Tin tức

Các giải pháp

SỰ NỐI BẰNG DÂY DẪN

BẢNG THÔNG TIN CƠ SỞ KIẾN THỨC

Liên kết dây là gì?

Liên kết dây là phương pháp gắn một đoạn dây kim loại mềm có đường kính nhỏ vào bề mặt kim loại tương thích mà không sử dụng chất hàn, chất trợ dung và trong một số trường hợp sử dụng nhiệt trên 150 độ C.Kim loại mềm bao gồm Vàng (Au), Đồng (Cu), Bạc (Ag), Nhôm (Al) và các hợp kim như Palladium-Silver (PdAg) và các loại khác.

Tìm hiểu các kỹ thuật và quy trình liên kết dây cho các ứng dụng lắp ráp điện tử vi mô.
Kỹ thuật/Quy trình liên kết nêm: Ruy băng, bóng nhiệt & liên kết nêm siêu âm
Liên kết dây là phương pháp tạo kết nối giữa mạch tích hợp (IC) hoặc thiết bị bán dẫn tương tự và gói hoặc khung chì của nó trong quá trình sản xuất.Hiện nay, nó cũng thường được sử dụng để cung cấp các kết nối điện trong các cụm pin Lithium-ion. Liên kết dây thường được coi là công nghệ kết nối vi điện tử hiệu quả và linh hoạt nhất về mặt chi phí và linh hoạt trong số các công nghệ kết nối vi điện tử hiện có và được sử dụng trong phần lớn các gói bán dẫn được sản xuất ngày nay. là một số kỹ thuật liên kết dây, bao gồm: Liên kết dây nén nhiệt:
Liên kết dây nén nhiệt (kết hợp các bề mặt có khả năng (thường là Au) với nhau dưới lực kẹp với nhiệt độ bề mặt cao, thường lớn hơn 300°C, để tạo ra mối hàn), ban đầu được phát triển vào những năm 1950 cho các kết nối vi điện tử, tuy nhiên đây là nhanh chóng được thay thế bằng liên kết Siêu âm & Nhiệt âm vào những năm 60 như là công nghệ kết nối chiếm ưu thế.Ngày nay, liên kết nén nhiệt vẫn được sử dụng cho các ứng dụng thích hợp, nhưng thường bị các nhà sản xuất tránh sử dụng do nhiệt độ giao diện cao (thường gây hư hỏng) cần thiết để tạo liên kết thành công. Liên kết dây nêm siêu âm:
Vào những năm 1960, liên kết dây nêm siêu âm đã trở thành phương pháp kết nối thống trị.Áp dụng rung tần số cao (thông qua bộ chuyển đổi cộng hưởng) vào dụng cụ liên kết với lực kẹp đồng thời, cho phép hàn dây Nhôm và Vàng ở nhiệt độ phòng.Rung siêu âm này hỗ trợ loại bỏ các chất gây ô nhiễm (oxit, tạp chất, v.v.) khỏi bề mặt liên kết khi bắt đầu chu kỳ liên kết và thúc đẩy sự phát triển giữa các kim loại để phát triển và củng cố liên kết hơn nữa.Tần số liên kết điển hình là 60 – 120 KHz. Kỹ thuật nêm siêu âm có hai công nghệ xử lý chính: Liên kết dây lớn (nặng) cho dây có đường kính >100µm Liên kết dây mịn (nhỏ) cho dây có đường kính <75µm. Bạn có thể tìm thấy các ví dụ về chu trình liên kết siêu âm điển hình tại đây đối với dây mỏng và ở đây đối với dây lớn. Liên kết dây nêm siêu âm sử dụng một công cụ liên kết cụ thể hoặc “nêm”, thường được chế tạo từ cacbua vonfram (đối với dây nhôm) hoặc cacbua titan (đối với dây vàng) tùy thuộc vào yêu cầu quy trình và đường kính dây;cũng có sẵn các nêm có đầu bằng gốm cho các ứng dụng riêng biệt. Liên kết dây nhiệt:
Trong trường hợp cần gia nhiệt bổ sung (thường đối với dây Vàng, với các bề mặt liên kết trong khoảng 100 – 250°C), quy trình này được gọi là liên kết dây nhiệt âm.Điều này có lợi thế lớn so với hệ thống nén nhiệt truyền thống, vì yêu cầu nhiệt độ giao diện thấp hơn nhiều (liên kết Au ở nhiệt độ phòng đã được đề cập nhưng trên thực tế, nó không đáng tin cậy nếu không có thêm nhiệt). Liên kết bóng nhiệt:
Một hình thức liên kết dây nhiệt âm khác là Liên kết bi (xem chu trình liên kết bi tại đây).Phương pháp này sử dụng công cụ liên kết mao quản bằng gốm thay vì thiết kế hình nêm truyền thống để kết hợp những đặc tính tốt nhất của cả liên kết nén nhiệt và siêu âm mà không có nhược điểm.Rung nhiệt siêu âm đảm bảo nhiệt độ giao diện vẫn ở mức thấp, trong khi liên kết đầu tiên, liên kết bi nén nhiệt cho phép dây và liên kết thứ cấp được đặt theo bất kỳ hướng nào, không thẳng hàng với liên kết đầu tiên, đây là một hạn chế trong liên kết dây siêu âm .Đối với sản xuất tự động, khối lượng lớn, máy dán bi nhanh hơn đáng kể so với máy dán siêu âm / nhiệt âm (nêm), khiến cho việc dán bi nhiệt trở thành công nghệ kết nối thống trị trong vi điện tử trong hơn 50 năm qua. Liên kết ruy băng:
Liên kết ruy băng, sử dụng băng kim loại phẳng, đã chiếm ưu thế trong thiết bị điện tử RF và Vi sóng trong nhiều thập kỷ (ruy băng mang lại sự cải thiện đáng kể về mất tín hiệu [hiệu ứng da] so với dây tròn truyền thống).Ruy băng Vàng nhỏ, thường rộng tới 75µm và dày 25µm, được liên kết thông qua quy trình Thermosonic bằng công cụ liên kết hình nêm mặt phẳng lớn. Ruy băng nhôm rộng tới 2.000µm và dày 250µm cũng có thể được liên kết bằng quy trình nêm siêu âm, như yêu cầu về vòng lặp thấp hơn, kết nối mật độ cao đã tăng lên.

