
2025-10-09
ໃນພາລະບົດບາດຂອງຂ້າພະເຈົ້າທີ່ເຕັກໂນໂລຢີເອເລັກໂຕຣນິກ Dongxin, ຂ້າພະເຈົ້າມັກເວົ້າກັບວິສະວະກອນຜູ້ສູງອາຍຸເຊັ່ນ Marcus ໃນເຢຍລະມັນຫຼືທີມ R & D ໃນເກົາຫຼີໃຕ້. ການສົນທະນາທີ່ພວກເຮົາມີແມ່ນບໍ່ຄ່ອຍໄດ້ຮັບຄວາມນິຍົມ; ພວກເຂົາ delve ເຂົ້າໄປໃນ microscopic ໂລກຂອງ semicondorctor ການຫຸ້ມຫໍ່, ບ່ອນທີ່ການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ມີຄວາມບົກພ່ອງ, ມີຂະຫນາດນ້ອຍກ່ວາຜົມຂອງມະນຸດ, ສາມາດສະແດງອຸປະກອນຫນຶ່ງລ້ານໂດລາທີ່ບໍ່ມີປະໂຫຍດ. ຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືຂອງສະໄຫມໃຫມ່ ເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າ ຖືກສ້າງຂຶ້ນຕາມຄວາມສົມບູນແບບຂອງ ຄວາມຜູກພັນສາຍ. ນີ້ບໍ່ພຽງແຕ່ກ່ຽວກັບການເຊື່ອມຕໍ່ສອງຈຸດເທົ່ານັ້ນ; ມັນກ່ຽວກັບການສ້າງທີ່ເຂັ້ມແຂງ, ແຂງ - ລັດ ເຊື່ອມໂລຫະ ສິ່ງນັ້ນຈະອົດທົນເປັນເວລາຫລາຍປີພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ຕ້ອງການ. ບົດຂຽນນີ້ແມ່ນສໍາລັບວິສະວະກອນທີ່ມີຄວາມລະອຽດທີ່ເຂົ້າໃຈວ່າການປະຕິບັດງານຂອງຜະລິດຕະພັນສຸດທ້າຍແມ່ນຂື້ນກັບຄຸນນະພາບຂອງທຸກໆຄົນ ການເຊື່ອມໂຍງເຂົ້າກັນ. ພວກເຮົາຈະໄປເກີນກວ່າພື້ນຖານໃນການສໍາຫຼວດຄໍາເວົ້າຂອງ ເຄື່ອງເຄື່ອນທີ່ສາຍ, ການເລືອກທີ່ສໍາຄັນໃນ ວັດສະດຸໄຟຟ້າ, ແລະຟີຊິກທີ່ປົກຄອງທີ່ສົມບູນແບບ ຄວາມຜູກພັນສາຍ.
ຢູ່ຫຼັກຂອງມັນ, ການຜູກມັດສາຍແມ່ນຂະບວນການ ຂອງການສ້າງ ການເຊື່ອມຕໍ່ໄຟຟ້າ ການນໍາໃຊ້ ສາຍໄຟ ເພື່ອເຊື່ອມໂຍງ a ອຸປະກອນ semiconductor, ຄືກັບວົງຈອນທີ່ປະສົມປະສານ (ic), ເພື່ອການຫຸ້ມຫໍ່ຂອງມັນຫຼື ຍ່ອຍເຊັ່ນ: ຄະນະກໍາມະການພິມ (PCB). ມັນແມ່ນວິທີການທີ່ນໍາໃຊ້ທີ່ສຸດສໍາລັບການສ້າງໄຟຟ້າ ການເຊື່ອມໂຍງເຂົ້າກັນs ໃນ ຈຸລິນຊີ ອຸດສາຫະກໍາເນື່ອງຈາກຄວາມຍືດຫຍຸ່ນແລະປະສິດທິຜົນຂອງມັນ. ຈຸດປະສົງແມ່ນບໍ່ພຽງແຕ່ເຮັດການຕິດຕໍ່ທາງດ້ານຮ່າງກາຍແຕ່ເພື່ອປະກອບເປັນຄວາມຈິງ, ແຂງ ເຊື່ອມໂລຫະ ໃນແຕ່ລະສົ້ນຂອງ ລວດ.
