ในบรรจุภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์ การเชื่อมลวดและการเชื่อมริบบิ้น (เรียกอีกอย่างว่าแถบพันธนาการ) เป็นสองวิธีหลักในการเชื่อมต่อแผ่นแม่พิมพ์กับโครงนําหรือวัสดุรองรับความแตกต่างอยู่ที่รูปร่างหน้าตัดของตัวนํา — อย่างหนึ่งเป็นลวดกลม อีกวิธีเป็นริบบิ้นแบน
บทความนี้ครอบคลุม วัสดุยึดติดแบบได-ทูแพ็กเกจ ในรูปแบบลวดยึดติดและริบบิ้นเชื่อมต่อ;ไม่ครอบคลุมสายรัดกราวด์ไฟฟ้า ริบบิ้นโซลาร์เซลล์ หรือสายถักกราวด์
ส่วนด้านล่างนี้จะอธิบายกระแสไฟฟ้า การระบายความร้อน ความน่าเชื่อถือ การแปลงความเท่าเทียม ต้นทุน และการใช้งาน เพื่อช่วยให้คุณตัดสินใจระหว่างสายไฟกลมกับริบบิ้นแบนในโมดูลพลังงาน
สรุป: ลวดกลมกับริบบิ้นแบน
- ความแตกต่างระหว่างลวดกับริบบอนอยู่ที่รูปทรงหน้าตัด (กลมกับแบน) ไม่ใช่แบบกระบวนการ;ริบบิ้นสามารถยึดติดแบบลิ่มได้เท่านั้น
- ริบบอนหนึ่งเส้นสามารถแทนที่สายไฟกลมหนาหลายเส้นพร้อมกัน ลดจํานวนจุดยึดติด
- ชุดจ่ายไฟขนาดเล็กที่มีกระแสสูงเหมาะกับริบบอน;การเดินสายแบบละเอียดและทุกทิศทางเหมาะกับสายไฟทรงกลม
| ขนาด | ลวดกลม | ริบบิ้นแบน |
| หน้าตัด | หน้าตัดกลม อธิบายโดยเส้นผ่านศูนย์กลาง | หน้าตัดแบนรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า อธิบายโดยความกว้าง×ความหนา |
| วัสดุทั่วไป | Au, Ag, Cu, Pd เคลือบ Cu, Al | Al, Cu, Au, Ag |
| กระบวนการยึดติด | การยึดติดแบบบอลหรือลิ่ม | เฉพาะการยึดติดแบบลิ่ม |
| กระแสไฟฟ้าและความร้อน | ดี | สูงขึ้น พร้อมพื้นที่สัมผัสที่กว้างขึ้น |
| เหมาะสมที่สุด | การกําหนดเส้นทางแบบละเอียดทุกทิศทาง | ชุดพลังงานขนาดเล็ก กระแสสูง |
การเชื่อมลวดในบรรจุภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์คืออะไร?
การเชื่อมลวดเป็นเทคโนโลยีการเชื่อมต่อบรรจุภัณฑ์ที่ใช้ลวดโลหะละเอียด ขับเคลื่อนด้วยพลังงานอัลตราโซนิก เทอร์โมโซนิก หรือเทอร์โมคอมเพรสชัน เพื่อเชื่อมต่อแผ่นแม่พิมพ์กับโครงนําหรือวัสดุรองรับ
วัสดุลวดที่ใช้กันทั่วไปได้แก่ ทองคํา อะลูมิเนียม ทองแดง และเงิน โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ลวดบางกว่าสิบไมครอนไปจนถึงลวดหนาหลายร้อยไมครอน
จนถึงทุกวันนี้ มันยังคงเป็นวิธีการเชื่อมต่อแบบ die-level ที่พัฒนาเต็มที่และใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด — แหล่งข่าวในอุตสาหกรรมโดยทั่วไปเชื่อว่าการเชื่อมต่อ die-to-package ส่วนใหญ่ทั่วโลกยังคงใช้การเชื่อมลวดแม้จะเปรียบเทียบกับทางเลือกอื่น เช่น flip chip ก็ยังคงเป็นเครื่องมือหลักสําหรับอุปกรณ์ที่มีจํานวนขาต่ําถึงปานกลาง พลังงาน และอุปกรณ์แบบแยกส่วน
แต่ตัวนําที่ใช้ในการเชื่อมลวดไม่ได้จํากัดแค่หน้าตัดกลมเท่านั้นถ้าทําให้ลวดกลมแบนเป็นสี่เหลี่ยมผืนผ้า คุณจะได้การเชื่อมริบบิ้น — ยังคงเป็นการเชื่อมด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง เพียงแต่ใช้รูปแบบตัวนําที่ต่างออกไป
ความแตกต่างของรูปทรงนี้เองที่ขับเคลื่อนการแลกเปลี่ยนประสิทธิภาพและกระบวนการที่ตามมา
ลวดกลมกับริบบิ้นแบน — ความแตกต่างที่แท้จริงคืออะไร?
