Wedge Bonding uitgelegd:precisiedraadbevestiging voor elektronica

Wedge bonding is een geautomatiseerd proces om verbindingskabels tussen elektronische componenten en een printplaat (PCB) te bevestigen. Het proces omvat het verbinden van een draadconnector met een aansluiting op de component en een PCB met een combinatie van druk en ultrasone (U/S) of thermosone (T/S) energie. Het apparaat dat wordt gebruikt om de connectordraad te voeden en de druk en energie over te brengen naar de verbindingen, is een plat, wigvormig onderdeel dat de verbindingen hun karakteristieke vorm geeft en het proces zijn naam geeft. Bij wigverbindingen worden doorgaans draden van aluminium of goudlegeringen gebruikt en kan de aluminiumdraad bij kamertemperatuur worden verbonden met U/S-energie of draad van goudlegering met T/S-energie. In vergelijking met andere processen, zoals kogelverlijming, heeft wigverlijming de nadelen van lagere productiesnelheden en beperkingen in het bereik van hoekflexibiliteit tussen component- en PCB-verbindingen.

Een van de belangrijkste fasen van de PCB-constructie is het verbinden van de overvloed aan componentterminals met hun overeenkomstige circuitpunten op het PCB-substraat. Verbindingen moeten goed worden gemaakt om de integriteit van het circuit te garanderen; de fysieke connectordraden moeten ook zo worden geplaatst dat ze een minimum aan ruimte in beslag nemen. Dit alles wordt doorgaans op bijna microscopische schaal uitgevoerd door zeer geavanceerde en nauwkeurige geautomatiseerde machines. Wedge bonding is een van de twee meest voorkomende processen voor het maken van deze verbindingen; de andere is balbinding.

De lijmkop in wiglijmmachines is een vlakke plaat uitgerust met een invoergat in het onderste achteroppervlak en een wigvormige drukschoen aan de onderste voorkant. De verbindingsdraad wordt door het gat aan de achterkant van de plaat gevoerd en samengedrukt en met de wig verbonden. De verbinding wordt tot stand gebracht door een combinatie van druk uitgeoefend door de wigschoen en ultrasone of thermosone energie. U/S-energie is een gelokaliseerde concentratie van hoogfrequente akoestische trillingen die een permanente verbinding veroorzaken en wordt voornamelijk gebruikt voor aluminium verbindingsdraden. T/S-energie is een combinatie van ultrasone en conventionele warmte-energie die draden van goudlegeringen verbindt.

Het wigverbindingsproces bestaat uit meerdere stappen en begint met het neerdalen van de wig op de componentterminal. Eenmaal in contact met de einddruk wordt U/S- of T/S-energie toegepast om de draad te verbinden. De wig gaat dan omhoog tot een vooraf bepaalde hoogte en beweegt terug naar de positie van de PCB-terminal. Door deze gelijktijdige omhoog- en terugtrekkende beweging wordt voldoende draad door de wig getrokken om een ​​geschikte draadlus of draadboog te vormen tussen het onderdeel en de PCB. De wig zakt vervolgens naar beneden en verbindt de connector met de printplaat.

Zodra de PCB-verbinding is voltooid, gaat de wig omhoog en snijdt tegelijkertijd de draad door voordat hij doorgaat naar de volgende set aansluitingen. Wedge bonding is iets langzamer dan het alternatieve ball bonding-proces en kan over het algemeen alleen connectoren verbinden die in een rechte lijn tussen component- en PCB-terminals bewegen. Het produceert echter een kleinere “voetafdruk” van de verbindingen en is dus geschikt voor het verbinden van dicht bij elkaar gelegen terminals.

About Mechanics streeft ernaar nauwkeurige en betrouwbare informatie te verstrekken. We selecteren zorgvuldig gerenommeerde bronnen en hanteren een rigoureus proces van factchecking om aan de hoogste normen te voldoen. Lees ons redactionele proces voor meer informatie over onze toewijding aan nauwkeurigheid.