وائر بانڈنگ ٹول بانڈنگ ویج

یہ مضمون مائیکرو اسمبلی وائر بانڈنگ کے لیے عام طور پر استعمال ہونے والے بانڈنگ ویج کے ڈھانچے، مواد اور انتخاب کے آئیڈیاز کو متعارف کرایا گیا ہے۔ سپلٹر، جسے سٹیل نوزل ​​اور عمودی سوئی بھی کہا جاتا ہے، سیمی کنڈکٹر پیکیجنگ کے عمل میں وائر بانڈنگ کا ایک اہم جزو ہے، جو عام طور پر صفائی، ڈیوائس چپ سنٹرنگ، وائر بانڈنگ، سیلنگ کیپ اور دیگر عمل شامل ہیں۔ وائر بانڈنگ ایک ٹیکنالوجی ہے جو چپ اور سبسٹریٹ کے درمیان برقی باہمی ربط اور معلومات کے باہمی رابطے کو محسوس کرتی ہے۔ اسپلنٹر تار بانڈنگ مشین پر نصب ہے۔ بیرونی توانائی (الٹراسونک، دباؤ، حرارت) کی کارروائی کے تحت، دھات کی پلاسٹک کی اخترتی اور ایٹموں کے ٹھوس مرحلے کے پھیلاؤ کے ذریعے، تار (سونے کی تار، سونے کی پٹی، ایلومینیم کی تار، ایلومینیم کی پٹی، تانبے کے تار، تانبے کی پٹی) اور بانڈنگ پیڈ بنائے جاتے ہیں. چپ اور سرکٹ کے درمیان باہمی ربط حاصل کرنے کے لیے، جیسا کہ شکل 1 میں دکھایا گیا ہے۔

1. بانڈنگ ویج ڈھانچہ

تقسیم کرنے والے آلے کا مرکزی حصہ عام طور پر بیلناکار ہوتا ہے، اور کٹر کے سر کی شکل پچر کی شکل کی ہوتی ہے۔ کٹر کے پچھلے حصے میں بانڈنگ لیڈ کو گھسنے کے لیے ایک سوراخ ہوتا ہے، اور سوراخ کا یپرچر استعمال شدہ لیڈ کے تار کے قطر سے متعلق ہوتا ہے۔ کٹر سر کے آخری چہرے میں استعمال کی ضروریات کے مطابق مختلف قسم کے ڈھانچے ہوتے ہیں، اور کٹر سر کا آخری چہرہ سولڈر جوائنٹ کے سائز اور شکل کا تعین کرتا ہے۔ استعمال ہونے پر، لیڈ وائر سپلٹر کے افتتاحی سوراخ سے گزرتا ہے اور لیڈ وائر اور بانڈنگ ایریا کے افقی جہاز کے درمیان 30° ~ 60° زاویہ بناتا ہے۔ جب سپلٹر بانڈنگ ایریا پر گرتا ہے، تو سپلٹر بانڈنگ ایریا پر لیڈ وائر کو دبائے گا تاکہ بیلچہ یا ہارس شو سولڈر جوائنٹ بنائے۔ کچھ بانڈنگ ویج تصویر 2 میں دکھائے گئے ہیں۔

2. بانڈنگ ویج میٹریل

بانڈنگ کے کام کے عمل کے دوران، بونگڈنگ ویج سے گزرنے والی بانڈنگ تاریں کلیور ہیڈ اور سولڈر پیڈ میٹل کے درمیان دباؤ اور رگڑ پیدا کرتی ہیں۔ لہذا، اعلی سختی اور سختی کے ساتھ مواد عام طور پر کلیورز بنانے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے. کاٹنے اور باندھنے کے طریقوں کی ضروریات کو یکجا کرتے ہوئے، یہ ضروری ہے کہ کاٹنے والے مواد میں اعلی کثافت، اعلی موڑنے کی طاقت ہو، اور ہموار سطح پر کارروائی کر سکے۔ عام کاٹنے والے مواد میں ٹنگسٹن کاربائیڈ (سخت مرکب)، ٹائٹینیم کاربائیڈ، اور سیرامکس شامل ہیں۔

ٹنگسٹن کاربائیڈ میں نقصان کے خلاف سخت مزاحمت ہے اور ابتدائی دنوں میں اسے کاٹنے کے اوزار کی تیاری میں بڑے پیمانے پر استعمال کیا جاتا تھا۔ تاہم، ٹنگسٹن کاربائیڈ کی مشیننگ نسبتاً مشکل ہے، اور گھنے اور تاکنا فری پروسیسنگ سطح کو حاصل کرنا آسان نہیں ہے۔ ٹنگسٹن کاربائیڈ میں اعلی تھرمل چالکتا ہے۔ بانڈنگ کے عمل کے دوران کٹنگ ایج کے ذریعے سولڈر پیڈ پر گرمی سے بچنے کے لیے، ٹنگسٹن کاربائیڈ کٹنگ ایج کو بانڈنگ کے عمل کے دوران گرم کرنا ضروری ہے۔

