① 电脑版键合银线怎么焊接
银合金线(即:键合银线),是目前最适合替代金线的焊接耗材。在LED封装当中起到导线连接作用,即将芯片表面电极和支架连接起来,当导通电流时,电流通过焊线进入芯片,使芯片发光。专家对LED封装中金线和银线压焊工艺进行分析对比,认为银线质优价廉,在降低成本方面具有巨大应用潜力。
与金线比较,【键合银线】有以下特点:
1、价格便宜,是同等线径的金丝的20%左右,成本下降80%左右。
2、导电性和散热性都好。
3、反光性好,不吸光,亮度与使用金线的比较可提高10%左右。
4、在与镀银支架焊接时,可焊性比较好。
5、不需要加氮气保护,只要简单调整相关参数即可。
② 封装中一焊点的位置高于二焊点怎么处理
铜线和金线的优缺点
zhs146 发表于: 2008-1-19 22:20 来源: 半导体技术天地
这里有一份铜线和金线的详细试验结果与分析
1 引言
丝球焊是引线键合中最具代表性的焊接技术,它是在一定的温度下,作用键合工具劈刀的压力,并加载超声振动,将引线一端键合在IC芯片的金属法层上,另一端键合到引线框架上或PCB便的焊盘上,实现芯片内部电路与外围电路的电连接,由于丝球焊操作方便、灵活、而且焊点牢固,压点面积大(为金属丝直径的2.5-3倍),又无方向性,故可实现高速自动化焊接[1]。
丝球焊广泛采用金引线,金丝具有电导率大、耐腐蚀、韧性好等优点,广泛应用于集成电路,铝丝由于存在形球非常困难等问题,只能采用楔键合,主要应用在功率器件、微波器件和光电器件,随着高密度封装的发展,金丝球焊的缺点将日益突出,同时微电子行业为降低成本、提高可靠性,必将寻求工艺性能好、价格低廉的金属材料来代替价格昂贵的金,众多研究结果表明铜是金的最佳替代品[2-6]。
铜丝球焊具有很多优势:
(1)价格优势:引线键合中使用的各种规格的铜丝,其成本只有金丝的1/3-1/10。
(2)电学性能和热学性能:铜的电导率为0.62(μΩ/cm)-1,比金的电导率[0.42(μΩ/cm)-1]大,同时铜的热导率也高于金,因此在直径相同的条件下铜丝可以承载更大电流,使得铜引线不仅用于功率器件中,也应用于更小直径引线以适应高密度集成电路封装;
(3)机械性能:铜引线相对金引线的高刚度使得其更适合细小引线键合;
(4)焊点金属间化合物:对于金引线键合到铝金属化焊盘,对界面组织的显微结构及界面氧化过程研究较多,其中最让人们关心的是"紫斑"(AuAl2)和"白斑"(Au2Al)问题,并且因Au和Al两种元素的扩散速率不同,导致界面处形成柯肯德尔孔洞以及裂纹。降低了焊点力学性能和电学性能[7,8],对于铜引线键合到铝金属化焊盘,研究的相对较少,Hyoung-Joon Kim等人[9]认为在同等条件下,Cu/Al界面的金属间化合物生长速度比Au/Al界面的慢10倍,因此,铜丝球焊焊点的可靠性要高于金丝球焊焊点。
1992年8月,美国国家半导体公司开始将铜丝球焊技术正式运用在实际生产中去,但目前铜丝球焊所占引线键合的比例依然很少,主要是因此铜丝球焊技术面临着一些难点:
(1)铜容易被氧化,键合工艺不稳定,
(2)铜的硬度、屈服强度等物理参数高于金和铝。键合时需要施加更大的超声能量和键合压力,因此容易对硅芯片造成损伤甚至是破坏。
