Menene waya ta waya? Halin da ba a gani ba game da dogaro

A matsayina na kwararre a cikin kwararrun ilimin-iri da kayan duniya, kwanakin na cike da tattaunawa mai zurfi tare da injiniyoyi suna son Marcus a Jamus. Su ne suke kan layin gaba, suna tura iyakokin abin da zai yiwu a masana'antar lantarki da kuma masana'antar lantarki. Wani batun da ya fito tare da mitar abin mamaki shine kaskanci Bonding waya. Wannan kankanin strand na ƙarfe, sau da yawa bakin ciki fiye da gashin gashi, shallan akai-akai yalwa, duk da haka yana da jayayya daya daga cikin mahimman hade (IC). Gazawar wannan microscopic haɗu na iya sanya hadaddun da ba shi da amfani. Wannan labarin ba farar siyarwa bane; yana da zurfi cikin ɗabi'a mai zurfi cikin kimiyya da injiniya wanda ke gudana cikin ƙirƙirar babbanabin dogaro Bonding waya. Zamu bincika kayan daban-daban, kaddarorinsu na musamman, kuma me yasa madaidaicin zabi na waya yana da asali ga nasarar samfurin ku na ƙarshe.

Menene ainihin manufar wayar hannu?

A lokacinsa mafi asali, a Bonding waya yana da kyau sosai, babban-m waya amfani da shi don ƙirƙirar na lantarki haɗi cikin semiconductor na'urar. Yana aiki azaman gada mai sassauƙa, ɗaukar iko da sigina tsakanin silicon sassaƙe (IC) da ƙarfe na kwastomomi na kariya. Ka yi tunanin shi kamar tsarin juyayi na guntu. Sabanin amfani m, wanda ya shafi Memting kuma ba za a iya yin wannan kyakkyawan kyakkyawan sikirin ba tare da lalata guntu da m, waya bawa tsari ne mai ƙarfi. Gwani injin haɗin kai amfani na Ultrasonic makamashi, karfi, kuma wani lokacin zafi don ƙirƙirar Weld na Metall, ko takardar alƙawari, a ƙarshen ƙarshen waya.

Wannan kankanin mai gadi dole ne ya zama mai wucedi karfi. Yana buƙatar yin tsayayya da damuwa na inji, hawan keke, da kuma ɗaukar wutar lantarki ba tare da lalata akan Life na na'urar ba. Zabi na waya abu, diamita, da kuma takamaiman Abubuwan kayan abu Duk suna taka muhimmiyar rawa wajen ƙirƙirar mai nasara da abin dogara waya takardar alƙawari. Kowane guda takardar alƙawari dole ne cikakke.

Me yasa nau'ikan haɗin haɗin haɗin haɗin gwiwa ne ya zama dole?

Babu wani "girman-daidai-duka" mafita lokacin da ya zo Bonding waya. Zaɓin kayan aiki ne mai mahimmanci da aikace-aikacen aikace-aikacen, gami da farashi, aiki, da dogon lokaci abin dogaro. Abubuwan farko na farko sun yi amfani da su sune zinari (AU), jan ƙarfe (Cu), da goron ruwa (A). Kowannensu yana da keɓaɓɓen saiti na kadarorin da suka sa ya dace da nau'ikan haɗin gwiwa daban-daban da samfuran da suka ƙare daban-daban.

Dole ne injiniya dole ne yayi la'akari da dalilai da yawa:

• Tsarin Bawan: Shin babban gudu ne ƙallo bonshi tsari ko daidaitacce weding Bond? Zinariya da jan ƙarfe suna da kyau ƙallo bonshimiyar, yayin goron ruwa shine daidaitaccen na ultrasonic tsinke bawa.
• Bukatun aiki: Shin na'urar tana aiki a babban mura ko ɗaukar manyan igiyoyi? Jan ƙarfe yana da fifiko Aikin lantarki, amma waya ta zinariya yana ba da kyakkyawan juriya ga lalata.
• CIGABA DA KYAUTA: Ɗaure waya ta zinariya babban aiki ne kawai kawai. Baƙin ƙarfe waya yana samar da madadin ƙananan farashi tare da kyakkyawan aiki, yayin da Aluminum waya shima yana da tsada sosai.
• Doguwar dogaro: Ta yaya waya Yi hulɗa tare da Bond Pad metallurgy a kan lokaci da kuma aiki zazzabi? Yana hana kirkirar motsa hannu na ciki shine babban damuwa.