ความเข้าใจผิดที่พบบ่อยที่สุดคือการมองว่าการเชื่อมริบบิ้นเป็น "กระบวนการ" แยกต่างหากในความเป็นจริง ความแตกต่างระหว่างการเชื่อมลวดกลมอยู่ที่รูปแบบวัสดุ ไม่ใช่เส้นทางกระบวนการ
ลวดกลมมีหน้าตัดวงกลม อธิบายด้วยเส้นผ่านศูนย์กลาง ครอบคลุมตั้งแต่ลวดละเอียดจนถึงลวดหนาริบบิ้นแบนมีหน้าตัดสี่เหลี่ยมผืนผ้า อธิบายด้วยสองมิติ คือ ความกว้าง×ความหนา — เช่น 1.0 มม. × 0.1 มม.
ทั้งสองเป็นวัสดุยึดติดอัลตราโซนิก;ริบบิ้นไม่ใช่กระบวนการใหม่ทั้งหมด แต่เป็นชุดคุณสมบัติใหม่ที่เกิดจากการ "ทําให้ลวดแบน"
จุดสําคัญ: เมื่อรูปร่างหน้าตัดเปลี่ยนไป กระบวนการยึดติดที่ใช้ กระแสที่มันสามารถส่งได้ และบรรจุภัณฑ์ที่มันเหมาะกับมันก็เปลี่ยนไปตาม
ลวดกลมมีพารามิเตอร์ปรับได้หนึ่งตัว (เส้นผ่านศูนย์กลาง) ขณะที่ริบบอนมีสองตัว (ความกว้างและความหนา) ซึ่งให้ความยืดหยุ่นในการออกแบบมากขึ้น — จุดนี้จะชัดเจนมากในการแปลงความเท่าเทียมในภายหลัง
หมายเหตุสั้น ๆ เกี่ยวกับการตั้งชื่อ: ริบบิ้นยังปรากฏในเอกสารว่าเป็นแถบเชื่อมหรือริบบิ้น — ทั้งหมดหมายถึงริบบิ้นแบนเดียวกัน ไม่ควรสับสนกับริบบิ้นโซลาร์เซลล์
กระบวนการยึดติดเชื่อมโยงกับการเลือกวัสดุอย่างไร
เพื่อเข้าใจการแลกเปลี่ยนระหว่างลวดกับริบบิ้น ให้เริ่มจากข้อเท็จจริงที่ไม่สมมาตรข้อหนึ่ง: ริบบิ้นสามารถเชื่อมด้วยลิ่มได้เท่านั้น ในขณะที่ลวดกลมทํางานได้ทั้งแบบบอลบอนด์และลิ่ม
เมื่อเริ่มแต่ละรอบการเชื่อม การเชื่อมด้วยบอลจะหลอมปลายลวดให้กลายเป็นลูกบอล (ลูกบอลอากาศอิสระ FAB) ด้วยประกายไฟฟ้า จากนั้นเชื่อมเป็นพันธะแรกพันธะนี้ไม่มีทิศทาง — พันธะที่สองสามารถวางได้ทุกทิศทาง — และเร็ว ใช้หลักกับลวดทองคําละเอียด ทองแดง ทองแดงเคลือบพัลเลเดียม และลวดเงิน และมักต้องใช้อุณหภูมิสูง
การเชื่อมแบบลิ่มจะไม่สร้างลูกบอล;มันจะยึดติดโดยตรงภายใต้แรงกดและพลังงานอัลตราโซนิก มีวงจรต่ําและข้อจํากัดทิศทาง และสามารถเชื่อมต่อลวดกลมได้ทุกขนาด รวมถึงริบบิ้นลวดอลูมิเนียมและริบบอนอลูมิเนียมสามารถเชื่อมต่อด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงที่อุณหภูมิห้อง
ทําไมริบบิ้นถึงสามารถยึดติดได้เฉพาะแบบลิ่มเท่านั้น?เนื่องจากหน้าตัดแบนของมันไม่สามารถยึดติดแบบรอบทิศทางบนเครื่องพันบอลได้เหมือนกับลวดรอบ — จึงต้องยึดติดในทิศทางด้วยเครื่องมือลิ่มเฉพาะทางกล่าวอีกนัยหนึ่ง การผสมผสานระหว่าง "ริบบิ้น + การยึดติดบอล" นั้นแทบไม่มีอยู่จริงในทางกายภาพ