本文采用热压超声键合的方法,分别实现Au引线和Cu引线键合到Al-1%Si-0.5%Cu金属化焊盘,对比考察两种焊点在200℃老化过程中的界面组织演变情况,焊点力学性能变化规律,焊点剪切失效模式和拉伸失效模式,分析了焊点不同失效模式产生的原因及其和力学性能的相关关系。
2 试验材料及方法
键合设备采用K&S公司生产的Nu-Tek丝球焊机,超声频率为120m赫兹,铜丝球焊时,增加了一套Copper Kit防氧化保护装置,为烧球过程和键合过程提供可靠的还原性气体保护(95%N25%H2),芯片焊盘为Al+1%Si+0.5%Cu金属化层,厚度为3μm。引线性能如表1所示。
采用DOE实验对键合参数(主要为超声功率、键合时间、键合压力和预热温度四个参数)进行了优化,同时把能量施加方式做了改进,采用两阶段能量施加方法进行键合,首先在接触阶段(第一阶段),以较大的键合压力和较低的超声功率共同作用于金属球(FAB),使其发生较大的塑性变形,形成焊点的初步形貌;随之用较低的键合压力和较高超声功率来完成最后的连接过程(第二阶段),焊点界面结合强度主要取决于第二阶段,本文所采用的键合参数,如表2所示。
为加速焊点界面组织演变,在200℃下采用恒温老化炉进行老化实验,老化时间分别为n2天(n=1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11)。为防止焊点在老化过程中被氧化,需要在老化过程中进行氮气保护。
焊点的横截面按照标准的制样过程进行制备。但由于焊点的尺寸原因需要特别精心,首先采用树脂进行密封,在水砂纸上掩模到2000号精度,保证横截面在焊点正中,再采用1.0μm粒度的金刚石掩模剂在金丝绒专用布上抛光,HITACHIS-4700扫描电镜抓取了试样表面的被散射电子像,EDX分析界面组成成分。
剪切实验和拉伸实验是研究焊点力学性能和失效模式的主要实验方法,采用Royce 580测试仪对各种老化条件下的焊点进行剪切实验和拉伸实验,记录焊点的剪切断裂载荷和拉伸断裂载荷,剪切实验时,劈刀距离焊盘表面4μm,以5μm/s的速度沿水平方向推动焊点,Olympus STM6光学显微镜观察记录焊点失效模式,对于每个老化条件,分别48个焊点用于剪切实验和拉伸实验,以满足正态分布。
3 试验结果与分析
3.1 金、铜丝球焊焊点金属间化合物成长
丝球焊是在一定的温度和压力下,超声作用很短时间内(一般为几十毫秒)完成,而且键合温度远没有达到金属熔点,原子互扩散来不及进行,因此在键合刚结束时很难形成金属间化合物,对焊点进行200℃老化,如图1所示。金丝球焊焊点老化1天形成了约8μm厚的金属间化合物层,EDX成分分析表明生成的金属间化合物为Au4Al为和Au5AL2,老化时间4天时出现了明显的Kirkendall空洞,铜丝球焊焊点生成金属间化合物的速率要比金丝球焊慢很多,如图2所示,在老化9天后没有发现明显的金属间化合物,在老化16天时,发现了很薄的Cu/Al金属间化合物层(由于Cu和Al在300℃以下固溶度非常小,因此认为生成的Cu/Al相是金属间化合物),图3显示了老化121天时其厚度也不超过1μm,没有出现kirkendall空洞。
在温度、压力等外界因素一定的情况下,影响两种元素生成金属间化合物速率的主要因素有晶格类型、原子尺寸、电负性、原子序数和结合能。Cu和Au都是面心立方晶格,都为第IB族元素,而且结合能相近,但是Cu与Al原子尺寸差比Au与AL原子尺寸差大,Cu和AL电负性差较小,导致Cu/Al生成金属间化合物比Au/Al生成金属间化合物慢。