ٹائٹینیم کاربائیڈ کی مادی کثافت ٹنگسٹن کاربائیڈ سے کم ہے، اور یہ ٹنگسٹن کاربائیڈ سے زیادہ لچکدار ہے۔ ایک ہی الٹراسونک ٹرانسڈیوسر اور ایک ہی بلیڈ کی ساخت کا استعمال کرتے وقت، ٹائٹینیم کاربائیڈ بلیڈ میں منتقل ہونے والی الٹراسونک لہر سے پیدا ہونے والے بلیڈ کا طول و عرض ٹنگسٹن کاربائیڈ بلیڈ سے 20 فیصد زیادہ ہوتا ہے۔

حالیہ برسوں میں، سیرامکس کو کاٹنے کے اوزار کی تیاری میں وسیع پیمانے پر استعمال کیا گیا ہے کیونکہ ان کی ہمواری، کثافت، بغیر چھیدوں اور مستحکم کیمیائی خصوصیات کی عمدہ خصوصیات ہیں۔ سرامک کلیورز کا آخری چہرہ اور ہول پروسیسنگ ٹنگسٹن کاربائیڈ سے بہتر ہے۔ اس کے علاوہ، سیرامک ​​کلیو کی تھرمل چالکتا کم ہے، اور کلیو خود کو بغیر گرم چھوڑا جا سکتا ہے۔

3. بانڈنگ پچر کا انتخاب

انتخاب لیڈ وائر کے بانڈنگ کوالٹی کا تعین کرتا ہے۔ بانڈنگ پیڈ سائز، بانڈنگ پیڈ اسپیسنگ، ویلڈنگ کی گہرائی، سیسہ کا قطر اور سختی، ویلڈنگ کی رفتار اور درستگی جیسے عوامل پر جامع غور کیا جانا چاہیے۔ ویج سپلٹس عام طور پر 1/16 انچ (1.58 ملی میٹر) قطر میں ہوتے ہیں اور ٹھوس اور کھوکھلی تقسیم میں تقسیم ہوتے ہیں۔ زیادہ تر ویج سپلٹس تار کو کٹر کے نیچے 30°، 45°، یا 60° فیڈ اینگل پر فیڈ کرتے ہیں۔ ہولو سپلٹرز کو گہرے گہا کی مصنوعات کے لیے منتخب کیا جاتا ہے، اور تار کو ہولو ویج اسپلٹر سے عمودی طور پر گزارا جاتا ہے، جیسا کہ شکل 3 میں دکھایا گیا ہے۔ ٹھوس کلیورز کو ان کی تیز بانڈ ریٹ اور اعلی سولڈر جوائنٹ مستقل مزاجی کی وجہ سے اکثر بڑے پیمانے پر پیداوار کے لیے منتخب کیا جاتا ہے۔ کھوکھلی تقسیم کا انتخاب ان کی گہرے گہا کی مصنوعات کو بانڈ کرنے کی صلاحیت کے لیے کیا جاتا ہے، اور ٹھوس تقسیم کے ساتھ بندھن میں فرق کو شکل 3 میں دکھایا گیا ہے۔

جیسا کہ شکل 3 سے دیکھا جا سکتا ہے، جب گہرے گہا کو جوڑتے وقت یا ایک طرف کی دیوار ہوتی ہے، ٹھوس تقسیم شدہ چاقو کا تار سائیڈ دیوار کو چھونے میں آسان ہوتا ہے، جس سے پوشیدہ بانڈ بنتا ہے۔ کھوکھلی تقسیم چاقو اس مسئلے سے بچ سکتا ہے۔ تاہم، ٹھوس اسپلٹ چاقو کے مقابلے میں، کھوکھلی تقسیم چاقو میں کچھ خامیاں بھی ہوتی ہیں، جیسے کم بانڈنگ ریٹ، سولڈر جوائنٹ کی مستقل مزاجی کو کنٹرول کرنا مشکل، اور ٹیل وائر کی مستقل مزاجی کو کنٹرول کرنا مشکل۔

بانڈنگ ویج کا ٹپ ڈھانچہ شکل 4 میں دکھایا گیا ہے۔

سوراخ کا قطر （H）： یپرچر اس بات کا تعین کرتا ہے کہ آیا بانڈنگ لائن کٹر سے آسانی سے گزر سکتی ہے۔ اگر اندرونی یپرچر بہت بڑا ہے تو، بانڈنگ پوائنٹ آفسیٹ یا LOOP آفسیٹ ہو جائے گا، اور یہاں تک کہ سولڈر جوائنٹ کی خرابی بھی غیر معمولی ہے۔ اندرونی یپرچر بہت چھوٹا ہے، بانڈنگ لائن اور اسپلٹر رگڑ کی اندرونی دیوار، پہننے کے نتیجے میں، بانڈنگ کوالٹی کو کم کرتی ہے۔ چونکہ بانڈنگ وائر میں وائر فیڈنگ اینگل ہوتا ہے، اس لیے بانڈنگ وائر کے سوراخ اور اسپلٹ نائف کے درمیان کا فاصلہ عام طور پر 10μm سے زیادہ ہونا چاہیے تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ تار فیڈنگ کے عمل کے دوران کوئی رگڑ یا مزاحمت نہ ہو۔

