اخبار

راه حل ها

اتصال سیم

برگه اطلاعات پایه دانش

اتصال سیم چیست؟

اتصال سیم روشی است که طی آن یک سیم فلزی نرم با قطر کوچک بدون استفاده از لحیم کاری، شار و در برخی موارد با استفاده از حرارت بالای 150 درجه سانتیگراد به یک سطح فلزی سازگار متصل می شود.فلزات نرم عبارتند از طلا (Au)، مس (Cu)، نقره (Ag)، آلومینیوم (Al) و آلیاژهایی مانند پالادیوم-نقره (PdAg) و غیره.

درک تکنیک ها و فرآیندهای اتصال سیم برای کاربردهای مونتاژ میکرو الکترونیک.
تکنیک های پیوند گوه / فرآیندها: روبان، توپ ترموسونیک و باند گوه اولتراسونیک
اتصال سیم روشی برای ایجاد اتصالات بین یک مدار مجتمع (IC) یا دستگاه نیمه هادی مشابه و بسته یا قاب سرب آن در طول ساخت است.همچنین در حال حاضر معمولاً برای تأمین اتصالات الکتریکی در مجموعه های بسته باتری لیتیوم یون استفاده می شود. اتصال سیم به طور کلی مقرون به صرفه ترین و انعطاف پذیرترین فناوری اتصال میکروالکترونیک موجود در نظر گرفته می شود و در اکثر بسته های نیمه هادی تولید شده امروزی استفاده می شود. چندین تکنیک اتصال سیم وجود دارد که عبارتند از: اتصال سیم ترمو فشرده:
اتصال سیم ترمو فشرده (ترکیب با سطوح احتمالی (معمولا طلا) تحت نیروی گیره با دمای رابط بالا، معمولاً بیشتر از 300 درجه سانتیگراد، برای ایجاد جوش)، ابتدا در دهه 1950 برای اتصالات میکروالکترونیکی توسعه یافت، اما این در دهه 60 به‌عنوان فن‌آوری اتصال غالب، به‌سرعت با پیوند اولتراسونیک و ترموسونیک جایگزین شد.چسباندن ترموتراکشن هنوز هم برای کاربردهای خاص امروزی استفاده می شود، اما به طور کلی توسط سازندگان به دلیل دمای بالای رابط (اغلب مضر) مورد نیاز برای ایجاد یک اتصال موفق، از آن اجتناب می شود.
در دهه 1960 اتصال سیم گوه ای اولتراسونیک به روش غالب اتصال متقابل تبدیل شد.اعمال یک ارتعاش با فرکانس بالا (از طریق مبدل تشدید کننده) به ابزار اتصال با نیروی گیره همزمان، امکان جوشکاری سیم های آلومینیومی و طلایی را در دمای اتاق فراهم می کند.این ارتعاش اولتراسونیک به حذف آلاینده ها (اکسیدها، ناخالصی ها و غیره) از سطوح پیوند در شروع چرخه پیوند کمک می کند و به رشد بین فلزی برای توسعه و تقویت بیشتر پیوند کمک می کند.