3.2 金、铜丝球焊焊点剪切断裂载荷和失效模式
图4显示了金、铜丝球焊第一焊点(球焊点)剪切断裂载荷老化时间的变化,可以看到,无论对于金球焊点还是铜球焊点,其剪切断裂载荷在很长一段时间内随老化时间增加而增加,随后剪切断裂载荷下降,这主要与不同老化阶段剪切失效模式不同有关,同时可以发现,铜球焊点具有比金球焊点更稳定的剪切断裂载荷,并且在未老化及老化一定时间内,铜球焊点的剪切断裂载荷比金球焊点好,老化时间增长后,铜球焊点剪切断裂载荷不如金球焊点,但此时金球焊点内部出现大量Kirkendall空洞及裂纹,导致其电气性能急剧下降,而铜球焊点没有出现空洞及裂纹,其电气性能较好。
对于金球焊点,剪切实验共发现了5种失效模式:完全剥离(沿球与铝层界面剥离)、金球残留、铝层断裂、球内断裂和弹坑,图5显示了金球焊点剪切失效模式随老化时间的变化,未老化时,Au/Al为还没有形成金属间化合物,剪切失效模式为完全剥离,由于Au/Al老化过程中很快生成金属间化合物,失效模式在老化初期马上发展为以铝层剥离为主:随后,铝层消耗完毕,老化中期失效模式以金球残留为主,此时断裂发生在金属间化合物与金球界面;老化100天以后金球内部断裂急剧增加,成为主要失效模式,导致剪切断裂载荷降低。
对于铜球焊点,剪切实验共发现了4种失效模式:完全剥离、铜球残留、铝层断裂和弹坑。图6显示了铜球焊点剪切失效模式随老化时间的变化,由于铜球焊点200℃时生成金属间化合物很慢,因此其剪切失效模式在老化较长时间内以完全剥离为主:弹坑随老化进行逐渐增多,尤其老化81天后,应力型弹坑大量增加,导致剪切断裂载荷下降,图7所示为弹坑数量随老化时间变化,需要说明的是弹坑包括应力型弹坑和剪切性弹坑,应力型弹坑为剪切实验之前就已经存在的缺陷,而剪切型弹坑是由于接头连接强度高,在剪切实验过程中产生,因此只有应力型弹坑是导致剪切断裂载荷下降的原因,相对金球焊点,铜球焊点剪切出现弹坑较多,主要是因为铜丝球焊键合压力比金丝球焊大。
2.3 金、铜丝球焊拉伸断裂载荷和失效模式
图8显示了金、铜丝球焊拉伸断裂载荷随老化时间的变化,金丝球焊拉伸断裂载荷随老化时间变化不大,拉伸断裂模式以第一焊点和中间引线断裂为主。铜丝球焊拉伸断裂载荷随老化时间不断下降,由于铜的塑性比金差,而且铜丝球焊第二焊点键合压力比金丝球焊大很多,因此铜丝球焊第二焊点比金丝球焊变形损伤大,铜丝球焊拉伸时容易发生第二焊点断裂,第二焊点断裂又分为鱼尾处断裂(根部断裂)和焊点剥离(引线和焊盘界面剥离),如图9所示,铜丝球焊拉伸在老化初期为鱼尾处断裂,老化16天以后焊点剥离逐渐增多,主要是因为铜丝球焊老化过程中第二焊点被氧化,从而也导致拉伸断裂载荷下降。
4 结论
(1)铜丝球焊焊点的金属间化合物生长速率比金丝球焊焊点慢得多,认为Cu与Al原子尺寸差Au与Al原子尺寸差大,Cu和Al电负性差较小是其本质原因。
(2)铜丝球焊焊点具有比金丝球焊焊点更稳定的剪切断裂载荷,并且在老化一定时间内铜丝球焊焊点表现出更好的力学性能。
(3)铜丝球焊焊点和金丝球焊焊点老化后的失效模式有较大差别。
没钱的看看,图片粘贴不上
暴冲弧圈 at 2008-1-22 09:59:00
对于铜丝压焊来说,芯片的铝层成分必须改善,以增加铝层硬度,但是对于铝层反射率来讲,是提高好一些还是降低好一些呢,希望哪位大侠给予答复,谢谢!
