Менің атым Кевин, және міне, Донгсин электронды технологиясында менің күндерім керемет ғылымға толы. Мен Германия сияқты инженерлермен жұмыс жасаймын, олар Германияның керемет, мұқият ақыл-ойы, компанияның сәттілігі бірыңғай, микроскопиялық сенімділікке ие бола алады деп түсінемін сым. Қате Сым байланыс, жалаңаш көзге көрінбейтін, миллион долларлық өндіріс желісін ала алады. Бұл мақала Маркусқа арналған, ал әр инженер, техник, перделер артында тұрғысы келеді. Біз әлемнің әлемін демистификациялаймыз Сым байланыс, осы кішкентайларды қалай ұстану Облигациялық сымдар Сіз өзіңіздің барлық электрондық құрылғылардың жүйке жүйесін қалыптастырыңыз. Бұл біздің сандық жасымызды дәл, билік және физика әлеміне саяхат.
Сым байланысы дегеніміз не және ол интегралды тізбек үшін неге соншалықты маңызды?
Ең қарапайым, а Сым байланыс ұсақ-түйек сым жасау үшін қолданылады Электрлік өзара байланыс арасында жартылай өткізгіш чип және оның орамасы немесе баспа тақтасы (Тұлға). Туралы ойлаңыз Интегралды тізбек (МЕН ТҮСІНЕМІН) қала ретінде, ақпараттық және электрлік сигналдармен. Бұл қалаға сыртқы әлеммен байланысу үшін жолдар қажет. Облигациялық сымдар сол супержардар. Олар электр және деректерге физикалық жолмен қамтамасыз етеді, чиптің ағып кетуі, барлығын жасау шыр айналу Функционалды. Бұл қосылыстарсыз, ең озық жартылай өткізгіш құрылғы Әлемде тек инертті бөлік кремний.
Маңыздылығы Сым байланыс өте үлкен, өйткені бұл ең көп таралған және үнемді Интерконнект технологиясы салада қолданылады. Әр облигация мінсіз болуы керек. Жалғыз жаман облигация жүздеген немесе мыңдаған құрылғыда Облигациялық сымдар бүкіл компоненттің сәтсіз болуына әкелуі мүмкін. Бұл қосылым өте жақсы болуы керек Электр өткізгіштік Сигналдарды жоғалтпай, жылу, діріл және жылдар бойы физикалық күйзеліске жетпейтін етіп жіберіңіз. Смартфоннан автокөліктің сенімділігі осы микроскопиялық тұтастығына байланысты сым Қосылымдар.
Әркім Сым байланыс Инженерліктің миниатюралық ерлігі. Өте Жұқа сым, көбінесе а диаметр адам шашынан кіші (өлшенеді) микрометрs) a деп аталатын чиптегі белгілі бір жерге бекітілген облигациялық төсем. Басқа облигация содан кейін қорғасын фрегіне немесе субстрат, аяқтау шыр айналу. Процесс тұрақты, қатты күйді жасайды дәнекерель, берік және сенімді байланысын қамтамасыз ету. Бұл қарапайым механикалық байланыс емес; Бұл нағыз металлургиялық облигация атом деңгейінде.
Сым байланыстыру процесі қалай сенімді электрлік өзара байланыс жасайды?
Та Сымдарды байланыстыру процесі бұл күшті, жылудың үйлесімін қолданатын жоғары автоматтандырылған процедура Ультрадыбыстық күшті құруға арналған энергия облигация. Мақсат - қосылу сым дейін облигациялық төсем кез-келген бөгде заттарды пайдаланбай отар. Бірнеше кілт бар Байланыс процестері, бірақ ең көп таралған Термосонды байланыстыру. Бұл процесс физика мен механиканың нәзік биі болып табылады.
Кетейік Процесс қадамдары. Біріншіден, жартылай өткізгіш чип қыздырылған кезеңге қойылып, оны а Жоғары температура (әдетте 100-300 ° C). Бұл жылу металдарды жұмсартуға көмектеседі, оларды қалыптастыруға көбірек көңіл бөледі облигация. Та Сым байланысы Содан кейін машина алады Сымның соңы және оны алюминийге қарсы салыңыз облигациялық төсем үстінде кремний чип. Қысым қолданылған сайын құрылғы жоғары жиілікті енгізеді Ультрадыбыстық энергия. Бұл діріл микроскопиялық скраб щеткасы сияқты әрекет етеді, екеуінің беттерінен оксидтер мен ластаушы заттарды тазалаңыз сым және төсеніш.
