкентай FR таңдау екінші дәнекерлеу түбірінің жарылуын немесе жарылуын арттырады. Әдетте, FR өлшемін таңдау сым диаметрімен бірдей немесе одан сәл үлкенірек; Алтын сым үшін FR сым диаметрінен аз етіп таңдалуы мүмкін.

Артқы радиусы (BR): BR негізінен бірінші байланыс сызығының доғасын қалыптастыруды жеңілдетіп, LOOP процесі кезінде бірінші байланысты ауыстыру үшін қолданылады. Екіншіден, бұл сымның үзілуін жеңілдетеді. BR таңдау сымның үзілу процесінде құйрық сымдарының пайда болуының консистенциясын сақтауға көмектеседі, бұл құйрық сымын басқару үшін пайдалы және ұзын құйрық сымдардан туындаған қысқа тұйықталуларды болдырмайды, сонымен қатар қысқа құйрықтан туындаған дәнекерлеу қосылысының нашар деформациясын болдырмайды. сымдар. Жалпы айтқанда, алтын сым сымды таза кесуге көмектесу үшін кішірек BR пайдаланады. Егер BR тым кішкентай таңдалса, дәнекерлеу қосылысының түбірінде жарықтар немесе сынықтар пайда болуы оңай; Шамадан тыс таңдау дәнекерлеу процесінде сымның толық үзілуіне әкелуі мүмкін. Жалпы BR өлшемін таңдау сым диаметрімен бірдей; Алтын сым үшін BR сым диаметрінен кішірек болуын таңдай алады.

Bond Flat（BF）: BF таңдау сым диаметрі мен төсем өлшеміне байланысты. GJB548C сәйкес, сына дәнекерлеуінің ұзындығы сым диаметрінен 1,5 және 6 есе аралығында болуы керек, себебі тым қысқа кілттер біріктіру беріктігіне оңай әсер етуі мүмкін немесе байланыс сенімді болмауы мүмкін. Сондықтан ол әдетте сым диаметрінен 1,5 есе үлкен болуы керек және ұзындығы төсемнің өлшемінен аспауы керек немесе сым диаметрінен 6 есе ұзын болуы керек.

Байланыс ұзындығы（BL）：BL негізінен 4-суретте көрсетілгендей FR, BF және BR-ден тұрады. Сондықтан, төсеніш өлшемі тым кішкентай болғанда, бөлетін пышақтың FR, BF және BR өлшеміне назар аударуымыз керек. Pad дәнекерлеу түйінінен асып кетпеу үшін Pad Size ішінде болады. Әдетте BL=BF+1/3FR+1/3BR.

4.Қорытындылау

Біріктіру сынасы микрожинақтау қорғасынды байланыстырудың маңызды құралы болып табылады. Азаматтық салада қорғасынды байланыстыру негізінен чипте, жадта, флэш-жадта, сенсорда, тұрмыстық электроникада, автомобиль электроникасында, қуат құрылғыларында және басқа салаларда қолданылады. Әскери салада қорғасынды байланыстыру негізінен радиожиілік чиптерде, сүзгілерде, зымыран іздегіште, қару-жарақ пен жабдықта, электрондық ақпараттық қарсы шаралар жүйесінде, ғарыштық фазалық радарлардың T/R компоненттерінде, әскери электроника, аэроғарыш, авиация және байланыс салаларында қолданылады. Бұл мақалада дәнекерлеудің жақсы сапасын алу және өзіндік құнын төмендету үшін пайдаланушыларға ең қолайлы сына бөлінулерін таңдауға көмектесетін жалпы Байланыс сынасының материалы, құрылымы және таңдау идеясы енгізілген.