晶片連接和引線鍵合——晶片如何「融入」其封裝？

I. 晶片貼裝製程：共晶鍵合與導電黏合劑

封裝外殼做好了－晶片怎麼進去？第一步是晶片貼裝－將晶片固定到接頭的安裝表面上，以便晶片和封裝形成熱、電和機械連接。業界主流的兩種方式各有其作用：

共晶鍵結— 使用 Au-Sn（金錫共晶）或 Au-Ge 焊料將晶片焊接到安裝表面。它具有出色的導熱性和高強度，是高功率鐳射的標準。 Xuri的TO56、BTF-14PIN和其他接頭座的鍍金金屬化安裝表面經過精確設計，以滿足共晶鍵合的潤濕要求。

導電膠－銀填充環氧樹脂。其製程溫度比共晶鍵合低，殘餘應力小，適用於溫度敏感元件，但其熱導率僅為共晶鍵合的十分之一。

選擇邏輯很簡單：看功率。功率和散熱需求越高，對共晶鍵結的偏好就越強。

二.打線：金線還是鋁線？

晶片已經連接好了──現在電訊號是如何輸出的呢？透過引線鍵結－使用細金屬線將晶片電極連接到插頭引腳。兩種線材各有自己的領地：

金線－優異的導電性、耐腐蝕性和高結合強度使其成為氣密封裝的首選。熱超音波鍵合需要加熱，金球鍵合製程成熟穩定。

鋁線－成本低；超音波焊接無需加熱，適合高電流應用。

黏合品質透過兩個關鍵參數來判斷：黏合拉力和剪切強度。黏合不良是造成封裝內部開路和短路的首要原因，這就是為什麼在成品出貨之前必須對黏合外觀進行 100% 檢查的原因。

【下一集】 下一篇：蝶形封裝內的「空調」－TEC如何冷卻鐳射晶片。

[詞彙表]

1. 晶片貼裝：將晶片固定到管座安裝表面的過程，通常透過共晶鍵合或導電黏合劑來實現

2. 共晶晶片貼裝：採用共晶合金焊料在共晶點溫度下完成的晶片貼裝工藝，具有優異的導熱性和強度

3. Wire Bonding ：用細金屬線將晶片電極與外部引腳連接起來的電氣互連工藝

4. 熱超音波黏合：結合熱、超音波能量和壓力的黏合方法；金線接合的標準工藝