半導体接合線 |金、銅、銀、アルミニウム

ダイ・トゥ・パッケージ接合材料において、半導体接合線はダイパッドとリードフレーム、基板、またはパッケージ端子間に電気的相互接続を形成します。製品ラインナップは、純金・金合金線、裸銅およびコーティング銅線、銀合金線、アルミニウム線を含む金、銅、銀銀、アルミニウム系接合線を網羅しています。製品の選択は接合方法、線径および機械的特性、パッケージ構造、信頼性要件に合わせて調整可能です。

複数素材システム:金、銅、銀、アルミニウム系の接合ワイヤーの選択肢
結合プロセスに合わせた場合:ボールボンディングまたはウェッジボンディングの初期選択
主要仕様を確認する:材料およびコーティング構造、ワイヤー直径、断条荷重、伸長、スプール要件
実際のパッケージ状態に基づく:パッド金属化、結合剤、キャピラリーまたはウェッジツール、パッケージタイプ、資格要件に基づく技術レビュー

現在の接着用ワイヤーグレード、材料構造、ワイヤー直径、接着方法、パッケージタイプ、パッドの金属化、ターゲット性能要件をご提供ください。これにより、河南チャルコが製品により正確にマッチングできます。

半導体接合ワイヤー製品レンジ

河南チャルコは、金、銅、銀、アルミニウムの4つの主要材料システムで半導体接合線を供給しています。このラインナップには高純度金属、合金線材、複数の表面コーティング構造が含まれており、組成、直径、包装プロセスによって選択が可能です。

金結合ワイヤー

4N金線、2N金線、金合金線を含み、組成、直径、機械的特性の要件に応じて異なる金含有量を持っています。

製品タイプ: 4N金接着ワイヤー、2N金接着ワイヤー、金合金ボンディングワイヤー

金含有量: 4N金線、Au ≥ 99.99%;2N金線、Au ≥ 99%;金合金線、Au 60%およびAu 80%

ワイヤー直径: 4Nおよび2Nの金線は0.7、0.8、0.9、1.0ミリで提供されています。金合金ワイヤーの寸法は製品仕様で確認されています

銅ボンディングワイヤー

高純度銅、被覆銅、高出力銅、高強度銅合金接合線が含まれます。製品は芯材、表面コーティング、直径範囲で異なります。

製品の種類: 高純度銅接着ワイヤー、パラジウム被覆銅接着ワイヤー、金パラジウムコーティング銅接着ワイヤー、高出力銅接着ワイヤー、高強度ベリリウム銅接着ワイヤー

表面および合金構造: 裸銅、パラジウム被覆、金・パラジウム被覆、ベリリウム銅合金

ワイヤー直径: 金パラジウムコーティング銅線、17–50μm;高出力銅線、5–20ミル

シルバーボンディングワイヤー

銀含有量の異なる銀合金接合線や、金、ニッケル、またはプラチナ表面コーティングを施した銀系接合線が含まれます。

製品タイプ: 銀合金接合線、金被覆銀合金接合線、ニッケル被覆銀合金接合線、プラチナ被覆銀接合線

銀合金線: 銀≥88%、銀≥95%、銀≥96%、銀≥99%)

金被覆銀合金線: 油≥92%、銀≥94%、銀≥97%

ワイヤー直径: 選ばれた製品は0.7、0.8、0.9、1.0ミリで提供されています。特定の製品仕様に照らし合わせてください

アルミニウムボンディングワイヤー

高純度アルミニウム、アルミニウム合金、Al-Si合金、パワーアルミニウム接着ワイヤーを含み、異なる材料システムやウェッジボンディング要件に対応しています。

製品タイプ: 高純度アルミニウム接着線、アルミニウム合金接着線、Al-Si接着線、パワーアルミニウム接着線

材料系: Al 4N5、Al 4N合金、Al-Si合金

ワイヤー直径: Al-Si 接着ワイヤー < 5 mil

接着プロセスやパッケージ条件によって接着ワイヤーを選択する

接合線の選択は、材料や直径以上の要素に依存します。接合方法、パッド金属化、接合工具、パッケージ構造、電流負荷、信頼性要件も考慮する必要があります。ボール接合とウェッジ接合は異なる配線、工具、プロセス条件を用い、接合方法を確認することで、候補製品の範囲を絞り込むのに役立ちます。