Sam8848 at 2008-1-22 10:51:06
还是厚一些吧,铜线太硬了!
123qweasdf at 2008-1-23 09:07:51
楼下的太好了,都贴出来啊
shaiya at 2008-1-23 09:43:10
厄 搞什么啊 怎么2个一样的啊
xxh at 2008-2-19 15:49:17
学习一下,谢谢LZ分享
binchang at 2008-2-22 16:33:03
这兄弟太伟大了,,劫富济贫啊~~~~~~```
③ clip 条带键合应用多吗
Clip bond 封装介绍
Cu Clip即铜条带,铜片。
Clip Bond即条带键合,是采用一个焊接到焊料的固体铜桥实现芯片和引脚连接的封装工艺。
键合方式:
1、全铜片键合方式
● Gate pad 和 Source pad均是Clip方式,此键合方法成本较高,工艺较复杂,能获得更好的Rdson以及更好的热效应。
2、铜片加线键合方式
● Source pad为Clip 方式, Gate为Wire方式,此键合方式较全铜片的稍便宜,节省晶圆面积(适用于Gate极小面积),工艺较全铜片简单一些,能获得更好的Rdson以及更好的热效应。
与传统的键合封装方式相比,Cu Clip技术优点:
1、芯片与管脚的连接采用铜片,一定程度上取代芯片和引脚间的标准引线键合方式,因而可以获得独特的封装电阻值、更高的电流量、更好的导热性能。
2、引线脚焊接处无需镀银,可以充分节省镀银及镀银不良产生的成本费用。
3、产品外形与正常产品完全保持一致 微ictest1
④ 集成电路焊接工艺的热压焊接法
内引线的热压焊接法既不用焊剂,也无需焙化,对金属引线(硅铝丝或金丝)和芯片上的铝层同时加热加压(温度一般为350~400℃,压力为8~20千克力/毫米2),就能使引线和铝层紧密结合。热压焊接的原理是,铝合金为面心立方晶格结构,每一铝原子或金原子和其他原子形成八个稳定的金属键,在其表面的原子有二个金属键不饱和。这些原子在较高的温度下增加活动能量,再加上一定的压力促使金丝引线产生塑性形变,破坏原有的界面原子结构。这时,金丝上的金原子与电路芯片上引出端的铝原子紧密结合,重新排列其间的晶格形成牢固的金属键。因此热压焊接法也就是热压键合过程。
热压焊接工艺按内引线压焊后的形状不同分为两种:球焊(丁头焊)和针脚焊。两种焊接都需要分别对焊接芯片的金属框架、空心劈刀进行加热(前者温度为 350~400℃,后者为150~250℃),并在劈刀上加适当的压力。首先,将穿过空心劈刀从下方伸出的金丝段用氢氧焰或高压切割形成圆球,此球在劈刀下被压在芯片上的铝焊区焊接,因为它形成钉头一样的焊点,故称为丁头焊或球焊。利用此法进行焊接时,焊接面积较大,引线形变适度而且均匀,是较为理想的一种焊接形式。随后将劈刀抬起,把金丝拉到另一端(即在引线框架上对应于要相联接的焊区),向下加压进行焊接,所形成的焊点称为针脚焊。上述操作仅完成一条内引线的焊接(图2)。热压焊接法有其局限性:①焊接温度过高,不适于对工作温度较低的电路芯片进行焊接;②压力和温度难以除去铝丝表面和芯片上铝焊区表面的氧化膜,此法不能用铝丝作为引线进行焊接。
⑤ 硅片键合技术的键合类别
