在微電子封裝領(lǐng)域，引線鍵合是連接芯片與外部電路的核心工序。除了常見的超聲鍵合和熱壓鍵合，還有一種專門應(yīng)對“硬骨頭”金屬引線的特殊工藝——平行間隙電極焊。本文科準(zhǔn)測控小編為您系統(tǒng)介紹這種技術(shù)的原理、特點(diǎn)及適用場景。

一、什么是平行間隙電極焊？

平行間隙電極焊是一種“用電加熱+加壓”的焊接方法，專門用于將硬度較高、難以用普通超聲鍵合的金屬引線（如鉑絲）連接到芯片或基板的焊盤上。它屬于熱壓鍵合的一種形式，焊接過程不涉及金屬熔化，屬于固相連接技術(shù)。

二、平行間隙焊與普通鍵合有什么區(qū)別？

常見的引線鍵合方式（如超聲楔形焊）依靠高頻振動(dòng)產(chǎn)生摩擦，使引線與焊盤形成固態(tài)連接。然而，某些金屬材料（如鉑）在超聲振動(dòng)過程中會(huì)發(fā)生加工硬化——即越振越硬、越振越脆，導(dǎo)致焊接不牢甚至斷裂。平行間隙電極焊不靠超聲振動(dòng)，而是通過電加熱使引線軟化，再施加壓力完成焊接，從根本上避免了加工硬化的問題。

三、平行間隙電極焊工作原理？

平行間隙電極焊的核心為：放電加熱+ 加壓貼合 = 可靠焊接。

其工作流程如下：

1.電極定位：兩個(gè)靠得很近的電極（形成平行間隙）壓在待焊接的引線上方；

2.瞬間放電：通過電容器放電，在兩個(gè)電極之間產(chǎn)生瞬時(shí)大電流；

3.焦耳加熱：電流流過引線，利用引線本身的電阻產(chǎn)生焦耳熱，使引線迅速升溫軟化；

4.加壓貼合：電極同時(shí)施加夾緊力，將軟化的引線壓向焊盤；

5.形成連接：在熱與壓力的共同作用下，引線與焊盤形成熱壓鍵合，整個(gè)過程不熔化金屬。

這種工藝對引線材料的電阻率有一定要求——電阻率越高、導(dǎo)熱率越低的材料，自身發(fā)熱效果越好，焊接效果也越理想。

四、平行間隙電極焊適合哪些材料和應(yīng)用？

五、平行間隙電極焊的質(zhì)量如何檢測？

焊接質(zhì)量的可靠性驗(yàn)證是封裝環(huán)節(jié)中的關(guān)鍵一環(huán)，平行間隙電極焊的鍵合強(qiáng)度、焊點(diǎn)形貌、連接一致性等指標(biāo)，都需要通過專業(yè)的檢測設(shè)備進(jìn)行量化評估。推拉力測試是最常用的鍵合質(zhì)量檢測方法。

以上就是科準(zhǔn)測控小編為您介紹的關(guān)于平行間隙電極焊的原理、特點(diǎn)與應(yīng)用場景相關(guān)內(nèi)容，希望對您有幫助。如果您對平行間隙電極焊設(shè)備、引線鍵合工藝驗(yàn)證或微電子封裝測試、推拉力測試機(jī)等有需求，歡迎隨時(shí)聯(lián)系我們，科準(zhǔn)測控將為您提供專業(yè)的技術(shù)支持與檢測解決方案。

審核編輯 黃宇