ボールボンディングワイヤー
ボールボンディングでは、細金、銅、コーティングされた銅、銀系ワイヤーと毛細管を用いて第一および第二の結合を形成するのが一般的です。選定時にはワイヤーの組成とコーティング、直径、フリーエアボール(FAB)、ループプロファイル、パッド金属化、既存の接合材と毛細管を考慮しなければなりません。
一般的な配線の選択肢:金接着ワイヤー、裸銅接着ワイヤー、パラジウムコーティング銅ボンディングワイヤー、金パラジウムコーティング銅ボンディングワイヤー、銀合金接着ワイヤー、金コーティング銀合金ボンディングワイヤー
ウェッジボンディングワイヤー
くさび接合は一般的にアルミニウムおよびアルミニウム合金接合線を使用します。くさび型工具がワイヤーとパッドの相互接続を形成します。電流荷重、工具の選択、ループ形状、超音波接合条件は、ワイヤーの直径や材料システムによって異なります。
一般的な配線オプション:高純度アルミニウム接着線、アルミニウム合金接着線、Al-Si接着線、電動アルミニウム接着線

初期接着ワイヤー選択ガイド

メタル	ボンディング方法	ワイヤータイプ	パッケージの利用	選択要因
Au	ボールボンディング	わかった	IC、個別デバイス、選択されたパッケージ	金の含有量、直径、機械的特性、ループプロファイル、パッドの要件
Cu	ボールボンディング	わかった	ICおよびディスクリートデバイス	銅芯、コーティング構造、結合材と毛細管、保護環境、セカンドボンド性能
Ag	ボールボンディング	わかった	IC、LED、オプトエレクトロニクス	銀含有量、表面コーティング、直径、ボール形状、信頼性要件
Al	ウェッジボンディング	細かい/重い	離散デバイス、センサー、パワー半導体	アルミニウム材料システム、直径、くさび工具、電流荷重、熱サイクル要件

上記の関係は予備的な製品スクリーニングを目的としています。最終選択は、現在のワイヤー、直径、パッドの金属化、接合材、接合工具、パッケージ構造、認証要件と照合して確認する必要があります。

半導体パッケージング用のボンディングワイヤーソリューション

異なるデバイスやパッケージ構造は、異なる接合ワイヤー材料、直径、接合方法、機械的特性を必要とします。金、銅、銀、アルミニウムベースの接合ワイヤーは、パッド構造、パッケージクリアランス、電流負荷、信頼性要件に応じてスクリーニングが可能です。

ICおよびディスクリートデバイスパッケージング

ICパッケージングのインターコネクトは、ダイパッドとリードフレーム、パッケージ基板、ICおよびリードフレームまたは基板ベースの構造を持つ選定された個別デバイスパッケージ間の細かいワイヤー接続を使用できます。

接着ワイヤーの選択肢: 4Nおよび2Nの金接着ワイヤー、金合金接着ワイヤー、裸銅接着ワイヤー、パラジウム被覆および金パラジウム被覆銅線、銀合金接着ワイヤー

ワイヤー直径: 4Nおよび2Nの金線、および0.7、0.8、0.9、1.0ミリの銀系細線を選択しています。17〜50μmの金・パラジウム被覆銅線

接合方法: 主にボール接合で、通常は毛細管を使って最初のボール結合と第二の結合を形成します。

関連金属製品: 銅、チタン、またはアルミニウムのスパッタリングターゲットおよびパッケージメタリゼーション用のターゲットブランク

主な選択要素: パッドの金属化とピッチ、ワイヤー直径と毛細管、FABおよびセカンドボンド性能、ループプロファイルおよびパッケージクリアランス

パワー半導体およびパワーモジュールパッケージング

パワー半導体パッケージング用のヘビーボンディングワイヤーとリボンは、IGBT、MOSFET、SiCデバイス、パワーモジュールにおけるダイと基板、電極、モジュール端子間の高電流相互接続要件をサポートします。材料と直径はパッケージ構造および認証結果と照合する必要があります。

接着ワイヤーの選択肢: 高純度アルミニウム接着ワイヤー、アルミニウム合金接着ワイヤー、Al-Si接着ワイヤー、パワーアルミニウム接着ワイヤー、高出力銅接合ワイヤー

