Co to jest łączenie drutowe?

Podstawowe wprowadzenie do łączenia przewodów

Łączenie drutu jest ważnym procesem w procesie pakowania półprzewodników. Wykorzystuje ciepło, ciśnienie i energię ultradźwiękową do szczelnego spawania metalowych drutów z podkładkami podłożanarzędzia do klejenia, osiągając w ten sposób elektryczne połączenie między chipami i podłożami oraz wymianę informacji między chipami.

Wtechniki łączenia ogniowego

Klejenie ultradźwiękowe:

Użyj generatora ultradźwiękowego (60 ~ 120 kHz), aby narzędzie do klejenia wibrowało poziomo i jednocześnie wywierało nacisk w dół. Pod działaniem tych dwóch sił narzędzie łączące powoduje, że przewód szybko pociera się o metalową powierzchnię obszaru spawania, a przewód ulega odkształceniu plastycznemu pod wpływem energii i w ciągu 25 ms styka się ściśle z obszarem klejenia, tworząc spoina. Jest powszechnie stosowany do łączenia drutów aluminiowych. Obydwa końce punktu łączenia mają kształt klina.

Klejenie termokompresyjne:

Użyj ciśnienia i ogrzewania, aby atomy na powierzchni styku drutu metalowego i obszaru spawania osiągnęły zakres grawitacji atomowej, osiągając w ten sposób cel wiązania. Temperatura podłoża i chipa sięga około 150°C. Jest powszechnie stosowany do łączenia złotych drutów, jeden koniec jest kulisty, a drugi ma kształt klina.

Klejenie termosoniczne:

Stosowany do łączenia drutów Au i Cu. Wykorzystuje również energię ultradźwiękową, ale różnica w stosunku do ultradźwięków polega na tym, że podczas klejenia należy zapewnić zewnętrzne źródło ciepła, a drut łączący nie musi być ścierany w celu usunięcia powierzchniowej warstwy tlenku. Celem ciepła zewnętrznego jest aktywacja poziomu energii materiału, promowanie efektywnego połączenia dwóch metali oraz dyfuzji i wzrostu związków międzymetalicznych.

Rodzaje łączenia drutów dzielą się naklejenie kulkowe i klejenie klinowe

Zalety klejenia kulkowego:

Dotyczy mikroopakowań: Klejenie kulkowe jest odpowiednie dla mikroopakowań i opakowań na poziomie wiórów i może osiągnąć spawanie o bardzo małych rozmiarach.

Niski pobór mocy: Podczas procesu spawania łączenia kulkowego przenoszona jest mniejsza energia, więc zużycie energii jest stosunkowo niskie.

Ma zastosowanie do spawania drutem złotym: Klejenie kulkowe zwykle wykorzystuje do spawania złoty drut, a złoty drut ma dobrą przewodność i niezawodność.

Wady klejenia kulkowego:

Wysoki koszt: sprzęt do łączenia kulek i koszty materiałów są wysokie, więc koszt względny jest wysoki.

Więcej ograniczeń: Klejenie kulkowe wiąże się z pewnymi ograniczeniami dotyczącymi materiałów i struktury wiórów oraz podłoży opakowań i nie jest odpowiednie dla wszystkich typów opakowań.

Pierwszy i drugi punkt łączenia kulek:

Zalety klejenia klinowego:

Dotyczy urządzeń zasilających: Klejenie klinowe jest odpowiednie dla urządzeń zasilających i niektórych specjalnych pakietów i może wytrzymać duże prądy i moce.

Niski koszt: w porównaniu z klejeniem kulowym koszt sprzętu i materiałów do klejenia klinowego jest niższy.

Szeroki zakres zastosowań: Klejenie klinowe ma stosunkowo luźne wymagania dotyczące materiałów i struktur chipów i podłoży opakowań oraz ma szeroki zakres zastosowań.

Wady klejenia klinowego:

Ograniczenie rozmiaru: Klejenie klinowe zwykle nie pozwala na uzyskanie mikroopakowania i istnieją pewne ograniczenia dotyczące rozmiaru zgrzewu.

Wysokie zużycie energii: Klejenie klinowe przenosi więcej energii podczas procesu spawania, więc zużycie energii jest stosunkowo wysokie.

Pierwszy i drugi punkt łączenia klina:

Zastosowanie łączenia drutowego

Technologia łączenia przewodów jest szeroko stosowana w przemyśle elektronicznym, zwłaszcza w procesie pakowania układów scalonych, czujników, mikroprocesorów i innych urządzeń mikroelektronicznych. Poniżej przedstawiono niektóre z głównych zastosowań technologii łączenia drutowego:

Pakowanie układów scalonych (IC): Łączenie przewodów jest jednym z kluczowych procesów pakowania układów scalonych. Służy do łączenia pinów chipa z przewodami na podłożu opakowania w celu realizacji połączenia pomiędzy chipem a obwodem zewnętrznym. Ta metoda pakowania może spełnić wymagania dotyczące małych rozmiarów i stabilnej wydajności, dlatego jest szeroko stosowana w różnego rodzaju układach scalonych.

Produkcja czujników: wiele czujników, takich jak czujniki ciśnienia, czujniki temperatury, czujniki optyczne itp., wymaga technologii łączenia przewodów w celu połączenia chipa z podłożem opakowania w celu uzyskania i transmisji sygnału. Łączenie przewodów może zapewnić stabilność i czułość czujnika, dlatego jest szeroko stosowane w produkcji czujników.

Opakowanie mikroprocesora: Mikroprocesor jest głównym elementem urządzenia elektronicznego. Technologia łączenia przewodów służy do łączenia chipa mikroprocesora z podłożem opakowania w celu przetwarzania i sterowania sygnałem. Łączenie przewodów może zapewnić stabilność i niezawodność mikroprocesora, dlatego jest szeroko stosowane w opakowaniach mikroprocesorów.

Opakowania LED: W produkcji diod LED (diod elektroluminescencyjnych) stosuje się technologię łączenia przewodów w celu łączenia chipów LED z podłożem opakowania w celu uzyskania prądu wejściowego i wyjściowego sygnału świetlnego. Łączenie drutowe może zapewnić jasność i stabilność diod LED, dlatego jest szeroko stosowane w opakowaniach LED.

Hybrydowe układy scalone: ​​Hybrydowe układy scalone składają się zwykle z wielu różnych typów urządzeń. Do łączenia tych urządzeń ze sobą w celu osiągnięcia integracji funkcjonalnej i współpracy wykorzystuje się technologię łączenia przewodów. Łączenie przewodów odgrywa ważną rolę w produkcji hybrydowych układów scalonych.

Ogólnie rzecz biorąc, technologia łączenia przewodów ma ważne zastosowania w procesie pakowania różnych urządzeń mikroelektronicznych. Może zapewnić stabilność, niezawodność i wydajność urządzeń oraz promować rozwój i zastosowanie urządzeń mikroelektronicznych.

Dziękujemy za przeglądanie. Jeśli chcesz wiedzieć więcej na temat drutunarzędzia do klejenia, Proszęskontaktuj się z naminatychmiast!