فرنٹ ریڈیئس (FR): FR بنیادی طور پر پہلے بانڈ کو متاثر نہیں کرتا ہے، بنیادی طور پر LOOP عمل فراہم کرتا ہے، دوسرے بانڈ کی منتقلی کے لیے، لائن آرک کی تشکیل کو آسان بنانے کے لیے۔ بہت چھوٹا FR انتخاب دوسری ویلڈنگ کی جڑ کے شگاف یا کریکنگ کو بڑھا دے گا۔ عام طور پر، FR کے سائز کا انتخاب تار کے قطر کے برابر یا اس سے تھوڑا بڑا ہوتا ہے۔ سونے کے تار کے لیے، FR کو تار کے قطر سے کم ہونے کے لیے منتخب کیا جا سکتا ہے۔

بیک ریڈیئس (BR)：BR بنیادی طور پر LOOP کے عمل کے دوران پہلے بانڈ کو منتقل کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، جس سے پہلی بانڈ لائن کی آرک بنانے میں سہولت ہوتی ہے۔ دوم، یہ تار ٹوٹنے کی سہولت فراہم کرتا ہے۔ بی آر کا انتخاب تار ٹوٹنے کے عمل کے دوران دم کی تاروں کی تشکیل میں مستقل مزاجی کو برقرار رکھنے میں مدد کرتا ہے، جو ٹیل وائر کو کنٹرول کرنے کے لیے فائدہ مند ہے اور لمبی دم کی تاروں کی وجہ سے ہونے والے شارٹ سرکٹ سے بچتا ہے، نیز چھوٹی دم کی وجہ سے سولڈر جوائنٹ کی خراب خرابی سے بچا جاتا ہے۔ تاریں عام طور پر، سونے کی تار ایک چھوٹی بی آر کا استعمال کرتی ہے تاکہ تار کو صاف کرنے میں مدد ملے۔ اگر بی آر کو بہت چھوٹا منتخب کیا گیا ہے، تو سولڈر جوائنٹ کی جڑ میں دراڑیں یا فریکچر پیدا کرنا آسان ہے۔ ضرورت سے زیادہ انتخاب ویلڈنگ کے عمل میں نامکمل تار ٹوٹنے کا سبب بن سکتا ہے۔ عام بی آر کے سائز کا انتخاب تار قطر کے برابر ہے۔ سونے کے تار کے لیے، BR تار کے قطر سے چھوٹا ہونے کا انتخاب کر سکتا ہے۔

بانڈ فلیٹ （BF）： BF کا انتخاب تار کے قطر اور پیڈ کے سائز پر منحصر ہے۔ GJB548C کے مطابق، ویج ویلڈ کی لمبائی تار کے قطر سے 1.5 اور 6 گنا کے درمیان ہونی چاہیے، کیونکہ بہت چھوٹی چابیاں بانڈنگ کی مضبوطی کو آسانی سے متاثر کر سکتی ہیں یا بانڈ محفوظ نہیں ہو سکتا۔ لہذا، یہ عام طور پر تار کے قطر سے 1.5 گنا بڑا ہونا ضروری ہے، اور لمبائی پیڈ سائز یا تار کے قطر سے 6 گنا زیادہ نہیں ہونی چاہیے۔

بانڈ کی لمبائی (BL) پیڈ سولڈر جوائنٹ سے تجاوز کرنے سے بچنے کے لیے پیڈ سائز کے اندر ہے۔ عام طور پر BL=BF+1/3FR+1/3BR۔

4. خلاصہ کریں۔

بانڈنگ پچر microassembly لیڈ بانڈنگ کے لیے ایک اہم ٹول ہے۔ سول فیلڈ میں، لیڈ بانڈنگ بنیادی طور پر چپ، میموری، فلیش میموری، سینسر، کنزیومر الیکٹرانکس، آٹوموٹو الیکٹرانکس، پاور ڈیوائسز اور دیگر صنعتوں میں استعمال ہوتی ہے۔ فوجی میدان میں، لیڈ بانڈنگ بنیادی طور پر آر ایف چپس، فلٹرز، میزائل سیکر، ہتھیاروں اور آلات، الیکٹرانک انفارمیشن کاونٹر میژرز سسٹم، اسپیس بورن فیزڈ ارے ریڈار T/R اجزاء، ملٹری الیکٹرانکس، ایرو اسپیس، ہوا بازی اور مواصلاتی صنعتوں میں استعمال ہوتی ہے۔ اس مقالے میں، عام بانڈنگ ویج کا مواد، ساخت اور انتخاب کا آئیڈیا پیش کیا گیا ہے، جو صارفین کو موزوں ترین ویج اسپلٹ کا انتخاب کرنے میں مدد فراہم کرتا ہے، تاکہ ویلڈنگ کا اچھا معیار حاصل کیا جا سکے اور لاگت کو کم کیا جا سکے۔