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什么是引線鍵合機(jī)
引線鍵合機(jī)是用于集成電路芯片、大規(guī)模集成電路芯片等元器件生產(chǎn)的設(shè)備，設(shè)備作用是將芯片上大量輸入輸出電極與基板完成電氣連接。
除此之外，該設(shè)備也可用來(lái)連通多塊印制電路板上的電極。當(dāng)下集成電路封裝工序里倒裝鍵合機(jī)的使用十分普遍，但市場(chǎng)依舊保有采用引線鍵合工藝的加工需求。引線鍵合機(jī)分為兩種款式，一種是操作人員借助體視顯微鏡觀察畫(huà)面手動(dòng)完成鍵合作業(yè)的手動(dòng)機(jī)型，另一種是提前錄入全部鍵合點(diǎn)位程序、全程自主運(yùn)行的全自動(dòng)機(jī)型。
引線鍵合機(jī)的應(yīng)用場(chǎng)景
引線鍵合機(jī)主要應(yīng)用于半導(dǎo)體制造流程后端的封裝工序，在該工序中負(fù)責(zé)集成電路內(nèi)部線路的連通工作，同時(shí)也會(huì)在集成電路貼裝到基板的加工環(huán)節(jié)投入使用。
研發(fā)實(shí)驗(yàn)、樣品試制的電路板線路加工工作一般選用前文提到的手動(dòng)款設(shè)備，大批量量產(chǎn)產(chǎn)線則普遍配備全自動(dòng)引線鍵合機(jī)。引線鍵合機(jī)需要對(duì)電極實(shí)現(xiàn)一對(duì)一的導(dǎo)線搭接，行業(yè)對(duì)設(shè)備生產(chǎn)效率有著較高標(biāo)準(zhǔn)，市面上主流機(jī)型單點(diǎn)線路搭接速度能夠達(dá)到零點(diǎn)零五秒左右，高速加工機(jī)型占據(jù)市場(chǎng)主流。
引線鍵合機(jī)工作原理
設(shè)備使用金、鋁、銅材質(zhì)的超細(xì)金屬導(dǎo)線，連通基板電極與集成電路芯片電極。導(dǎo)線和各個(gè)電極的結(jié)合部位會(huì)采用超聲波熔接工藝，能夠在極短時(shí)間內(nèi)完成熔合固定。負(fù)責(zé)輸送導(dǎo)線并完成熔接固定的組件被稱作鍵合頭，根據(jù)鍵合頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)的區(qū)別，設(shè)備也劃分出多種不同類型。
引線鍵合機(jī)需要在尺寸極其微小的電極之間完成導(dǎo)線搭接，因此設(shè)備定位精度標(biāo)準(zhǔn)極g高，允許的誤差范圍大約控制在正負(fù)兩微米。設(shè)備還需要對(duì)鍵合頭下壓的壓力也就是鍵合壓力進(jìn)行精密管控調(diào)節(jié)，為保障超高定位精度，設(shè)備內(nèi)部搭載了能夠隔絕外部震動(dòng)的無(wú)反沖伺服機(jī)構(gòu)以及全套減震系統(tǒng)。
引線鍵合工藝主要分為兩類，第一種是球焊工藝，操作時(shí)在導(dǎo)線和電極的接觸位置產(chǎn)生放電，讓兩者接觸面熔融形成球狀焊點(diǎn)，之后同步施加熱量與超聲波完成壓接固定。第二種是楔焊工藝，無(wú)需制作熔融球狀焊點(diǎn)，直接借助超聲波將金屬導(dǎo)線壓緊貼合在電極表面完成連接。
設(shè)備適配的金屬導(dǎo)線規(guī)格覆蓋范圍很廣，導(dǎo)線直徑從十幾微米到數(shù)百微米，也包含帶狀金屬引線，操作人員需要根據(jù)選用導(dǎo)線的規(guī)格種類匹配對(duì)應(yīng)的鍵合工藝。