ນີ້ ພັນທະບັດ Metallurgical ຮັບປະກັນເສັ້ນທາງທີ່ບໍ່ມີປະສິດຕິພາບສໍາລັບສັນຍານໄຟຟ້າແລະຄວາມຮ້ອນ, ເຊິ່ງເປັນສິ່ງສໍາຄັນສໍາລັບການປະຕິບັດງານຂອງອຸປະກອນແລະອາຍຸຍືນຂອງອຸປະກອນ. ບໍ່ຄືກັບການເຊື່ອມໂລຫະແບບດັ້ງເດີມ, ຂະບວນການຜູກມັດສາຍ ມັກຈະເກີດຂື້ນໃນລະດັບກ້ອງຈຸລະທັດ, ຈັດການກັບ a ລວດ ທີ່ສາມາດມີຫຼາຍຄັ້ງທີ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນຫຼາຍກ່ວາຜົມຂອງມະນຸດ. ຄຸນນະພາບຂອງສິ່ງນີ້ ຄວາມຜູກພັນສາຍ ແມ່ນພື້ນຖານທີ່ຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືຂອງນັບບໍ່ຖ້ວນ ສ່ວນປະກອບເອເລັກໂຕຣນິກ ຖືກສ້າງຂຶ້ນ. ທັງຫມົດ ລວດ ຕ້ອງໄດ້ຮັບການຈັດວາງຢ່າງສົມບູນແລະຜູກມັດເພື່ອຮັບປະກັນການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ບໍ່ມີປະໂຫຍດ.
ໃນຂະນະທີ່ເປົ້າຫມາຍແມ່ນສະເຫມີໄປ ເຊື່ອມໂລຫະ, ມີຫລາຍ ເຕັກນິກການຜູກມັດສາຍ ໃຊ້ເພື່ອບັນລຸມັນ. ທາງເລືອກຂອງວິທີການແມ່ນຂື້ນກັບເອກະສານ, ການນໍາໃຊ້, ແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສໍາລັບການພິຈາລະນາ. ສາມເຕັກນິກຕົ້ນຕໍແມ່ນ:
ພັນທະເຂດ themmocinging: ຕົ້ນສະບັບນີ້ ວິທີການຜູກມັດ ອາໄສການປະສົມປະສານງ່າຍໆແຕ່ມີປະສິດຕິຜົນຂອງ ຄວາມຮ້ອນແລະຄວາມກົດດັນ. ເຄື່ອງມືທີ່ມີຄວາມຮ້ອນກົດດັນ ລວດຜູກພັນ ຕ້ານກັບຄວາມຮ້ອນ ຍ່ອຍ ຫຼື Bond pad. ການປະສົມປະສານຂອງກໍາລັງແລະພະລັງຄວາມຮ້ອນເຮັດໃຫ້ປະລໍາມະນູຂອງ ລວດ ແລະແຜ່ນຮອງທີ່ຈະແຜ່ລາມໄປສູ່ກັນແລະກັນ, ສ້າງຄວາມເຂັ້ມແຂງ ພັນທະບັດ. ມັນສະອາດແລະເຊື່ອຖືໄດ້ແຕ່ສາມາດຊ້າແລະຄວາມຮ້ອນສູງແມ່ນບໍ່ເຫມາະສົມສໍາລັບບາງສ່ວນທີ່ລະອຽດອ່ອນ.
ພັນທະບັດ ultrasonic: ເຕັກນິກນີ້ແມ່ນຂະບວນການເຢັນ, ເຊິ່ງມັນແມ່ນປະໂຫຍດຕົ້ນຕໍຂອງມັນ. ມັນໃຊ້ເຄື່ອງມືທີ່ສັ່ນສະເທືອນໃນຄວາມຖີ່ສູງ (ໂດຍປົກກະຕິ 20-60 Khz) ເພື່ອຖູ ລວດ ຕໍ່ຕ້ານ Bond pad. ນີ້ ພະລັງງານ ultrasonic ຖືກນໍາໃຊ້ ເພື່ອທໍາລາຍ oxides ຫນ້າດິນແລະສ້າງສະຖານະພາບແຂງ ເຊື່ອມໂລຫະ ໂດຍຜ່ານການຂັດຂືນແລະຜິດປົກກະຕິສຕິກ. ມັນເຫມາະສໍາລັບອຸປະກອນທີ່ມີຄວາມຮ້ອນແລະແມ່ນມາດຕະຖານສໍາລັບ ສາຍອາລູມີນຽມ ພັນທະບັດ.
