Koje su tehnologije za žičano spajanje poluprovodničkih integrisanih kola?

Nov 20, 2023 Ostavi poruku

WireBonding je vrsta spajanja žice koja koristi toplinu, pritisak i ultrazvučnu energiju za čvrsto zavarivanje metalnog kabla za podlogu, kako bi se ostvarila električna povezanost između čipova i supstrata i razmjena informacija između čipova. Pod idealnim kontrolnim uslovima, elektroni se dijele ili atomi međusobno difundiraju između olova i supstrata, što rezultira vezom atomskog reda između dva metala.

 

U IC paketu, veza između čipa i okvira elektrode (supstrata) pruža vezu kola za distribuciju energije i signala. Postoje tri načina za postizanje interne veze: Flip Chip Bonding, TAB Tape Automated Bonding i Wire Bonding. Iako primjena preklopnog zavarivanja brzo raste, više od 90% trenutnih metoda povezivanja i dalje je spajanje žice. Ovo se uglavnom zasniva na razmatranju troškova. Iako flip lemljenje može uvelike poboljšati performanse paketa, preskupo je koristiti flip lemljenje samo za neke vrhunske proizvode. Zapravo, za zahtjeve performansi općih proizvoda, spajanje žice se već može postići.

 

Svrha spajanja žice je povezivanje kontakata na matrici sa unutrašnjim pinovima na olovnom okviru sa izuzetno finim zlatnim žicama (18~50μm). Na ovaj način, signal kola matrice integriranog kola se prenosi u vanjski svijet. Kada se olovni okvir prebaci iz magacina na pozicioniranje, primjenjuje se tehnologija elektronske obrade slike kako bi se odredio položaj svakog kontakta na matrici i kontakta na unutrašnjem iglu koji odgovara svakom kontaktu, a zatim se dovrši akcija vezivanja žice. Prilikom spajanja žica, kontakt na matrici je prvi spoj za lemljenje, a kontakt na unutarnjoj ivici je drugi lemni spoj.

 

Prvo se krajevi zlatne žice sinteruju u male kuglice, a zatim se male kuglice zavaruju pritiskom na prvi spoj za lemljenje (ovo se zove prva veza). Zatim se zlatna žica povuče prema projektovanoj putanji, a na kraju se zlatna žica utisne na drugi lemni spoj (ovo se zove druga veza). U isto vrijeme, zlatna žica između drugog lemnog spoja i čeličnog otvora se povlači kako bi se završilo zavarivanje žice zlatne žice. Zatim formiraju malu kuglicu i započinju akciju spajanja žice sljedeće zlatne žice.

 

Proces spajanja žice je proces u kojem su čip na olovnom okviru i olovni okvir povezani zlatnim žicama. Da bi čip mogao prenositi i primati signale iz vanjskog svijeta, potrebno je spojiti kontaktne elektrode čipa i pinove olovnog okvira jednu po jednu sa žicama za spajanje, proces koji se naziva spajanje žice.