Alambre de enlace de cobre para envasado de semiconductores

El cable de unión de cobre es un cable de unión semiconductor a base de cobre utilizado para conectar placas de matriz a cuadros de derivación o sustratos de encapsulado, adecuado para envases de circuitos integrados, LED y dispositivos discretos. En comparación con el alambre de unión de oro, el cobre ofrece ventajas de coste, excelente conductividad eléctrica y térmica, y mayor resistencia mecánica, lo que lo hace ideal para la sustitución de hilo de oro y la optimización de costes en envases de alto volumen.

Dentro de la gama más amplia de materiales de unión de matriz a envase de Chalco, suministramos cables de adhesione de cobre desnudo, cobre recubierto y cables especiales de cobre, cubriendo cables finos estándar y productos de grado para dispositivos de potencia. Aprovechando capacidades en fusión al vacío, estampado fino multietapa, recocido de atmósfera protectora, bobinado de precisión y validación de unión en el mundo real, adaptamos los productos a sus especificaciones actuales, diseño del envase, equipo de unión de alambre y requisitos de fiabilidad, apoyando pruebas de muestras, evaluación alternativa de proveedores y aumento de volumen. Los alambres finos estándar oscilan entre 18 y 50 μm; los alambres gruesos especiales y productos de aleaciones de cobre están disponibles tras confirmación específica del proyecto.

Tipos de cables de unión de cobre disponibles

Nuestros materiales de unión a base de cobre se dividen en tres categorías: cobre desnudo, cobre recubierto y cables de adhesione especiales a base de cobre, que abordan la optimización de costes, la resistencia a la oxidación y la estabilidad del proceso, y las necesidades de envasado de alta resistencia, alta corriente o fiabilidad especializada, respectivamente.

Alambre de unión de cobre desnudo

El cable de unión de cobre desnudo presenta alta conductividad, baja resistividad y eficiencia de costes. Disponible en varios diámetros, BL, EL y condiciones mecánicas para encapsulado de circuitos integrados, LED y dispositivos discretos.

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• Núcleo de cobre de alta pureza: soporta interconexiones eléctricas estables y requisitos de baja resistencia
• Sin recubrimiento superficial: adecuado para líneas de producción con ambientes de gas protectores maduros y procesos establecidos de unión de cobre desnudo
• Propiedades mecánicas ajustables: BL, EL y dureza pueden adaptarse para adaptarse al perfil del lazo, la estructura de la almohadilla y el proceso de unión
• Ideal para embalajes de alto volumen: adecuado para proyectos centrados en el coste de materiales, la producción continua y la evaluación alternativa de proveedores

Exposición de productos

Alambre de cobre de alta pureza 4N/≥4N

Alambre de aleación de cobre 3N

Alambre de aleación de cobre 2N

Alambre de unión de cobre recubierto

El alambre de unión de cobre recubierto combina los beneficios de coste y conductividad del cobre con una mayor resistencia a la oxidación, estabilidad al almacenamiento y un rendimiento de unión consistente, ideal para aplicaciones que requieren ventanas de proceso más anchas y mayor fiabilidad en el envasado.

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• Protección contra la oxidación: reduce la oxidación superficial del núcleo de cobre
• Unificación más estable: mejora el rendimiento del primer bono (FAB) y del segundo bono
• Coste-rendimiento equilibrado: conserva las ventajas de conductividad y coste del cobre
• Adecuado para envases de alta fiabilidad: mejora la vida útil, la resistencia a la corrosión y la estabilidad a largo plazo

Exposición de productos

Alambre de cobre recubierto de PD

Alambre de cobre recubierto Au-PD

Alambre de unión de alta fiabilidad a base de cobre para PCAR

Alambre de unión especial a base de cobre

Los cables de unión especiales a base de cobre están diseñados para empaquetados de semiconductores de potencia y módulos de potencia, interconexiones de alta corriente y paquetes que requieren alta fiabilidad mecánica. Pueden adaptarse por diámetro del cable, sistema de aleaciones y propiedades mecánicas.