สิ่งนี้กําหนดกลุ่มวัสดุ: การเชื่อมแบบลิ่มจะได้ลวดอลูมิเนียมและริบบิ้นทุกประเภท;กับการเชื่อมแบบบอลจะได้ลวดกลมโลหะหรือทองแดงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็ก
หากต้องการดูรายละเอียดของทั้งสองกระบวนการนี้ ดูคู่มือ Ball Bonding กับ Wedge Bonding ของเรา
จุดที่ริบบิ้นชนะ — กระแสไฟฟ้า, ความร้อน และความน่าเชื่อถือ
ในการใช้งานกระแสสูง ข้อได้เปรียบของริบบิ้นไม่ได้จํากัดแค่ "หน้าตัดที่ใหญ่ขึ้น" เท่านั้น — ยังมีกลไกเฉพาะที่อยู่เบื้องหลัง
กระแสไฟฟ้าเข้าสู่แม่พิมพ์มีความสม่ําเสมอมากขึ้นงานวิจัยทางเทคนิคที่ตีพิมพ์ชี้ให้เห็นว่าเมื่อสายไฟกลมหลายเส้นขนานกันบนแผ่นเดียวกัน พื้นที่สัมผัสของพันธะจะแยกจากกันและไม่ต่อเนื่อง;กระแสไฟฟ้าหนักที่เข้าสู่แม่พิมพ์จากจุดที่กระเจิงเหล่านี้อาจทําให้เกิดความแตกต่างในท้องถิ่นของการระบายความร้อนและสนามไฟฟ้าในทางตรงกันข้าม ริบบิ้นให้พื้นที่สัมผัสขนาดใหญ่ต่อเนื่องหนึ่งจุด ทําให้กระแสไฟฟ้าเข้าสู่แม่พิมพ์ได้อย่างสม่ําเสมอมากขึ้น
สําหรับอุปกรณ์ที่มีกําลังสูงและกระแสสูง พื้นที่พันธะขนาดใหญ่ต่อเนื่องมักจะสามารถส่งกระแสไฟฟ้าได้มากกว่า
การระบายความร้อนที่ดียิ่งขึ้นการสัมผัสและพื้นที่ผิวที่ใหญ่ขึ้นช่วยระบายความร้อน — ซึ่งมีคุณค่ามากในอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ทํางานต่อเนื่องด้วยกระแสสูง
ค่าความเหนี่ยวนําของปรสิตที่ต่ํากว่าในเส้นทาง RF และความถี่สูง ความเหนี่ยวนําต่ําของริบบิ้นเป็นข้อได้เปรียบรองแต่เป็นข้อได้เปรียบที่แท้จริง
ความทนทานภายใต้การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิงานวิจัยที่ตีพิมพ์แสดงให้เห็นว่า ภายใต้การหมุนเวียนอุณหภูมิ อายุการใช้งานของริบบิ้นอลูมิเนียมที่เทียบเท่าสามารถยาวได้ประมาณ 2.17 เท่าของสายอลูมิเนียมที่เทียบเท่า (เปรียบเทียบริบบอนอลูมิเนียมและสายอลูมิเนียมที่มีความสามารถในการรับกระแสใกล้เคียงกัน)
เพื่อเป็นข้อมูลอ้างอิง ข้อมูลที่เผยแพร่ยังระบุว่า เมื่อความยาวห่วงประมาณ 1 ซม. สายอลูมิเนียมขนาด 300 ไมครอนจะรองรับกระแสประมาณ 25 A และสายไฟขนาด 500 ไมครอนจะรองรับประมาณ 60 แอมป์ — ตัวเลขเหล่านี้จะเปลี่ยนแปลงตามเงื่อนไขการทดสอบและเป็นการอ้างอิงในระดับลําดับขั้นเท่านั้น
ข้อดีเหล่านี้เห็นได้ชัดที่สุดในโมดูลพลังงาน IGBT / SiC ที่มีความหนาแน่นกระแสสูง
ริบบิ้นหนึ่งเส้น มีสายไฟกี่เส้น?ตรรกะความเท่าเทียมกัน
หนึ่งในคําถามที่วิศวกรถามอย่างปฏิบัติได้จริง: "ตอนนี้ผมใช้สายอลูมิเนียมหนัก N — จะเปลี่ยนสายริบบิ้นได้กี่เส้น?"เพื่อจะตอบคําถามนี้ ให้เข้าใจตรรกะการแปลงก่อน แทนที่จะท่องตาราง