金硅共熔键合常用于微电子器件的封装中,用金硅焊料将管芯烧结在管座上。1979年这一技术用在了压力变送器上。金硅焊料是金硅二相系(硅含量为19at.%),熔点为363°C,要比纯金或纯硅的熔点低得多(见图1)。在工艺上使用时,它一般被用作中间过渡层,置于欲键合的两片之间,将它们加热到稍高于金硅共熔点的温度。在这种温度下,金硅混合物将从与其键合的硅片中夺取硅原子以达到硅在金硅二相系中的饱和状态,冷却以后就形成了良好的键合。利用这种技术可以实现硅片之间的键合。
然而,金在硅中是复合中心,能使硅中的少数载流子寿命大大降低。许多微机械加工是在低温下处理的,一般硅溶解在流动的金中,而金不会渗入到硅中,硅片中不会有金掺杂。这种硅-硅键合在退火以后,由于热不匹配会带来应力,在键合中要控制好温度。
金硅共熔中的硅-硅键合工艺是,先热氧化P型(100)晶向硅片,后用电子束蒸发法在硅片上蒸镀一层厚30nm的钛膜,再蒸镀一层120nm的金膜。这是因为钛膜与SiO2层有更高的粘合力。最后,将两硅片贴合放在加热器上,加一质量块压实,在350~400°C温度下退火。实验表明,在退火温度365°C,时间10分钟,键合面超过90%。键合的时间和温度是至关重要的。
除金之外,Al、Ti、PtSi、TiSi2也可以作为硅-硅键合的中间过渡层。 静电键合(electrostatic bonding)又称场助键合或阳极键合(anodic bonding)。静电键合技术是Wallis和Pomerantz于1969年提出的。它可以将玻璃与金属、合金或半导体键合在一起而不用任何粘结剂。这种键合温度低、键合界面牢固、长期稳定性好。
静电键合装置如图2所示。把将要键合的硅片接电源正极,玻璃接负极,电压500~1000V。将玻璃-硅片加热到300~500°C。在电压作用时,玻璃中的Na将向负极方向漂移,在紧邻硅片的玻璃表面形成耗尽层,耗尽层宽度约为几微米。耗尽层带有负电荷,硅片带正电荷,硅片和玻璃之间存在较大的静电引力,使二者紧密接触。这样外加电压就主要加在耗尽层上。通过电路中电流的变化情况可以反映出静电键合的过程。刚加上电压时,有一个较大的电流脉冲,后电流减小,最后几乎为零,说明此时键合已经完成。
静电键合中,静电引力起着非常重要的作用。例如,键合完成样品冷却到室温后,耗尽层中的电荷不会完全消失,残存的电荷在硅中诱生出镜象正电荷,它们之间的静电力有1M P a左右。可见较小的残余电荷仍能产生可观的键合力。另外,在比较高的温度下,紧密接触的硅/玻璃界面会发生化学反应,形成牢固的化学键,如Si-O-Si键等。如果硅接电源负极,则不能形成键合,这就是“阳极键合”名称的由来。静电键合后的硅/玻璃界面在高温、常温-高温循环、高温且受到与键合电压相反的电压作用等各种情况下进行处理,发现:
(1)硅/玻璃静电键合界面牢固、稳定的关键是界面有足够的Si-O键形成;
(2)在高温或者高温时施加相反的电压作用后,硅/玻璃静电键合界面仍然牢固、稳定;
(3)静电键合失败后的玻璃可施加反向电压再次用于静电键合。
影响静电键合的因素有很多,主要包括:
(1)两静电键合材料的热膨胀系数要近似匹配,否则在键合完成冷却过程中会因内部应力较大而破碎;
(2)阳极的形状影响键合效果。常用的有点接触电极和平行板电极。点接触电极,键合界面不会产生孔隙,而双平行板电极,键合体界面将有部分孔隙,键合的速率比前者快;
