Irtenbideak

HAREN LOTURA

EZAGUTZA OINARRIZKO FITXA

Zer da Wire Bonding?

Alanbre-lotura diametro txikiko alanbre metaliko bigun baten luzera gainazal metaliko bateragarri bati lotzeko metodoa da, soldadurarik, fluxurik erabili gabe eta, kasu batzuetan, 150 gradu Celsius-tik gorako beroa erabiliz. Metal bigunak Urrea (Au), Kobrea (Cu), Zilarra (Ag), Aluminioa (Al) eta paladio-zilarra (PdAg) eta beste aleazioak dira.

Mikroelektronika muntatzeko aplikazioetarako hariak lotzeko teknikak eta prozesuak ulertzea.
Ziri-lotura-teknikak / prozesuak: zinta, bola termosonikoa eta ziri-lotura ultrasoinukoa
Hari-lotura fabrikazioan zehar zirkuitu integratuaren (IC) edo antzeko gailu erdieroale baten eta bere paketearen edo leadframe-ren arteko interkonexioak egiteko metodoa da. Gaur egun ere erabili ohi da litio-ioizko bateria-multzoetan konexio elektrikoak emateko. Hari-lotura, oro har, eskuragarri dauden interkonexio mikroelektronikoen teknologietatik errentagarriena eta malguena da, eta gaur egun ekoizten diren erdieroale pakete gehienetan erabiltzen da. alanbreak lotzeko hainbat teknika daude, hauen artean: Termokonpresiozko hari loturak:
Termokonpresio hari-lotura (aukerazko gainazalekin (normalean Au) elkarrekin konbinatuz interfaze-tenperatura altuekin, normalean 300 °C baino handiagoak, soldadura bat sortzeko), hasiera batean 1950eko hamarkadan garatu zen mikroelektronika interkonexioetarako, hala ere, hau izan zen. 60ko hamarkadan ultrasoinu eta termosoinu loturak azkar ordezkatu zuen interkonexioaren teknologia nagusi gisa. Termokonpresio loturak aplikazio nitxoetarako erabiltzen dira gaur egun, baina, oro har, fabrikatzaileek saihestu egiten dute lotura arrakastatsu bat egiteko beharrezkoak diren interfaze-tenperatura altuak (askotan kaltegarriak) direla eta.
1960ko hamarkadan Ultrasoinu ziri alanbreen lotura interkonexioaren metodologia nagusi bihurtu zen. Maiztasun handiko bibrazio bat (erresonantziazko transduktore baten bidez) lotzeko tresnari aldibereko estutze-indar batekin aplikatuz, aluminiozko eta urrezko hariak giro-tenperaturan soldatu ahal izan ziren. Ultrasoinu-bibrazio honek lotura-zikloaren hasieran kutsatzaileak (oxidoak, ezpurutasunak, etab.) kentzen laguntzen du, eta lotura gehiago garatzeko eta sendotzeko hazkuntza intermetalikoa sustatzen laguntzen du. Loturarako maiztasun tipikoak 60 – 120 KHz dira. Ultrasoinu ziri-teknikak bi prozesu-teknologia nagusi ditu:> 100µm-ko diametroko harietarako alanbre-lotura handiak (astunak) Lotura finak (txikiak) <75µm-ko diametroko harietarako Ultrasoinu-lotura-ziklo tipikoen adibideak hemen aurki daitezke. alanbre finerako eta hemen alanbre handietarako.Ultrasoinuzko ziri alanbreen loturak lotura-tresna edo "ziri" espezifiko bat erabiltzen du, normalean wolframiozko karburoz (Aluminiozko alanbrerako) edo titaniozko karburoz (urrezko alanbrerako) prozesuen eskakizunen eta alanbre-diametroen arabera eraikia; Aplikazio desberdinetarako punta-zeramikazko ziriak ere eskuragarri daude. Hari-lotura termosonikoa:
Berokuntza osagarria behar denean (normalean Urrezko alanbrearentzat, 100-250 °C arteko lotura-interfazeekin), prozesuari hari termosonikoen lotura deritzo. Honek abantaila handiak ditu termokonpresio sistema tradizionalaren aldean, interfazearen tenperatura askoz baxuagoak behar baitira (Au bonding giro-tenperaturan aipatu da baina praktikan ez da fidagarria bero gehigarririk gabe).Bola Termosonikoa Lotura:
Hari termosonikoen lotura beste forma bat Ball Lotura da (ikusi bola lotura zikloa hemen). Metodologia honek zeramikazko kapilar lotura-tresna bat erabiltzen du ziri-diseinu tradizionalen gainean, bai termo-konpresioan bai ultrasoinu-loturan kalitaterik onenak eragozpenik gabe. Bibrazio termosonikoak interfazearen tenperatura baxua izaten jarraitzen duela bermatzen du, lehenengo interkonexioak, termikoki konprimitutako bola-loturak, alanbrea eta bigarren mailako lotura edozein norabidetan jartzea ahalbidetzen du, ez lehen loturarekin bat, hau da, Ultrasoinu-hari loturan muga bat da. . Bolumen handiko fabrikazio automatikorako, bola-loturak Ultrasoinu/Termosoiko (Wedge) lotzeak baino dezente azkarragoak dira, eta bola-lotura termosonikoa da mikroelektronikako interkonexio-teknologia nagusiena azken 50 urteetan. Zinta-lotura:
Zintaren lotura, metalezko zinta lauak erabiliz, RF eta Mikrouhinen elektronikan nagusi izan da hamarkadetan (zinta seinale-galera [azalaren efektua] hobekuntza nabarmena ematen du hari biribil tradizionalaren aldean). Urrezko zinta txikiak, normalean 75 µm-ko zabalera eta 25 µm-ko lodiera artekoak, prozesu termosoniko baten bidez lotzen dira aurpegi lauko ziri lotzeko tresna handi batekin. Aluminiozko zintak 2.000 µm-ko zabalera eta 250 µm-ko lodiera arteko ziri ultrasoinu-prozesu batekin ere lotu daitezke. dentsitate handiko interkonexioen eskakizuna handitu egin da.

Zer da urrezko lotura-harria?

Urrezko alanbreen lotura urrezko alanbrea muntaketa bateko bi puntutara lotzen den prozesua da, interkonexio bat edo bide elektriko eroale bat osatzeko. Beroa, ultrasoinuak eta indarra erabiltzen dira urrezko alanbrearen eranskin-puntuak osatzeko. Eranskin-puntua sortzeko prozesua hari-lotura tresnaren puntan, kapilarra, urrezko bola bat eratzen hasten da. Bola hau berotutako muntaketa gainazalean sakatzen da, aplikazioaren espezifikoa den indarra eta 60 kHz - 152 kHz-ko ultrasoinu-higiduraren maiztasuna aplikatuz, erremintarekin. Lehen lotura egin ondoren, haria ondo kontrolatutako batean manipulatuko da. multzoaren geometriarako begizta-forma egokia osatzeko modua. Bigarren lotura, sarritan puntu gisa aipatzen dena, beste gainazalean eratzen da hariarekin behera sakatuz eta besarkada bat erabiliz haria urratzeko loturan.

Urrezko alanbreen loturak interkonexio metodo bat eskaintzen du oso elektriko eroalea den paketeen barruan, soldadura batzuk baino ia magnitude ordena handiagoa. Horrez gain, urrezko hariak oxidazio-tolerantzia handia dute beste alanbre-materialekin alderatuta eta gehienak baino leunagoak dira, ezinbestekoa da gainazal sentikorrentzat.
Prozesua ere alda daiteke muntaiaren beharren arabera. Material sentikorrekin, urrezko bola bat jar daiteke bigarren lotura-eremuan lotura sendoagoa eta lotura "leunagoa" sortzeko osagaiaren gainazalean kalteak saihesteko. Espazio estuekin, bola bakarra erabil daiteke bi loturen abiapuntu gisa, "V" formako lotura osatuz. Hari-lotura sendoagoa izan behar denean, puntu baten gainean bola bat jar daiteke segurtasun-lotura eratzeko, alanbrearen egonkortasuna eta indarra areagotuz. Hari-loturaren aplikazio eta aldaera desberdinak ia mugagabeak dira eta Palomar-en hari-lotura-sistemetan software automatizatuaren bidez lor daitezke.