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引线键合技术大辩论：球形键合与楔形键合
图 2：典型球/月牙互连的简化表示 自动引线键合机于 20 世纪 80 年代初推出。当时，大多数互连都是使用铝线制作的。随着对高可靠性需求的增加，金线变得更加普遍。随着封装密度的增加，引线互连键合间距减小。细间距的初始解决方案是楔形键合，因为楔形工具设计允许将引线紧密键合（并排）。 细间距互连 在更小的空间内封装更多元件的需求导致 ASIC 设计变得更加密集。人们曾认为，互连细间距封装的最佳方法是通过楔形键合。在 20 世纪 90 年代后期，典型的键合间距从约 110µm 减小到约 90µm。在此期间，平均楔形工具尖端大约是球键合毛细管工具尖端宽度的三分之一。毛细管材料缺乏支持细间距工艺的稳健性。从那时起，改进的材料使细间距设计成为可能，其中尖端尺寸小于 70µm 的情况并不罕见。更小的特征、更高的密度和更多的 I/O 需要细间距。在当今的细间距环境中，任何使用楔形键合机键合的设备都可以使用球焊设备更快地键合。图 3 和图 4 描绘了使用 1.0 mil 导线通过球焊互连的 55µm 细间距架构。
异形封装引线键合案例研究
两类零件需要机械或真空夹紧，如图 6A 或 6B 所示。真空夹紧用于尽可能降低工具复杂性。但是，有些情况下需要机械夹紧来固定零件。在这两种情况下，都使用可拆卸手柄手动操作装满零件的托盘。手柄锁定到位并将操作员与热量隔离。每种托盘类型都有一个配套的加热底座，安装在粘合机加热器台上。从一种零件类型切换到另一种零件类型是通过更换底板并在粘合机上加载另一个程序来实现的。工具设计旨在确保无需调整 EFO 棒，从而最大限度地缩短转换时间。
使用铜线或绝缘线进行引线接合的概述
使用铜线或绝缘线进行引线键合可带来许多优势，但也带来许多新挑战。全球范围内对此进行了深入研究，并得出了许多新发现和解决方案。本文回顾了使用铜线或绝缘线进行先进微电子封装的引线键合的最新进展。本文回顾了最近发表或发布的期刊文章、会议文章和专利。本文简要分析了使用铜线或绝缘线进行引线键合的优势和问题/挑战，例如引线开路和短尾缺陷、针脚/楔形键合的键合性差、铜线氧化以及弱支撑结构上的硬线。本文讨论了使用铜线或绝缘线进行引线键合的多种问题解决方案以及最新发现/发展。通过提供的参考文献，读者可以通过阅读原始文章和专利文件进行更深入的探索。2010 Elsevier Ltd. 保留所有权利。