(3)表面状况对键合力也有影响。键合表面平整度和清洁度越高,键合质量越好。表面起伏越大,静电引力越小。表面相同的起伏幅度,起伏越圆滑的情况静电引力越大。
静电键合时的电压上限是玻璃不被击穿,下限是能够引起键合材料弹性、塑性或粘滞流动而变形,有利于键合。硅/玻璃键合时,硅上的氧化层厚度一般要小于0.5mm。
静电键合技术还可以应用于金属与玻璃,FeNiCo合金与玻璃以及金属与陶瓷等的键合。 两硅片通过高温处理可以直接键合在一起,不需要任何粘结剂和外加电场,工艺简单。这种键合技术称为硅-硅直接键合(SDB—Silicon Direct Bonding)技术。直接键合工艺是由Lasky首先提出的。
硅-硅直接键合工艺如下:
(1)将两抛光硅片(氧化或未氧化均可)先经含 的溶液浸泡处理;
(2)在室温下将两硅片抛光面贴合在一起;
(3)贴合好的硅片在氧气或氮气环境中经数小时的高温处理,这样就形成了良好的键合。
直接键合工艺相当简单。键合的机理可用三个阶段的键合过程加以描述。
第一阶段,从室温到200°C,两硅片表面吸附OH团,在相互接触区产生氢键。在200°C时,形成氢键的两硅片的硅醇键之间发生聚合反应,产生水及硅氧键,即
Si-OH+HO-Si→
Si-O-Si+H2O。
到400°C时,聚合反应基本完成。
第二阶段温度在500~800°C范围内,在形成硅氧键时产生的水向SiO2中的扩散不明显,而OH团可以破坏桥接氧原子的一个键使其转变为非桥接氧原子,即:
HOH+Si-O-Si=2 +2Si- 。
第三阶段,温度高于800°C后,水向SiO2中扩散变得显著,而且随温度的升高扩散量成指数增大。键合界面的空洞和间隙处的水分子可在高温下扩散进入四周SiO2中,从而产生局部真空,这样硅片会发生塑性变形使空洞消除。同时,此温度下的SiO2粘度降低,会发生粘滞流动,从而消除了微间隙。超过1000°C时,邻近原子间相互反应产生共价键,使键合得以完成(见图3)。
在键合前,对硅片进行表面处理,使其表面吸附 是至关重要的。对于热氧化的镜面抛光的硅片而言,热氧化的SiO2具有无定型的石英玻璃网格结构。在SiO2膜的表面和体内,有一些氧原子处于不稳定状态。在一定条件下,它们可得到能量而离开硅原子,使表面产生悬挂键。有许多种方法可以增加热氧化的硅表面的悬挂键。等离子体表面活化处理就是一种方法。对于原始抛光硅片,纯净的的硅片表面是疏水性的,若将其浸入在含有氧化剂的溶液中,瞬间会在硅片表面吸附一层单氧层。随着溶液温度的提高(75°C~110°C),单氧层会向一氧化物、二氧化物过渡。由化学溶液形成的硅氧化物表面有非桥键的羟基存在,所以这有利于硅片的室温键合。常用的亲水液有硫酸双氧水、稀硝酸、氨水等。
键合良好的硅片,其键合强度可高达12MPa以上,这需要良好的键合条件。
首先是温度,两硅片的键合最终是靠加热来实现的,因此,温度在键合过程中起着关键的作用。
其次是硅片表面的平整度。抛光硅片或热氧化硅片表面并不是理想的镜面,而总是有一定的起伏和表面粗糙度。如果硅片有较小的粗糙度,则在键合过程中,会由于硅片的弹性形变或者高温下的粘滞回流,使两键合片完全结合在一起,界面不存在孔洞。若表面粗糙度很大,键合后就会使界面产生孔洞。
