Крепление матрицы и проволочное соединение — как чип «помещается» в корпус?

I. Процесс крепления штампа: эвтектическое соединение или проводящий клей

Корпус корпуса готов — как вставляется чип? Первым шагом является прикрепление матрицы — фиксация чипа на монтажной поверхности разъема так, чтобы чип и корпус образовывали тепловые, электрические и механические соединения. Каждый из двух основных методов в отрасли играет свою роль:

Эвтектическое соединение — для припаивания чипа к монтажной поверхности используется припой Au-Sn (эвтектика золото-олово) или Au-Ge. Он обладает превосходной теплопроводностью и высокой прочностью и является стандартом для мощных лазеров. Позолоченные металлизированные монтажные поверхности разъемов Xuri TO56, BTF-14PIN и других разработаны точно для удовлетворения требований к смачиванию эвтектического соединения.

Проводящий клей — эпоксидная смола с наполнителем серебра. Температура его процесса ниже, чем у эвтектической связки, а остаточные напряжения невелики, что делает его пригодным для термочувствительных устройств, но его теплопроводность составляет лишь одну десятую от теплопроводности эвтектического склеивания.

Логика выбора проста: смотрите на мощность. Чем выше потребность в мощности и теплоотводе, тем сильнее предпочтение эвтектическому соединению.

II. Соединение проволокой: золотая проволока или алюминиевая проволока?

Чип прикреплен — как же появляются электрические сигналы? Сквозное соединение проводов — использование тонких металлических проволок для соединения электродов чипа с контактами разъема. Каждый из двух проволочных материалов имеет свою территорию:

Золотая проволока — отличная проводимость, устойчивость к коррозии и высокая прочность соединения делают ее лучшим выбором для герметичной упаковки. Термозвуковое соединение требует нагрева, а процесс соединения золотыми шариками является зрелым и стабильным.

Алюминиевая проволока — невысокая стоимость; ультразвуковая сварка не требует нагрева и подходит для сильноточных применений.

Качество соединения оценивается по двум ключевым параметрам: прочности на разрыв и прочности на сдвиг. Плохое соединение является основной причиной внутренних разрывов и коротких замыканий в упаковках, поэтому внешний вид соединения должен быть на 100% проверен перед отправкой готовой продукции.

[Следующий эпизод] В следующий раз: «кондиционер» внутри корпуса-бабочки — как ТИК охлаждает лазерный чип.

[Глоссарий]

1. Прикрепление матрицы : процесс крепления чипа к монтажной поверхности разъема, обычно выполняемый с помощью эвтектического склеивания или проводящего клея.

2. Eutectic Die Attach : процесс крепления матрицы, выполняемый при температуре эвтектической точки с использованием припоя из эвтектического сплава, обеспечивающий превосходную теплопроводность и прочность.

3. Соединение проводов : процесс электрического соединения, при котором электроды чипа соединяются с внешними контактами тонкими металлическими проволоками.

4. Термозвуковая сварка : метод склеивания, сочетающий тепло, ультразвуковую энергию и давление; стандартный процесс соединения золотой проволоки