半導体ダイ・トゥ・パッケージ接合材料

ダイ・トゥ・パッケージ接合材料は、チップパッドとパッケージ基板、リードフレーム、または電源端子間に電気的接続を確立するために用いられる金属製の相互接続材料です。主に丸形の接合線や長方形の接合リボンが含まれます。

Chalcoは金接着線、銅系接着線、アルミニウム接着線、銀合金接着線、アルミニウム接着リボンを供給可能です。材料はパッケージ構造、パッドの金属化、電流を支える要件、接合プロセス、信頼性要件に合わせて調整可能です。

これらの製品はIC、LED、ディスクリートデバイス、IGBT、SiC、パワーモジュールのパッケージングに適しています。ワイヤー直径、リボン寸法、折り込み荷重、伸長、合金組成、コーティングシステムはカスタマイズ可能です。

新しい包装プロジェクトの材料選定や、現在の接着ワイヤーの代替品を評価する際は?現在の材料、配線直径、パッドの金属化、パッケージの種類、接着機器の情報を送ってください。Chalcoは適切な接着材料のマッチングをお手伝いします。

プロジェクトについて議論

半導体包装用の接合材料範囲

Chalcoのダイ・トゥ・パッケージ・インターコネクト材料は主に接合線と接合リボンに分かれています。接合線は細かい接合サイト、複雑なループ、自動大量パッケージングに適していますが、接合リボンは接触面積が大きく、主に電力デバイス内の高電流接続に用いられます。

半導体パッケージング用の接合ワイヤー

半導体パッケージング用の接合線 は、チップパッドをパッケージ基板、リードフレーム、デバイス端子に接続し、パッケージ内で電気的相互接続を確立するために使われる細い金属線です。配線の組成、直径、破壊荷重、伸長はボール形成、ループ制御、接合強度、パッケージの信頼性に影響を与えます。

Chalcoは銅、アルミニウム、金、銀の接合線を供給可能です。配線の直径や機械的特性は、パッケージの種類、パッド材料、接合装置に合わせることができます。

性能、プロセス、コスト、適切なパッケージの観点から、金、銀、銅、アルミニウムの接着ワイヤーをより明確に比較したいですか?「Gold, silver, copper, and aluminum bonding wireの比較」をお読みいただき、プロジェクトにより適した材料を選んでください。

半導体パッケージング用の接合リボン

半導体パッケージ用の接合リボン は、接触面積が広く、接続プロファイルが低く、寄生インダクタンスも低い長方形の金属インターコネクト材料です。主に電力デバイスや高周波パッケージで使用されています。Chalcoはアルミニウム、金、銅、銀の接合リボンを供給でき、滑らかな縁と明らかなバリのないものを供給でき、室温超音波接合に適しています。

ボンディングワイヤーとボンディングリボンの違い

ボンディングワイヤーは断面が丸く、細かいピッチパッド、複雑なループ、多方向接続に適しています。ボンディングリボンは長方形の断面を持ち、限られた空間内でより大きな接触面積を提供できるため、高電流および低断面接続により適しています。

ボンディングワイヤーはルーティングの柔軟性が高く、小さなパッド、狭いピッチ、複雑な接続経路に適しています。ボンディングリボンは、パワーパッケージにおける接触面積、電流伝流容量、空間利用率により重点を置いています。最終的な選択では、パッドの寸法、動作電流、ループの高さ、接地装置、工具の仕様も考慮すべきです。

プロセス、性能、用途のより詳細な比較については、ワイヤーボンディングとリボンボンディングの比較を参照してください。

ダイ・トゥ・パッケージ接合材料の主な利点

接合ワイヤーやリボンは、チップパッドとパッケージキャリア間で安定した相互接続を確立できます。異なる材料、寸法、構造は、細かいピッチ信号伝送から電力機器の高電流接続まで、さまざまな要件に対応できます。

• 高い電気伝導率および熱伝導率:金、銅、アルミニウム、銀の合金はすべて良好な電気伝導性を提供し、接続抵抗を低減し、デバイス内の熱伝達を改善します。
• 異なるパッケージ構造に対応している:細い接合線は高密度レイアウト、小さなパッド、複雑なループに適しており、重い線と接合リボンはIGBT、SiC、パワーモジュールに適しています。
• 柔軟な材料選択:金線はプロセスの安定性を重視し、銅線は導電性とコストのバランスを取る、アルミニウム線は超音波ウェッジ接合に適し、銀合金線は電気伝導率、熱伝導率、コスト効率を兼ね備えています。
• 効率的な自動接合の支援:一定のワイヤー直径、破壊荷重、伸長性、表面品質により、ボール形成、デスプール、連続接合の一貫性が向上します。
• パッケージの信頼性サポート:材料、パッドの金属化、接合プロセスの一致により、ワイヤーの断線、接合リフト、ヒールの亀裂、インターフェース破損のリスクを低減できます。
• 小型化と高電流の支援:丸い細いワイヤーは細いピッチのパッケージングを可能にし、長方形のボンディングリボンは低プロファイルで高電流のインターコネクトに大きな接触面積を提供します。
• コスト最適化の支援:性能と信頼性の目標に応じて、金、銅、アルミニウム、銀合金、コーティングシステムから適切なソリューションを選択できます。