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• Interconexiones de alta corriente: diámetros mayores permiten una mayor capacidad de corriente
• Alta resistencia mecánica: mejora la resistencia a la tracción y la estabilidad del lazo
• Rendimiento ajustable: diámetro, dureza y BL/EL pueden personalizarse
• Compatibilidad de empaquetado especializado: adecuado para dispositivos eléctricos e interconexiones de alto esfuerzo

Exposición de productos

Especificaciones del alambre de unión de cobre

Nuestros cables de unión a base de cobre incluyen sistemas de cobre desnudo, cobre recubierto y aleaciones especiales de cobre, personalizables por pureza del material, estructura superficial, diámetro, estado mecánico y requisitos de envasado. Los parámetros específicos varían según la serie de productos y se detallan en las hojas técnicas correspondientes de modelos.

Tipo de producto: Cobre desnudo, cobre recubierto, alambre especial a base de cobre

Material: Cobre de alta pureza o aleación de cobre

Estructura de la superficie: Desnuda, recubierta con Pd, recubierta con Au-Pd

Condición mecánica: Estándar, blando, de alta resistencia

Diámetro del alambre fino: 18–50 μm para cable de cobre CP/CS 4N

Diámetro del cable de alimentación: 5–20 Suegra para cable de cobre seleccionado para dispositivos eléctricos

Personalización: Diámetro, BL, EL, dureza y formato de bobinado

Parámetros técnicos del alambre de unión de cobre

Los siguientes parámetros se basan en los cables de unión de cobre desnudo de 4N CP (dureza estándar) y CS (condición blanda) mencionados en la documentación. Ambos tienen un contenido de cobre del 99,99% con impurezas totales inferiores al 0,01%. Las propiedades mecánicas de otros productos basados en cobre dependen de modelos específicos.

Propiedades mecánicas:

Propiedades físicas:

El diámetro del cable, la carga de ruptura, la elongación, el estado mecánico y el formato de bobinado pueden adaptarse a tus especificaciones actuales, estructura del envase y requisitos del proceso de unión. Los parámetros finales están sujetos a la confirmación del modelo del producto y técnica.

Ventajas del alambre de unión de cobre

• Fabricado con un 99,99% de cobre de alta pureza, ofreciendo una excelente conductividad eléctrica y térmica junto con ahorro en el coste de materiales, ideal para la sustitución de alambre de oro en envases de gran volumen.
• Disponible en variantes estándar CP y CS blandas, con diámetros de 18–50 μm, con BL y EL adaptadas al diseño de almohadillas, perfil de lazo y proceso de unión.
• Las propiedades mecánicas controladas permiten la unión de bajo circuito, lazo largo y paso fino, mientras mejora la estabilidad del alambre durante el moldeado.
• Respaldado por dibujo fino, recocido en atmósfera protectora, bobinado de precisión y validación de unión en el mundo real, para permitir la adaptación de especificaciones, pruebas de muestras y aumento de la producción en volumen.

Aplicaciones de cables de unión de cobre

El alambre de enlace de cobre se utiliza en envases de circuitos integrados, LED y dispositivos discretos. El tipo de producto adecuado y las propiedades mecánicas deben seleccionarse en función del diseño del envase, la metalización de la plataforma, el diámetro del alambre y los requisitos de fiabilidad.

Embalaje de CI

Adecuado para interconexiones de empaquetado de circuitos integrados en paquetes basados en marcos de derivación como DIP, SIP, SOP, SOIC, QFP, QFN y DFN, incluyendo circuitos integrados analógicos, circuitos integrados de control, circuitos integrados de gestión de energía y componentes de electrónica de consumo.

Embalaje LED

Aplicable a encapsulados LED que ya usan alambre de cobre o que buscan reducir los costes de materiales de alambre de oro. La selección debe tener en cuenta la metalización de la almohadilla de chips, la geometría del circuito y los requisitos de fiabilidad.

Empaquetado discreto de dispositivos

Utilizado en paquetes TO, SOT, SOD para interconexiones internas de diodos, transistores, rectificadores y ciertos MOSFETs.

