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¿Cómo funciona una máquina de unión de alambre?

June 29 , 2023

¿Cómo funciona una máquina de unión de alambre?

Una máquina de unión de cables se utiliza en la industria de los semiconductores para conectar circuitos integrados (CI) u otros componentes electrónicos a su embalaje o sustrato. Utiliza un cable delgado, generalmente de oro o aluminio, para crear conexiones eléctricas entre diferentes partes del circuito. Aquí hay una explicación simplificada de cómo funciona una máquina de unión de alambre:

máquina de unión de alambre

Cargando: La máquina comienza cargando el sustrato o paquete que contiene el IC o componente electrónico en el escenario de trabajo. El sustrato suele ser una oblea de cerámica o de silicio.

Alimentación de alambre: La máquina de unión de alambre alimenta un carrete de alambre al sistema. El cable suele ser muy delgado, con un diámetro de alrededor de 15 a 75 micrómetros. El cable se enhebra a través de una serie de guías y abrazaderas para garantizar la alineación y la tensión adecuadas.

Posicionamiento: La máquina coloca la herramienta de unión, que sujeta el cable, en la ubicación correcta sobre el sustrato. La herramienta de unión consta de una pequeña herramienta o capilar en forma de cuña que es capaz de sujetar y manipular el cable.

Proceso de unión:La máquina controla la posición, la fuerza y la energía aplicada durante el proceso de unión. Utiliza una combinación de calor, energía ultrasónica y presión para crear uniones de cables confiables y duraderas. Los parámetros se pueden ajustar según el material del cable, el método de unión y los requisitos específicos del ensamblaje del circuito integrado.

Primera unión: la máquina mueve la herramienta de unión a la ubicación deseada en el sustrato, y la bola fundida en el extremo del cable se presiona sobre una almohadilla o terminal de unión. La combinación de calor y presión crea una unión metalúrgica sólida entre el alambre y la almohadilla.

Formación de bucles: después de crear el primer enlace, la herramienta de enlace se mueve para crear un bucle en el cable. El bucle está formado para permitir el alivio de la tensión y adaptarse a cualquier expansión o contracción térmica que pueda ocurrir durante el funcionamiento del dispositivo electrónico.

Segunda unión: la herramienta de unión se mueve a otra ubicación en el sustrato, generalmente un cable u otra almohadilla de unión, y el cable se presiona sobre ella. Se crea otra unión usando calor y presión, formando una conexión entre el cable y la nueva ubicación.

Corte de alambre: una vez que se realiza la segunda unión, el exceso de alambre que se extiende desde la segunda unión se corta con una herramienta de corte o láser. Esto asegura que el cable se recorte a la longitud deseada, dejando una conexión limpia y precisa.

Inspección y control de calidad: una vez que se completa el proceso de unión de cables, la máquina puede incluir un sistema de inspección para verificar la calidad de las uniones. Esto puede implicar una inspección visual, pruebas eléctricas u otros métodos para garantizar que los enlaces cumplan con los estándares requeridos.

Repetir: La máquina repite el proceso para cada enlace requerido para completar el circuito o conectar el componente electrónico a su paquete. La cantidad de enlaces y sus ubicaciones dependen del diseño y los requisitos específicos del dispositivo.

Esta es una descripción general del proceso de unión de alambre, y la operación real y la complejidad de las máquinas de unión de alambre pueden variar según la máquina y la aplicación específicas.

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