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超聲波鍵合集成電路封裝與測(cè)試目錄/Contents0102030405超聲波鍵合概述超聲波系統(tǒng)超聲波鍵合工藝流程超聲波鍵合的特點(diǎn)超聲波鍵合的注意事項(xiàng)

超聲波鍵合不需要加熱(通常是室溫),是在施加壓力的同時(shí),在被焊件之間產(chǎn)生超聲頻率的彈性振動(dòng),破壞被焊件之間界面上的氧化層,并產(chǎn)生熱量,使兩固態(tài)金屬牢固鍵合。鍵合原理：對(duì)Al絲施加超聲波，對(duì)材料塑性變形產(chǎn)生的影響，類(lèi)似于加熱。超聲波能量被Al中的位錯(cuò)選擇性吸收，從而位錯(cuò)在其束縛位置解脫出來(lái)，致使Al絲在很低的外力下即可處于塑性變形狀態(tài)。這種狀態(tài)下變形的Al絲，可以使基板上蒸鍍的Al膜表面上形成的氧化膜破壞，露出清潔的金屬表面，便于鍵合。超聲波鍵合（USB）主要目的：降低鍵合溫度兩種類(lèi)型:恒壓和恒流事實(shí)表明:恒壓發(fā)生器性能要優(yōu)于恒流超聲波系統(tǒng)劈刀夾緊金屬線(xiàn)來(lái)到第一個(gè)焊點(diǎn)按下金屬線(xiàn)，輸入超聲波鍵合點(diǎn)形成楔形接點(diǎn)，提起劈刀劈刀牽引金屬線(xiàn)來(lái)到第二個(gè)焊點(diǎn)按下金屬線(xiàn)，輸入超聲波劈刀切斷金屬線(xiàn)準(zhǔn)備進(jìn)行下一次鍵合超聲波鍵合工藝流程優(yōu)點(diǎn)：鍵合點(diǎn)尺寸小，回繞高度低，適合于鍵合點(diǎn)間距小、密度高的芯片連接。缺點(diǎn)：所有的連線(xiàn)必須沿回繞方向排列（這不可能），因此在連線(xiàn)過(guò)程中要不斷改變芯片與封裝基板的位置再進(jìn)行第2根引線(xiàn)的鍵合。從而限制了打線(xiàn)速度。超聲波鍵合特點(diǎn)適合細(xì)絲、粗絲以及金屬扁帶；需外部加熱，對(duì)器件無(wú)熱影響；可以實(shí)現(xiàn)在玻璃、陶瓷上的連接；適用于微小區(qū)域的連接。超聲波鍵合注意事項(xiàng)1、超聲波鍵合：在鍵合過(guò)程中，劈刀引導(dǎo)金屬絲，并將其壓緊在技術(shù)鍵合點(diǎn)上，再由楔形頭劈刀輸入頻率為20~60KHZ，振幅為20~200um的超聲波，產(chǎn)生冷焊效應(yīng)，完成鍵合；2、每個(gè)鍵合點(diǎn)都是楔形接點(diǎn)；3、連線(xiàn)必須沿著金屬線(xiàn)回繞方向排列，不能以第一點(diǎn)為中心改變方向，因此，鍵合第一個(gè)點(diǎn)的時(shí)候就要

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