Kako radi mašina za spajanje žice?

U savremenoj industriji proizvodnje elektronike, od pametnih telefona i automobilske elektronike do novih energetskih baterija, skoro svi visoko{0}}precizni elektronski proizvodi oslanjaju se na ključnu tehnologiju za interno povezivanje{1}}žica. Osnovna oprema za ovaj proces je mašina za spajanje žice. Iako može izgledati kao samo "fina žičana veza", ona zapravo integrira nauku o materijalima, preciznu kontrolu i tehnologiju automatizacije, čineći ga nezamjenjivom karikom u lancu opskrbe proizvodnje elektronike.

Dakle, kako tačno radi mašina za spajanje žice? Koji su osnovni principi? A koji proces omogućava visoko{0}}precizne veze?

Vezivanje žice je tehnologija koja koristi izuzetno fine metalne žice za postizanje električnih veza, prvenstveno korištenih za povezivanje čipova (matrica) na podloge za pakovanje ili vanjske igle. Jednostavno rečeno, njegova funkcija je da "iznese" unutrašnja kola čipa, omogućavajući mu da prenosi signale i povezuje se s vanjskim sistemima.

Uobičajeni materijali za spajanje žice uključuju zlato, aluminijum i bakar, s promjerom žice koji se obično kreće od 15 do 75 mikrometara-finije od ljudske kose. Ova mala veličina postavlja izuzetno visoke zahtjeve za preciznost i stabilnost opreme.

Mnogi ljudi pogrešno vjeruju da je žičano spajanje "otopljena veza" slična tradicionalnom lemljenju, ali to nije slučaj. Mašine za spajanje žice u suštini koriste čvrstu-tehnologiju vezivanja, koristeći kombinovane efekte pritiska, toplote i ultrazvučne energije za postizanje atomske veze između dva metala na mikroskopskom nivou, formirajući tako jaku metaluršku vezu.

U tom procesu: pritisak uzrokuje plastičnu deformaciju metalne površine; ultrazvučna vibracija razbija oksidni sloj na površini metala; toplina potiče atomsku difuziju. Na kraju, dva metala postižu jaku vezu bez topljenja.

Potpuno automatska mašina za spajanje žice obično radi velikom brzinom i neprekidno. Njegov osnovni tok rada može se podijeliti u sljedeće korake:

1. Učitavanje i precizno pozicioniranje

Prvo se radni komad koji se lijepi (kao što je čip ili jezičak baterije) postavlja na radnu platformu. Oprema je fiksirana pomoću visoko{1}}precizne platforme za kretanje, a CCD sistem vida se koristi za identifikaciju i korekciju položaja tačke spajanja, osiguravajući da se greška u poziciji vezivanja kontrolira unutar mikrometarskog raspona. Ovaj korak direktno određuje tačnost vezivanja i važan je temelj za osiguranje prinosa proizvoda.

2. Kontrola uvlačenja žice

Mašina za vezivanje žice oslobađa tanku metalnu žicu sa kalema i, preko uređaja za provodnike i sistema za kontrolu napetosti, stabilno dovodi žicu do područja vezivanja. Konstantna napetost se mora održavati tokom procesa dodavanja žice; u suprotnom, lako se mogu pojaviti problemi kao što su lom žice, čvorovi ili neusklađenost.

3. Formiranje prve veze (lopticna veza)

U procesu spajanja kuglicama, mašina za spajanje žice prvo topi kraj metalne žice kako bi formirala sićušnu sferičnu strukturu (Free Air Ball) kroz električnu iskru ili grijanje. Vrh za lemljenje zatim pritiska metalnu kuglicu na pločicu za čip, istovremeno primjenjujući pritisak, toplinu i ultrazvučnu energiju kako bi se formirao prvi jak lemni spoj.

Ovaj spoj za lemljenje, koji se obično nalazi na čipu, je početna tačka čitave veze, a njegov kvalitet direktno utiče na stabilnost čitavog kola.

