金線焊接詳解課件

金線焊接詳解

金線焊接詳解

一．所謂的金線焊接

所謂的金線焊接是指端子與端子之間結合的一種方法。與半導體有關的結合方法，真是數(shù)不勝數(shù)。但其中一種就是金線焊接。金線焊接可以說是任意點的之間（圖形與電極）用線連接起來的作業(yè)。線材主要是金、銅、鋁。

二．金線焊接的方法

通常金線焊接的方法可以分為球到壓環(huán)、壓環(huán)與壓環(huán)、球與球之間焊接方式。（一部分海外工廠使用的是壓環(huán)與壓環(huán)方式）。球到壓環(huán)的焊接方式通常是用超聲波和加熱的方法進行的（球與球之間的方式是一樣的。）但是壓環(huán)和壓環(huán)之間的方式只用了超聲波。球和壓環(huán)方式使用的線材是金

壓環(huán)和壓環(huán)方式使用的線材是鋁/銅

球和球方式使用的線材是金

四．金線焊接的流程

金線焊接的基本流程如下：１．往瓷嘴穿金線。注意點：穿金線時用鑷子夾過的金線要全部拉出扔掉。２．放電形成金球模型注意點：打火面不得有臟污，打火桿不得有孔或凹槽。否則會使金球模型發(fā)生變形。４．施加一定時間的壓力·超聲波，形成第一焊點。注意點：金線路徑一旦臟污就會造成弧度變形或形成高爾夫球球桿狀的形狀或瓷嘴堵塞。保養(yǎng)24小時清掃1次空氣夾６．施加一定時間的壓力·超聲波，形成第二焊點８．夾住金線，留出一定長度的金線，把金線拉斷，形成第二焊點９．形成金線尾部，有一定長度。線尾長度10．放電形成新的金球模型。五．關于金線焊接1.關于超聲波（ＵＳ）簡而言之，超聲波就是利用換能器，把電能換為勢能利用其震動進行接著粘合。從換能器傳出來的震動傳到瓷嘴，其震動會使金屬和電極或支架在結合面形成共同結晶。從換能器傳出來的橫方向信號向瓷嘴傳送，縱方向信號向電極和支架傳送。

注意點：

a.如果換能器有臟污或有接觸的異物物體，超聲波就不能正常的傳遞給瓷嘴。所以焊接時一定要保持換能器清潔并確認沒有異物接觸。

b.必須固定好產(chǎn)品。如果沒固定好就不能正常傳送震動信號，這時就會發(fā)生強度不夠或焊接形狀異常。施加ＵＳ／壓力使金球開始融合的狀態(tài)。完全焊好的狀態(tài)。2.關于壓力

金線只用超聲波摩擦金球是不能焊接的。所以施加超聲波的同時一定要通過換能器施加壓力。從換能器出來的超聲波只是橫方向的發(fā)振，它雖然可以形成第一焊接點形狀，如果沒有縱方向的壓力，電極面和金線之間雖然形成了共同的結晶，形狀沒有問題，強度卻達不到。

施加壓力，這樣球就得有一定的重量。金線焊接的壓力輕了換能器就會跳起來，重了就會給粘接點帶來影響。這種壓力的設定要根據(jù)一定的經(jīng)驗進行。它會因焊接點的材料性質(zhì)和ＵＳ輸出功率而有所不同。3.關于溫度（焊線機加熱器的溫度設定）

作為金線焊接必不可少的條件，除了ＵＳ（超聲波）和壓力之外還有溫度。正如前面所述，金線焊接是超聲波和加熱加壓進行的。溫度主要是在施加壓力和超聲波進行焊接時對焊接點進行預熱，以便更容易形成共同的結晶。溫度條件變更后要認真探討，確認以下內(nèi)容。

a.焊接偏移

如前面所述，溫度高了就會使基板膨脹擴張。素子識別的時候識別時間過長就會從起先識別的位置中偏離出來。要充分設定充分預熱的時間，而不是使基板膨脹的時間。

b.基板變色，加熱而導致的變色

c.焊線強度的確認，不能有Ａ模式的脫落

d.二焊點強度的確認，金線焊接后二焊點不能脫落（以上幾點溫度變化前和變化后都要進行強度確認）

作為基本常識加熱溫度高時焊線性能比較好。但是要做到邊驗證邊設定。4．關于金線

現(xiàn)在的主流產(chǎn)品直徑為２５～３０μｍ的金線，金的純度高達９９．９９％（四9）只殘留了０．０１％的微量添加物。這是為了提高強度、弧度、結合的信賴性。

金線的選擇要根據(jù)弧度高度、弧度形狀、和熱應力等制約條件進行選擇。金線純度因為高達９９．９９％，非常柔軟，所以可以行形成各種弧形。另外其導電性能高，難以氧化，所以常用作焊接線。5.關于金球模型

給金線放電，在金線線頭就會形成金球。這個金球就叫金球模型。另外這個金球模型壓焊溶接后就形成第一焊接點。

放電雖然形成了金球，但是如果金線結晶雜亂時，可能致使第一焊點頸部斷裂。b.關于瓷嘴的材料

它的材料有陶瓷、紅寶石（單晶體/多晶體）、氧化皓、、藍寶石等。

陶瓷是根據(jù)結晶(氧化鋁)的粒子直徑來區(qū)分的，有各種種類。當然也與成本有關。材料一般都選擇陶瓷。但是，根據(jù)焊接面的硬度及其壽命，也可選擇其他的材料。

紅寶石（單體結晶型號）容易形成弧形/壽命長（是通常的２.５倍、但需要洗凈）

氧化皓比陶瓷柔軟（硬度：柔軟）、適用于焊接面柔軟的材料c.瓷嘴的形狀瓷嘴形狀可根據(jù)長度/圓錐角度/頭部形狀來區(qū)分。以長度來說，可分為長的和短的型號。自動機使用的一般是長的。短的，一般使用于手動的焊接機。【圓錐角度】

一般主流產(chǎn)品為３０°。根據(jù)焊接產(chǎn)品，可以選擇２０°／１５°／瓶頸式等型號。

圓錐的角度根據(jù)焊接面的構造進行選擇，但是盡可能選擇３０°，因為這種產(chǎn)品可以穩(wěn)定的焊接。

圓錐角度越尖銳傳遞超聲波就越不穩(wěn)定，經(jīng)常會出現(xiàn)沒有強度?！拘泵娼嵌龋ǎ茫粒?/p>

斜面角度可分為３個種類。即：９０°、１２０°和其他。這個鍋底狀角度會給第一焊點的下壓、弧度的滑動、第二焊點帶來很大的影響。

當然，連續(xù)焊接時也是容易被異物、碎屑堵塞的地方。金線堵塞就常發(fā)生在這個部位。

金線堵塞的解除方法

①邊進行超聲波發(fā)振，邊用鎢絲去通瓷嘴。

②在試打點區(qū)域進行空打。

這是在ＣＡ部堵塞時進行空打后把堵在瓷嘴的金線焊接到打點區(qū)域從而除去堵住的金線。關于維修保養(yǎng)

金線焊接機壞了后固然需要維修，但是最重要的是在壞了之前要進行保養(yǎng)。另外，多臺進行生產(chǎn)時，因為用全部一樣的條件進行焊接也一樣要做好保養(yǎng)。

作業(yè)