超声波金属点焊是电力电子封装中使用的标准技术,主要用于将电源端子连接器焊接到直接键合铜 (DBC) 基板上。超声波引线键合是一种非常相似的技术,但在工艺、应用和可用设备方面存在显著差异。将焊机的超声波功率与引线键合机的灵活性、精度和工艺控制结合成“智能焊接工艺”的生产设备非常可取。本文比较了这些技术,并介绍了圆柱形电池组的工艺结果。它们突出了智能超声波焊接相对于传统超声波焊接的优势,并证明了智能超声波焊接和引线键合各有优缺点。1 电力电子中的超声波焊接和引线键合
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。
这篇论文由 ScholarWorks@UARK 免费提供给您,供您开放访问。它已被 ScholarWorks@UARK 的授权管理员接受,并被纳入研究生论文和学位论文。如需更多信息,请联系 scholar@uark.edu、uarepos@uark.edu。
(2008) 指出,RSM 可以清楚地预测参数交互作用和平方项的显著性。RSM 技术可以根据显著参数、它们的交互作用和平方项对响应进行建模。因此,该方法是一种比田口方法更好的优化工具。田口方法的大多数应用都解决单响应问题,对多响应问题的关注有限 (Su, 2013)。在解决多响应问题时,应用传统的田口方法会导致在确定最佳参数设置时产生冲突。也就是说,当找到满足质量特性 A 的最佳参数组合时,可能无法满足质量特性 B。在实践中,工程师通常使用反复试验来调整引线键合参数。为了在不损失质量的情况下降低制造成本,铜线
芯片:向碳化硅过渡 引线键合:超越铝键合,转向铜键合或无引线键合方法。 基板:更高性能的陶瓷或金属绝缘体基板。 导热油脂:尽可能消除,尤其是直接冷却时 冷却:过渡到双面冷却。 芯片连接:从焊料(例如银烧结材料)过渡。 基板连接:在非常苛刻的条件下可能需要非焊料解决方案。 散热器
摘要 目的——本文试图回顾使用铜线进行引线键合的最新进展。 设计/方法/方法——回顾了最近发表的数十篇期刊和会议文章。 发现——简要分析了诸如导线开路和短尾缺陷、针脚/楔形键合的键合性差、铜线氧化、应变硬化效应以及弱支撑结构上的硬线等问题/挑战。讨论了使用铜线进行引线键合的问题的解决方案和最新发现/发展。 研究局限性/含义——由于论文页数限制,仅进行简要回顾。需要进一步阅读以了解更多详细信息。 原创性/价值——本文试图介绍使用铜线进行引线键合的最新发展和趋势。通过提供的参考文献,读者可以通过阅读原始文章进行更深入的探索。
[1]《超声波焊接》,第 8 章,载于:《焊接手册》第 9 版第 3 卷,《焊接工艺》,第 2 部分,美国焊接学会,迈阿密,2007 年。[2] AA Fedulova、Yu.A. Ustinov、EP Kotov、VP Shustov 和 ERYavich,《多层印刷电路板技术》,无线电和通信,莫斯科,1990 年(俄罗斯语)。[3] QJ Chen、A. Pagba、D. Reynoso、S. Thomas 和 HJ Toc,《铜线及其他 - 银线是铜的替代品吗?》 , 载于:2010 年第 12 届电子封装技术会议,IEEE,2010 年,第 591-596 页。[4] P. Liu、L. Tong、J. Wang、L. Shi 和 H. Tang,铜线键合技术的挑战与发展,微电子可靠性,2012 年,第 52 卷,第 6 期,第 1092-1098 页。[5] ZW Zhong,使用铜线的引线键合,微电子国际,2009 年,第 26 卷,第 1 期,第 10-16 页。 [6] A. Shah、T. Rockey、H. Xu、I. Qin、W. Jie、O. Yauw 和 B. Chylak,《银线先进引线键合技术》,载于:2015 IEEE 第 17 届电子封装与技术会议 (EPTC),IEEE,2015 年,第 1-8 页。[7] ZW Zhong,《使用铜线或绝缘线的引线键合概述》,《微电子可靠性》,2011 年,第 51 卷,第 1 期,第 4-12 页。
对于电子产品,英业达拥有适用于不同生产阶段的清洁化学品:▪ 在底部填充之前,提高粘合性能▪ 在引线键合之前,提高键合工艺▪ 在回流之后,去除助焊剂残留物和其他污染物▪ 在施加保形涂层或灌封之前,提高粘合性能
• 随着器件尺寸减小且器件间间距最小化,需要替代互连设计 • 用于顶部电气连接的传统导线互连或蚀刻基板将被芯片到芯片的直接连接所取代 • 器件采用拼接封装连接,无需使用引线键合或其他外部电气连接技术
耦合器,37.5-42.5 GHz (PSX40D05V2W) PSX40D05V2W 是一款双向合成器,覆盖 37.5-42.5 GHz,如图 6 所示。输入端口设计为直接通过引线键合到功率放大器 MMIC。组合(输出)端口与从部件接地平面侧发射的标准矩形波导兼容。波导通过盖子在合成器输出的顶部进行反向短路。波导盖、终端电阻和电阻盖已预先组装在合成器部件上。提供适合 #0 螺钉(或公制 M1.6)的螺丝孔和适合 1mm 直径引脚的对准特征,以便精确安装到基板上。20 dB 定向耦合器集成在合成器中,带有引线键合接口。耦合端口配置用于监控输出功率(而不是反射功率),并且可以处于开路状态而不会影响性能。定向耦合器的相反端口在内部终止。输入端口设计为具有 90 度(正交)相位差。Nuvotronics 建议在组合两个放大器时将 PSX40D05V2W 组合器与 PSX20D05W(无定向耦合器的组合器)配对作为功率分配器,以保持正确的相位。