Co to jest biznes wiązania drutu?

Firmy zajmujące się klejeniem zwykle należą do sektora produkcji półprzewodników. Proces łączenia drutów służy przede wszystkim do łączenia układów krzemowych i urządzeń półprzewodnikowych elektrycznie z przewodami wykonanymi z materiałów takich jak złoto i aluminium. Te druty są bardzo cienkie i zwykle mierzą od 1 do 3 mil (1 mila to 1000-cio centymetr). Pracownicy muszą stosować duże ilości ciepła, ciśnienia i dużej siły przez ograniczony okres czasu, aby przymocować drut z jednej warstwy wiążącej do drugiej. Łączenie drutów jest zwykle używane do tworzenia połączeń elektrycznych w mikroelektronice i innych małych urządzeniach.

Historia

W latach 50. XX w. Odkryto wiązanie drutu jako ogólną technikę spawania. Jednak przedsiębiorstwa nie używały łączenia przewodów do połowy lat sześćdziesiątych. Firma Sonobond Corporation jest uznana za dostawcę ultradźwiękowych generatorów potrzebnych do spawania i opracowania urządzeń do łączenia przewodów, zgodnie z NASA. Firma jest również cytowana jako pierwsza, która oficjalnie skomercjalizowała sprzęt służący do łączenia przewodów z układami półprzewodnikowymi.

Rodzaje

Łączenie drutowe obejmuje trzy metody mocowania drutu do powierzchni metalowych: łączenie termokompresyjne, wiązanie termosonowe i łączenie ultradźwiękowe. Łączenie termokompresyjne łączy przewody z metalowymi powierzchniami poprzez dociskanie przewodów do gorących powierzchni przy użyciu dużej siły. Chociaż drut jest ogrzewany, termokompresja nie wymaga użycia tarcia. Wiązanie termosonowe polega na wibracjom drutu na ogrzewanej powierzchni, aby utworzyć wiązanie. Ten sposób łączenia drutów jest również znany jako wiązanie złotą kulką, spajanie w kształcie guzka lub uderzanie kołków w wyniku kulki lub wypukłości, która tworzy się po spawach drucianych z powierzchnią. Wiązanie termosonowe obejmuje również łączenie klinowe z drutem złotym i taśmą. Łączenie ultradźwiękowe łączy drut z miedzi, palladu, złota, aluminium, srebra lub platyny w celu połączenia powierzchni za pomocą niewielkiej siły i wibracji.

Rozważania

Chociaż łączenie drutów jest szeroko stosowane w przemyśle półprzewodników, wiąże się z pułapkami, które firmy muszą mieć świadomość, gdy łączą dwa wiązania. Powszechne awarie podczas procesu wiązania drutu obejmują obieranie lub zapadanie się podkładki łączącej i słabe wiązania spowodowane niewłaściwym spawaniem. Również nieprawidłowe ustawienie przewodów może prowadzić do osłabienia wzdłuż punktów łączenia. Inne względy, które firmy muszą wziąć pod uwagę podczas wykonywania połączeń drutowych, to między innymi pęknięcia połączeń drutowych i zwarcie. Znieczulenie spoiny występuje, gdy połączenie elektryczne jest omyłkowo utworzone między dwoma przewodami.

Technologie

Zgodnie z częściami elektronicznymi NASA i programem pakowania, łączenie drutów jest wykorzystywane w około 40 do 50 miliardach układów scalonych produkowanych rocznie. Łączenie drutu jest również powszechnie stosowane w połączeniu z kontrolowanym, zwiniętym złączem wiórowym lub technologią odwracania wiórów (C4). Zautomatyzowane wiązanie taśmowe (TAB) stosuje się również do łączenia drutów w celu spawania różnych technologii i materiałów w przemyśle urządzeń półprzewodnikowych. Chociaż niszczące i nieniszczące testy wytrzymałości na rozciąganie są standardami przemysłowymi stosowanymi do oceny wytrzymałości i wytrzymałości wiązania, inne kryteria oceny obejmują wewnętrzną metodę wizualną, test ścinania wiązań kulkowych, metodę szoku mechanicznego i metodę odporności na wilgoć.