Бұл комбинация Жылу және ультрадыбыстық Дірілімділік атомдарына әкеледі сым және облигациялық төсем араластырыңыз және диффузиялық, күшті, жанды дәнекерель. Бұл белгілі Бірінші байланыс. Содан кейін машина ілмек сым қосылым нүктесіне субстрат және осыған ұқсас әрекетті орындайды Екінші байланыс. Нәтиже - бұл тегіс өзара байланыс Бұл электрмен тиімді және механикалық түрде де. Бір жұмыс үшін бүкіл операция сым секундтың бір бөлігінде болады, қазіргі заманғы машиналарға мыңдаған машиналарды орналастыруға мүмкіндік береді Облигациялық сымдар минутына.
Доптық байланыс және саңылау облигациялары арасындағы негізгі айырмашылықтар қандай?
Мақсат бірдей, ал екі негізгі Байланыс процестері—доп байланысы жіне Сын облигациясы- Оны сәл өзгеше жолмен айналдырыңыз. Олардың арасындағы таңдау қолданбаға байланысты, Сым түрі пайдаланылады және дизайны Интегралды тізбек.
A доп байланысы, өйткені атау ұсынылғандай, ұсақ допты құрудан басталады Сымның соңы. Бұл ұшын балқыту арқылы жасалады сым электр спектрімен. Бұл балқытылған металл, әдетте Алтын сым немесе мыс сым, беткі кернеудің салдарынан тамаша сфера қалыптастырады. Бұл »деп аталады«тегін ауа доп»Содан кейін құрылғы бұны басады Алтын доп үстіне облигациялық төсем күшпен және Ультрадыбыстық энергия жасау Бірінші байланыс. А-ның негізгі артықшылығы доп байланысы оның жылдамдығы және бұл факт сым кез-келген бағытта жіберуге болады облигация.
A Сын облигациясы, екінші жағынан, доп қолданбайды. Оның орнына, ол сым тәрізді құралды қолданады сым тікелей облигациялық төсем. Ультрадыбыстық энергия содан кейін тігіс жасау үшін қолданылады облигация. Бұл процесс қайталанады Екінші байланыс. Сын облигациясыәдетте жасалады Алюминий сым Бірақ сонымен қатар алтын мен мыс үшін де қолданыла алады. Оның басты артықшылығы - бұл төменгі профильді қалыптастырады облигация, бұл тік кеңістік шектеулі болған бағдарламалар үшін өте жақсы. Сондай-ақ, онда финалға қосымшалар ұнайды облигация Электродтар бір-біріне жақын. Алайда, а Сын облигациясы жалпыға қарағанда баяу процесс доп байланысы.
Сіз байланыстырып қолданылған сымның әртүрлі түрлерін түсіндіре аласыз ба?
Та Сым қолданылады КӨМЕК КӨРСЕТУ ҮШІН ЖОҚ Металл сым; Бұл ерекше қасиеттері бар жоғары инженерлік материалдар. Ең көп таралған үш материал - алтын, мыс және алюминий. Та Байланыстырушы сым қолданылады Тұрақты және сенімді байланыс құру, сондықтан оның материал құрамы өте маңызды.
- Алтын (AU) сым: Узақ уақытқа, Алтын сым салалық стандарт болды. Бұл өте төзімді коррозия және тотығу, оны жасауды жеңілдетеді Жоғары сапалы облигациялар. Оның жұмсақтығы мен икемділігі нәзік үшін өте қолайлы Сымдарды байланыстыру процесі. Алтын сым көбінесе допты байланыстыру үшін қолданылады. Оның негізгі кемшіліктері жоғары Алтын құны.
- Мыс (КО) сым: Мыс сым алтынға өте танымал балама болды, өйткені ол әлдеқайда қымбат және артық Электр өткізгіштік. Алайда, мыс алтыннан да қиын және оңай тотығады. Бұл жасайды Байланыстыру қажет жиі бақыланатын процесс, көбінесе инертті азотты атмосферада, ол әлсірейтін тотығуды болдырмайды облигация. Біз жоғары тазалық ұсынамыз мыс сым осы сынақтарды жеңуге арналған. Оның қасиеттерін жақсарту үшін, мыс сым жиі аз мөлшерде доп қорытпа сияқты палладий (Палладиймен қапталған мыс).
