¿Qué es Wire Bonding?

- Jul 27, 2017-

Al valor nominal, "wire bonding" parece ser sólo otro término para la soldadura, pero el proceso en realidad es bastante más complejo porque hay variables añadidas involucradas. El proceso de unión de alambre se realiza en dispositivos electrónicos con el fin de conectar varios componentes de forma permanente, pero debido a la delicadeza del proyecto, sólo se aplican oro, aluminio y cobre, debido a su conductividad y temperaturas de adhesión relativas. Este método se completa usando una técnica de unión por bola o de unión en cuña que combina bajo calor, energía ultrasónica y trazas de presión para evitar dañar el circuito electrónico. El microchip o la almohadilla correspondiente se pueden dañar fácilmente usando la ejecución incorrecta, así que practicar en un viruta previamente dañado o desechable se recomienda altamente antes de que uno intente la vinculación del alambre.


La unión de alambre se utiliza principalmente dentro de casi cualquier tipo de semiconductor debido a su eficacia de coste y facilidad de la aplicación. En entornos óptimos, se pueden crear hasta 10 enlaces por segundo. Este método varía ligeramente con cada tipo de metal utilizado debido a sus propiedades elementales respectivas. Los dos tipos de enlaces de alambre utilizados tıpicamente son el enlace de bola y el enlace de cu~na.

Aunque la mejor opción para un bono de bola es oro puro, el cobre se ha convertido en una alternativa popular debido a su gasto relativo y disponibilidad. Este proceso requiere un dispositivo similar a una aguja, no muy diferente de lo que una costurera usaría, para sostener el alambre en su lugar mientras se aplica un voltaje extremadamente alto. La tensión a lo largo de la superficie hace que el metal fundido se forme en forma de bola, de ahí el nombre del proceso. Cuando se usa cobre para la unión de bolas, se usa nitrógeno en forma gaseosa para evitar que se forme óxido de cobre durante el procedimiento de unión de alambre.


La unión de cuña utiliza una herramienta para crear presión sobre el cable cuando se aplica al microchip. Después de que el alambre se mantiene firmemente en su lugar, la energía ultrasónica se aplica a la superficie, y un enlace sólido se crea en múltiples áreas. La unión en cuña requiere casi el doble del tiempo que un enlace de bola similar, pero también se considera una conexión mucho más estable, y se puede completar con aluminio o varias otras aleaciones y metales también.


No es recomendable para un aficionado intentar una unión de bola o una unión en cuña sin recibir primero la instrucción apropiada, debido a la naturaleza sensible de la unión de alambre y al riesgo que implica dañar circuitos eléctricos. La tecnología que ha sido desarrollada permitió que ambos procesos fueran completamente automatizados, y la vinculación de cables raramente se completa a mano. El resultado final es una conexión mucho más precisa que tiende a sobrevivir a aquellos que crean por los métodos tradicionales de mano de enlace de alambre.


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