ພັນທະກໍານໍ້າ: Workhorse ທີ່ທັນສະໄຫມຂອງອຸດສາຫະກໍາ, ວິທີການນີ້ລວມເອົາທີ່ດີທີ່ສຸດຂອງທັງສອງໂລກ. ມັນໃຊ້ ພະລັງງານຄວາມຮ້ອນແລະ ultrasonic ພ້ອມໆກັນ. ໄດ້ ຍ່ອຍ ແມ່ນຄວາມຮ້ອນ (ໂດຍປົກກະຕິປະມານ 150 ° C), ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ວັດສະດຸແລະເຮັດໃຫ້ຂະບວນການຜູກມັດງ່າຍຂຶ້ນ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ກໍາມະຈອນຂອງ ພະລັງງານ ultrasonic ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອສະຫຼຸບໄດ້ ພັນທະບັດ Metallurgical. ວິທີການນີ້ແມ່ນໄວ, ເຊື່ອຖືໄດ້, ແລະສ້າງຄວາມເຂັ້ມແຂງທີ່ສຸດ ຄວາມຜູກພັນສາຍ, ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນເຕັກນິກທີ່ເດັ່ນສໍາລັບ ພັນທະບັດສາຍຄໍາ ໃນ ການຜະລິດປະລິມານສູງ.
ໄດ້ ການເລືອກເອກະສານ ສໍາລັບ ລວດຜູກພັນ ແມ່ນຫນຶ່ງໃນການຕັດສິນໃຈທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດໃນທັງຫມົດ ຂະບວນການຜະລິດ. ໄດ້ ວັດສະດຸໄຟຟ້າ ສົ່ງຜົນກະທົບໂດຍກົງ ພັນທະບັດ's ຄຸນສົມບັດໄຟຟ້າ, ຄຸນສົມບັດກົນຈັກ, ຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖື, ແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ. ວັດສະດຸຕົ້ນຕໍທີ່ໃຊ້ແມ່ນ:
ທີ່ດົງຕອດ, ພວກເຮົາສະຫນອງວັດສະດຸທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງ, ລວມທັງ ລວດລາຍອາລູມີນຽມບໍລິສຸດ, ເພາະວ່າພວກເຮົາເຂົ້າໃຈວ່າມີສິດ ລວດ ແມ່ນບາດກ້າວທໍາອິດທີ່ບັນລຸໄດ້ດີເລີດ ຄວາມຜູກພັນສາຍ.
ໄດ້ ເສັ້ນຜ່າສູນກາງສາຍ ແມ່ນຕົວກໍານົດພື້ນຖານທີ່ກໍານົດຄຸນລັກສະນະດ້ານໄຟຟ້າແລະກົນລະຍຸດຂອງ ການເຊື່ອມໂຍງເຂົ້າກັນ. ທາງເລືອກຂອງ ເສ້ັນຜ່າສູນ ແມ່ນການຄ້າລະຫວ່າງຄວາມຕ້ອງການການປະຕິບັດແລະຂໍ້ຈໍາກັດທາງດ້ານຮ່າງກາຍ.
A ລວດບາງໆ (ໂດຍປົກກະຕິກັບ a ເສ້ັນຜ່າສູນ ລະຫວ່າງ 15 ແລະ 75 microsns) ແມ່ນໃຊ້ສໍາລັບການເຊື່ອມຕໍ່ທາງສັນຍານໃນ ຈຸລິນຊີ, ບ່ອນທີ່ມີຊ່ອງຫວ່າງຢູ່ທີ່ນິຍົມ. ຂອງເຫລົ່ານີ້ ສາຍໄຟ ແມ່ນສິ່ງທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບ ສະລະອຽດ ໃບສະຫມັກ, ອະນຸຍາດໃຫ້ສໍາລັບການເຊື່ອມຕໍ່ຫລາຍພັນເສັ້ນທາງດຽວ ອຸປະກອນ semiconductor. ສິ່ງທ້າທາຍທີ່ມີ ລວດບາງໆ ຮັບປະກັນວ່າມັນພຽງພໍ ຄວາມເຂັ້ມແຂງພັນທະບັດ ແລະສາມາດປະຕິບັດໃນປະຈຸບັນທີ່ຕ້ອງການໂດຍບໍ່ມີຄວາມຮ້ອນເກີນໄປ.
