Kuinka lankaliitoskone toimii?

Nykyaikaisessa elektroniikkateollisuudessa älypuhelimista ja autoelektroniikasta uusiin energiaakkuihin, lähes kaikki -tarkkuuselektroniikkatuotteet perustuvat avainteknologiaan sisäisten liitäntöjen-johtimien liittämiseen. Tämän prosessin ydinlaitteisto on langansidontakone. Vaikka se saattaa tuntua vain "hienosta langasta", se itse asiassa yhdistää materiaalitieteen, tarkkuusohjauksen ja automaatiotekniikan, mikä tekee siitä välttämättömän lenkin elektroniikan valmistuksen toimitusketjussa.

Joten kuinka tarkalleen lankaliitoskone toimii? Mitkä ovat taustalla olevat periaatteet? Ja mikä prosessi mahdollistaa erittäin{0}}tarkkoja yhteyksiä?

Lankojen liimaus on tekniikka, joka käyttää erittäin hienoja metallilankoja sähköisten liitäntöjen aikaansaamiseen, ja sitä käytetään ensisijaisesti sirujen (suulakkeiden) liittämiseen pakkausalustoihin tai ulkoisiin nastoihin. Yksinkertaisesti sanottuna sen tehtävänä on "tuoda esiin" sirun sisäinen piiri, jolloin se voi lähettää signaaleja ja muodostaa yhteyden ulkoisiin järjestelmiin.

Yleisiä lankaliitosmateriaaleja ovat kulta, alumiini ja kupari, joiden langan halkaisija on tyypillisesti 15–75 mikrometriä{2}}hienompi kuin hiukset. Tämä pienikokoinen koko asettaa erittäin korkeat vaatimukset laitteiden tarkkuudelle ja vakaudelle.

Monet ihmiset uskovat virheellisesti, että lankojen liimaus on "sulatettu liitäntä", joka muistuttaa perinteistä juottamista, mutta näin ei ole. Lankojen liitoskoneet käyttävät pääasiassa kiinteän olomuodon sidostekniikkaa, jossa käytetään paineen, lämmön ja ultraäänienergian yhteisvaikutuksia atomisidoksen aikaansaamiseksi kahden metallin välille mikroskooppisella tasolla, mikä muodostaa vahvan metallurgisen sidoksen.

Tässä prosessissa: paine aiheuttaa metallipinnan plastisen muodonmuutoksen; ultraäänivärähtely hajottaa oksidikerroksen metallipinnalla; lämpö edistää atomien diffuusiota. Lopulta nämä kaksi metallia muodostavat vahvan sidoksen sulamatta.

Täysautomaattinen langansidontakone toimii tyypillisesti suurella nopeudella ja jatkuvasti. Sen ydintyönkulku voidaan jakaa seuraaviin vaiheisiin:

1. Lataus ja tarkka paikannus

Ensin kiinnitettävä työkappale (kuten lastu tai akkuliuska) asetetaan työtasolle. Laitteet on kiinnitetty erittäin-tarkalla liikealustalla, ja CCD-näköjärjestelmää käytetään sidospisteen sijainnin tunnistamiseen ja korjaamiseen varmistaen, että liimausasennon virhe on hallinnassa mikrometrin alueella. Tämä vaihe määrittää suoraan liimauksen tarkkuuden ja on tärkeä perusta tuotteen tuoton varmistamiselle.

2. Langansyötön ohjaus

Langansidontakone irrottaa ohuen metallilangan kelalta ja syöttää johdinlaitteen ja jännityksensäätöjärjestelmän kautta langan vakaasti sidosalueelle. Vakiojännitys on säilytettävä langansyöttöprosessin aikana; Muuten voi helposti ilmaantua ongelmia, kuten langan katkeaminen, solmuminen tai kohdistusvirhe.

3. Ensimmäinen joukkovelkakirjalaina (pallobond)

Pallonsidontaprosessissa langansidontakone sulattaa ensin metallilangan pään muodostaen pienen pallomaisen rakenteen (Free Air Ball) sähkökipinällä tai kuumentamalla. Juotoskärki painaa sitten metallipallon lastulevyyn ja kohdistaa samanaikaisesti painetta, lämpöä ja ultraäänienergiaa muodostaen ensimmäisen vahvan juotosliitoksen.

Tämä tyypillisesti sirulle sijoitettu juotosliitos on koko liitoksen lähtökohta ja sen laatu vaikuttaa suoraan koko piirin vakauteen.

