Łączenie drutu– sposób montażu chipa na płytce PCB

Przed zakończeniem procesu do każdego płytki podłączonych jest od 500 do 1200 chipów. Aby móc wykorzystać te chipy w razie potrzeby, płytkę należy pociąć na pojedyncze chipy, a następnie podłączyć na zewnątrz i włączyć. W tej chwili metoda łączenia przewodów (ścieżek transmisji sygnałów elektrycznych) nazywa się łączeniem drutowym.

Materiał łączenia drutowego: złoto/aluminium/miedź

Materiał łączonego drutu ustalany jest poprzez kompleksowe uwzględnienie różnych parametrów spawania i połączenie ich w najbardziej odpowiednią metodę. Parametry, o których mowa, dotyczą wielu czynników, m.in. rodzaju produktu półprzewodnikowego, rodzaju opakowania, rozmiaru podkładki, średnicy metalowego przewodu, metody spawania, a także wskaźników niezawodności, takich jak wytrzymałość na rozciąganie i wydłużenie metalowego przewodu. Typowe materiały metalowo-ołowiowe obejmują złoto, aluminium i miedź. Wśród nich drut złoty jest najczęściej używany do pakowania półprzewodników.

Złoty drut ma dobrą przewodność elektryczną, jest stabilny chemicznie i ma dużą odporność na korozję. Jednak największą wadą drutu aluminiowego, który był najczęściej używany na początku, było to, że łatwo ulegał korozji. Co więcej, twardość złotego drutu jest duża, dzięki czemu można go dobrze uformować w kulkę w wiązaniu pierwotnym i może prawidłowo utworzyć półkolistą pętlę ołowianą (pętla, od wiązania pierwotnego do wiązania wtórnego) w wiązaniu wtórnym. powstałego kształtu).

Drut aluminiowy ma większą średnicę i większy skok niż drut złoty. Dlatego nawet jeśli do utworzenia pętli ołowianej zostanie użyty drut ze złota o wysokiej czystości, nie pęknie on, ale drut z czystego aluminium łatwo się złamie, dlatego zostanie zmieszany z odrobiną krzemu lub magnezu w celu wytworzenia stopu. Drut aluminiowy stosowany jest głównie w opakowaniach wysokotemperaturowych (takich jak hermetyczne) lub w metodach ultradźwiękowych, gdzie nie można zastosować drutu złotego.

Chociaż drut miedziany jest tani, jego twardość jest zbyt wysoka. Jeśli twardość jest zbyt wysoka, uformowanie kulki nie będzie łatwe, a formowanie ołowianych pętelek wiąże się z wieloma ograniczeniami. Ponadto podczas procesu łączenia kulek należy wywierać nacisk na podkładkę wiórową. Jeżeli twardość będzie zbyt duża, na folii na dnie podkładki pojawią się pęknięcia. Dodatkowo wystąpi zjawisko „peelingu”, w którym trwale połączona warstwa podkładki złuszcza się. Niemniej jednak, ponieważ metalowe okablowanie chipa jest wykonane z miedzi, obecnie rośnie tendencja do stosowania drutu miedzianego. Oczywiście, aby przezwyciężyć wady drutu miedzianego, zwykle miesza się go z niewielką ilością innych materiałów, tworząc stop, a następnie wykorzystuje.