接合材料の応用

チャルコ接合ワイヤーやリボンは、微細ピッチ信号インターコネクトから高電流電源接続まで、半導体パッケージに使用可能です。材料はパッド構造、電流伝流要件、接合プロセスに合わせて調整可能です。

パワーモジュール、IGBTおよびSiCパッケージング

電力半導体接合線およびリボン用途では、重いアルミニウム線、アルミニウム合金線、接合リボンは高電流および電力サイクル条件に適しており、MOSFET、IGBT、SiCデバイス、高出力制御モジュールに使用可能です。接合リボンは接触面積を大きくし、低プロファイルで高電流の接続に適しています。

LEDパッケージング

LEDパッケージング用の接着ワイヤー は、金接着ワイヤー、銀合金ワイヤー、金コーティング銀合金ワイヤーをLED照明、ディスプレイ、バックライト、交通信号パッケージに使用でき、安定したボール形成、電気伝導性および熱伝導性、長期的な動作信頼性を提供します。

ICパッケージング

ICパッケージングのインターコネクトでは、金線、銅系線、銀合金線がアナログIC、デジタルIC、高ピン数デバイスパッケージに使用され、細かいピッチ結合、安定ループ、高速連続接合の要件を満たします。

離散半導体デバイス

これらの材料はダイオード、トランジスタ、MOSFET、その他の離散デバイスに使用可能です。細い接合線、重いアルミニウム線、または接合リボンは、パッドの寸法や動作電流に応じて選択可能です。

RF、マイクロ波および光電子デバイス

RFモジュール、MMIC、マイクロ波アセンブリ、レーザー、光通信機器に適しています。細金線とボンディングリボンは、小型パッド、高周波伝送、低寄生インダクタンスの要件を満たすことができます。

ハイブリッド回路、MEMSおよびセンサー

これらの材料は、セラミック-基板ハイブリッド回路、MEMS、センサー、深キャビティパッケージなどに用いられ、チップパッドと基板トレースやデバイス端子間の信頼性の高い相互接続を確立します。

接合ワイヤーおよびリボン製造プロセス

Chalcoは原材料組成、融解条件、成形精度、熱処理、表面清浄度を生産全体を通じて制御し、線径やリボンの寸法、荷重の破壊、伸長、デスプール性能を実現します。

原材料の選定と組成設計

高純度の原材料は金、銀、銅、アルミニウムおよびそれらの合金系に選ばれます。マイクロアロイ化またはドーピングは、対象の導電率、硬度、伸長性、耐酸化性、接合性能に基づいて設計されます。

真空溶解と連続鋳造

原材料は真空溶解、合金化、電磁攪拌を行い、組成の均一性を向上させた後、連続鋳造をワイヤーやリボンビレットに成形し、後続の加工に適しています。装置は約1,600°Cまでの融解温度と最大10kgの連続鋳造薬をサポートします。

ワイヤードローリングまたは精密圧延

接合線は複数回のパスで引き抜かれ、直径を徐々に小さくし、接合リボンは精密に圧延され、均一な長方形断面を形成します。各パスでの変形と加工速度は、表面の傷や寸法の変化、局所的な内部応力を避けるために慎重に制御されなければなりません。

中間アニーリングおよび性質調整

保護大気アニーリングは、引き出や圧延中に行われ、粒構造、硬度、破壊荷重、伸縮を調整します。この装置は、さまざまなループプロファイル、ローループパッケージ、パワーパッケージの機械的特性要件を満たすため、最大600°Cまでのアニーリング温度をサポートします。

最終図面、精密圧延および表面処理

最終寸法に到達するために超微細引き延ばしや精密圧延が用いられます。裸銅線、パラジウム被覆銅線、金パラジウム被覆銅線、金被覆銀線も連続メッキが必要であり、接合リボンの製造はエッジの平坦さ、バリ制御、表面の清浄さに重点を置いています。

精密スプールとリール巻き上げ

完成材は一定の張力で指定されたスプールに巻き付けられます。巻き線パターン、ピッチ、デスプールの安定性は、高速接合時の交差線、緩巻線、異常供給を減らすために制御されます。