แก่นแท้ของการแปลงคือความต้านทานเท่ากันบนความยาวเท่ากัน ซึ่งกําหนดโดยพื้นที่หน้าตัด×ความต้านทานความกว้าง×ความหนาของริบบิ้นสามารถเท่ากับหน้าตัดรวมของลวดกลมหลายเส้น — ตรงกันกับหน้าตัด และความต้านทานบนความยาวเดียวกันก็ตรงกันเช่นกัน
ข้อมูลการแปลงที่เผยแพร่ระบุว่าริบบิ้นอลูมิเนียมที่มีอัตราส่วนความกว้างต่อความหนาประมาณ 10:1 สามารถทดแทนลวดอลูมิเนียมประมาณ 12 เส้นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากับความหนาของริบบิ้น หรือประมาณ 8 เส้นลวดทองแดงตัวอย่างเช่น ริบบิ้นอลูมิเนียมขนาด 1.0 มม× 0.1 มม. มีหน้าตัดประมาณ 100,000 ไมโครเมตร ขณะที่ลวดอลูมิเนียมทรงกลมขนาด 100 ไมโครเมตรมีขนาดประมาณ 7,854 ไมโครเมตร² — อัตราส่วนประมาณ 12.7 ซึ่งสอดคล้องกับตัวเลขข้างต้น
ตัวอย่างที่ทํางานได้: สมมติว่าคุณใช้สายอลูมิเนียมขนาด 380 ไมครอนสี่เส้น มีพื้นที่หน้าตัดรวมประมาณ 0.454 มม.²ริบบอนอลูมิเนียมขนาด 2.0 มม. × 0.25 มม. (หน้าตัด 0.5 มม.²) เพียงเส้นเดียวก็เพียงพอสําหรับเทียบเท่าทางไฟฟ้าขั้นตอนง่าย ๆ — รวมหน้าตัดลวด เลือกริบบิ้นที่มีหน้าตัดเท่ากันหรือมากกว่าเล็กน้อย จากนั้นตรวจสอบกับเงื่อนไขของบรรจุภัณฑ์
การเทียบเท่าทางเรขาคณิตอย่างรวดเร็ว (ได้จากพื้นที่หน้าตัด ปัดเศษ):
| ขนาดริบบิ้น | ≈ สายอลูมิเนียม 200 ไมครอน | ≈ สายอลูมิเนียมขนาด 300 ไมครอน | ≈ สายอลูมิเนียม 380 ไมครอน |
| 1.0 มม. × 0.1 มม. | ประมาณ 3 | ประมาณ 1 | ประมาณ 1 |
| 1.5 มม. × 0.15 มม. | ประมาณ 7 | ประมาณ 3 | ประมาณ 2 |
| 2.0 มม. × 0.2 มม. | ประมาณ 13 | ประมาณ 6 | ประมาณ 3–4 |
(คํานวณจากเรขาคณิตหน้าตัด; การเลือกจริงยังต้องคํานึงถึงกระแสและหน้าต่างกระบวนการ)
วัสดุต่าง ๆ จะมาแทนที่จํานวนสายไฟที่แตกต่างกันเพราะความต้านทานต่างกัน: ρ_Al ≈ 2.7, ρ_Cu ≈ 1.7, ρ_Au ≈ 2.3 ×10⁻⁶ Ω·ซม.ความต้านทานต่ํากว่าของทองแดงหมายความว่าริบบิ้นทองแดงที่มีหน้าตัดเท่ากันจะแทนที่จํานวนสายไฟที่ต่างจากอะลูมิเนียม
ประโยชน์ในทางปฏิบัติจากการแปลงนี้คือจํานวนพันธะที่ต่ําลง — มีจุดเชื่อมต่อที่อาจเกิดความเสียหายน้อยลง และรอบการยึดติดที่รวดเร็วขึ้น
แต่ขอเตือนว่า: การแปลงความเท่าเทียมเป็นเพียงจุดเริ่มต้นของ "ความเท่าเทียมทางไฟฟ้า" — การเลือกขั้นสุดท้ายยังต้องคํานึงถึงความสูงของลูป ขนาดแผ่นรอง และช่วงเวลากระบวนการ
การติดริบบิ้นช่วยลดต้นทุนจริงหรือ?
