Зымды бириктирүүчү аспап бириктирүүчү клин

Бул макалада микро монтаждык зым bonding үчүн көбүнчө колдонулган бириктирүүчү клиндин структурасы, материалдары жана тандоо идеялары киргизилет. Бөлгүч, ошондой эле болот сопло жана вертикалдуу ийне катары белгилүү, жарым өткөргүчтөрдү таңгактоо процессинде зымдарды бириктирүүнүн маанилүү компоненти болуп саналат. жалпысынан тазалоону, аппараттын чиптерин агломерациялоону, зымды бириктирүүнү, капкакты жабууну жана башка процесстерди камтыйт. Wire bonding - бул чип менен субстраттын ортосундагы электрдик байланышты жана маалыматтык байланышты ишке ашыруу технологиясы. Бөлмө зым менен бириктирүүчү машинага орнотулган. Сырткы энергиянын (ультраүн, басым, жылуулук) таасири астында металлдын пластикалык деформациясы жана атомдордун катуу фазалык диффузиясы аркылуу зым (алтын зым, алтын тилке, алюминий зым, алюминий тилке, жез зым, жез тилке) жана туташтыргыч катмар түзүлөт. 1-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, чип менен схеманын ортосундагы өз ара байланышка жетишүү үчүн.

1. Байланыштыруучу клин структурасы

Бөлүүчү аспаптын негизги корпусу көбүнчө цилиндр формасында, ал эми кескичтин башынын формасы клин түрүндө болот. Кесүүчүнүн арткы жагында бириктирүүчү коргошун кирүү үчүн тешик бар жана тешиктин апертурасы колдонулган коргошундун зым диаметрине байланыштуу. Кесүүчү баштын акыркы бети колдонуу муктаждыктарына жараша ар кандай түзүлүшкө ээ, ал эми кесүүчү баштын акыркы бети ширетүүчү муундун өлчөмүн жана формасын аныктайт. Колдонуу учурунда коргошун зым бөлгүчтүн ачылуучу тешиги аркылуу өтөт жана коргошун зым менен бириктирүүчү аймактын горизонталдык тегиздигинин ортосунда 30° ~ 60° бурчту түзөт. Бөлгүч бириктирүүчү аймакка түшкөндө, бөлгүч күрөк же така ширетүүчү муун түзүү үчүн бириктирүүчү жерге коргошун зымды басып калат. Кээ бир бириктирүүчү клин 2-сүрөттө көрсөтүлгөн.

2. Жабыштыруучу клин материалы

Байланыштыруунун жумушчу процессинде, бириктирүүчү шлин аркылуу өткөн байланыш зымдары кескичтин башы менен ширетүүчү металлдын ортосунда басым жана сүрүлүүнү жаратат. Ошондуктан, кескичтерди жасоо үчүн көбүнчө катуулугу жана катуулугу жогору болгон материалдар колдонулат. Майдалоо жана бириктирүү ыкмаларынын талаптарын айкалыштыруу менен, майдалоочу материал жогорку тыгыздыкка, ийилүүчү күчкө ээ болушу жана жылмакай бетти иштете алышы талап кылынат. Кеңири кесүүчү материалдарга вольфрам карбиди (катуу эритме), титан карбиди жана керамика кирет.

Вольфрам карбиди бузулууга күчтүү туруштук берет жана алгачкы күндөрү кесүүчү аспаптарды өндүрүүдө кеңири колдонулган. Бирок, вольфрам карбидин иштетүү салыштырмалуу татаал, ал эми тыгыз жана тешикчесиз кайра иштетүү бетине алуу үчүн жеңил эмес. Вольфрам карбиди жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүккө ээ. Байланыштыруу процессинде ширетүүчү аянтчадагы жылуулуктун кесүүчү жээк тарабынан алынып кетишине жол бербөө үчүн, вольфрам карбидинин кесүүчү четин бириктирүү процессинде жылытуу керек.

