O que é ligação de fio?

A ligação usada é um método de conexão de cabos de metal à almofada, ou seja, uma técnica de conectar chips internos e externos.

Estruturalmente, os cabos de metal atuam como uma ponte entre a almofada do chip (ligação primária) e a almofada de transportadora (ligação secundária). Nos primeiros dias, os quadros de chumbo eram usados ​​como substratos transportadores, mas com o rápido desenvolvimento da tecnologia, os PCBs agora são cada vez mais usados ​​como substratos. A ligação do fio que conecta duas almofadas independentes, o material de chumbo, condições de ligação, posição de ligação (além de conectar o chip e o substrato, mas também conectado a dois chips ou dois substratos) são muito diferentes.

1. Ligação do fio: Termo-compressão/ultrassônico/Thermosonic
Existem três maneiras de anexar o chumbo de metal ao bloco:

Method Método da compressão da Thermo, o bloco de soldagem e o divisor capilar (semelhante à ferramenta em forma de capilar para mover os cabos de metal) pelo método de aquecimento e compressão;
Método O método sultrásônico, sem aquecimento, a onda ultrassônica é aplicada ao divisor capilar para conexão.
③termosonic é um método combinado que usa calor e ultrassom.
O primeiro é o método de ligação de prensagem a quente, que aquece a temperatura da almofada de chip para cerca de 200 ° C de antecedência e, em seguida, aumenta a temperatura da ponta do splicer capilar para transformá -la em uma bola e pressiona a almofada através do splicer capilar, de modo a conectar o chumbo de metal à almofada.
O segundo método ultrassônico é aplicar ondas ultrassônicas a uma cunha (semelhante a uma cunha capilar, que é uma ferramenta para mover cabos de metal, mas não formar uma bola) para alcançar a conexão de leads de metal à almofada. A vantagem desse método é o baixo custo e o custo do material; No entanto, como o método ultrassônico substitui o processo de aquecimento e pressurização por ondas ultrassônicas facilmente operadas, a resistência à tração ligada (a capacidade de puxar e puxar o fio após a conexão) é relativamente fraca.
2.Material de cabos de metal de ligação: ouro (Au)/alumínio (Al)/cobre (Cu)
O material do chumbo metal é determinado de acordo com a consideração abrangente de vários parâmetros de soldagem e a combinação do método mais apropriado. Os materiais de chumbo de metal típicos são ouro (Au), alumínio (AL) e cobre (Cu).
O fio de ouro tem boa condutividade elétrica, estabilidade química e forte resistência à corrosão. No entanto, é fácil corroer a maior desvantagem do uso precoce do fio de alumínio. E a dureza do fio de ouro é forte, para que possa formar uma bola bem na primeira ligação e pode formar um loop de chumbo semicircular (a forma formada da primeira ligação à segunda ligação) apenas na segunda ligação.
O fio de alumínio é maior em diâmetro que o fio de ouro e o passo é maior. Portanto, mesmo que um fio de ouro de alta pureza seja usado para formar um anel de chumbo, ele não quebra, mas o fio de alumínio puro é fácil de quebrar, para que seja misturado com algum silício ou magnésio e outras ligas. O fio de alumínio é usado principalmente em embalagens de alta temperatura (como herméticos) ou métodos ultrassônicos em que o fio de ouro não pode ser usado.
O fio de cobre é barato, mas muito duro. Se a dureza estiver muito alta, não é fácil formar uma bola e há muitas limitações ao formar um anel de chumbo. Além disso, a pressão deve ser aplicada à almofada de chip durante o processo de ligação da bola e, se a dureza estiver muito alta, o filme na parte inferior da almofada quebrará. Além disso, pode haver um "descascamento" da camada de almofada conectada com segurança.

No entanto, como a fiação metálica do chip é feita de cobre, há uma tendência crescente de usar o fio de cobre. Para superar as deficiências do fio de cobre, geralmente é misturado com uma pequena quantidade de outros materiais para formar uma liga.