ກົງກັນຂ້າມ, ຫນາ ລວດ ພັນທະບັດ (ໃຊ້ ສາຍເສັ້ນຜ່າສູນກາງ ຈາກ 100 ເຖິງ 500 ໄມໂຄຣໂຟນ) ແມ່ນໃຊ້ໃນເອເລັກໂຕຣນິກໄຟຟ້າແລະອັດຕາສ່ວນລົດຍົນ. ນີ້ຂະຫນາດໃຫຍ່ ເສ້ັນຜ່າສູນ ລວດ ສາມາດຈັດການກະແສໄຟທີ່ສູງແລະສະຫນອງຄວາມເຂັ້ມແຂງກວ່າເກົ່າ, ແຂງແຮງກວ່າເກົ່າ ຄຸນສົມບັດກົນຈັກ. ໄດ້ ເຄື່ອງເຄື່ອນທີ່ສາຍ ສໍາລັບຫນາ ລວດ ຕ້ອງສາມາດສະຫມັກກໍາລັງແຮງຫຼາຍແລະ ພະລັງງານ ultrasonic ເພື່ອປະກອບໃຫ້ເຫມາະສົມ ເຊື່ອມໂລຫະ. ການເລືອກທີ່ເຫມາະສົມ ເສັ້ນຜ່າສູນກາງສາຍ ແມ່ນບາດກ້າວທີ່ສໍາຄັນໃນການອອກແບບທີ່ຫນ້າເຊື່ອຖື ຄວາມຜູກພັນສາຍ ຍຸດທະສາດ.
ທັນສະໄຫມ ເຄື່ອງເຄື່ອນທີ່ສາຍ ແມ່ນປະຫລາດໃຈຂອງວິສະວະກໍາ mechatronic. ພວກມັນບໍ່ແມ່ນເຄື່ອງມືທີ່ລຽບງ່າຍແຕ່ມີຄວາມຊັບຊ້ອນໃນລະບົບຫຸ່ນຍົນທີ່ມີຄວາມຊັບຊ້ອນສູງທີ່ຖືກອອກແບບມາສໍາລັບຄວາມໄວແລະ micron ທີ່ຖືກຕ້ອງ. ຄວາມແມ່ນຍໍາຂອງພວກມັນແມ່ນມາຈາກການເຊື່ອມໂຍງກັບເຕັກໂນໂລຢີທີ່ສໍາຄັນຫລາຍຢ່າງ:
ເຄື່ອງຈັກເຊັ່ນ: ຂອງພວກເຮົາ ເຄື່ອງຜູກມັດ ຖືກອອກແບບໂດຍສະເພາະເພື່ອຈັດການກັບຄວາມຕ້ອງການຂອງພະລັງງານ semicondorctor ການຜະລິດ, ການປະສົມການເຕັກໂນໂລຢີເຫຼົ່ານີ້ເພື່ອຜະລິດສິ່ງທີ່ຫນ້າເຊື່ອຖືທີ່ສຸດ ຄວາມຜູກພັນສາຍດ.
ໄດ້ ຂະບວນການຜູກມັດສາຍ ກ່ຽວຂ້ອງກັບການສ້າງການເຊື່ອມຕໍ່ກັບສອງຈຸດທີ່ແຕກຕ່າງກັນ: the ພັນທະບັດທໍາອິດ ແລະ ພັນທະບັດທີສອງ.
ໄດ້ ພັນທະບັດທໍາອິດ ແມ່ນເຮັດໂດຍກົງໃສ່ Bond pad ຂອງ semicondorctor ຕາຍ (ic). ນີ້ແມ່ນສິ່ງທີ່ສໍາຄັນແລະທ້າທາຍສອງຢ່າງ, ຄືກັບການຕິດພັນ ຊິລິກາ ແມ່ນ dragile ແລະສາມາດເສຍຫາຍໄດ້ງ່າຍ. ສໍາລັບຄໍາ ລວດ ພັນທະບັດ, ພັນທະບັດທໍາອິດ ແມ່ນປົກກະຕິແມ່ນກ ພັນທະບັດບານ. ກະຕຸ້ນໄຟຟ້າລະລາຍ ສິ້ນສຸດຂອງສາຍ ເພື່ອປະກອບເປັນສະຖານທີ່ນ້ອຍໆ, ເຊິ່ງຫຼັງຈາກນັ້ນໄດ້ຮັບການຜູກມັດກັບແຜ່ນຮອງ.
ໄດ້ ພັນທະບັດທີສອງ ແມ່ນເຮັດໃນ leadframe ຫຼື ຍ່ອຍ ທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ການເສຍຊີວິດກັບສ່ວນທີ່ເຫຼືອຂອງຊຸດຫຼື PCB. ເປົ້າຫມາຍນີ້ໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນມີຄວາມອ່ອນໄຫວຫນ້ອຍກ່ວາການເສຍຊີວິດ. ໃນການຜູກມັດບານ, ໄດ້ ພັນທະບັດທີສອງ ແມ່ນຮູບຊົງ "stitch" ພັນທະບັດ. ຫຼັງຈາກນີ້ ພັນທະບັດ ຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນ, ລວດ ແມ່ນ clamped ແລະ torn ເພື່ອເລີ່ມຕົ້ນວົງຈອນສໍາລັບຕໍ່ໄປ ລວດ. ໃນອາລູມີນຽມ ລວດ ພັນທະບັດ, ທັງສອງ ພັນທະບັດທໍາອິດ ແລະ ພັນທະບັດທີສອງ ແມ່ນ bond wedgeS, ສ້າງຂື້ນໂດຍໃຊ້ເຄື່ອງມືທີ່ມີຮູບຊົງໂດຍບໍ່ປະກອບຫມາກບານ. ຄວາມສົມບູນຂອງທັງສອງ ພັນທະບັດທໍາອິດ ແລະ ພັນທະບັດທີສອງ ແມ່ນສິ່ງທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບການປະສົບຜົນສໍາເລັດ ການເຊື່ອມໂຍງເຂົ້າກັນ.