Dây liên kết vàng là gì?

Liên kết dây vàng là quá trình dây vàng được gắn vào hai điểm trong một cụm để tạo thành một kết nối hoặc một đường dẫn điện.Nhiệt, siêu âm và lực đều được sử dụng để tạo thành các điểm gắn cho dây vàng. Quá trình tạo điểm gắn bắt đầu bằng việc hình thành một quả bóng vàng ở đầu của dụng cụ liên kết dây, mao quản.Quả bóng này được ép lên bề mặt lắp ráp đã được làm nóng trong khi tác dụng cả một lượng lực dành riêng cho ứng dụng và tần số chuyển động siêu âm 60kHz - 152kHz bằng dụng cụ. Sau khi liên kết đầu tiên được tạo ra, dây sẽ được thao tác một cách được kiểm soát chặt chẽ. cách để tạo thành hình dạng vòng lặp thích hợp cho hình dạng của tổ hợp.Liên kết thứ hai, thường được gọi là mũi khâu, sau đó được hình thành trên bề mặt khác bằng cách dùng dây ấn xuống và dùng kẹp để xé dây ở mối liên kết.

 

Liên kết dây vàng cung cấp một phương pháp kết nối bên trong các gói có tính dẫn điện cao, lớn hơn gần một bậc so với một số chất hàn.Ngoài ra, dây vàng có khả năng chịu oxy hóa cao so với các vật liệu dây khác và mềm hơn hầu hết, điều này rất cần thiết cho các bề mặt nhạy cảm.
Quá trình này cũng có thể thay đổi tùy theo nhu cầu của việc lắp ráp.Với những vật liệu nhạy cảm, có thể đặt một quả bóng vàng lên vùng liên kết thứ hai để tạo ra cả liên kết bền hơn và liên kết “mềm” hơn nhằm tránh làm hỏng bề mặt linh kiện.Với không gian chật hẹp, một quả bóng có thể được sử dụng làm điểm bắt đầu cho hai liên kết, tạo thành liên kết hình chữ “V”.Khi mối liên kết dây cần chắc chắn hơn, có thể đặt một quả bóng lên trên mũi khâu để tạo thành mối liên kết chắc chắn, tăng độ ổn định và độ bền của dây.Nhiều ứng dụng và biến thể khác nhau của liên kết dây là gần như vô hạn và có thể đạt được thông qua việc sử dụng phần mềm tự động trên hệ thống liên kết dây của Palomar.

99

Phát triển liên kết dây:
Liên kết dây được phát hiện ở Đức vào những năm 1950 thông qua một quan sát thử nghiệm tình cờ và sau đó đã được phát triển thành một quy trình được kiểm soát chặt chẽ.Ngày nay, nó được sử dụng rộng rãi để kết nối điện các chip bán dẫn với các dây dẫn đóng gói, đầu ổ đĩa đến bộ tiền khuếch đại và nhiều ứng dụng khác cho phép các vật dụng hàng ngày trở nên nhỏ hơn, "thông minh hơn" và hiệu quả hơn.

Ứng dụng dây liên kết

 

Sự thu nhỏ ngày càng tăng trong thiết bị điện tử đã dẫn đến
trong dây liên kết trở thành thành phần quan trọng của
tổ hợp điện tử.
Với mục đích này, dây liên kết mịn và siêu mịn của
vàng, nhôm, đồng và palladium được sử dụng.Cao nhất
nhu cầu được thực hiện về chất lượng của họ, đặc biệt là liên quan đến
đến tính đồng nhất của đặc tính dây.
Tùy thuộc vào thành phần hóa học và đặc tính riêng của chúng
đặc tính, các dây liên kết được điều chỉnh phù hợp với liên kết
kỹ thuật được lựa chọn và các máy liên kết tự động như
cũng như những thách thức khác nhau trong công nghệ lắp ráp.
Heraeus Electronics cung cấp nhiều loại sản phẩm
cho các ứng dụng khác nhau của
Công nghiệp ô tô
Viễn thông
Nhà sản xuất chất bán dẫn
Ngành hàng tiêu dùng
Các nhóm sản phẩm Dây liên kết Heraeus là:
Dây liên kết cho các ứng dụng bằng nhựa
Linh kiện điện tử
Dây liên kết nhôm và hợp kim nhôm cho
các ứng dụng yêu cầu nhiệt độ xử lý thấp
Dây liên kết đồng là một kỹ thuật và
thay thế kinh tế cho dây vàng
Ruy băng liên kết kim loại quý và phi quý dành cho
kết nối điện với diện tích tiếp xúc lớn.

 

 

37
38

Dây chuyền sản xuất dây liên kết

H0b282561f54b424dbead9778db66da74H

Thời gian đăng: 22-07-2022