Saldatura di microfili

Kulicke & Soffa 4123

Daniele M. Trucchi  -

DiaTHEMA Lab

 
The Kulicke & Soffa mod. 4123 è una saldatrice meccanica ad Al/Si e Au wire wedge bonder che può essere utilizzata per effettuare bonding su dispositivi che vanno dal semplice circuito integrato o ai device discreti fino a circuiti ibridi di notevole complessità, con un’altezza massima di 200 mil. Tale macchina può lavorare sia in regime ad ultrasuoni che in regime termico.
 

SPECIFICHE TECNICHE

Wire

  • Range diametro: Al/Si 1.0 ÷ 3.0 mil (25 ÷ 75 μm), Au 0.5 ÷ 3.0 mils (12 ÷ 75 μm).
  • Dimensioni bobina: diametro da 0.5” (12.5 mm), 2.0” (50 mm) (opzionale)
  • Modalità di litografia: soft contact (risoluzione 1-2 μm), hard contact (risoluzione 1 μm)

Performance

  • Cycle time: 1500 ms (incl. 100 ms bond time)
  • Bond force:  10 ÷ 160 g (range programmabile di 80 g)
  • Bond time: 10 ÷ 100 ms o 100 ÷ 1000 ms
  • Potenza ultrasuoni (con un carico da 40 Ohm): “low power” fino a 0.8 W, “high power” fino a 2.8.

Meccaniche

  • Throat depth da 5.5” (140 mm)
  • Traiettoria wire: 30°/45° standard
  • Reset to overtravel (range totale): 0.2” (5.1 mm)
  • Table motion: 0.5” (12.7 mm) diametro
  • Carico massimo: 6 kg (max.)
  • Chessman ratio: 6:1
  • Tail length modificabile

Controller termocoppia

  • Termocoppia tipo J (ferro-costantana)
  • Range temperatura: 0–400°C
  • Set point range: 50÷400°C
  • Zero offset: ± 45 °C di variazione totale
  • Accuratezza: 0.5% della scala @25°C
  • Operating temperature: 0÷50°C
  • Compensazione giunzione fredda: 0÷50°C @25°C

TECNICHE DISPONIBILI

  • Litografia ottica
     
  • Spin coating
 

CAMPIONI

  • Bonding area: 3.75”x3.75” (95 mm x 95 mm), max.

  • Spessore device: 200 mil (5.1 mm)

 

UTILIZZATO PER

  • Bonding ad ultrasuoni
  • Bonding termico
 
 

ESEMPI APPLICATIVI

Diamond single pixel detector for X-rays

È una struttura metallo-semiconduttore-metallo fotoconduttivo. Il contatto inferiore (non mostrato) è incollato alla PCB tramite silver paste. Il contatto superiore è composto da cinque saldature ad ultrasuoni con wire in Al/Si, così da garantire sufficiente robustezza meccanica.

 
 
 

Diamond multipixel detectors for UV and X-ray source imaging

È una struttura metallo-semiconduttore-metallo fotoconduttivo. Il contatto inferiore (non mostrato) è incollato alla PCB tramite silver paste. Il contatto superiore è composto da cinque saldature ad ultrasuoni con wire in Al/Si, così da garantire sufficiente robustezza meccanica.Il detector 1D (sopra) consiste in una struttura multistrip con 32 finger lunghe 6 mm, larghe 80 μm e distanti 80 μm l’una dall’altra. Il detector 2D (sotto) è un array da 36 pixel (larghi ciascuno 750 × 750 μm2, distanti 150 μm l’uno dall’altro). Ogni strip (o pixel) è saldato sul suo corrispondente pad verso una PCB connessa ad una interfaccia elettronica multicanale.

Si veda: M. Girolami et al., IEEE Electron Device Lett. 33 (2012) 224-226

 
 
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