Həllər

MƏFİLLƏRİN BƏRKİLMƏSİ

BİLİK BAZASI FAKT VƏRƏQİ

Tel Bağlanması nədir?

Tel birləşdirmə, lehim, flüs və bəzi hallarda 150 dərəcədən yuxarı istilik istifadə edilmədən kiçik diametrli yumşaq metal telin uyğun metal səthə birləşdirilməsi üsuludur. Yumşaq metallara Qızıl (Au), Mis (Cu), Gümüş (Ag), Alüminium (Al) və Palladium-Gümüş (PdAg) və digər ərintilər daxildir.

Mikro Elektronika Yığım Tətbiqləri üçün Tel Bağlama Texnikaları və Proseslərini Anlamaq.
Paz Bağlama Texnikaları / Prosesləri: Lent, Termosəs Kürə və Ultrasəs Paz Bağlama
Naqil birləşdirmə, istehsal zamanı inteqral dövrə (İS) və ya oxşar yarımkeçirici cihazla onun paketi və ya qurğuşun çərçivəsi arasında qarşılıqlı əlaqələr qurma üsuludur. Həmçinin, hazırda Litium-ion batareya paketi yığımlarında elektrik əlaqələri təmin etmək üçün də geniş istifadə olunur. Naqil birləşdirmə ümumiyyətlə mövcud mikroelektron qarşılıqlı əlaqə texnologiyaları arasında ən səmərəli və çevik hesab olunur və bu gün istehsal olunan yarımkeçirici paketlərin əksəriyyətində istifadə olunur. Bir neçə naqil birləşdirmə üsulu mövcuddur, bunlara aşağıdakılar daxildir: Termo-Sıxılma Naqil Birləşdirməsi:
Termo-sıxılma tellərinin birləşdirilməsi (qaynaq yaratmaq üçün adətən 300°C-dən yuxarı yüksək səth temperaturları ilə sıxma qüvvəsi altında ehtimal olunan səthlərə (adətən Au) birləşdirilərək) əvvəlcə 1950-ci illərdə mikroelektronika qarşılıqlı əlaqələri üçün hazırlanmışdı, lakin bu, 60-cı illərdə dominant qarşılıqlı əlaqə texnologiyası kimi tez bir zamanda Ultrasonik və Termosonik birləşmə ilə əvəz olundu. Termo-sıxılma birləşmələri bu gün də niş tətbiqlərində istifadə olunur, lakin uğurlu birləşmə üçün lazım olan yüksək (tez-tez zərərli) səth temperaturlarına görə istehsalçılar tərəfindən ümumiyyətlə istifadə edilmir. Ultrasonik Paz Tellərinin Birləşdirilməsi:
1960-cı illərdə Ultrasonik paz tel birləşdirməsi dominant qarşılıqlı əlaqə metodologiyasına çevrildi. Birləşdirmə alətinə eyni vaxtda sıxma qüvvəsi ilə yüksək tezlikli vibrasiyanın (rezonans ötürücü vasitəsilə) tətbiqi, Alüminium və Qızıl tellərin otaq temperaturunda qaynaqlanmasına imkan verdi. Bu Ultrasonik vibrasiya, birləşdirmə dövrünün əvvəlində birləşdirmə səthlərindən çirkləndiricilərin (oksidlər, çirklər və s.) çıxarılmasına və əlaqənin daha da inkişaf etdirilməsi və gücləndirilməsi üçün metallararası böyümənin təşviq edilməsinə kömək edir. Birləşdirmə üçün tipik tezliklər 60-120 KHz-dir. Ultrasonik paz texnikasının iki əsas proses texnologiyası var: >100µm diametrli tellər üçün böyük (ağır) tel birləşdirməsi <75µm diametrli tellər üçün incə (kiçik) tel birləşdirməsi Tipik Ultrasonik birləşdirmə dövrlərinin nümunələrini incə tellər üçün burada və böyük tellər üçün burada tapa bilərsiniz. Ultrasonik paz tel birləşdirməsi, proses tələblərindən və tel diametrlərindən asılı olaraq, adətən Volfram Karbidindən (Alüminium tel üçün) və ya Titan Karbidindən (Qızıl tel üçün) hazırlanmış xüsusi bir birləşdirmə alətindən və ya "paz"dan istifadə edir; Fərqli tətbiqlər üçün keramika uclu pazlar da mövcuddur. Termosonik Tel Yapışdırılması:
Əlavə isitmə tələb olunduqda (adətən 100-250°C aralığında birləşdirici səthləri olan Qızıl məftil üçün) bu proses Termosonik məftil birləşdirməsi adlanır. Bunun ənənəvi termo-sıxılma sistemi ilə müqayisədə böyük üstünlükləri var, çünki daha aşağı səth temperaturları tələb olunur (otaq temperaturunda Au birləşdirməsi qeyd edilmişdir, lakin praktikada əlavə istilik olmadan etibarsızdır). Termosonik Top Birləşdirməsi:
Termosonik tel birləşdirməsinin başqa bir forması Top Birləşdirmədir (top birləşdirmə dövrünə burada baxın). Bu metodologiya, həm termo-sıxılma, həm də ultrasəs birləşdirməsində ən yaxşı keyfiyyətləri çatışmazlıqlar olmadan birləşdirmək üçün ənənəvi paz dizaynları üzərində keramika kapilyar birləşdirmə alətindən istifadə edir. Termosonik vibrasiya, interfeys temperaturunun aşağı qalmasını təmin edir, ilk birləşdirici, termal sıxılmış top birləşdirməsi isə tel və ikincil birləşdirmənin birinci birləşdirici ilə bir xəttdə deyil, istənilən istiqamətdə yerləşdirilməsinə imkan verir ki, bu da Ultrasonik tel birləşdirməsində məhdudiyyətdir. Avtomatik, yüksək həcmli istehsal üçün top birləşdiriciləri Ultrasonik / Termosonik (Paz) birləşdiricilərdən xeyli sürətlidir və bu da Termosonik top birləşdirməsini son 50+ il ərzində mikroelektronikada dominant birləşdirici texnologiya halına gətirir. Lent Birləşdirmə:
Düz metal lentlərdən istifadə edərək lent birləşdirilməsi onilliklərdir ki, RF və mikrodalğalı elektronikada dominant mövqe tutur (lent ənənəvi dəyirmi məftillə müqayisədə siqnal itkisində [dəri effektində] əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşma təmin edir). Adətən 75µm enində və 25µm qalınlığında olan kiçik qızıl lentlər böyük düz üzlü paz birləşdirmə aləti ilə Termosonik proses vasitəsilə birləşdirilir. 2000µm enində və 250µm qalınlığında alüminium lentlər də aşağı döngə, yüksək sıxlıqlı qarşılıqlı əlaqələrə tələbat artdığı üçün Ultrasonik paz prosesi ilə birləşdirilə bilər.

