Apakah Perniagaan Ikatan Wayar?

Perniagaan ikatan wayar biasanya berada di bawah sektor pembuatan semikonduktor. Proses ikatan wayar terutamanya digunakan untuk menyambungkan cip silikon dan peranti semikonduktor secara elektrik dengan wayar yang diperbuat daripada bahan seperti emas dan aluminium. Kawat ini sangat halus dan biasanya berukuran dari 1 hingga 3 mil (1 mil sama dengan 1,000 inci). Pekerja mesti menggunakan sejumlah besar haba, tekanan dan daya tinggi dalam jangka masa yang terhad untuk memasang wayar dari satu pad ikatan ke yang lain. Ikatan wayar biasanya digunakan untuk membentuk sambungan elektrik dalam mikroelektronik dan peranti kecil lain.

Sejarah

Pada tahun 1950-an, ikatan wayar ditemui sebagai teknik pengelasan umum. Namun, perniagaan tidak akan menggunakan ikatan wayar sehingga pertengahan tahun 1960-an. Sonobond Corporation dikreditkan dengan menyediakan penjana ultrasonik yang diperlukan untuk pengelasan dan pengembangan peralatan ikatan wayar, menurut NASA. Syarikat ini juga disebut sebagai yang pertama secara rasmi mengkomersialkan peralatan yang digunakan untuk mengikat wayar ke cip semikonduktor.

Jenis-Jenis

Ikatan wayar melibatkan tiga kaedah untuk memasang wayar ke permukaan logam: ikatan termokompresi, ikatan termosonik dan ikatan ultrasonik. Ikatan termokompresi bergabung dengan wayar ke permukaan logam dengan menekan wayar ke permukaan panas dengan menggunakan kekuatan yang besar. Walaupun wayar dipanaskan, termokompresi tidak melibatkan penggunaan geseran. Ikatan termosonik melibatkan menggetarkan wayar ke permukaan yang dipanaskan untuk membentuk ikatan. Kaedah ikatan dawai ini juga dikenali sebagai ikatan bola emas, ikatan bonggol atau bonggol pejantan kerana bola atau lebam yang terbentuk setelah wayar mengimpal ke permukaan. Ikatan termosonik juga merangkumi ikatan baji dengan wayar dan pita emas. Ikatan ultrasonik bergabung dengan dawai yang diperbuat daripada tembaga, paladium, emas, aluminium, perak atau platinum ke permukaan ikatan menggunakan jumlah daya dan getaran yang rendah.

Pertimbangan

Walaupun digunakan secara meluas dalam industri semikonduktor, ikatan wayar melibatkan perangkap yang mesti disedari oleh perniagaan ketika menjalin dua ikatan. Kegagalan yang biasa berlaku semasa proses ikatan wayar termasuk pengelupasan atau runtuhan pad ikatan dan ikatan lemah yang disebabkan oleh pengelasan yang tidak betul. Juga, wayar yang diposisikan dengan tidak betul boleh menyebabkan kelemahan di sepanjang titik ikatan. Pertimbangan lain yang mesti diambil kira oleh perniagaan semasa melakukan ikatan wayar termasuk patah ikatan wayar dan pemendekan bon. Kekurangan ikatan berlaku apabila sambungan elektrik dibuat secara salah antara dua wayar.

Teknologi

Menurut Program Bahagian dan Pembungkusan Elektronik NASA, ikatan wayar digunakan dalam kira-kira 40 hingga 50 bilion litar bersepadu yang dihasilkan setiap tahun. Ikatan wayar juga biasanya digunakan bersamaan dengan sambungan cip runtuh terkawal, atau teknologi cip flip (C4). Ikatan automatik pita (TAB) juga digunakan dengan ikatan wayar untuk mengimpal teknologi dan bahan yang berbeza dalam industri peranti semikonduktor. Walaupun ujian tarikan ikatan yang merosakkan dan tidak merosakkan adalah piawaian industri yang digunakan untuk menilai kekuatan dan ketahanan ikatan, kriteria penilaian lain merangkumi kaedah visual dalaman, ujian ricih ikatan bola, kaedah kejutan mekanikal dan kaedah tahan kelembapan.