ワイヤー直径: 高出力銅接合ワイヤー、5〜20ミル;製品仕様に応じたアルミニウムおよびアルミニウム合金ワイヤー

接合方法: 主にくさび接合とヘビーワイヤー接合で、通常はくさび工具を使用します。

関連する相互接続および金属製品: 半導体パッケージング用のアルミニウムおよび銅の接合リボン;パッケージ金属化のための銅、チタン、またはアルミニウムのスパッタリングターゲット

主な選択要素: 電流負荷とワイヤー直径、ワイヤーとリボンフォーマット、くさび工具およびパッドの金属化、熱サイクルおよびパワーサイクル

LEDおよび光電子パッケージング

LEDパッケージング用のボンディングワイヤーは、LEDやその他のオプトエレクトロニクスデバイスダイとリードフレーム、基板、またはパッケージ電極との間に細かいワイヤー接続を提供します。

接着ワイヤーの選択肢: 4Nおよび2N金接着ワイヤー、金合金接着ワイヤー、銀合金接着ワイヤー、金コーティング銀合金接着ワイヤー

ワイヤー直径: 4Nおよび2Nの金線、そして0.7、0.8、0.9、1.0ミリの銀系細線の選択

接合方法: 主にボール接合で、通常はキャピラリーを使ってダイパッドをリードフレームや基板に接続します。

関連する金属製品: 銅、チタン、またはアルミニウムのスパッタリングターゲット(電極金属化用)

主な選択要素: ダイパッドとリードフレームの表面、金と銀系のワイヤー、直径とループのプロファイル、湿度および熱サイクル要件

MEMSとセンサーパッケージング

選定されたMEMS、センサー、セラミック、特殊パッケージ向けの候補インターコネクトワイヤー;パッド設計、機器、パッケージ構造の適合性を確認する必要があります。

接着ワイヤーの選択肢: 金接着線、高純度アルミニウム接着線、アルミニウム合金接着線、Al-Si接着線

ワイヤー直径: 4Nおよび2Nの金細線(0.7、0.8、0.9、1.0ミリル);Al-Siボンディングワイヤー < 5 mil

接着方法: ボール接合またはウェッジ接着は、パッドの材料、パッケージクリアランス、接着工具によって異なります。

関連金属製品: 薄膜電極用の銅、チタン、アルミニウムのスパッタリングターゲット

主な選択要素: パッドの寸法と材料、パッケージクリアランスとループプロファイル、ボールまたはウェッジプロセスの適合性、振動および熱サイクル要件

製造と品質管理

河南チャルコが供給する接着ワイヤー製品の製造および検査の流れは、材料準備、溶解・鋳造、多段階の引き出し、アニーリング、表面処理、再巻き、精密巻線、完成品検査などの主要段階を含みます。材料組成、寸法、機械的特性、表面状態、接合関連性能は、材料システム、ワイヤー直径、コーティング構造に応じて制御されます。

生産フロー

材料および合金の調合

→溶融と鋳造

→ ラフ、ミディエイト、ファインドローイング

→ アニーリング

→ 電気めっきまたは表面処理

→ 巻き戻しと精密巻き上げ

→ 完成品検査と包装

接着線の製造工程には、溶解、引き出し、焼きなまし、巻線、品質管理が含まれます。

原材料および組成管理

金、銅、銀、アルミニウム系の接合線では、基材の純度、合金組成、コーティング構造が制御され、製品仕様に適合する材料が保たれます。

精密描画およびアニーリング制御

目標のワイヤー直径と表面状態を得るために多段引きを用います。その後、アニーリングを施し、細線およびパワーボンディングワイヤーの機械的特性要件に応じて破壊荷重、伸長、硬度を調整します。

コーティング、表面、巻線制御

パラジウム被覆銅線、金パラジウム被覆銅線、銀線の表面処理工程は制御されています。完成した線材は巻き戻され精密に巻き上げられ、線面、巻き線パターン、スプール取り扱いが制御され、安定した連続送線をサポートします。

完成品性能データ

製品材料、ワイヤー直径、接合方法によって、利用可能な技術データには材料組成、ワイヤー直径、折断荷重、伸長、硬度、電気抵抗率、融管電流などが含まれます。該当するボール接合製品としては、フリーエアボール(FAB)、熱影響ゾーン(HAZ)、ボール形状データも利用可能です。

特定の出荷検査項目、受け入れ基準、技術データは適用される製品仕様書および相互合意の文書の対象となります。

よくある質問

金、銅、銀、アルミニウムの接着ワイヤーの中からどう選べばいいですか?

