Hvordan fungerer en trådbindingsmaskin?

I halvlederproduksjonsfeltet,wire bonding maskinfungerer som kjernemonteringsutstyr for å realisere elektrisk sammenkobling mellom integrerte kretser (IC) og andre elektroniske komponenter med emballasjebærere eller substratsubstrater. Utstyret bruker ultra-fine metalltråder, hovedsakelig gull- eller aluminiumtråder, for å bygge stabile og ledende metallurgiske forbindelser for hver funksjonell node av kretssystem. Den profesjonelle arbeidsmekanismen og standardiserte driftsflyten til trådbindingsmaskinen er utdypet i detalj som følger:

Hele limingsprosessen starter med presisjonslastingsprosedyren. Operatører eller automatiserte fôringssystemer plasserer substratet eller emballasjebæreren montert med IC-brikker og elektroniske komponenter på utstyrets presisjonsarbeidsplattform. De vanlige substratmaterialene som brukes i industriell produksjon er keramiske substrater og silisiumskiver, som har høy stabilitet og kompatibilitet med brikkemonteringsprosesser.

trådbindingsmaskinen er utstyrt med et profesjonelt trådavviklingssystem for kontinuerlig å mate metallbindingstråder fra standard trådspoler. Diameteren til industrielle bindingstråder er nøyaktig kontrollert innenfor området 15 til 75 mikrometer. Før formell binding vil den ultra-fine tråden passere gjennom multi-gruppe presisjonsføringskomponenter og strekkklemmestrukturer, som effektivt kan kalibrere trådløpsbanen, opprettholde konstant trådspenning og unngå trådavvik, vridning eller brudd under drift.

Utstyrets bevegelseskontrollsystem driver limingsverktøyet med trådklemmefunksjon for å oppnå høy-presisjonsforskyvning og posisjonering, nøyaktig på linje med de forhåndsinnstilte limpunktene på underlaget. Den funksjonelle kjernekomponenten i limingsverktøyet er en miniatyrkileformet- armatur eller kapillærrørstruktur, som stabilt kan klemme og fleksibelt manipulere den ultra-fine bonding-tråden for å møte posisjoneringskravene til limingsoperasjoner i mikro-skala.

trådbindingsmaskinen oppnår høy-pålitelighet trådbinding gjennom den synergistiske virkningen av presis trykkkontroll, termisk energi og ultralydsvibrasjonsenergi. I faktisk produksjon kan flere prosessparametere, inkludert bindingstrykk, oppvarmingstemperatur og ultralydeffekt, optimaliseres dynamisk og justeres i henhold til trådmaterialets egenskaper, utvalgte bindingsprosesstyper og tilpassede krav til IC-montering, for å danne bindingsskjøter med høy-styrke og høy-ledningsevne.

Drevet av presisjonsbevegelsessystemet, bærer limingsverktøyet tråden med en smeltet metallkule på enden for nøyaktig å nå den angitte limputeposisjonen på underlaget. Under den kombinerte virkningen av kvantitativ varme og konstant trykk, produserer metallkulen og puteoverflaten metallurgisk fusjonsreaksjon, og danner et fast og elektrisk ledende første bindepunkt med stabil strukturell ytelse.

Etter at den første bindingen er fullført, beveger bindingsverktøyet seg langs en forhåndsinnstilt bane for å forme en standard ledningsløkke. Den reserverte trådløkkestrukturen kan effektivt frigjøre indre spenninger generert av trådbøyning og strekking. I mellomtiden kan den tilpasse seg termisk ekspansjon og kaldsammentrekningsdeformasjon av elektroniske enheter under lang-drift, unngå ledningsbrudd og leddfeil forårsaket av termisk stress, og forbedre driftsstabiliteten til kretsen.

Deretter plasseres bindingsverktøyet til et annet måltilkoblingspunkt på underlaget, vanligvis enhetspinnen eller den sekundære bindingsputen. Utstyret bruker tilsvarende varme og trykk for å presse ledningen tett mot måloverflaten, og danner en sekundær metallurgisk bindeskjøt. Gjennom bindingsstrukturen med to-punkter etableres en komplett og kontinuerlig elektrisk koblingskrets mellom de to bindingspunktene.

Etter at den sekundære bindingen er fullført og skjøten er stabilisert, bruker utstyrets skjæremodul mekanisk skjæring eller laserskjæringsteknologi for å trimme de overflødige trådsegmentene i den andre bindingsenden. Denne prosessen sikrer at gjenværende ledningslengde fullt ut samsvarer med prosessstandarder, og oppnår ryddige og standardiserte ledningsender og eliminerer kortslutningsrisikoer forårsaket av overflødige ledningsrester.

Etter at batch-bindingsoperasjonen er fullført, vil det integrerte deteksjonssystemet til wire bonding-maskinen gjennomføre omfattende kvalitetsevaluering på alle bonding-skjøter. Inspeksjonsmodusene inkluderer høy-visuelt utseendedeteksjon, ytelsestesting av elektrisk ledningsevne og andre profesjonelle deteksjonsmidler, som effektivt kan skjerme ukvalifiserte bindingsprodukter og sikre at alle bindingsindekser oppfyller industrielle monteringsspesifikasjoner og kvalitetsstandarder.

wire bonding maskin vil automatisk gjenta ovennevnte komplette prosessflyt i henhold til brikkedesigntegningen og prosessspesifikasjonene. Det totale antallet koblingspunkter og distribusjonsposisjoner bestemmes av den strukturelle designen og funksjonskravene til elektroniske enheter, inntil alle kretstilkoblingsoppgaver til komponenter og emballasjebærere er fullført.

Det er verdt å merke seg at innholdet ovenfor er en universell teknisk oversikt over trådbindingsprosessen. I henhold til forskjellige utstyrsmodeller, gjeldende scenarier og krav til presisjon av brikkemontering, vil den strukturelle designen, funksjonelle konfigurasjonen og detaljerte driftsparametrene til den faktiske trådbindingsmaskinen ha tilsvarende forskjeller og personlige justeringer.

Acey New Energyer en leverandør av avansert-utstyr og omfattende produksjonslinjeløsninger for den nye energibatterisektoren. Vi er dedikert til å tilby globale batteriprodusenter, forskningsinstitusjoner og innovative energiorganisasjoner full-syklustjenester som spenner fra eksperimentell utvikling til masseproduksjon. Enten for laboratorie-prøveforberedelse, pilot-prosessvalidering eller planlegging og bygging av-storskala produksjonsanlegg, leverer vi one-support som omfatter design av fabrikklayout, utstyrs-FoU og produksjon,-installasjon og idriftsettelse på stedet og driftsopplæring. Hvis noen er interessert, ta gjerne kontakt med oss.

Ta kontakt nå