Electrónica automotriz e industrial

Aplicable a sensores seleccionados, circuitos integrados de control, chips de control industriales y componentes electrónicos automotrices, con selección y validación especializada basada en requisitos de temperatura, humedad, vida útil y trazabilidad por lotes.

La selección de alambre de unión de cobre debe tener en cuenta la metalización de la almohadilla, la estructura del envase, el perfil del lazo y la compatibilidad con el enlace de alambre. Chalco proporciona la correspondencia de especificaciones y la validación de muestras basadas en el diámetro actual del cable, la carga de ruptura, la elongación y las condiciones del equipo.

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Comparación entre cables de unión de cobre desnudo y cobre recubiertos de paladio

El alambre de unión de cobre desnudo es más adecuado para proyectos centrados en la reducción de costes de materiales y ya está equipado con procesos maduros de unión de alambre de cobre. El alambre de unión de cobre recubierto de paladio mejora la resistencia a la oxidación y la estabilidad del proceso a través de su capa superficial de paladio, lo que lo hace más adecuado para aplicaciones de embalaje de alta fiabilidad que requieren almacenamiento riguroso, unión continua y fiabilidad a largo plazo.

Cuándo elegir cable de unión de cobre desnudo: El alambre de unión de cobre desnudo es ideal para proyectos que buscan principalmente reducir costes de materiales y ya está equipado con capacidades maduras de unión de alambre de cobre y entornos controlados de gas de conformado. Es especialmente adecuado para empaquetados de alto volumen de circuitos integrados estándar, LED y dispositivos discretos, y puede adaptarse fácilmente a las especificaciones existentes para una integración rápida.

Cuándo evaluar el alambre de unión de cobre recubierto de paladio: Considera el alambre de unión de cobre recubierto de paladio cuando tu proyecto priorice la resistencia a la oxidación, la estabilidad post-apertura, la formación de FAB, el rendimiento de la segunda unión, ventanas de proceso más anchas o una mayor fiabilidad, especialmente en electrónica automotriz y otras aplicaciones de embalaje exigentes.

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Capacidades de producción y personalización de cables de enlace de cobre

Chalco ofrece una capacidad de producción completa: desde la fusión y fundición de materias primas, el estampado fino en varias etapas, el recocido en atmósfera protectora, hasta el enrollado de precisión y el recubrimiento superficial, y puede adaptar soluciones de alambre de unión a base de cobre para adaptarse al diseño de tu envase, al colador de alambre y a las especificaciones actuales del producto.

Capacidad de fabricación completa: Cubre fusión/fundición, estampado grueso y fino, recocido, recubrimiento, bobinado y envasado final.

Control preciso del diámetro: Ofrece cables estándar de cobre fino, así como cables más gruesos para dispositivos eléctricos.

Ajuste de propiedades mecánicas: Puede ajustar el diámetro, la carga de rotura, la elongación y el temple (condición dura/blanda).

Sistemas de múltiples materiales: Soporta alambres de cobre desnudo, cobre recubierto de paladio, recubierto de oro y paladio y aleaciones especiales de cobre.

Especificaciones personalizadas de bobinado: Puede adaptar el tipo de bobina, el patrón de bobinado y los requisitos de pago a tu equipo de unión de cables.

Control de calidad de cables de unión de cobre

Chalco implementa control de calidad en composición de materiales, precisión dimensional, propiedades mecánicas, rendimiento eléctrico y comportamiento real de unión para garantizar la consistencia en lotes y la trazabilidad total.

• Composición química, pureza e impurezas
• Inspección de diámetro, acabado superficial y calidad de bobinado
• Pruebas de carga de ruptura, alargamiento y dureza
• Verificación de resistividad eléctrica y propiedades eléctricas relacionadas
• Inspección de forma de bola y aspecto de la almohadilla de unión
• Fuerza de tracción, resistencia al corte de la bola y validación del rendimiento general de unión

Para minimizar los riesgos asociados a la introducción de nuevos materiales, podemos suministrar muestras de alambre de unión de cobre adaptadas al diámetro actual del cable, carga de ruptura (BL), alargación (EL), tipo de bobina y requisitos de empaque para compatibilidad de equipos, calidad de unión, perfil de lazo, resistencia a la tracción y pruebas de unión continua. Los lotes de ingeniería o producción en volumen solo se confirman tras una validación exitosa.