4. Formiranje petlje

Nakon završetka prvog lemnog spoja, vrh za lemljenje se pomiče u drugi položaj lemljenja, istovremeno izvlačeći provodnik u obliku luka-. Ovaj proces se naziva "formiranje petlje" ili "formiranje luka".

Oblik i visina luka nisu proizvoljno dizajnirani već precizno kontrolirani kako bi:

• Oslobodite se stresa uzrokovanog termičkim širenjem i kontrakcijom
• Poboljšajte otpornost na udarce
• Spriječite lomljenje vodiča ili kratke spojeve

Stoga, lučni dizajn žice za lemljenje igra ključnu ulogu u pouzdanosti.

5. Formiranje drugog lemnog spoja (veza uboda / klinaste veze)

Vrh za lemljenje se pomiče do druge tačke spajanja (kao što je igla ili jezičak) i završava vezu ponovnim pritiskom i ultrazvučnom energijom. Ovaj spoj za lemljenje je obično klinastog-oblika ili spljošten i naziva se bod ili klinasta veza.

U ovom trenutku uspostavljena je kompletna električna veza.

6. Rezanje žice i ciklični rad

Nakon zavarivanja, oprema automatski reže metalnu žicu i formira novi kraj žice, pripremajući ga za sljedeću operaciju zavarivanja. Cijeli proces se obično završi u vrlo kratkom vremenu, što omogućava kontinualnu proizvodnju velikom-brzinom kako bi se zadovoljile potrebe velike-proizvodnje.

U zavisnosti od procesa, mašine za spajanje žice se uglavnom dele na dve vrste:

1. Spajanje lopte

• Prvenstveno koristi zlatnu žicu
• Visoka preciznost i dobra stabilnost
• Široko se koristi u ambalaži za poluvodiče

Njegova karakteristika je da se prvo formira metalna kugla, a zatim zavari.

2. Vezivanje klinom

• Uglavnom se koristi aluminijska ili bakrena žica
• Niži trošak

Pogodno za električne uređaje i industriju baterija

Njegova karakteristika je da su žice direktno pritisnute jedna uz drugu, bez potrebe za formiranjem strukture u obliku lopte-.

ACEY-3753Aautomatsko spajanje žicevisoko{0}}sistem za zavarivanje dizajniran za sastavljanje energetskih baterija, baterija za pohranu energije i raznih modula litijum-jonskih baterija. Prvenstveno se koristi za stvaranje pouzdanih veza između aluminijskih sabirnica i jezičaka za baterije.

Tehnologija spajanja žice se široko koristi u mnogim poljima vrhunske{0}}proizvodnje, uključujući:

Industrija poluprovodnika:Koristi se za proizvodnju IC čipova, LED pakovanja i senzora, jedan je od osnovnih procesa pakovanja čipova.

Nove energetske baterije:Koristi se za spajanje elektroda i konstrukciju unutrašnje provodljive strukture u modulima energetskih baterija, cilindričnim baterijama i baterijama u vrećici.

Automobilska elektronika:Primjenjuje se na IGBT module, kontrolne sisteme i razne energetske elektronske uređaje.

Potrošačka elektronika:Kao što su čipovi za mobilne telefone, moduli kamere i pametni nosivi uređaji.

Može se reći da je tehnologija spajanja žica postala jedna od osnovnih metoda povezivanja u modernoj elektronskoj industriji.

Kako se elektronički proizvodi razvijaju prema minijaturizaciji i visokim performansama, preciznost, brzina i stabilnost strojeva za spajanje žice također se stalno poboljšavaju. U budućnosti će nastaviti da igra važnu ulogu u oblastima proizvodnje poluprovodnika, nove energije i vrhunske{1}}proizvodnje.

Acey Nova energijaje dobavljač vrhunske-opreme i kompletnih rješenja proizvodnih linija za polje novih energetskih baterija. Predani smo da globalnim proizvođačima baterija, istraživačkim institucijama i inovativnim energetskim organizacijama pružimo usluge punog-ciklusa od eksperimentalnog razvoja do-proizvodnje velikih razmjera.

Kontaktirajte sada