فرکانس‌های معمول برای اتصال 60 تا 120 کیلوهرتز است. تکنیک گوه اولتراسونیک دارای دو فناوری فرآیند اصلی است: اتصال سیم بزرگ (سنگین) برای سیم‌های با قطر بیش از 100 میکرومتر اتصال سیم ریز (کوچک) برای سیم‌های با قطر کمتر از 75 میکرومتر نمونه‌هایی از چرخه‌های اتصال اولتراسونیک معمولی را می‌توان در اینجا یافت. برای سیم‌های ریز و اینجا برای سیم‌های بزرگ. اتصال سیم گوه‌ای اولتراسونیک از یک ابزار اتصال خاص یا "گوه" استفاده می‌کند که معمولاً از کاربید تنگستن (برای سیم آلومینیومی) یا کاربید تیتانیوم (برای سیم طلا) بسته به نیاز فرآیند و قطر سیم ساخته می‌شود.قاچ های سرامیکی برای کاربردهای متمایز نیز موجود است. اتصال سیم ترموسونیک:
در مواردی که گرمایش تکمیلی مورد نیاز است (معمولاً برای سیم طلایی، با رابط های اتصال در محدوده 100 تا 250 درجه سانتیگراد)، این فرآیند را اتصال سیم ترموسونیک می نامند.این مزیت های زیادی نسبت به سیستم ترمو فشرده سازی سنتی دارد، زیرا دمای رابط بسیار کمتری مورد نیاز است (پیوند طلا در دمای اتاق ذکر شده است اما در عمل بدون گرمای اضافی قابل اعتماد نیست).
شکل دیگری از اتصال سیم ترموسونیک، پیوند توپی است (چرخه پیوند توپ را اینجا ببینید).این روش از یک ابزار پیوند مویرگی سرامیکی بر روی طرح‌های گوه‌ای سنتی استفاده می‌کند تا بهترین کیفیت‌ها را در هر دو نوع فشرده‌سازی حرارتی و پیوند اولتراسونیک بدون هیچ اشکالی ترکیب کند.ارتعاش حرارتی تضمین می کند که دمای رابط پایین باقی بماند، در حالی که اولین اتصال، پیوند توپ فشرده شده حرارتی به سیم و پیوند ثانویه اجازه می دهد تا در هر جهتی قرار گیرند، نه در راستای پیوند اول، که یک محدودیت در اتصال سیم اولتراسونیک است. .برای ساخت خودکار و با حجم بالا، باندهای توپ به طور قابل ملاحظه‌ای سریع‌تر از باندهای اولتراسونیک/ترموسونیک (گوه) هستند، که باعث می‌شود اتصال توپی ترموسونیک به فناوری اتصال غالب در میکروالکترونیک برای بیش از ۵۰ سال گذشته تبدیل شود.
چسباندن نوار، با استفاده از نوارهای فلزی مسطح، برای دهه‌ها در الکترونیک RF و مایکروویو غالب بوده است (روبان بهبود قابل توجهی در کاهش سیگنال [اثر پوست] در مقایسه با سیم‌های گرد سنتی ارائه می‌دهد).روبان‌های طلایی کوچک، معمولاً تا 75 میکرومتر عرض و 25 میکرومتر ضخامت، از طریق فرآیند Thermosonic با ابزار اتصال گوه‌ای با صفحه تخت بزرگ به هم متصل می‌شوند. روبان‌های آلومینیومی تا عرض 2000 میکرومتر و ضخامت 250 میکرومتر نیز می‌توانند با فرآیند گوه اولتراسونیک متصل شوند. نیاز به حلقه پایین تر، اتصالات با چگالی بالا افزایش یافته است.