การเปลี่ยนไปใช้ริบบอนช่วยประหยัดเงินจริงหรือไม่?คําตอบไม่ใช่แค่ "ใช่" หรือ "ไม่ใช่" — แต่ขึ้นอยู่กับปัจจัยต้นทุนหลายอย่างร่วมกัน
ต้นทุนวัสดุ
ราคาต่อหน่วยแตกต่างกันอย่างมากระหว่าง ลวดเชื่อมทอง เงิน ทองแดง และอลูมิเนียม — ทองคําสูงที่สุด ขณะที่ทองแดงและอลูมิเนียมประหยัดกว่าการเลือกวัสดุเองก็เป็นตัวปรับต้นทุน ซึ่งถือเป็นปัจจัยสําคัญนอกเหนือจากการเลือกลวดกับริบบิ้น
จํานวนพันธบัตรและอัตราการส่งผ่าน
การแทนที่สายหลายเส้นด้วยริบบิ้นหนึ่งเส้นหมายถึงรอบการเชื่อมที่น้อยลงและจังหวะการเชื่อมที่รวดเร็วขึ้น ลดเวลาการยึดติดต่อบรรจุภัณฑ์นี่คือแหล่งประหยัดโดยตรงที่สุดของริบบิ้นในการผลิตปริมาณมาก
ต้นทุนความน่าเชื่อถือ
อินเทอร์เฟซพันธะที่น้อยลงหมายถึงจุดเสียหายที่อาจเกิดได้น้อยลง ซึ่งช่วยลดต้นทุนการทํางานซ้ําและต้นทุนที่เกี่ยวข้องกับความล้มเหลวเมื่อเวลาผ่านไป
การลงทุนครั้งเดียวในอีกด้านหนึ่ง
ริบบอนต้องใช้เครื่องมือลิ่มเฉพาะและหัวเชื่อมแบบเข้าถึงลึก ดังนั้นการนํามาใช้จึงต้องลงทุนในอุปกรณ์และเครื่องมือครั้งเดียวสําหรับปริมาณน้อย หรือในกรณีที่มีสายลวดหนักที่โตเต็มที่แล้ว การเปลี่ยนสายอาจไม่คุ้มค่า
ดังนั้น การประหยัดเงินจึงขึ้นอยู่กับต้นทุนรวมของการเป็นเจ้าของ — รวมกับค่าเฉลี่ยวัสดุ แรงงาน ผลผลิต และอุปกรณ์ — ไม่ใช่แค่ราคาวัสดุต่อหน่วยการเปลี่ยนไปใช้จะคุ้มค่าหรือไม่นั้นขึ้นอยู่กับประเภทบรรจุภัณฑ์ ปริมาณการผลิต และสภาพปัจจุบันของสายการผลิตของคุณ
งานไหนใช้ลวดหรือริบบอน?
ความต้องการปัจจุบันและความสูงแตกต่างกันไปตามแต่ละแอปพลิเคชัน และการเลือกที่เหมาะสมก็เช่นกัน — ใช้สิ่งนี้เพื่อค้นหาของคุณอย่างรวดเร็ว:
โมดูลพลังงาน (IGBT / SiC / DBC)
เส้นทางกระแสสูง — สนามหญ้าของลวดอลูมิเนียมหนาและริบบิ้นอลูมิเนียม
ยานยนต์ & รถยนต์ไฟฟ้า
โมดูลควบคุมมอเตอร์ โมดูลแบตเตอรี่ และการเชื่อมต่อกระแสสูง CCS ซึ่งเป็นจุดเด่นของริบบอนที่ได้เปรียบด้านความน่าเชื่อถือและระยะเวลาการทํางาน
RF / ไมโครเวฟ
เส้นทางสัญญาณความถี่สูง ซึ่งความเหนี่ยวนําต่ําของริบบิ้นเป็นข้อได้เปรียบรอง
LED / ออปโตอิเล็กทรอนิกส์
ส่วนใหญ่เป็นลวดกลมบางที่มีการเชื่อมแบบบอลไฟ LED กําลังสูงแสดงแนวโน้มไปทางริบบิ้น
IC / ลอจิก / MEMS
Fine pitch และ high pin counts — แหล่งกําเนิดของลวดกลมละเอียด
แอปพลิเคชันจะกําหนดความต้องการกระแสและระยะห่าง ซึ่งจะเป็นตัวกําหนดสายไฟหรือริบบอนสําหรับข้อมูลพื้นฐานเพิ่มเติมเกี่ยวกับสถานการณ์โมดูลพลังงาน โปรดดูหน้าแอปพลิเคชันบรรจุภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์ของเรา
จะเลือกอย่างไร — ลวดกลมหรือริบบิ้น?