Титан карбидинин материалдык тыгыздыгы вольфрам карбидине караганда төмөн жана вольфрам карбидине караганда ийкемдүү. Ошол эле ультра үн өзгөрткүчтү жана ошол эле бычак структурасын колдонгондо, титан карбидинин бычакына берилүүчү ультра үн толкуну тарабынан пайда болгон бычактын амплитудасы вольфрам карбидинин бычакына караганда 20% көбүрөөк.

Акыркы жылдары керамика жылмакайлыгы, тыгыздыгы, тешикчелери жок жана туруктуу химиялык касиеттери боюнча эң сонун мүнөздөмөлөрү менен кесүүчү аспаптарды өндүрүүдө кеңири колдонулууда. Керамикалык кескичтердин акыркы бети жана тешиктери вольфрам карбидине караганда жакшыраак. Мындан тышкары, керамикалык жармалардын жылуулук өткөргүчтүгү төмөн, ал эми жиктин өзү жылытылбай калышы мүмкүн.

3. Байланыштыруу клинасын тандоо

тандоо коргошун зым байланыш сапатын аныктайт. Байланыштыруу аянтчасынын өлчөмү, бириктирүүчү аянтчанын аралыгы, ширетүү тереңдиги, коргошун диаметри жана катуулугу, ширетүүчү ылдамдыгы жана тактыгы сыяктуу факторлор ар тараптуу каралышы керек. Клиндик бөлүктөр адатта диаметри 1/16 дюймду (1,58 мм) түзөт жана катуу жана көңдөй бөлүктөргө бөлүнөт. Көпчүлүк клиндик бөлүкчөлөр зымды кескичтин түбүнө 30°, 45° же 60° берүү бурчунда берет. Терең көңдөйлүү буюмдар үчүн көңдөй бөлгүчтөр тандалып алынат, ал эми Зым 3-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, көңдөй клин бөлгүч аркылуу вертикалдуу түрдө өткөрүлөт. Катуу кескичтер көбүнчө Бонддун ылдамдыгы жана жогорку ширетүүчү муун консистенциясы үчүн массалык өндүрүш үчүн тандалат. Көңдөй бөлүктөр терең көңдөй продуктыларын бириктирүү жөндөмдүүлүгүнө жараша тандалат жана катуу бөлүктөр менен байланыштын айырмасы 3-сүрөттө көрсөтүлгөн.

3-сүрөттөн көрүнүп тургандай, терең көңдөйдү же каптал дубалды бириктиргенде, катуу бөлүнгөн бычактын зымы каптал дубалга оңой тийип, жашыруун Байланышты пайда кылат. Көңдөй бөлүнгөн бычак бул көйгөйдөн кутула алат. Бирок, катуу бөлүнгөн бычак менен салыштырганда, көңдөй бөлүүчү бычактын кээ бир кемчиликтери бар, мисалы, төмөн байланыш ылдамдыгы, ширетүүчү муундун консистенциясын көзөмөлдөө кыйын жана куйрук зымынын консистенциясын көзөмөлдөө кыйын.

Байланыш клининин учу түзүлүшү 4-сүрөттө көрсөтүлгөн.

Тешик диаметри（H）: Апертура байланыш сызыгы кескичтен бир калыпта өтөөрүн аныктайт. Эгерде ички тешик өтө чоң болсо, байланыш чекити офсеттик же LOOP офсеттик болот, ал тургай, ширетүүчү муундун деформациясы анормалдуу болот. Ички апертура өтө кичинекей, бириктирүүчү сызык жана сплиттердин сүрүлүүсүнүн ички дубалы, натыйжада эскирүү, байланыш сапатын төмөндөтөт. Байланыштыруучу зымдын зым менен азыктандыруу бурчу бар болгондуктан, зымды берүү процессинде сүрүлүү же каршылык болбошу үчүн бириктирүүчү зымдын тешиги менен бөлүнгөн бычактын ортосундагы боштук жалпысынан 10мкмден чоң болушу керек.