- Алюминий (al) сым: Алюминий сым, жиі қорытпа аз мөлшерде кремний, ең алдымен, қолданылады Сын облигациясыING. Бұл өте жұмсақ және арзан. Бұл жоғары қуатты құрылғылар үшін таңдау материалы, мұнда үлкенірек Сым диаметрі көбірек ток көтеру үшін қажет. Ең көп облигация Ағымдағы электродтар жартылай өткізгіш сонымен бірге алюминийден жасалған Алюминий сым Моно металл жүйесін жасайды, бұл сынғыштың пайда болуына жол бермейді Интерметалл қосылысарасында болуы мүмкін Алтын және алюминий, алып келеді облигациялардың істен шығуы.
Заманауи байланыс процестерінде ультрадыбыстық энергетика қандай рөл атқарады?
Ультрадыбыстық энергия бұл заманауи жасырын ингредиент Сым байланысы соншалықты тиімді және сенімді. Бұл күшті болуға мүмкіндік береді дәнекерель басқа да температурадан әлдеқайда төмен болуы керек, әйтпесе қажет, бұл процесс Ультрадыбыстық байланыс. Бұл өте маңызды, өйткені жоғары температура сезімталдықты зақымдауы мүмкін жартылай өткізгіш құрылғы.
Мұнда ол қалай жұмыс істейді: барысында Облигацияны қалыптастыру, құрал дірілдейді сым қарсы облигациялық төсем ультрадыбыстық жиілікте (әдетте 60-120 кГц). Бұл жылдам, скрабтау қимылысы бірнеше маңызды нәрселерді жасайды. Біріншіден, бұл қуатты тазартқыш ретінде әрекет етеді, металл беттердегі оксидтер мен ластаушы заттардың кез-келген жұқа қабаттарын тазартады. Сіз жақсы жасай алмайсыз облигация Кірдің қабаты арқылы және микроскопиялық деңгейде тотығу дәл солай.
Екіншіден, үйкеліс энергиясы интерфейсте локализацияланған жылу және пластикалық деформацияны жасайды. Бұл металл беттерін жұмсартады, бұл оларды бір-бірімен араластыруға мүмкіндік береді. Та қысым және ультрадыбыстық Дірілімділік атомын әкеледі сым және облигациялық төсем мұндай жақын қарым-қатынасқа олар электрондармен бөліседі және нағыз металлургия қалыптастырады облигация. -Сіз Ультрадыбыстық энергия, сізге жоғары температура мен күштер қажет (Термомәндік байланыстыру), қайсысы нәзік пайда болады кремний астында өліңіз облигациялық төсем. Бұл қолдану Ультрадыбыстық Қуат орталық Термосонды байланыстыру Процесс.
Неліктен алтын сымы дәстүрлі түрде жоғары сапалы сымдар үшін артықшылық беріледі?
Алтын сым көптен бері жоғары сенімділік үшін алтын стандарт (пунға) болды Облигациялық сымдар. Оның танымалдығы химиялық және физикалық қасиеттердің ерекше үйлесімінен туындайды, бұл оны талап етілетін ортаға өте қолайлы етеді Интегралды тізбек.
Ең маңызды артықшылығы Алтын сым оның химиялық инерациясы. Бұл тотығуға өте төзімді және коррозия. Бұл өте маңызды, өйткені таза, оксиді бос беті күшті, төмен кедергі жасау үшін қажет облигация. Басқа металдар бірден оқшаулайтын оксид қабаттарын ауада құрайды, ал алтын таза болып қалады, Алтын сымдарды байланыстыру Өте кешірімді және қайталанатын процестер. Бұл өзіне тән тұрақтылық жоғары өнімділікке және сенімді ұзақ мерзімді қойылымдарға әкеледі.
Сонымен қатар Алтын сым өте нәзік және оны пайдалануға болады. Бұл оны өте жақын етуге болатынын білдіреді Жұқа сым дәйекті түрде диаметр және ол кезінде оңай болуы мүмкін доп байланысы және жұмыс істемейтін немесе сынусыз ілмектер. Бұл жұмсақтық сонымен қатар кейбір механиканы сіңіруге көмектеседі Стресс пайда болады Мойынсұну процесі, нәзік облигациялық төсем және астарлы кремний зақымданудан. Ал биік Алтын құны Аэроғарышқа, медициналық және әскери электроникадағы маңызды фактор, егер сәтсіздік опцион емес, сенімділікке ие болса, маңызды фактор. Алтын сым көбінесе шығындарды ақтайды.
Мыс сымы алтын сияқты дәстүрлі сыммен қалай салыстырылады?