最后,就是表面的清洁度。如果键合工艺不是在超净环境中进行的,则硅片表面就会有一些尘埃颗粒,尘埃颗粒是键合硅片产生孔洞的主要根源之一。例如,若硅片厚350μm,颗粒直径1μm,则引起的孔洞直径为4.2mm。可见,粘污粒子对键合的影响程度。此外,室温下贴合时陷入界面的气体也会引起孔洞。
硅-硅直接键合工艺不仅可以实现Si-Si、Si-SiO2和SiO2-SiO2键合,而且还可以实现Si-石英、Si-GaAs或InP、Ti-Ti和Ti-SiO2键合。另外,在键合硅片之间夹杂一层中间层,如低熔点的硼硅玻璃等,还可以实现较低温度的键合,并且也能达到一定的键合强度,这种低温键合可与硅半导体器件常规工艺兼容。 压力传感器芯片与基座的封接质量是影响传感器性能的重要因素。当前,静电封接是国内外比较流行的一种工艺,它具有封接强度高、重复性好、气密性高等优点。但是该方法工艺复杂,条件要求严格,生产效率低、成本高。有时还会出现一些反常现象(开裂、自动脱落等)。低温玻璃焊料封接工艺简单、封接强度高、密封效果好,尤其适合大批量生产(见图4普通封接结构)。
所谓烧结,是将颗粒状陶瓷坯体(或玻璃粉)置于高温炉中,使其致密化形成强固体材料的过程。烧结开始后首先排除坯料颗粒间空隙,使相应的相邻粒子结合成紧密体。烧结过程必须具备两个基本条件:
(1)应该存在物质迁移的机理;
(2)必须有一种能量(热能)促进和维持物质迁移。
对于应用玻璃焊料进行封接的材料来说还要求
(1)材料要与焊料玻璃的热胀系数很接近;
(2)封接温度要低于被封接材料的耐热极限温度。
对于压力传感器芯片与玻璃基座的封接,封接温度至少应低于550°C,而Al-Si共熔点577°C,芯片上的铝引线不会被破坏。有文献提出,参考ZnO-B2O3-PbO三元系相图选出一种结晶性焊料玻璃,其屈服温度为460°C,该焊料与玻璃基座有良好浸润性。首先进行玻璃焊料配制,然后在900°C高温炉内熔化,接着玻璃液淬火,研磨得焊料,再用去离子水将焊粉调糊涂于封接处,最后红外干燥,530°C烧结30min,自然冷却。
以上介绍的一些硅片键合技术,都有各自的优点和缺点,可以根据情况选择使用。比如,静电键合大多数用于密封封接,作为传感器芯片的一部分,但这可能会存在电信号干扰;采用硅-硅直接键合就不存在静电问题,也没有玻璃与硅片热胀系数不同而带来的应力问题,并且工艺简单。但是现在在这方面的应用还不成熟。其实,不论哪种技术,都需要继续研究探索,需要从实际应用中积累经验,扩展应用领域,甚至发现其它的硅片键合技术。
⑥ 铝线键合机用在哪里
键合机,或者焊线机,是实现引线键合工艺的一种设备,是半导体生产线上后封装工序必备的关键设备之一。
键合机工作原理?.键合机是指将两片表面清洁、原子级平整的同质或异质半导体材料经表面清洗和活化处理,在一定条件下直接结合,通过范德华力、分子力甚至原子力使晶片键合成为一体的设备,全自动引线键合机是以金属引线连接芯片焊盘和封装管脚的半导体生产关键设备,键合机工作过程的根本特征在于通过引导金属引线在三维空间中作复杂高速的运动以形成各种满足不同封装形式需要的特殊线弧形状。高加速度高定位精度工作台是引线键合机的核心部件,决定键合的工作速度和质量。
⑦ 30mm及以下钢板埋弧焊对接工艺
焊接金属,根据该方法的特征被划分焊接,压焊和钎焊三大类。
