Uurimistöö lõiketera pealekandmisprotsessi kohta integraallülituspakendite keevitusmasinas

Abstraktne:

Kiil on integraallülituse testimise traadi ühendamise protsessis ülioluline tööriist. Õige kiilu valik määrab liimimisprotsessi stabiilsuse, töökindluse ja ökonoomsuse. Põhinedes ASM-AB339 traadi sidumismasina kiilude valikul ja asendamisel, tutvustatakse selles artiklis kiilude valimise ja lahtivõtmise meetodeid. Uuringus jõuti järeldusele, et õige kiiluvalik võib tõhusalt leevendada traadi sidumisseadmete ja kiiluotsa otsapinna kulumist, pikendades seeläbi mõlema kasutusiga.

0 Sissejuhatus

Integraallülituse pakendamine, tuntud ka kui elektrooniline pakend, on integraallülituste kiipide tootmisel asendamatu protsess, mis toimib olulise sillana elektroonikaseadmete ja elektroonikasüsteemide vahel. See mitte ainult ei ühenda vooluahelaid, kaitseb kiipe ja parandab seadmete soojusjuhtivust, vaid mis veelgi olulisem, see ühendab kullast (või vasest) juhtmete abil plaadi kiibi alumiiniumpadja jooteühendused juhtraami tihvtidega, tekitades seeläbi erinevaid vooluringiefekte. Kiil on integraallülituse testimise traadi ühendamise protsessis ülioluline tööriist. See lõikab tõhusalt kuld- (või vask) juhtmete ja sisemiste tihvtide vahele moodustunud jootekohad, tagades integraallülituste tootmise tõhususe, töökindluse ja stabiilsuse.

1. Traadi ühendamise protsess

Traadi ühendamine on integraallülituse pakkimisel ja testimisel ülioluline protsess. Traadi ühendamise protsessi kvaliteet mõjutab oluliselt kogu pakendatud seadme elektrilist jõudlust, stabiilsust ja töökindlust. Ligikaudu 30% pooljuhtseadmete riketest on põhjustatud probleemidest kiibi ühendamisel; seetõttu on traadiühenduse tugevusel oluline mõju pooljuhtseadmete töökindlusele [1-2].

1.1 Traadi ühendamise meetodid

Kiip kinnitatakse metallist juhtraami külge ja traadi sidumise protsessi kasutatakse õhukeste metalljuhtmete järjestikuseks ühendamiseks kiibi ja juhtraamiga, et sidumine lõpule viia. Traadi ühendamise keevitamisel kasutatakse selliseid meetodeid nagu kuumutamine, survestamine ja ultraheli, et lõhkuda oksiidikiht liidetava objekti pinnal, põhjustades plastilist deformatsiooni, saavutades seeläbi väga tiheda kontakti traadi ja liidetava pinna vahel, moodustades seega jootekoha. Traadi sidumismeetoditest kasutatakse kõige sagedamini termo-survesidumist, ultraheliliimimist ja termoakustilist sidumist [3-4].

1.2 Traadi ühendamise protsess

1.2.1 Kuulliimimisprotsess

Kuulliimimisprotsess on järgmine: Ühendustraat sisestatakse vertikaalselt silindrilisse kiilutööriista. Elektrisädeme toimel traat kuumutatakse ja sulatatakse vedelasse olekusse. Vedeliku pindpinevuse tõttu moodustab see palli kuju. Kiil laskub alla ja avaldab jootekuulile survet, pannes jootekuuli ühendusse integraallülituse alumiiniumpadjaga, viies keevitusprotsessi lõpule. Seejärel tõstetakse kiil üles ja liigub mööda etteantud rada. Kui see jõuab sisemise tihvti asendisse, kasutatakse keevitamise lõpuleviimiseks survet ja ultrahelienergiat, moodustades jootekoha [5-6].

1.2.2 Kiilude ühendamise protsess

Kiilsidumise protsess on järgmine: metalltraat sisestatakse kiilu kiilu tagaküljel olevasse eelseadistatud väikesesse avasse, nii et metalltraat moodustab liimimisala tasapinnaga 30-60-kraadise nurga. Seejärel kiil kiil laskub alla ja kui see jõuab jootepadja ühenduspiirkonda, surub see metalltraadi liimimisala pinnale. Ühenduse lõpuleviimiseks kasutatakse ultraheli- või termoakustilist keevitamist. Seejärel tõstetakse kiil üles ja see liigub mööda etteantud rada. Kui see jõuab sisemise tihvti asendisse, lõpetab see keevitamise, kasutades survet ja ultrahelienergiat, et moodustada jooteühendus [7].