Qızıl bağlayıcı tel nədir?

Qızıl məftillə birləşdirmə, qızıl məftilin montajdakı iki nöqtəyə birləşdirilərək bir-biri ilə əlaqə və ya elektrik keçiriciliyi yolu yaratması prosesidir. Qızıl məftil üçün birləşdirmə nöqtələrini yaratmaq üçün istilik, ultrasəs və qüvvə istifadə olunur. Birləşdirmə nöqtəsinin yaradılması prosesi, məftillə birləşdirmə alətinin, kapilyarın ucunda qızıl kürə əmələ gəlməsi ilə başlayır. Bu kürə, həm tətbiqə xas miqdarda qüvvə, həm də alətlə 60 kHz - 152 kHz ultrasəs hərəkəti tezliyi tətbiq edilərkən qızdırılan montaj səthinə basılır. Birinci birləşdirmə edildikdən sonra, montajın həndəsəsi üçün uyğun ilgək formasını yaratmaq üçün məftil ciddi şəkildə idarə olunan şəkildə manipulyasiya ediləcək. Tez-tez tikiş adlanan ikinci birləşdirmə, digər səthdə məftillə basılaraq və bir sıxac istifadə edərək məftili birləşdirən yerdən qoparmaqla formalaşdırılır.

Qızıl məftillərin birləşdirilməsi, bəzi lehimləyicilərdən demək olar ki, bir dərəcə böyük olan yüksək elektrik keçiriciliyinə malik paketlər daxilində qarşılıqlı əlaqə metodu təklif edir. Bundan əlavə, qızıl məftillər digər məftil materialları ilə müqayisədə yüksək oksidləşmə tolerantlığına malikdir və əksəriyyətindən daha yumşaqdır ki, bu da həssas səthlər üçün vacibdir.
Proses, montaj ehtiyaclarından asılı olaraq da dəyişə bilər. Həssas materiallarda, komponentin səthinə zərər verməmək üçün həm daha güclü, həm də "daha yumşaq" bir əlaqə yaratmaq üçün ikinci birləşdirici sahəyə qızıl kürə yerləşdirilə bilər. Dar boşluqlarda tək bir kürə iki əlaqə üçün başlanğıc nöqtəsi kimi istifadə edilə bilər və "V" formalı bir əlaqə əmələ gətirə bilər. Tel birləşməsi daha möhkəm olması lazım olduqda, təhlükəsizlik birləşməsi yaratmaq üçün bir top tikişin üstünə yerləşdirilə bilər və bu da telin sabitliyini və möhkəmliyini artırır. Tel birləşməsi üçün bir çox müxtəlif tətbiq və variasiya demək olar ki, sonsuzdur və Palomar-ın tel birləşməsi sistemlərində avtomatlaşdırılmış proqram təminatından istifadə etməklə əldə edilə bilər.