เมื่อพูดถึงข้อดีแล้ว ภาพรวมก็สําคัญเช่นกัน: ริบบิ้นไม่ได้ดีที่สุดในทุกเรื่อง — ในหลายกรณี ลวดกลมยังคงเป็นตัวเลือกที่เหมาะสม
ที่ลวดกลมยังคงชนะอยู่
ริบบอนเป็นแบบมีทิศทาง — ไม่สามารถเดินสายแบบรอบทิศทางเหมือนสายกลมได้ ดังนั้นสายกลมจึงยืดหยุ่นกว่าสําหรับการโค้งแหลมหรือการเดินสายที่ซับซ้อน;IC แบบละเอียดและสายสัญญาณยังคงเป็นสายกลมริบบอนยังต้องการเครื่องมือลิ่มเฉพาะและหัวบอนด์แบบเข้าถึงลึก ดังนั้นไม่ใช่ทุกสายจะสามารถใช้งานแบบเสียบแล้วใช้งานได้
โหมดความล้มเหลวที่ต้องเผชิญหน้าอย่างตรงไปตรงมา
การวิเคราะห์ความล้มเหลวที่ตีพิมพ์ชี้ให้เห็นว่าการยกตัวที่สองและรอยร้าวของส้นเท้าเป็นโหมดความล้มเหลวจริงสําหรับริบบอน และริบบอนไวต่อความสะอาดของกระบวนการยึดติดและความสะอาดของอินเทอร์เฟซมากกว่านี่ไม่ใช่กรณีที่ขัดแย้งริบบอน — แต่เป็นการเตือนว่าต้องมีการควบคุมกระบวนการที่เกี่ยวข้อง
อ้างอิงการตัดสินใจอย่างรวดเร็ว:
| สถานการณ์ของคุณ | พอดีกับตัวมากขึ้น | ทําไม |
| แพ็กเกจไฟฟ้ากระแสสูง / พลังงานขนาดเล็ก | ริบบิ้น | พื้นที่สัมผัสขนาดใหญ่ต่อเนื่อง;กระแสไฟฟ้าและความร้อนที่ดีขึ้น |
| สัญญาณ IC แบบละเอียด | ลวดกลม | ความสามารถในการเดินสายแบบละเอียด |
| เส้นทางทุกทิศทาง / ซับซ้อน | ลวดกลม | ไม่มีข้อจํากัดด้านทิศทาง |
| สายลวดหนาที่ผ่านการใช้งานมาแล้ว ปริมาตรพอเหมาะ | ขึ้นอยู่กับ | การสวิตช์มีค่าใช้จ่ายอุปกรณ์และเครื่องมือเพียงครั้งเดียว |
| เส้นทางความถี่สูง / RF | ริบบิ้นที่ควรให้ความสําคัญ | อินดักแตนซ์ปรสิตต่ํา |
สุดท้ายแล้ว การเลือกคือการจับคู่สถานการณ์ — ไม่ใช่เรื่องที่ริบบิ้นดีกว่าลวดอย่างไม่มีเงื่อนไข
การรับรองสวิตช์ — การทดสอบพันธบัตรและรายการตรวจสอบที่ใช้งานได้จริง
เมื่อคุณตัดสินใจใช้ริบบิ้นทดลองแล้ว คุณยังต้องรู้วิธีตรวจสอบคุณภาพพันธบัตรและสิ่งที่ควรตรวจสอบก่อนรับอุปการะ
วิธีการตรวจสอบความแข็งแรงของพันธะ
สองวิธีหลัก: การทดสอบการดึงลวด (การดึงแบบทําลาย, การประเมินความแข็งแรงของวงจรและพันธะ) และการทดสอบแรงเฉือนพันธะ (แรงเฉือน, ประเมินผิวสัมผัสที่ยึดติด)
การยึดติดแบบริบบิ้นที่มีพื้นที่สัมผัสขนาดใหญ่ ส่วนใหญ่จะประเมินด้วยการทดสอบแรงเฉือน/ผลัก ขณะที่ลวดกลมจะพึ่งพาการทดสอบการดึงเป็นหลักวิธีการทดสอบสามารถปฏิบัติตามมาตรฐานเช่น ASTM F459 และ JEDEC JESD22-B116A (ตรวจสอบเวอร์ชันปัจจุบันก่อนอ้างอิง)