Ta yaya Injiniyan Way na Gold don High-Saukewa Bonding?

Waya ta zinariya shine asalin kuma mafi kyau-fahimta Bonding waya. Yayin da alama madaidaiciya, da tsarkakakken zinariya Amfani da wannan aikace-aikacen a zahiri abu ne mai amfani da injiniya. Waya ta zinariya Kusan baya 99.99% tsarkakakke zinari. Yana da gangan "doped" tare da kankanin, adadin sauran abubuwan da za a iya sarrafa wasu abubuwa don daidaita kaddarorin don buƙatun Tsarin Bond.

Waɗannan ɗakunan, wanda zai iya haɗa abubuwa kamar berylium (Zama) ko Palladium (PD), ana ƙara ƙarin dalilai da yawa. Suna taimakawa sarrafa tsarin hatsi na ƙarfe Kamar yadda yake karfafa bayan ƙirƙirar Free Air Ball. A barga, tsarin hatsi yana da mahimmanci don samar da ƙarfi da maimaitawa takardar alƙawari. Dankali ma yana ƙaruwa da taurin waya, wanda ke taimaka masa yana tallafawa tsabta madauki siffar ba tare da sagging ba. Da kyau-injiniya waya ta zinariya yana ba da cikakken daidaitaccen ma'auni don ƙirƙirar takardar alƙawari kuma taurin kai don kiyaye samarwa. Da ikon samar da kamiltaccen, mai sihiri ƙwallo wani yanki ne na musamman na waya ta zinariya kuma tsakiya ne ga Tsarin Bond.

Waɗanne hanyoyi ne na cinikin ta amfani da jan ƙarfe a matsayin waya?

Baƙin ƙarfe waya ya zama sananne sosai a madadin waya ta zinariya, da farko ta hanyar mahimman kayan maye gurbin mai tsada. Daga hangen gama aiki, jan ƙarfe zabi ne mai kyau. Yana da kusan 40% mafi girma Aikin lantarki kuma mafi mahimmanci A halin da ake yi na thereral fiye da zinari. Wannan ya sa ya dace da na'urorin wuta wanda ke buƙatar sarrafa igiyoyi masu girma da dissipate zafi. Koyaya, aiki tare baƙin ƙarfe waya yana gabatar da tsarin da ke ƙalubalen ƙalubale waɗanda injiniyoyi dole ne suyi sarrafawa.

Babban kalubale ne haduwa da haduwa. Jan ƙarfe da sauri siffofin hanci fari Layer lokacin da aka fallasa iska, musamman a yawan yanayin zafi na m bawa. Wannan hanci fari na iya tsoma baki tare da samuwar mai kyau takardar alƙawari. Don shawo kan wannan, injunan sadarwar waya wannan amfani jan ƙarfe Dole ne ya yi aiki a cikin yanayin makamancin gaske, yawanci ana rufe shi a cikin gas na nitrogen. Bugu da ƙari, jan ƙarfe yana da wahala fiye da zinariya. Wannan yana nufin mafi girma takardar alƙawari sojojin da na Ultrasonic Ana buƙatar ƙarfin kuzari, wanda ke ƙara haɗarin lalata m siliki mutu a kasa Bond Pad. Don rage wannan, aikace-aikace da yawa suna amfani da su palladium mai rufi jan karfe waya. Da bakin ciki Palladium Yana kiyaye Ubangiji jan ƙarfe daga hadawan abu da iskar shaka da inganta takardar alƙawari dogaro.

Yaushe ne aluminum wire mai kyau don dogaro?

Yayin da zinariya da jan ƙarfe mamaye ƙallo bonshi kasuwa, Aluminum waya shine Sarkin Ultrasonic wedging Bonding. Gaskiya ne gaskiya ne ga semicontors masu ƙarfin lantarki, da kayan lantarki na motoci, da kuma kayan aikin RF. Babban dalilin wannan karfinsa ya zama karuwa. Da takardar alƙawari pads a kan semiconductor mutu kusan koyaushe an yi shi goron ruwa. Lokacin da kuka takardar alƙawari wani Aluminum waya ga goron ruwa Pad, ka ƙirƙiri tsarin Mono-Metallic. Wannan ya fi tsayayye kuma abin dogara ne akan lokaci, musamman a yanayin zafi mai girma.

