集成電路中的大多數(shù)互連都使用熱超聲 Au 球鍵合技術(shù),有時用于 Au 楔形鍵合。
熱壓鍵合通常需要 300°C 左右的界面溫度,這可能會損壞一些現(xiàn)代芯片貼裝材料、封裝材料、層壓板和一些敏感芯片。
但在熱超聲焊接中,界面溫度會低很多,通常為125~220℃(但可以在很大范圍內(nèi)變化),從而避免了因高溫而損壞的問題;同時,貼合時間比熱壓貼合(>100ms)短很多,一般小于10ms。
在粘合周期的早期階段,超聲波能量有助于驅(qū)散污染物并與熱能結(jié)合形成成熟的粘合。這兩種技術(shù)的結(jié)合還使超聲波能量足夠小,以大限度地減少對半導(dǎo)體芯片的彈坑損壞。
對于球焊,導(dǎo)線穿過毛細(xì)管狀陶瓷噴嘴,火花熔化導(dǎo)線末端,在噴嘴底部燒結(jié)一個球。陶瓷尖端向焊球施加負(fù)載(焊球變形)并將其壓在加熱的焊盤上(約 150°C),并施加超聲波能量以形成接合(焊料)