金、銅、銀、アルミニウムの接合線の選択では、接合方法、パッドの金属化、配線直径、電流負荷、パッケージ構造、既存機器、信頼性要件を考慮する必要があります。ボールボンディングには細金、銅、銀を基にした細いワイヤーが一般的に使われ、アルミやアルミニウム合金のワイヤーはウェッジボンディングに一般的に使われます。材料は機械的特性、プロセス条件、界面適合性、用途の焦点が異なるため、最終的な選択は実際のパッケージ条件で確認する必要があります。

ボールボンディングやウェッジボンディングに適した接合ワイヤーは何ですか?

ボールボンディングでは、細金、銅、コーティングされた銅、銀系のワイヤーが一般的に使用され、毛細管が最初のボールボンドと2番目のボンドを形成します。ウェッジボンディングはアルミニウムおよびアルミニウム合金ワイヤーを用い、くさび型の接合ツールでウェッジ型の結合を形成します。両プロセスは異なるワイヤー材料、接合工具、接合形状、装置パラメータが必要なため、配線選択前に既存の接合方法を必ず確認する必要があります。

パッドのサイズ、ピッチ、電流要件に基づいて接着ワイヤーの直径をどのように選べばよいですか?

ワイヤー直径はパッドの寸法とピッチ、ボンディングツール、ループプロファイル、電流負荷、パッケージクリアランス、機械的特性要件に基づいて選択すべきです。過大ワイヤーはパッドサイズやパッケージスペースで制限されることがありますが、小さめのワイヤーは電流を運搬または機械的要件に満たさない場合があります。選択された直径に対する断力負荷、伸長、機器の適合性も確認する必要があります。

銅接着ワイヤーは、既存のボールボンディングプロセスで金線の代わりに直接入れられますか?

通常はそうではありません。同じ直径でも、銅線と金線は硬度、酸化挙動、自由空気球の形成、二次接合性能に違いがあります。銅線への変更には、通常、毛細管、電子火炎停止(EFO)、保護環境、パッドインターフェース、パッケージ材料、信頼性試験条件の再確認が必要です。

裸銅線、パラジウム被覆銅線、金パラジウム被覆銅線のどれを選べばよいでしょうか?

主な違いは銅芯の保護面とコーティング構造です。裸銅には表面コーティングがないため、保管、保護環境、プロセス制御は実際の条件に合わせて確認する必要があります。パラジウム被覆銅線と金パラジウム被覆銅線は、銅芯を保護し接合界面挙動に影響を与えるために異なる表面構造を用いています。選択は酸化制御、FAB形成、二次接合性能、パッド材料、パッケージ信頼性要件を比較すべきです。

細線ICパッケージングとパワー半導体パッケージでは、接合線の選択はどのように異なるのでしょうか?

細線ICパッケージングは通常、パッドピッチ、ワイヤー直径、FAB、二次接合性能、ループ高さ、微細ピッチ条件下でのプロセス安定性により重点を置きます。パワー半導体パッケージングは、電流負荷、より大きなワイヤー径、くさび型の選択、接合面積、熱サイクル条件にも細心の注意を払う必要があります。したがって、材料は「ICパッケージング」や「パワーパッケージング」といったラベルだけでなく、パッケージ構造や接合方法に基づいて選ぶべきです。

接着ワイヤーのグレードやサプライヤーを変更する際には、どのような技術的パラメータを比較すべきでしょうか?

材料や直径が同じでも、純度、合金組成、コーティング構造、破壊荷重、伸長、硬度、電気抵抗率、FAB、HAZ、表面状態、巻線品質などで異なる場合があります。関連する技術データシートを比較し、既存の機器やパッケージ条件の検証を行う必要があります。

エンジニアリングサンプル試験の前に確認すべき技術データや試験条件は何でしょうか?

試験前に、試料材料およびコーティング構造、ワイヤー直径、機械的特性、スプール仕様、さらに接合機、接合工具、パッド金属化、現在のプロセス条件を確認しましょう。製品やプロジェクトによっては、ワイヤーフィーディング、FAB、接合品質、ループプロファイル、ワイヤープル、ボールシア、ステッチプル性能を評価することがあり、受理基準は事前に定められます。