Мыс сым алтынның үстемдік етуіне жетекші үміткер Сым байланысы Әлем. Қабылдаудың негізгі драйвері - бұл шығындар алтыннан едәуір арзан. Алайда, ауысу Алтын сым қарай мыс сым бұл жай қарапайым материалдарды ауыстыру емес; Бұл айтарлықтай түзетулер қажет Байланыс процестері Материалдардың әртүрлі қасиеттеріне байланысты.
Өнімділік перспективасынан, мыс сым жеңімпаз. Оның жоғарырақ Электр өткізгіштік Алтынға қарағанда жылу өткізгіштік, оны көп қуатпен өңдейтін немесе ыстық жұмыс істейтін құрылғыларға өте жақсы етеді. Оның механикалық қасиеттері жақсы, күшті Облигацияның беріктігі және қарсылық сым Пластикалық қалыптау процесінде сыпырыңыз. Алайда, мыс өз сынақтар жиынтығымен келеді. Оның ең үлкен жетістігі - бұл коррозияға қарсы қаттылық пен сезімталдық.
Себебі мыс алтыннан гөрі қиын, Байланыс параметрлерісияқты Күш және ультрадыбыстық қуатзақымдамау үшін мұқият бақылау керек облигациялық төсем. Үлкен мәселе - тотығу. Мыс тез тотығады, ал бұл оксид қабаты жақсылыққа жол бермейді облигация қалыптастырудан. Мұны қарсы алу үшін мыс Сым байланысы әдетте оттегісіз азотты ортада жасалады. Оның байланыстырушы өнімділігі мен тотығуға қарсы тұру, мыс сым жиі элементтермен толықтырылады палладий. Осы палладий-Ләр мыс сым Танымал таңдау болды, шығындар, өнімділік және өңдеудің жақсы балансын ұсынады.
Алюминий сыммен байланыс орнатқан кезде қандай қиындықтар туындайды?
Алюминий сым бұл биліктің жұмысы жартылай өткізгіш Өнеркәсіп. Бұл өте қолайлы Сын облигациясыҮлкенді қажет ететін қосымшаларда Сым диаметрі өңдеу Жоғары ток. Алайда, жұмыс істеу Алюминий сым басқарушыларды басқаруы керек бірқатар қиындықтар жиынтығын ұсынады.
Негізгі міндет Алюминий сым оның жұмсақтық. Бұл оңай жасайды облигация чипті зақымдамай, ол да білдіреді сым механикалық мәселелерге бейім. Мысалы, Алюминий сым Алтыннан немесе мысқа қарағанда созылу күші төмен, сондықтан сынудың алдын алу үшін мұқият болу керек. Сонымен қатар, бұл әлдеқайда бейім Төмен цикл шаршауы. Құрылғы қызып, салқындаған кезде, материалдар кеңейіп, келісімшартқа отырады. Сондықтан Алюминий сым басқаша Жылу кеңеюінің коэффициенті пакеттегі басқа материалдардан гөрі, бұл велоспорт пяткуляцияда стрессті тудыруы мүмкін облигация, ақыр соңында жарықтар немесе сәтсіздікке әкеледі.
Тағы бір қарастыру - бұл Алюминий сым тек қана қолданылады Сын облигациясыING. Оны оңай құруға болмайды тегін ауа доп алтын немесе мыс сияқты, ол оны тезірек қолданады доп байланысыпроцестер. Осы қиындықтарға қарамастан, оның арзан құны және моно-металл жүйелердегі керемет өнімділігі (алюминий) сым Алюминий жастықшаларында) оны таптырмайтын материал жасаңыз. Донгсинде біз сапалы қамтамасыз етеміз Таза алюминий сым және берік Ауыр алюминий сымдармен байланыс құралдары Жоғары қуатты қосымшаларды талап етуде сенімді облигациялар құру үшін арнайы жасалған.
Сым байланысындағы ортақ ақаулардан қалай аулақ боласыз?
Сәтсіз Сым байланыс Электрондық құрылғы үшін апатты болуы мүмкін, сондықтан сәтсіздіктердің алдын алу басымдыққа ие. Сәтсіздіктер көптеген себептерге байланысты болуы мүмкін, көбінесе бақылауға байланысты Байланыс параметрлері, ластану немесе материалдық мәселелер. Проактивті тәсіл - бұл басты мәселе.
Аймақтық режимдердің бірі - әлсіз облигация немесе «жабыспайтын» сым дұрыс ұстамайды облигациялық төсем. Бұл көбінесе алаң бетіне ластанудан немесе дұрыс реттелмеген Байланыс параметрлері. Барлық беттердің тазалығын қамтамасыз ету және облигациялық күштерді мұқият оңтайландыру, Ультрадыбыстық Белгілі бір қуат және температура Материалдар да бұл қорғаныс алғашқы жолы. Тұрақты калибрлеу Сым байланысы Құрылғы да өте маңызды.