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Preguntas frecuentes

¿Puede el alambre de unión de cobre reemplazar el alambre de unión de oro?

El alambre de unión de cobre puede sustituir el hilo de oro en ciertas aplicaciones de empaquetado de dispositivos IC, LED y discretos para reducir los costes de materiales. Sin embargo, no se recomienda la sustitución directa parámetro por parámetro. Una comparación más amplia de los cables de unión de oro, plata, cobre y aluminio debería considerar las características de los materiales junto con el envasado y el proceso de unión. Otros sistemas de materiales, como el alambre de unión de aluminio , también deberían evaluarse en función de las condiciones reales del envase, en lugar de tratarse como sustituto parámetro por parámetro. Se requiere validación de muestras, teniendo en cuenta la metalización de la plataforma de chips, la estructura del envase, el diámetro del cable, el tipo de enlace y los requisitos de fiabilidad.

¿Cuál es la diferencia entre el alambre estándar y el alambre de cobre de temple blando?

El alambre de cobre de temple estándar ofrece mayor resistencia mecánica, lo que ayuda a mantener perfiles de lazo estables. El alambre de cobre de temple blando proporciona mayor flexibilidad y alargamiento, lo que lo hace más adecuado para aplicaciones sensibles a la tensión de la almohadilla o que requieren ajustes finos de lazo. La selección debe considerar la carga de ruptura, la elongación, la estructura de la almofada y los parámetros de unión conjuntos.

¿Es necesario formar gas para la unión de cables de cobre desnudo?

Sí. En el enlace de bola con alambre de cobre desnudo, normalmente se requiere una atmósfera controlada de gas de conformado durante la formación del FAB para minimizar la oxidación en la punta del alambre, lo que puede afectar a la forma de la bola y la estabilidad de la unión. El tipo específico de gas, el caudal y los parámetros EFO deben optimizarse según el enlace de cable, el capilar y la calidad del alambre de cobre.

¿Qué diámetros de alambre están disponibles para el alambre de unión de cobre?

Los cables estándar CP y CS 4N de revenido suave para la unión de cobre desnudo están comúnmente disponibles en 18–50 μm (0,7–2,0 Suegra). Los cables de cobre recubiertos, los cables gruesos para dispositivos de alimentación y los cables especiales de aleación de cobre tienen diferentes rangos de diámetro, lo cual puede confirmarse según su paquete específico y los requisitos de transporte de corriente.

¿Puedes proporcionar muestras de alambre de unión de cobre para analizar?

Sí. Al recibir el tipo de cable actual, diámetro, carga de ruptura, alargamiento, especificación del carrete, tipo de paquete y detalles del enlace de cable, podemos proporcionar muestras emparejadas para la formación del FAB, calidad de enlace, perfil de lazo de acceso, resistencia a la tracción y validación del rendimiento continuo de enlace.

Solicita ayuda o presupuesto para la selección de alambre de unión de cobre

Por favor, comparte tu tipo de envase, modelo de enlace de cable, material del alambre de unión de corriente (o requisitos de rendimiento objetivo). Chalco puede recomendar la solución óptima —ya sea cobre desnudo, cobre de temple blando, cobre recubierto de paladio o aleación de cobre especial— en función del diseño de tu envase, objetivos de coste, necesidades de resistencia a la oxidación y criterios de fiabilidad, y apoyar la prueba de muestras hasta el suministro en volumen.

• Tipo de paquete y dispositivos objetivo
• Material o número de pieza del cable de unión de corriente
• Diámetro del cable, carga de rotura (BL), elongación (EL) o propiedades mecánicas del objetivo
• Especificaciones del modelo y carrete del Wire Bonder
• Cantidad muestral requerida o volumen anual estimado