سیم اتصال طلا چیست؟

پیوند سیم طلایی فرآیندی است که طی آن سیم طلا به دو نقطه در یک مجموعه متصل می شود تا یک اتصال متقابل یا یک مسیر رسانای الکتریکی ایجاد کند.گرما، اولتراسونیک و نیرو همگی برای تشکیل نقاط اتصال سیم طلایی به کار می روند. فرآیند ایجاد نقطه اتصال با تشکیل یک توپ طلا در نوک ابزار اتصال سیم، مویرگ آغاز می شود.این توپ بر روی سطح مونتاژ گرم شده فشار داده می شود در حالی که هم مقدار نیروی مخصوص اعمال و هم فرکانس 60 کیلوهرتز تا 152 کیلوهرتز حرکت اولتراسونیک با ابزار اعمال می شود. هنگامی که اولین پیوند ایجاد شد، سیم به طور کاملاً کنترل شده دستکاری می شود. روشی برای تشکیل شکل حلقه مناسب برای هندسه مجموعه.باند دوم که اغلب به آن بخیه گفته می شود، سپس با فشار دادن سیم به پایین و استفاده از یک گیره برای پاره کردن سیم در محل اتصال، روی سطح دیگر ایجاد می شود.

 

اتصال سیم طلایی یک روش اتصال درون بسته‌ها را ارائه می‌دهد که رسانایی الکتریکی بالایی دارد، تقریباً یک مرتبه بزرگتر از برخی از لحیم‌ها.علاوه بر این، مفتول های طلا در مقایسه با سایر مواد سیمی دارای تحمل اکسیداسیون بالایی هستند و نرم تر از سایر مواد هستند که برای سطوح حساس ضروری است.
این فرآیند همچنین می تواند بر اساس نیازهای مونتاژ متفاوت باشد.با مواد حساس، یک توپ طلا را می توان در ناحیه اتصال دوم قرار داد تا هم پیوند قوی تر و هم پیوند "نرم تر" ایجاد کند تا از آسیب به سطح قطعه جلوگیری شود.با فضاهای تنگ، یک توپ منفرد می تواند به عنوان نقطه شروع برای دو پیوند استفاده شود و یک پیوند "V" شکل بگیرد.هنگامی که یک اتصال سیم نیاز به استحکام بیشتری داشته باشد، می توان یک توپ را در بالای یک بخیه قرار داد تا یک اتصال امنیتی ایجاد کند و پایداری و استحکام سیم را افزایش دهد.بسیاری از کاربردها و تغییرات مختلف برای اتصال سیم تقریبا نامحدود است و می توان از طریق استفاده از نرم افزار خودکار در سیستم های باند سیم پالومار به دست آورد.

99

توسعه اتصال سیم:
اتصال سیم در آلمان در دهه 1950 از طریق یک مشاهدات تجربی تصادفی کشف شد و متعاقباً به یک فرآیند بسیار کنترل شده تبدیل شد.امروزه به طور گسترده برای اتصال الکتریکی تراشه‌های نیمه‌هادی به سرنخ‌های بسته، سر دیسک‌ها به پیش تقویت‌کننده‌ها و بسیاری از کاربردهای دیگر که به اقلام روزمره کوچک‌تر، «هوشمندتر» و کارآمدتر می‌شوند، استفاده می‌شود.

کاربرد سیم های باندینگ

 

افزایش کوچک سازی در الکترونیک منجر شده است
در اتصال سیم ها به اجزای مهمی تبدیل می شوند
مجموعه های الکترونیکی
برای این منظور سیم های اتصال ریز و فوق ریز از
طلا، آلومینیوم، مس و پالادیوم استفاده می شود.بالاترین
تقاضاها در مورد کیفیت آنها، به ویژه با توجه به
به یکنواختی خواص سیم
بسته به ترکیب شیمیایی و خاص آنها
خواص، سیم های اتصال با اتصال سازگار هستند
روش انتخاب شده و به ماشین های اتصال خودکار به عنوان
و همچنین به چالش های مختلف در فن آوری های مونتاژ.
Heraeus Electronics طیف وسیعی از محصولات را ارائه می دهد
برای کاربردهای مختلف
صنعت خودرو
مخابرات
تولید کنندگان نیمه هادی
صنعت کالاهای مصرفی
گروه محصولات Heraeus Bonding Wire عبارتند از:
سیم های اتصال برای برنامه های کاربردی در پلاستیک پر شده است
قطعات الکترونیکی
سیم های اتصال آلومینیوم و آلیاژ آلومینیوم برای
کاربردهایی که به دمای پردازش پایین نیاز دارند
سیم های اتصال مسی به عنوان فنی و
جایگزین اقتصادی برای سیم های طلا
روبان اتصال فلزات گرانبها و غیر گرانبها برای
اتصالات الکتریکی با مناطق تماس بزرگ

 

 

37
38

خط تولید سیم های باندینگ

H0b282561f54b424dbead9778db66da74H

زمان ارسال: ژوئیه-22-2022