Тағы бір жалпы мәселе - «Қару-жарақ», мұнда қысылу процесінің қысымы мен энергиясы нәзік жарылып кетеді кремний немесе астындағы оксид қабаттары облигациялық төсем. Бұл көбінесе шамадан тыс күшке байланысты немесе Ультрадыбыстық энергия. Дұрыс пайдалану облигациялау құрал және дәл бақыланатын процесс бұл зақымның алдын алады. Соңында облигациялардың істен шығуы уақыт өте келе сынғыштың пайда болуына байланысты болуы мүмкін Интерметалл қосылысs, әсіресе арасында Алтын және алюминий -де Жоғары температура. Дұрыс материал комбинацияларын таңдау сияқты Алюминий сым алюминий жастықшаларында немесе металдан жасалған тосқауылдарда облигациялық төсем, осы ұзақ мерзімді сенімділік тәуекелдерін азайтуға болады.
Сым байланысы мен консолон үшін дәндер арасындағы айырмашылық неде?
Екеуі де екеуі де Сым байланысы жіне отар жасау үшін қолданылады Электр қосылымдары, олар әр түрлі таразыларда және әртүрлі мақсаттарда қолданылатын түбегейлі әр түрлі процестер шыр айналу. Олардың рөлдерін түсіну - электроника құрастыруды бағалаудың кілті.
Отар бұл металл қорытпа үлкенірек компоненттерге қосылу үшін пайдаланылатын төмен балқу нүктесі бар, мысалы, бекіту сияқты Интегралды тізбек пакетке a Тұлға немесе резисторды а электро. Процесс қыздыруды қамтиды отар Ол ерігенше, компоненттердің арасындағы ағып, содан кейін қатты байланыс орнату үшін салқындатады. Отар макро масштабтағы күшті механикалық және электрлік байланыстарды жасау өте жақсы, бірақ макрокопиялық қосылыстар үшін қажет емес жартылай өткізгіш Пакет. Сіз тек қолдана алмайсыз отар ұсақ-түйекке қосылу үшін облигация чиптегі жастықшалар.
Сым байланысы, екінші жағынан, бұл қатты күй Дәнекерлеу процесі Микро шкала үшін жасалған әзірленуион. Ол тікелей металлургия тудырады облигация арасында Жұқа сым және чип облигациялық төсем Жеке толтырғыш материалсыз отар. Сым байланысы Көптеген дәлдік пен тығыздықты ұсынады, жүздеген немесе мыңдаған қосылыстарды өте кішкентай салада жасауға мүмкіндік береді. Қысқасын айтқанда, Сым байланысING сигнал алу үшін қолданылады сыртында кремнийден өледі, ал отар көбінесе бумаланған өлімге дейін қолданылады шыр айналу. Олар бізді әр күн сайын қолданатын электрондық құрылғыларды құру үшін бірлесіп жұмыс істейтін екі қосымша технологиялар.
Негізгі жолдар
- Сым байланысы өте маңызды: Облигациялық сымдар Бүкіл тізбекті жұмыс жасайтын, жартылай өткізгіш чипті сыртқы әлемге қосатын маңызды электрлік сулар.
- Процесс кілт: Қазіргі уақыттағы Байланыс процестері сияқты Термосонды байланыстыру жылу, күш және және Ультрадыбыстық Күшті, сенімді металлургия құру үшін энергия дәнекерель.
- Доп В.С. Доп байланысыING жылдам және икемді, әдетте алтын немесе мыс қолданады, ал Сын облигациясыING Fine-Pitch қосымшалары үшін жоғары дәлдікті ұсынады, көбінесе алюминиймен сым.
- Материалдар: Арасындағы таңдау Алтын сым, мыс сым, және Алюминий сым Бұл шығындар, өнімділік және сенімділікке негізделген инженерлік шешім.
- Сәуледен аулақ болыңыз: Алдын алу облигациялардың істен шығуы қатаң процесті, таза материалдарды және дұрыс оңтайландырылған Байланыс параметрлері Әлеуметтік байланыстарды немесе чиптің зақымдалуын болдырмау үшін.
- Дәнекермен бірдей емес: Сым байланысы микро-масштабты микро-масштабты микросхема деңгейі үшін өзара байланыс, ал отар үлкенірек компоненттерді а-ға қосу үшін пайдаланылатын макро масштабты процесс Тұлға.