ການບັນລຸຄວາມຈິງ ພັນທະບັດ Metallurgical ແມ່ນເປົ້າຫມາຍສຸດທ້າຍຂອງ ຄວາມຜູກພັນສາຍ ຂະບວນການ. ນີ້ແມ່ນພື້ນຖານທີ່ແຕກຕ່າງຈາກການເຊື່ອມໂລຫະທີ່ງ່າຍດາຍຫຼືເຫມາະສົມ. ກ ພັນທະບັດ Metallurgical ແມ່ນການເຊື່ອມຕໍ່ແບບໂຕ້ຕອບຢູ່ບ່ອນທີ່ປະລໍາມະນູຈາກ ລວດ ແລະ Bond pad ແບ່ງປັນເອເລັກໂຕຣນິກ, ສ້າງໂຄງສ້າງໂລຫະດຽວ, ຕໍ່ເນື່ອງ. ປະເພດຂອງ ເຊື່ອມໂລຫະ ມີຄວາມສໍາຄັນສໍາລັບສອງເຫດຜົນຫຼັກ:
ສໍາລັບວິສະວະກອນຄື Marcus, ຄວບຄຸມ ເຄື່ອງເຊື່ອມໂລຫະ ແມ່ນກ່ຽວກັບການເປັນເຈົ້າຂອງຫຼັກ ຕົວກໍານົດການຜູກມັດ. ການໄດ້ຮັບສິດເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນສິ່ງທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບຂະບວນການທີ່ເຮັດຊ້ໍາແລ້ວຊ້ໍາແລະມີຜົນຜະລິດສູງ. ໃນຂະນະທີ່ຄຸນຄ່າທີ່ແນ່ນອນແມ່ນຂື້ນກັບ ພັນທະບັດສາຍສະເພາະ ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ, ຕົວກໍານົດການຂອງຫຼັກແມ່ນ:
ການເພີ່ມປະສິດທິພາບໃນ "ສູດ" ທີ່ມີຂະຫນາດຫຼາຍມິຕິນີ້ແມ່ນສໍາຄັນສໍາລັບ ພັນທະບັດທີ່ດີ. ມັນຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຄວາມຊໍານານແລະການທົດສອບຕົວຈິງເພື່ອຊອກຫາຄວາມສົມດຸນທີ່ສົມບູນແບບສໍາລັບການປະສົມປະສານໃດຫນຶ່ງ ລວດ, ຕາຍ, ແລະ ຍ່ອຍ.
ເຖິງແມ່ນວ່າໃນຂະບວນການທີ່ຄວບຄຸມໄດ້ສູງ, ຄວາມລົ້ມເຫລວກໍ່ສາມາດເກີດຂື້ນໄດ້. ເຂົ້າໃຈສາເຫດຂອງພວກເຂົາແມ່ນກຸນແຈສໍາຄັນໃນການຮັກສາສາຍການຜະລິດທີ່ມີໃຫ້ຜົນຜະລິດສູງ. ນີ້ແມ່ນບັນຫາທົ່ວໄປສອງສາມຢ່າງ:
ໄດ້ ສາຍພັນສາຍ ອຸດສາຫະກໍາກໍາລັງພັດທະນາຢູ່ສະເຫມີເພື່ອຕອບສະຫນອງຄວາມຮຽກຮ້ອງຕ້ອງການຂອງຄົນລຸ້ນຕໍ່ໄປ ເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າ. ມີຫລາຍແນວໂນ້ມຫຼັກກໍາລັງສ້າງຄວາມສາມາດໃນອະນາຄົດຂອງມັນ:
ຕົ້ນສະບັບ ຄວາມຜູກພັນສາຍ ແມ່ນການເດີນທາງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງຄວາມແມ່ນຍໍາແລະການຄວບຄຸມຂັ້ນຕອນ. ນີ້ແມ່ນສິ່ງທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດທີ່ຕ້ອງຈື່: