超聲波壓焊(Wire Bonding)是一種初級內(nei) 部互連方法,用作連到實際的裸片表麵或器件邏輯電路的最初一級的內(nei) 部互連方式,這種連接方式把邏輯信號或芯片的電訊號與(yu) 外界連起來。其它的初級互連方式包括倒裝芯片和卷帶自動焊接(TAB) ,但是超聲波壓焊在這些連接方法中占有絕對優(you) 勢,所有互連方式中有90%以上都是用這種方法。在這個(ge) 數字中又有約90%采用金線超聲波壓焊,其餘(yu) 的則使用鋁及其它貴金屬或近似貴金屬的材料。
超聲波壓焊用於(yu) 芯片到基板、基板到基板或者基板到封裝的連接,它有兩(liang) 種形式: 球焊和楔焊。 金絲(si) 球焊是最常用的方法,在這種製程中,一個(ge) 熔化的金球黏在一段在線,壓下後作為(wei) 第一個(ge) 焊點,然後從(cong) 第一個(ge) 焊點抽出彎曲的線再以新月形狀將線(第二個(ge) 楔形焊點)連上,然後又形成另一個(ge) 新球用於(yu) 下一個(ge) 的第一個(ge) 球焊點。金絲(si) 球焊被歸為(wei) 熱聲製程,也就是說焊點是在熱(一般為(wei) 150)、超聲波、壓力以及時間的綜合作用下形成的。℃

第二種壓焊方法是楔形製程,這種製程主要使用鋁線,但也可用金線,通常都在室溫下進行。楔焊將兩(liang) 個(ge) 楔形焊點壓下形成連接,在這種製程中沒有球形成。鋁線焊接製程被歸為(wei) 超聲波線焊,形成焊點隻用到超聲波能、壓力以及時間等參數。
不同製程類型的采用取決(jue) 於(yu) 具體(ti) 的應用場合。比如金線壓焊用於(yu) 大批量生產(chan) 的場合,因為(wei) 這種製程速度較快。鋁線壓焊則用於(yu) 封裝或PCB不能加熱的場合。另外,楔形壓焊製程比金線壓焊具有更精細的間距。目前,金線壓焊的間距極限為(wei) 60μm;采用細鋁線楔形壓焊可以達到小於(yu) 60μm的間距。
焊線式(wire bond)
焊線接合首先將芯片固定在合適的基板或導線架(Lead Frame)上,再以細金屬線,將芯片上的電路與(yu) 基板或導線架上的電路相連接如圖所示。

連接的方法,通常利用熱壓、超音波、或兩(liang) 者合用。在此技術中所用金屬線的直徑,通常在25到75μm之間。金屬線的材料以鋁及金為(wei) 主,銅線也正被評估取代金線的可能性。芯片在基板與(yu) 導線架上的固定 (Die Bond) ,主要是利用高分子黏著劑、軟焊焊料、及共晶的合金等。芯片固定材料的選擇,主要依據封裝的氣密性要求、散熱能力、及熱膨脹係數等條件來決(jue) 定。金-矽、金-錫的共晶合金、與(yu) 填銀的環氧樹脂黏著劑。因為(wei) 焊線接合技術的簡易性及應用在新製程上的便捷性,再加上長久以來所有配合的技術及機具都已開發健全,近來在自動化及焊線速度上更有長足的進步,所以在目前焊線接合仍是市場上主要的技術。

轉載請注明出處。







相關文章
熱門資訊
精彩導讀



















關注我們