Front Radius (FR): FR негизинен биринчи байланышка таасир этпейт, негизинен экинчи байланыш өтүү үчүн LOOP процессин камсыздайт, сызык жаасынын түзүлүшүн жеңилдетет. Өтө кичинекей FR тандоо экинчи ширетүүчү тамырдын жарака же жарака көбөйөт. Жалпысынан алганда, FR өлчөмүн тандоо зым диаметри менен бирдей же бир аз көбүрөөк; алтын зым үчүн, FR зым диаметри аз болушу үчүн тандалып алынышы мүмкүн.

Артка радиус (BR): BR негизинен LOOP процессинде биринчи байланышты өткөрүү үчүн колдонулат, биринчи байланыш сызыгынын жаасын түзүүнү жеңилдетет. Экинчиден, зымдын үзүлүшүн жеңилдетет. BR тандоо зымдын үзүлүү процессинде куйрук зымдарынын пайда болушунда ырааттуулукту сактоого жардам берет, бул куйрук зымды башкаруу үчүн пайдалуу жана узун куйрук зымдарынан келип чыккан кыска туташуулардан, ошондой эле кыска куйруктан келип чыккан ширетүүчү муундун начар деформациясынан сактайт. зымдар. Жалпысынан алганда, алтын зым зымды тазалоого жардам берүү үчүн кичирээк BR колдонот. BR өтө кичинекей тандалып алынган болсо, анда ал ширетүүчү муундун тамырында жаракалар же жаракалар пайда болот; Ашыкча тандоо ширетүү процессинде зымдын толук эмес үзүлүшүнө алып келиши мүмкүн. жалпы BR өлчөмү тандоо зым диаметри менен бирдей болуп саналат; Алтын зым үчүн BR зымдын диаметринен кичирээк болууну тандай алат.

Bond Flat（BF）: BF тандоо зымдын диаметрине жана жабдыктын өлчөмүнө жараша болот. GJB548C ылайык, клин ширетүү узундугу зым диаметринен 1,5 жана 6 эсеге чейин болушу керек, анткени өтө кыска баскычтар байланыштын бекемдигине оңой таасир этиши мүмкүн же байланыш коопсуз эмес болушу мүмкүн. Ошондуктан, ал жалпысынан зым диаметринен 1,5 эсе чоң болушу керек, ал эми узундугу Pad өлчөмүнөн ашпашы керек же зым диаметринен 6 эсе узун болушу керек.

Байланыш узундугу（BL）：BL негизинен 4-сүрөттө көрсөтүлгөндөй FR, BF жана BRден турат. Ошондуктан, Pad Өлчөмү өтө кичинекей болгондо, бөлүүчү бычактын FR, BF жана BR өлчөмүнө көңүл бурушубуз керек. Pad ширетүү муунунан ашпоо үчүн Pad Size ичинде. Жалпысынан BL=BF+1/3FR+1/3BR.

4. Жыйынтыктоо

Байланыш кынына microassembly коргошун байланыш үчүн маанилүү куралы болуп саналат. Жарандык чөйрөдө коргошун байланышы негизинен чипте, эс тутумда, флеш эс тутумда, сенсордо, керектөөчү электроникада, автомобиль электроникасында, электр жабдууларында жана башка тармактарда колдонулат. Аскердик чөйрөдө коргошун байланышы негизинен RF микросхемаларында, чыпкаларда, ракета издөөдө, курал-жарак жана жабдууларда, электрондук маалыматка каршы чаралар тутумунда, космостук фазалуу радар T / R компоненттеринде, аскердик электроника, аэрокосмостук, авиация жана байланыш тармактарында колдонулат. Бул макалада кеңири ширетүүчү клиндин материалы, түзүмү жана тандоо идеясы киргизилген, бул колдонуучуларга ширетүүчүнүн жакшы сапатына ээ болуу жана баасын төмөндөтүү үчүн эң ылайыктуу клиндик бөлүктөрдү тандоого жардам берет.