Lokacin da a waya ta zinariya an ɗaure shi ga goron ruwa pad, tsari na m-jihar yaduwa fara, samar da zinari-goron ruwa Abubuwan shiga tsakani a cikin ke dubawa. Wasu daga cikin waɗannan mahadi suna da ƙarfi kuma suna iya haifar da takardar alƙawari Kasancewa game da rayuwar samfurin, wani sabon abu da aka sani da "annoba mai ban sha'awa." Ta amfani Aluminum waya, wannan babban aikin ga gaza an guji gaba daya. Domin aikace-aikace suna buƙatar mafi girman matakin dogon lokaci abin dogaro, mai nauyi diamita Tsarkakakkiyar waya An haɗa shi ta hanyar ƙarfi weding Bond shine ma'aunin zinari. Wannan shine Nau'in waya Mun ga amfani da yawancin lokuta yayin neman kayan aiki da masana'antu.

Ta yaya kayan ƙa'idodin injin kamar elongation da na tenarfafa ke tasiri akan haɗin waya?

Lokacin da injiniyan yana karɓar a zamba na Bonding waya, da gwadawa takardar zai jera kayan aikin injin kamar mai zafi ƙarfi da elongation. Waɗannan ba lambobi kawai bane; suna da mahimmancin manufofin yadda waya zai nuna hali a cikin babban aiki injin haɗin kai.

• Tenerile ƙarfi (ko karya kaya): Wannan yana auna karfi da ake buƙata don karya waya. A waya dole ne ya kasance mai ƙarfi sosai don yin tsayayya da damuwa na bawa tsari, gami da "hawaye" bayan na biyu takardar alƙawari a cikin weding Bond tsari. Koyaya, a waya wannan ya yi karfi da wuya zai iya zama da wahala a takardar alƙawari kuma yana iya buƙatar karuwa da karfi.
• Tsawaitawa: Wannan yana auna yawan waya na iya shimfiɗa kafin ya karya, ya bayyana a matsayin kashi. Wannan shine mafi yawan sigogi masu mahimmanci. A waya tare da kyau elongation ya fi ƙarfin kisan kai da kuma gafartawa a lokacin takardar alƙawari samarwa. Hakanan mahimmanci ne don ƙirƙirar daidaituwa, barga madaukoki. A waya tare da low elongation yana da rauni kuma yana iya haifar da fasa a diddigin takardar alƙawari, yayin da a waya tare da wuce gona da iri elongation na iya zama mai taushi, yana haifar da madauki sagging ko waya sway. Da elongation a hankali sarrafawa a lokacin waya masana'antu ta hanyar haɗuwa da zane da matantamiyar matakai.

Menene "doping" waya ta zahiri yi don inganta aikinta?

"Doping" shine aiwatar da ƙara sosai ƙanana, adadin da yawa mai sarrafawa sosai da sauran abubuwan zuwa na farko ƙarfe don inganta kaddarorinta. Muna magana ne game da sassan-kashi-miliyan (ppm). Wannan ba kawai mai sauki bane narkad da; kimiyya ce. Dalilin waɗannan dunƙule ya sarrafa tsarin metallat na waya.

Misali, a ciki waya ta zinariya, dopts suna taimakawa wajen gyara tsarin hatsi. A cikin tsarkakakken tsari, da ƙarfe yana da hatsi mai laushi, masu laushi. Dingara dopants yana haifar da shafukan nucleation, sakamakon tsari, tsarin sutura. Wannan ya sa waya karfi da kuma, mafi mahimmanci, yana tabbatar da cewa zafiTsabtace yanki na sama da ƙwallo bayan ball samuwar yana da ƙarfi kuma barga. Wannan yana hana gama gari aibi da aka sani da "yanki-da ya shafi zafi (haz) sag," wanda zai iya haifar da waya a takaice daga gefen mutu. Hakanan, a ciki Aluminum waya, ƙara 1% siliki mahimmanci yana karfafa da waya kuma yana hana shi da taushi, wanda yake da mahimmanci don Ultrasonic wedging Bonding. Yanke shawarar d ite a waya koyaushe daidaituwa ne don cimma ruwan injina kadarorin waya.

Ta yaya kuke tabbatar da ingancin da amincin ɗan gizo na waya?