โปรดทราบว่าการทดสอบเหล่านี้ตอบคําถามเรื่อง "ความแข็งแรงของพันธะ";การทดสอบเหล่านี้ช่วยเสริม ไม่ใช่แทนที่ การตรวจสอบการสุ่มตัวอย่างของแรงแตกและการยืดตัวของวัสดุเอง
รายการตรวจสอบการประเมินก่อนเปลี่ยน:
- ขนาดและการจัดวางแผ่นสามารถรองรับความกว้างของริบบิ้นและรอยลิ่มได้หรือไม่;
- บอนด์เดอร์มีหัวบอนด์แบบเข้าถึงลึกและเครื่องมือเวดจ์ที่เข้ากันหรือไม่;
- ชั้นยึดแบบได (บัดกรีนุ่ม / ชีสบัดกิ้ง / อีพ็อกซี่เงิน) สามารถทนต่อพลังงานอัลตราโซนิกที่สูงขึ้นจากการเชื่อมริบบิ้นได้หรือไม่;
- ปรับความสูงของห่วงและระยะห่างในกล่องให้พอดี;
- แผนการตรวจสอบความน่าเชื่อถือ: การหมุนเวียนอุณหภูมิ / การหมุนเวียนพลังงาน พร้อมการดึง / การเก็บตัวอย่างเฉือน;
- ห่วงโซ่อุปทาน: ขนาดริบบิ้นและรูปแบบม้วนให้ตรงกับระบบป้อนของคุณหรือไม่
วัสดุโดยสรุป — ตัวเลือกลวดและริบบิ้น
เมื่อกรอบงานพร้อมแล้ว นี่คือวัสดุที่มีและวิธีการจัดวางแต่ละชิ้น
ลวดเชื่อม:
- ทอง: มีความน่าเชื่อถือสูง เป็นหัวใจหลักของการเชื่อมลูกบอล โดยมีการเจริญเติบโตระหว่างโลหะที่ผิวสัมผัสอย่างช้า ๆ
- โลหะผสมเงิน: การนําไฟฟ้าและความร้อนยอดเยี่ยม เป็นทางเลือกที่พบได้บ่อยแทนลวดทอง
- ทองแดงเคลือบ / Pd: สมดุลระหว่างต้นทุนกับความน่าเชื่อถือ;การยึดติดทองแดงต้องการบรรยากาศเฉื่อย
- อะลูมิเนียม: วัสดุหลักสําหรับการเชื่อมต่อแบบลิ่มสําหรับอุปกรณ์ไฟฟ้า;เชื่อมต่อด้วยคลื่นเสียงอัลตราโซนิกที่อุณหภูมิห้อง
ริบบิ้นเชื่อม:
- อลูมิเนียม: วัสดุหลักของการเชื่อมต่อกระแสสูงในโมดูลพลังงาน
- ทองแดง / ทอง / เงิน: มีตัวเลือกสําหรับความต้องการด้านการนําไฟฟ้าและความน่าเชื่อถือที่แตกต่างกัน
Henan Chalco จัดหาทั้งลวดยึดติดและริบบิ้นเชื่อมสําหรับวัสดุข้างต้น;ริบบิ้นเชื่อมต่อมีให้เลือกหลายขนาดความกว้าง×ความหนา
สําหรับข้อมูลจําเพาะ โปรดดูหน้าผลิตภัณฑ์ลวดเชื่อมอลูมิเนียม, ลวดเชื่อมทอง, ลวดเชื่อมทองแดงเคลือบ / Pd, ลวดเชื่อมเงิน และริบบิ้นเชื่อม
ลวดเชื่อมเซมิคอนดักเตอร์
ลวดเชื่อมทอง
ลวดเชื่อมทองแดง
ลวดยึดอลูมิเนียม
ลวดเชื่อมโลหะผสมเงิน
ริบบอนเชื่อมเซมิคอนดักเตอร์
ริบบิ้นอลูมิเนียมสําหรับยึดติด
เสาทองแดง
วัสดุเป้าหมายการสปัตเตอร์เซมิคอนดักเตอร์
คําถามที่พบบ่อย
การเชื่อมลวดในบรรจุภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์คืออะไร?
