Drahtanschluss

Drahtanschluss ist die primäre Methode, Verbindungen zwischen einem einheitlichen Stromkreis (IC) und einer gedruckten Leiterplatte (PCB) während der Halbleiter-Gerät-Herstellung zu machen. Obwohl weniger üblich, kann Drahtanschluss verwendet werden, um einen IC mit anderer Elektronik zu verbinden oder von einem PCB bis einen anderen in Verbindung zu stehen. Drahtanschluss wird allgemein als die rentabelste und flexible Verbindungstechnologie betrachtet und wird verwendet, um die große Mehrheit von Halbleiter-Paketen zu versammeln.

Bondwires bestehen gewöhnlich aus einem der folgenden Materialien:

Der Leitungsdiameter-Anfang an 15 µm und kann bis zu mehrere hundert Mikrometer für Hochleistungsanwendungen sein.

Kupferleitung ist eines der bevorzugten Materialien für Drahtanschluss-Verbindungen in vielen Halbleiter und mikroelektronische Anwendungen geworden. Kupfer wird für das feine Leitungsball-Abbinden in Größen bis zu 0.003 Zoll (75 Mikrometer) verwendet. Kupferleitung ist in der Lage, an kleineren Diametern verwendet zu werden, die dieselbe Leistung als Gold ohne die hohen materiellen Kosten zur Verfügung stellen.

Kupfer telegrafiert bis zu 0.010 Zoll (250 Mikrometer) können erfolgreich mit den richtigen Einstellungsrahmen verpfändeter Keil sein. Große Diameter-Kupferleitung kann und wirklich Aluminiumleitung ersetzen, wo hohe aktuelle Tragfähigkeit erforderlich ist, oder wo es Probleme mit der komplizierten Geometrie gibt. Das Ausglühen und von Herstellern verwendete Prozess-Schritte erhöht die Fähigkeit, große Diameter-Kupferleitung zu verwenden, um Band zu Silikon ohne Schaden zu verkeilen, der zum Sterben vorkommt.

Kupferleitung stellt wirklich einige Herausforderungen auf, in denen es härter ist sowohl als Gold als auch als Aluminium, muss so das Abbinden von Rahmen unter der dichten Kontrolle behalten werden. Die Bildung von Oxyden ist mit diesem Material innewohnend, so sind Lagerung und Bord-Leben Probleme, die betrachtet werden müssen. Das spezielle Verpacken ist erforderlich, um Kupfer zu schützen, schließen an und erreichen ein längeres Bord-Leben.

Reine Goldleitung, die mit kontrollierten Beträgen von Beryllium und anderen Elementen lackiert ist, wird normalerweise für das Ball-Abbinden verwendet. Dieser Prozess bringt die zwei Materialien zusammen, die mit der Hitze, dem Druck und der Überschallenergie verpfändet werden sollen, die auf als thermosonic das Abbinden verwiesen ist. Der grösste Teil der einheitlichen Methode im Thermosonic-Abbinden ist zum Ball-Band zum Span, dann Stich-Band zum Substrat. Sehr dichte Steuerungen während der Verarbeitung erhöhen sich schlingende Eigenschaften und beseitigen sich senkend.

Verbindungspunkt-Größe, Band-Kraft und Leitvermögen-Voraussetzungen bestimmen normalerweise die passendste Leitungsgröße für eine spezifische Drahtanschluss-Anwendung. Typische Hersteller machen Goldleitung in Diametern von 0.0005 Zoll (12.5 Mikrometer) und größer. Die Produktionstoleranz auf dem Goldleitungsdiameter ist +/-3 %.

Beeinträchtigte Aluminiumleitungen werden allgemein der reinen Aluminiumleitung außer in Hochstromgeräten wegen der größeren Zeichnungsbequemlichkeit zu feinen Größen und höheren Kräfte des Ziehen-Tests in beendeten Geräten bevorzugt. Reines Aluminium- und 0.5-%-Magnesium-Aluminium wird meistens in Größen verwendet, die größer sind als 0.004 Zoll.

Alle Aluminiumsysteme in der Halbleiter-Herstellung beseitigen die "purpurrote Plage" (spröde intermetallische Goldaluminiumzusammensetzung) manchmal vereinigt mit der reinen Goldabbinden-Leitung. Aluminium ist für das Überschallabbinden besonders passend.

Um zu versichern, dass hohe Qualitätsobligationen mit hohen Produktionsgeschwindigkeiten erhalten werden können, werden spezielle Steuerungen in der Fertigung der 1-%-Silikonaluminiumleitung verwendet. Eine der wichtigsten Eigenschaften der Abbinden-Leitung des hohen Grads dieses Typs ist Gleichartigkeit des Legierungssystems. Gleichartigkeit wird spezielle Aufmerksamkeit während des Fertigungsverfahrens gelenkt. Mikroskopische Kontrollen der Legierungsstruktur von beendeten viel 1-%-Silikonaluminiumleitung werden alltäglich durchgeführt. Verarbeitung wird auch unter Bedingungen ausgeführt, die das äußerste in der Oberflächenreinheit nachgeben und Schluss glätten und de-schnelles-Drehen völlig ohne Baumstümpfe erlaubt.

Es gibt zwei Hauptklassen des Drahtanschlusses:

Ball, der gewöhnlich verpfändet, wird auf Gold eingeschränkt, und Kupfer telegrafieren, und verlangt gewöhnlich Hitze. Das Keil-Abbinden kann entweder Gold- oder Aluminiumleitung mit nur der Goldleitungsverlangen-Hitze verwenden.

In jedem Typ des Drahtanschlusses wird die Leitung an beiden Enden mit einer Kombination der Hitze, des Drucks und der Überschallenergie beigefügt, eine Schweißstelle zu machen.

Siehe auch

  • Purpurrote Plage (intermetallischer)
  • Ball, verpfändend
  • Span, verpfändend
  • Silberepoxydharz
  • Eutektikum, verpfändend
  • Thermosonic, der verpfändet
  • Goldzierband, verpfändend
  • Parallele Lücke, die sich schweißen lässt
  • Band-automatisierte Abbinden (TAB)
  • Kupfer (Cu) Drahtanschluss

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