検査とクリーン包装

出荷前に、材料組成、ワイヤー直径またはリボンの幅と厚さ、破壊荷重、伸長、電気抵抗率、コーティングおよび表面品質が検査されます。適格製品は清潔に巻き直され、湿気、酸化、汚染、輸送損傷を防ぐために個別に包装されます。断線荷重と伸長は接合線の加工性を示す重要な指標です。

接合材料からパッケージインターコネクトまで

生産後、接合材料はワイヤーの種類、パッド寸法、パッケージ構造に基づいて適切な接合プロセスとマッチングされなければなりません。

ボールボンディング:金線、銅線、一部の細銀合金線に適しています。高い接合速度を提供し、IC、LED、大量自動包装に一般的に使用されています。

ウェッジボンディング:アルミニウム線、重いワイヤー、ボンディングリボンに適しており、金線にも使用できます。小型パッド、低プロファイル接続、高周波パッケージ、パワーデバイスパッケージに適しています。

ボールボンディングかウェッジボンディングか?「ボールボンディングとウェッジボンディング」を読んで違いを理解し、接合材料に適した接合方法を選びましょう。

接合材料の選択とカスタマイズパラメータ

接合材料はパッケージ構造、パッド表面、接合装置と一致しなければなりません。既存の材料や新規プロジェクトの要件に応じて、Chalcoはワイヤーの直径、断材荷重、伸長、合金組成、コーティング構造を調整できます。

• パッケージタイプ:IC、LED、ディスクリートデバイス、IGBT、SiC、パワーモジュールまたはハイブリッド回路
• 材料の種類:金、銅、アルミニウム、または銀合金;裸線、合金線、またはコーティング線
• 製品寸法:接着線径、または接合リボンの幅と厚さ
• 機械的特性:破壊荷重、伸長、硬度、ループ要件
• パッド情報:チップパッド、基板またはリードフレームの金属化材料および寸法
• 接合プロセス:ボール接合、くさび接合、超音波接合、または熱音接合
• 機器および工具:ボンダーモデルおよび毛細管またはウェッジ仕様
• 信頼性要件:プル、シア、高温、湿熱、パワーサイクル、その他の検証試験
• 供給要件:スプールモデル、スプールあたりの長さ、サンプル量および予想生産量

パッドの金属化、パッド寸法、機器の種類、ワイヤー材料、直径、伸長、引張強度はすべて接合溶液を決定する上で重要な要素です。

現在の仕様書、パッケージ図面、またはボンダー情報を送ってください。Chalcoは材料の照合や試料検証を支援できます。

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結合材料に関するFAQ

ダイ・トゥ・パッケージ接着材料とは何ですか?

これらはチップパッドをパッケージ基板、リードフレーム、電源端子に接続するための金属インターコネクト材料です。主な形状は、丸型接合線と長方形接合リボンです。

Chalcoはどのような接着材料を供給できますか?

Chalcoは金、銀合金、銅、アルミニウムの接合線に加え、金、銀、銅、アルミニウムの接合リボンも供給可能です。寸法、合金組成、機械的特性はパッケージや機器の要件に合わせて調整可能です。

ボンディングワイヤーとボンディングリボンの違いは何ですか?

ボンディングワイヤーは断面が丸く、柔軟なルーティングが可能で、細かいピッチや複雑なループに適しています。ボンディングリボンは長方形の断面を持ち、接触面積が大きいため、低プロファイルで高電流・高出力のデバイスパッケージに適しています。

金、銀、銅、アルミニウムの接着線はどのように選べばよいのでしょうか?

金線は安定したプロセスを提供し、高信頼性のパッケージングに適しています。銅線は導電性とコストのバランスを取っています。アルミニウム線はくさび形結合やパワーパッケージングに適しています。銀合金線は優れた電気伝導性と熱伝導性を持ち、LEDや一部のICパッケージに使用可能です。最終的な選択はパッドの材料、機器、信頼性要件に基づいて判断されるべきです。

ボールボンディングとウェッジボンディングに適した材料は何ですか?

ボールボンディングは主に金線、銅線、細銀合金線に用いられ、高速自動包装に適しています。ウェッジボンディングはアルミニウム線、重線、ボンディングリボンにより適しており、パワーモジュール、IGBT、SiCパッケージングに一般的に用いられます。

どのような接合材料のパラメータをカスタマイズできますか?

ワイヤーの直径、接合リボンの幅と厚さ、材料組成、コーティング構造、破壊荷重、伸長、硬度、スプールあたりの長さはプロジェクトの要件に合わせることができます。

接着材料を選ぶ際に必要な情報は何ですか?

パッケージの種類、パッドの金属化、ワイヤー径またはリボン寸法、接合機モデル、工具仕様、動作電流、ループ要件、信頼性試験条件をご記入ください。