การเชื่อมลวดใช้ลวดโลหะละเอียด ขับเคลื่อนด้วยพลังงานอัลตราโซนิก เทอร์โมโซนิก หรือเทอร์โมคอมเพรสชัน เพื่อเชื่อมต่อแผ่นแม่พิมพ์กับโครงตะกั่วหรือวัสดุรองรับเป็นวิธีการเชื่อมต่อแบบระดับแม่พิมพ์ที่มีความสมบูรณ์และใช้กันอย่างแพร่หลาย โดยมักใช้ลวดทอง อะลูมิเนียม ทองแดง หรือเงิน
ความแตกต่างระหว่างการเชื่อมลวดกับการเชื่อมด้วยริบบิ้นคืออะไร?
ความแตกต่างคือหน้าตัดของตัวนํา: ลวดเป็นทรงกลม ริบบิ้นเป็นรูปสี่เหลี่ยมแบนริบบิ้นสามารถเชื่อมต่อแบบลิ่มได้เท่านั้น มีพื้นที่สัมผัสที่ใหญ่ขึ้นและความจุกระแสสูงกว่า และมักใช้ในชุดจ่ายไฟกระแสสูง;สายไฟกลมเหมาะกับการเดินสายแบบละเอียดและทุกทิศทาง
ริบบิ้นหนึ่งเส้นสามารถเปลี่ยนสายพันธะได้กี่เส้น?
ในลําดับขนาด ริบบิ้นอลูมิเนียมที่มีอัตราส่วนความกว้างต่อความหนาประมาณ 10:1 สามารถทดแทนลวดอลูมิเนียมประมาณ 12 เส้นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากับความหนาของริบบิ้น (จํานวนที่แน่นอนขึ้นอยู่กับขนาดและวัสดุ)การแปลงขึ้นอยู่กับความต้านทานเท่ากันบนความยาวเท่ากัน กล่าวคือ หน้าตัดเทียบเท่ากัน — ดูส่วนหน้าตัดเทียบเท่าข้างต้น
การเชื่อมด้วยริบบิ้นมีความน่าเชื่อถือมากกว่าการเชื่อมลวดหนาหรือไม่?
ภายใต้การหมุนเวียนอุณหภูมิ ริบบิ้นอลูมิเนียมที่เทียบเท่ามักจะมีอายุการใช้งานยาวนานกว่าลวดอลูมิเนียมที่เทียบเท่า (งานวิจัยที่ตีพิมพ์ระบุว่ามีอายุการใช้งานประมาณ 2.17×)แต่ริบบิ้นก็มีโหมดความล้มเหลวของตัวเอง เช่น การยกพันธะที่สองและรอยร้าวที่ส้น และต้องการการควบคุมกระบวนการที่เกี่ยวข้อง
ความแตกต่างระหว่างการบอนดิ้งบอลกับการบอนดิ้งแบบลิ่มคืออะไร?
การเชื่อมด้วยบอลจะหลอมปลายลวดให้กลายเป็นลูกบอลก่อนการเชื่อม — ไม่มีทิศทางและรวดเร็ว สําหรับลวดกลมละเอียดการเชื่อมลิ่มจะไม่สร้างบอล มีห่วงต่ําและข้อจํากัดทิศทาง และสามารถเชื่อมต่อได้ทั้งลวดกลมและริบบิ้นดูคู่มือการเชื่อมบอลกับการเชื่อมลิ่มของเรา
ความแตกต่างระหว่างการเชื่อมลวดกับฟลิปชิปคืออะไร?
ในการเชื่อมลวด/ริบบิ้น แม่พิมพ์จะหันหน้าขึ้นและเชื่อมต่อกับโครงด้วยลวดโลหะ;ในชิปแบบฟลิป แม่พิมพ์จะถูกพลิกและเชื่อมต่อโดยตรงผ่านปุ่มบัดกรีหรือลูกบัดกรี โดยไม่มีสายไฟบทความนี้เน้นการเลือกใช้ลวดกับริบบิ้นในตระกูลการเชื่อมลวดในงาน LED และการใช้งานที่คล้ายกัน แต่ละวิธีมีบทบาทของตัวเอง — ดูที่ ลวดเชื่อมบรรจุภัณฑ์ LED
ริบบิ้นเชื่อมเหมือนกับแถบเชื่อมหรือริบบิ้น PV หรือไม่?
ริบบอนดิ้งและบอนดิ้งแบนด์เป็นชื่อสองชื่อของริบบอนแบนชนิดเดียวกันที่ใช้ในการเชื่อมไดมันไม่ใช่สิ่งเดียวกับริบบอนโซลาร์เซลล์ (โซลาร์เซลล์แท็บริบบิ้น) หรือสายกราวด์ไฟฟ้า — การใช้งานและสเปคแตกต่างกัน