4. Silmukan muodostus

Kun ensimmäinen juotosliitos on valmis, juotoskärki siirtyy toiseen juotoskohtaan vetäen samalla ulos kaaren{0}}muotoisen johtimen. Tätä prosessia kutsutaan "silmukan muodostamiseksi" tai "kaaren muodostamiseksi".

Kaaren muotoa ja korkeutta ei ole suunniteltu mielivaltaisesti, vaan niitä ohjataan tarkasti:

• Lievittää lämpölaajenemisen ja supistumisen aiheuttamaa stressiä
• Paranna iskunkestoa
• Estä johtimien rikkoutuminen tai oikosulut

Siksi juotoslangan kaarisuunnittelulla on keskeinen rooli luotettavuudessa.

5. Toinen juotosliitos (Stitch Bond / Wedge Bond)

Juotoskärki siirtyy toiseen liitoskohtaan (kuten tappiin tai kielekkeeseen) ja viimeistelee liittämisen käyttämällä uudelleen painetta ja ultraäänienergiaa. Tämä juotosliitos on tyypillisesti kiila{1}}muotoinen tai litistetty, ja sitä kutsutaan ommelsidokseksi tai kiilaliitokseksi.

Tässä vaiheessa täydellinen sähköliitäntäpolku on muodostettu.

6. Langan katkaisu ja syklinen käyttö

Hitsauksen jälkeen laite katkaisee metallilangan automaattisesti ja muodostaa uuden langan pään valmistaen sen seuraavaa hitsaustoimintoa varten. Koko prosessi valmistuu yleensä hyvin lyhyessä ajassa, mikä mahdollistaa nopean{1}}jatkuvan tuotannon suuren-mittakaavan valmistuksen tarpeisiin.

Prosessin mukaan lankaliitoskoneet jaetaan pääasiassa kahteen tyyppiin:

1. Pallon liimaus

• Pääasiassa käytetään kultalankaa
• Korkea tarkkuus ja hyvä vakaus
• Käytetään laajasti puolijohdepakkauksissa

Sen ominaisuus on, että ensin muodostetaan metallipallo ja sitten hitsataan.

2. Kiilaliitos

• Useimmiten käytetään alumiini- tai kuparilankaa
• Pienemmät kustannukset

Soveltuu teholaitteisiin ja akkuteollisuuteen

Sen ominaispiirre on, että johdot puristetaan suoraan yhteen ilman, että tarvitsee muodostaa pallon muotoista rakennetta.

ACEY-3753Aautomaattinen lankaliitinerittäin{0}}tarkkuushitsausjärjestelmä, joka on suunniteltu tehoakkujen, energiaa varastoivien akkujen ja erilaisten litiumioniakkumoduulien kokoamiseen. Sitä käytetään ensisijaisesti luotettavien liitäntöjen luomiseen alumiinikiskojen ja akkukielekkeiden välille.

Lankojen liitostekniikkaa käytetään laajalti monilla{0}}huippuluokan valmistusaloilla, mukaan lukien:

Puolijohdeteollisuus:Sitä käytetään IC-sirun, LED-pakkausten ja antureiden valmistukseen, ja se on yksi sirupakkauksen ydinprosesseista.

Uudet energiaakut:Käytetään elektrodiliitäntöihin ja sisäisen johtavan rakenteen rakentamiseen tehoakkumoduuleissa, sylinterimäisissä akuissa ja pussilakuissa.

Autoelektroniikka:Käytetään IGBT-moduuleissa, ohjausjärjestelmissä ja erilaisissa tehoelektroniikkalaitteissa.

Kulutuselektroniikka:Kuten matkapuhelinsirut, kameramoduulit ja älykkäät puettavat laitteet.

Voidaan sanoa, että lankaliitosteknologiasta on tullut yksi modernin elektroniikkateollisuuden perusliitosmenetelmistä.

Kun elektroniikkatuotteet kehittyvät kohti pienentämistä ja korkeaa suorituskykyä, myös langansidontakoneiden tarkkuus, nopeus ja vakaus paranevat jatkuvasti. Tulevaisuudessa sillä on jatkossakin tärkeä rooli puolijohteiden, uuden energian ja huippuluokan valmistuksen-aloilla.

Acey New Energyon korkealaatuisten{0}}laitteiden ja täydellisten tuotantolinjaratkaisujen toimittaja uudelle energia-akkualalle. Olemme sitoutuneet tarjoamaan maailmanlaajuisille akkuvalmistajille, tutkimuslaitoksille ja innovatiivisille energiaorganisaatioille täyden -syklin palvelut kokeellisesta kehityksestä laajamittaiseen-tuotantoon.

Ota yhteyttä nyt