Don injiniya kamar Marcus, daidaito shine komai. Tsari wanda yake aiki daidai da ɗaya zamba na waya Dole ne ya yi aiki daidai da na gaba. Ingancin ingancin don Bonding waya Saboda haka m steringent. Yana farawa da albarkatun ƙasa, wanda dole ne ya kasance mafi girma m (E.G., 99.99% ko "4n" tsarkakakku).

Ko'ina cikin zane da matantamiyar tsari, da diamita waya dole ne a kiyaye shi cikin haƙuri mai ƙarfi. Ko da karamin bambanci na iya shafar Bonding sigogi kuma yana haifar da sakamako mara ma'ana. Na karshe waya Daga nan ne aka tilasta wa batir na gwaji bisa ga ka'idodi kamar Astm hanyar gwaji F72. Wannan ya hada da auna nauyin da ya fashe kuma elongation. Da farfajiya na waya dole ne ya zama pristine, kyauta daga kowane gurbatawa ko scrates wanda zai iya tsoma baki tare da takardar alƙawari. A ƙarshe, da waya Shin rauni a kan musamman da aka tsara zamba A karkashin tashin hankali sarrafawa don hana kowane lalacewa na inji. Ajiya da kyau da sarrafawa suna da mahimmanci, kamar yadda yake lura da shawarar rayuwar shiryayye. Da Ingancin Bond wani yanayi ne na kai tsaye na ingancin waya.

Menene hanyoyin gajiyayyu na gama gari suna da alaƙa da waya da kanta?

Lokacin da a waya takardar alƙawari ya gaza, da waya da kanta na iya zama tushen dalilin. Fahimtar wadannan kasawa shine mabudi don magance tsari.

• Waya Sag / sway: The waya madauki dawwama kuma ya taɓa mai kusa waya ko gefen mutu, haifar da gajeren da'ira. Wannan yawanci saboda waya Kasancewa mai taushi (mara kyau narkad da ko matantazuwa yin).
• Heel Bringing: Crack siffofin a gindi daga tsinke takardar alƙawari. Wannan za a iya haifar da shi ta waya wannan ya yi rauni sosai (low elongation) ko ta hanyar nakasa a lokacin takardar alƙawari.
• Bond: The takardar alƙawari ya kasa tsaya. Yayinda yake yawanci batun sigogi, ana iya haifar da ƙazanta a kan waya farfajiya.
• Karye waya a haz: A cikin ƙallo bonshi, da waya karya kawai sama da ƙwallo. Wannan yana nuna tsarin tsarin sarrafawa mara kyau a cikin wayayankin da aka shafa mai zafi.

Wadannan batutuwan suna ba da damar dalilin da yasa hadin gwiwa mai zurfi tsakanin masana'anta da kuma waya mai kaya yana da mahimmanci. Sau da yawa, magance hadaddun bawa Matsala na bukatar nazarin hadin gwiwa na duka bawa tsari da wayailimin kimiyya na kayan. Sau da yawa muna taimaka wa abokan cinikinmu wadanda suke amfani da mu Masu ba da waya na atomatik Don ganowa da kuma magance waɗannan maganganun.

Ta yaya zaɓar waya ta waya ta haɓaka dogaro na lokaci mai tsayi?

Zabi na Bonding waya yana da babban tasiri akan dogon lokaci abin dogaro na hade da'awa. Na farko takardar alƙawari Ingancin shine farkon labarin. Da waya da nasa takardar alƙawari Dole ne ya tsira daga shekaru na aiki a sau da yawa m mahalli. Daidai Zabin Abinci Yana da mahimmanci don hana kasawar da kawai ke bayyana bayan dubunnan awanni na thercling.

Kamar yadda aka ambata, ta amfani Aluminum waya a kan goron ruwa Pads yana kawar da haɗarin Birklegoron ruwa Instemtalics. Don \ domin baƙin ƙarfe waya, amfani da Palladium shafi na iya hana hadawa da hadawa da tabbatar da kwanciyar hankali na takardar alƙawari. Da Matsakaicin aiki na yanzu na waya dole ne a yi la'akari. Amfani da waya tare da isasshen diamita waya Don yanzu yana buƙatar ɗaukar shi zai haifar da shi don overheat, hanzarta tsufa da yiwuwar haifar da gazawa. Fadada yaduwar thermal m na waya dangi da sauran kayan kunshin wani abu ne wanda dole ne ya kasance la'akari da lissafi. Da dama Bonding waya ba kawai bangarori bane; Yana da tushe na na'urar da aka tsara abin dogaro.