2. Kiilu funktsioon ja valikumeetod

2.1 Kiilu funktsioon

Kiil on pooljuhtide pakkimisseadmete üks põhikomponente. See on tavaliselt valmistatud keraamilistest või keraamilistest komposiitmaterjalidest ja sisaldab tera korpust, koonusekujulist südamikuava (nimetatakse ka vertikaalsuunaliseks auguks) ja tera korpuse esiotsa ülaosas asuvat otsa (tera ots). Tera korpus ja ots on pöörlevad kehad, mille sümmeetriateljeks on koonilise südamiku ava kesktelg. Koonilise südamiku ava ülesanne on võimaldada sidetraadil läbi pääseda. Koonilise südamiku ava eesmise ava juures laieneb järk-järgult koonilise südamiku ava läbimõõt, see tähendab, et koonilise südamiku ava eesmine ava laieneb, moodustades nii koonilise südamiku ava faasi, mida nimetatakse ka sisemiseks puutujanurgaks, mis hõlbustab traadi ühendamisel kasutatava metallkuuli haardumist. Lisaks on otsaotsa pikilõike mõlemal küljel olevad puutujad kaarekujulised-, moodustades seega tööpinnaga teatud nurga, st tööpinna nurga [8-10]. 2.2 Kääride valikumeetod

Kääride valikul tuleks põhjalikult arvesse võtta selliseid tegureid nagu kuldtraadi läbimõõt, alumiiniumpadja suurus, alumiiniumist padjavahe ja külgnevad kaare kõrgused.

1) Valige lõikamisava (H) kuldtraadi läbimõõdu alusel. Hinnanguvalem on: Ava (H)=Kuldtraadi läbimõõt + empiiriline väärtus (0,5-0,8 mil).

2) Valige alumiiniumist padja suuruse põhjal faasi sisediameeter (DC). Hinnanguvalem on: Sisemine faasi läbimõõt (DC)=Alumiiniumpadja suurus - Empiiriline väärtus 0,8-0,9 mil.

3) Valige lõikepea läbimõõt (D) t alumiiniumist padjavahe alusel. Hinnanguvalem on järgmine: pea läbimõõt (D)t=2 × alumiiniumist padjavahe - kullakuuli keskmine läbimõõt.

4) Valige lõikepea kuju külgnevate kaare kõrguste ja külgnevate vahekauguste põhjal.

2.3 Lõikuri ja kuldtraadi läbimõõdu võrdlus

3.1 Vana lõikuri mahalaadimine

Vajutage survekeevitusmasinal ASM{0}}AB339 nuppu „ChgCap” ja keerake vana lõikuri eemaldamiseks momentvõtmega lõikekruvi 1–2 pööret vastupäeva.

3.2 Uue lõikuri laadimine

1) Survekeevitusmasina ASM-AB339 ekraanil kuvatakse laadimisteave. Hoidke pintsettide abil kinni vahetatava lõikuri keskosast, sisestage lõikuri ülemine ots auku, muutes lõikuri ülemise otsa ülemise pinnaga kohakuti. Reguleerige mutrivõtmega pöördemoment päripäeva 1,8-2 N-ni ja keerake lõikekruvi kinni.

2) Vajutage kaks korda järjest ASM-AB339 survekeevitusmasina nuppu "Enter".

3) Survekeevitusseade ASM-AB339 siseneb ultraheli automaattuvastuse faasi.

4) Vajutage kaks korda järjest klahvi "Stopp" ASM-AB339 survekeevitusmasinal.

5) Vajutage survekeevitusseadmel ASM{1}}AB339 sisestusklahvi. Kapiliaarstatistika lähtestamiseks vajutage klahvi 1, seejärel vajutage jätkamiseks sisestusklahvi. Kapiliaride arvu kustutamiseks vajutage uuesti "1".

6) Vajutage survekeevitusseadmel ASM{1}}AB339 sisestusklahvi. Joondage juukserist tihvtiga (L/F), seejärel vajutage uuesti sisestusklahvi, et teha tihvtile märk kapiliaariga. Liigutage juhtpaneeli, kuni juukserist joondub märgi keskpunktiga.

7) Auto tch fir lvl: Reguleerige automaatselt horisontaalset kaugust (süütevarda kõrgus) laskevarda ja lõiketera vahel: A=jah B=ei STOP=välju. Vajutage "A", et kuvada: "Adjust fir lvl" reguleerib laskevarda ja lõiketera vahelist horisontaalset kaugust. Kasutage üles- ja allanooleklahve, et viia lõiketera pea (ots) samale tasemele laskevarda peaga (otsakuga), seejärel vajutage väljumiseks "Enter → Stopp".

8) Kõrguse mõõtmiseks vajutage klahve Shift+CtrlSr/EFO.

4. Järeldus

Survekeevitusmasina ASM{0}}AB339 lõiketera valimise ja asendamise uurimise käigus pakuti välja tõhus meetod lõiketerade valimiseks ning standardspetsifikatsioon survekeevitusmasina ASM-AB339 ja sarnaste survekeevitusmasinate lõiketerade vahetusprotsessi jaoks. Sellel on oluline praktiline mõju survekeevitusseadmete ja lõiketerade kasutusea parandamisele.