焊接是在焊接过程中,工件被加热到在界面处的熔融状态,没有压力,以完成熔接。当焊接,热焊接两个工件被迅速加热并熔化在界面处,形成熔池。向前与热浴工件连接两个成为一体,冷却后,形成连续的焊缝。
的焊接过程中,如果浴并在与大气中的氧直接接触大气,并且所述金属氧化物的温度将各种合金元素。大气中的氮,水蒸汽等进入熔池,而且在随后的冷却过程中形成的焊渣,裂纹等缺陷,恶化焊缝的质量和性能的孔。
秩序,提高焊接质量,人们想出了各种保护方法。例如,气体保护电弧焊是氩气,二氧化碳和其他气体从大气中,以保护焊接时的电弧和熔池;又如钢焊条涂料中添加了氧气脱氧钛铁矿粉大的亲和力,可以保护的有益元素的电极锰,氧化硅进入泳池,获得高品质的焊缝冷却后。
接合在加压条件下,在固体状态下,使两工件达到原子间的键合,也称为固相键合。常见粘接工艺是电阻对焊,当电流通过连接在工件的两个端部,该部是大而引起的温升,以抵抗当被加热到塑性状态,下轴向压力连接成为一体。的共同特征
各种结合方法是在焊接过程中施加的压力而无需添加填料。大多数键合的方法,例如扩散焊接,高频焊接,冷焊接,所以没有熔化过程中,与焊接的燃烧,侵入性和在焊缝的问题,从而简化了焊接过程中的有害元素,因此不能作为有用的合金元素,而且还改善了焊接安全与卫生条件。同时,在加热温度比焊接低,加热时间短,并且因此小的热影响区。许多难以熔化焊接材料,通常用高压焊接接头焊接成同等强度的基体材料。
钎焊是,比工件的熔点的温度下,将工件用液态焊料的润湿性,以使用较低的熔点比焊料的工件金属材料焊接的工件,并加热至高于焊料的熔点,填补缝隙和接口,并实现对工件的原子的相互扩散,从而实现焊接。
⑧ 压力焊有哪几种呢
压力焊有锻焊,接触焊,摩檫焊,气压焊,冷压焊,爆炸焊。压力焊是对焊件施加压力,使接合面紧密地接触产生一定的塑性变形而完成焊接的方法。
压力焊原理
压力焊过程是通过适当的物理,化学过程,使两个分离表面的金属原子接近到原子能够发生相互作用的距离约为0.3至0.5nm形成金属键,从而使两金属连为一体,达到焊接目的。
可见,压力焊是通过对焊区施加一定的压力而实现的,压力大小与材料种类、焊接温度、焊接环境和介质等有关,压力的性质可以是静压力、冲击力或爆炸力。在多数压力焊过程中,焊接区的金属处于固态,依赖压力,不加热或伴以加热作用下的塑性变形、再结晶和扩散等过程而形成接头。
压力焊原理的微连接技术主要应用于微电子器件内引线连接。通过一定压力、加热、超声波等手段,在接头内金属不熔化前提下,使被连接面之间发生原子扩散,该连接技术有时被称为键合技术。
引线键合在基于压力焊原理的微连接技术中应用最广泛。引线键合是将半导体芯片焊区与电子封装外壳的I,O引线或基板上布线焊区用金属细丝连接起来的方法。
⑨ 手动键合机一般用什么
键合机,或者焊线机,是实现引线键合工艺的一种设备,是半导体生产线上后封装工序必备的关键设备之一。
引线键合(Wire Bonding)[1] 是一种使用细金属线,利用热、压力、超声波能量为使金属引线与基板焊盘紧密焊合,实现芯片与基板间的电气互连和芯片间的信息互通。在理想控制条件下,引线和基板间会发生电子共享或原子的相互扩散,从而使两种金属间实现原子量级上的键合.
国内外的键合机厂家主要有K&S、HK、ASM、宁波尚进、深圳翠涛、中电45所、Westbond、中电二所、创唯星等。