Носильне скріплення - це метод з'єднання металевих ведучих до колодки, тобто техніку з'єднання внутрішніх та зовнішніх мікросхем.
Структурно металеві відведення діють як міст між подушечкою чіпа (первинного скріплення) та колодкою -носієм (вторинне скріплення). У перші дні свинцеві рамки використовувались як субстрати -носій, але при швидкому розвитку технологій зараз все частіше використовуються як субстрати. Зв'язування дроту, що з'єднує дві незалежні прокладки, свинцевий матеріал, умови скріплення, положення скріплення (крім підключення мікросхеми та підкладки, але також підключені до двох мікросхем або двох підкладок) дуже відрізняються.
1. Зв'язування проводу: термо-компресія/ультразвукова/термосонічна
Існує три способи прикріплення металевого свинцю до колодки:
① Термо-стиснення, зварювальна прокладка та капілярний спліттер (аналогічний інструменту капілярної форми для переміщення металевих проводів) методом нагрівання та стиснення;
②ultrasonic метод без нагрівання, ультразвукова хвиля застосовується до капілярного спліттера для з'єднання.
③Thermosonic - це комбінований метод, який використовує як тепло, так і ультразвукове дослідження.
Перший - це метод гарячого пресування, який нагріває температуру мікросхеми до приблизно 200 ° C заздалегідь, а потім збільшує температуру кінцевого наконечника капіляри, щоб перетворити його в кулю, і чинить тиск на подушечку через капілярний сплайкер, щоб з'єднати металевий провід до колодки.
Другий ультразвуковий метод полягає у застосуванні ультразвукових хвиль на клин (подібно до капілярного клину, який є інструментом для переміщення металевих відведення, але не утворює кульку) для досягнення з'єднання металевих проводів до колодки. Перевага цього методу - низька вартість процесу та матеріалу; Однак, оскільки ультразвуковий метод замінює процес нагрівання та тиску на легко експлуатаційні ультразвукові хвилі, міцність на розтяг (здатність тягнути і витягнути дріт після з'єднання) відносно слабка.
2.Матеріал із скріплення металевих проводів: золото (Au)/алюміній (Al)/мідь (Cu)
Матеріал металевого свинцю визначається відповідно до всебічного врахування різних параметрів зварювання та поєднання найбільш підходящого методу. Типові металеві свинцеві матеріали - золото (Au), алюміній (AL) та мідь (Cu).
Золотий дріт має хорошу електропровідність, хімічну стійкість та сильну резистентність до корозії. Однак найбільший недолік раннього використання алюмінієвого дроту легко роз'єднати. І твердість золотого дроту сильна, тому він може утворювати кулю в першій зв'язку і може утворювати напівкруглу свинцеву петлю (форму, утворену від першого зв’язку до другого зв’язку) прямо у другому зв’язку.
Алюмінієвий дріт більший діаметр, ніж золотий дріт, а крок більший. Тому, навіть якщо золотий дріт з високою чистотою використовується для формування свинцевого кільця, воно не зламається, але чистий алюмінієвий дріт легко зламати, тому він буде змішаний з деяким кремнієм або магнієм та іншими сплавами. Алюмінієвий дріт в основному використовується в упаковці з високою температурою (наприклад, герметичними) або ультразвуковими методами, де не можна використовувати золотий дріт.
Мідний провід дешевий, але занадто важкий. Якщо твердість занадто висока, утворити м'яч непросто, і при формуванні свинцевого кільця непросто. Більше того, тиск слід чинити на прокладку мікросхеми під час процесу зв'язування кулі, і якщо твердість занадто висока, плівка внизу колодки буде тріснути. Крім того, може бути «лущення» надійно з'єднаного шару колодки.
Однак, оскільки металева проводка мікросхеми виготовлена з міді, зростає тенденція до використання мідного дроту. Щоб подолати недоліки мідного дроту, він зазвичай змішується з невеликою кількістю інших матеріалів для формування сплаву.