集成电路芯片焊接工艺

在集成电路制造中

，芯片焊接工艺为将单个电路芯片装配到金属引线框架或管座上的工艺

，可分为以下两类 :

• 低熔点合金焊接法：接纳如金硅合金、金镓合金、铟铅银合金、铅锡银合金等焊接质料。其中应用较广且可靠性较高的是金硅合金片（由98%的纯金和2%的硅配制成
  
  ，最低共熔点为370℃）。在氮气和氢气；は禄蛘婵兆刺
  
  ，金硅合金能与芯片硅质料形成合金
  
  ，还能与金属引线框架上局部镀层的金或银形成合金
  
  ，从而获得优异欧姆接触和牢靠焊接效果。

• 粘正当：使用低温银浆、银泥、环氧树脂或导电胶等以粘合方法来焊接芯片。在集成电路塑料封装中
  
  ，常接纳这种方法。关于低温（200℃以下）银浆、银泥或导电胶以粘合形式的芯片焊接
  
  ，烧 结时（芯片粘完银浆后烘焙）
  
  ，凭证银浆种类差别
  
  ，气氛和温度有所区别。低温银浆多在空气中烧结
  
  ，温度为150 - 250℃；高温银浆接纳氮气；
  
  ，烧结温度为380 - 400℃。

• 
  

集成电路内引线焊接工艺

内引线焊接是把电路芯片上已金属化的电路引出端或电极

，与装配芯片的金属引线框架或外壳引出电极线逐一对应毗连起来的焊接工艺

，是在芯片焊接完成后的一道工序。常见以下要领 :

热压焊接法

既不必焊剂

，也无需焙化

，对金属引线（硅铝丝或金丝）和芯片上的铝层同时加热加压（温度一样平常为350 - 400℃

，压力为8 - 20千克力/毫米?）

，使引线和铝层细密连系；诼梁辖鹁Ц窠峁固卣

，原子在高温高压下重新排列

，实现热压键合。此工艺按内引线压焊后形状分球焊（丁头焊）和针脚焊两种。球焊先将金丝制成圆球后焊接于芯片铝焊区

，焊接面积大且引线形变适度匀称；针脚焊是将金丝拉到引线框架对应焊区加压焊接。热压焊接法保存局限性

，好比温度高

，不适用于事情温度低的电路芯片焊接；难以除去铝丝和芯片铝焊区外貌氧化膜

，不可用铝丝作引线。

超声波压焊法

20世纪60年月最先应用于集成电路内引线焊接。其原理是超声波爆发器爆发超声振荡电能

，通过磁致伸缩换能器转化为超声频率的机械振动

，使压焊劈刀爆发交变剪切应力机械振动

，再在劈刀上端施加笔直压力

，控制时间使劈刀下铝丝有纪律蠕动。破损铝丝和芯片铝焊区外貌氧化膜

，并爆发热量使二者塑性形变

，铝原子金属键细密接触形成牢靠键合。这种要领使用含硅1%的铝丝作引线

，事情温度低

，普遍用于多种电路内引线焊接

，尤其适用于对温度要求严酷的MOS器件、微波器件和高频器件内引线焊接

，但工艺条件要求严酷

，要使超声振动功率、压力和超声振动时间三者相互匹配才华获得高抗拉强度的焊接点。

热超声焊接法（球焊法）

以热压焊法和超声波压焊法为基础

，所需装备为热压焊机、超声波压焊机和球焊机。事情温度（200 - 250℃）低于热压焊法

，压焊劈刀不必加热

，由超声振动爆发热能

，接纳金丝为引线

，以球焊形式举行焊接。

平面焊接法和梁式引线焊接法

详细操作细节虽未详尽叙述

，但也是内引线焊接工艺中的成员。别的

，1960年基于梁式引线和面键合焊接手艺研究出梁式引线载带自动焊接芯片新工艺

，接纳镂空引线框架（载带） 将所有引线与芯片上金属焊点一次性同时焊接。

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