Проволочный монтаж

При проволочном монтаже перемычка формируется в процессе мон­тажа (рис. 7.33): после совмещения свободного конца проволоки с площад­кой на кристалле проводится сварка, далее изделие (коммутационная плата)

Рис. 7.33. Проволочный монтаж кри- Рис. 7.34. Ленточный монтаж кристалла
сталла на коммутационную плату на коммутационную плату

перемещается так, чтобы под сварочный инструмент пришла соответст­вующая площадка коммутационной платы; после совмещения инструмента с площадкой проводится сварка и обрезка проволоки. Далее формируется перемычка для следующей пары контактов.

При перемещении платы с приваренным концом проволоки последняя сматывается с катушки неподвижной сварочной головки так, чтобы образо­вался небольшой избыток по длине. В результате упругости проволоки пе­ремычка получает плавный изгиб вверх, который при температурных изме­нениях длины перемычки предотвращает замыкание ее на кристалл.

В современных установках для микросварки рабочий цикл сварки ав­томатизирован (контролируется давление инструмента, нагрев, время вы­держки). Что касается вспомогательных приемов (перемещения, совмеще­ния), то существуют установки с ручным перемещением изделия и визуальным совмещением с помощью микроскопа, а также установки с автоматическими программируемыми перемещениями в сочетании с системой «машинного зрения», освобождающей оператора от зрительного напряжения.

Достоинством проволочного монтажа является возможность разме­щения перемычек при произвольном расположении любого количества мон­тажных площадок на коммутационной плате, т. е. гибкость в процессе ее конструирования. Недостаток этого способа состоит в высокой трудоемко­сти монтажа, так как сварные соединения можно получать только последо­вательно, индивидуально.

Ленточный монтаж

Отказ от проволоки и переход к плоским ленточным перемычкам позво­ляет изготовить их заранее и одновременно вне кристалла методом избиратель­ного травления (фотолитографии) ленты, взаимное расположение перемычек должно быть жестко предопределено расположением монтажных площадок на кристалле и плате. Ленточные перемычки толщиной 70 мкм явяляются гибки­ми, поэтому для сохранения их взаимной ориентации они удерживаются в за­данном положении изолирующими перемычками из полиимида (рис. 7.34). Та-

ким образом, исходная лента для изготовления системы перемычек должна быть двухслойной: алюминий (70 мкм) и полиимид (40 мкм). Для исключения замыкания перемычек на кристалл их специально формуют перед монтажом.

Использование ориентированных ленточных перемычек позволяет существенно снизить трудоемкость монтажа. Во-первых, для совмещения всей системы перемычек с кристаллом достаточно совместить две пары «перемычка—площадка», расположенных по диагонали. После приварки всех перемычек на кристалле последний с системой перемычек переносится на плату и аналогично проводится совмещение свободных концов с пло­щадками платы и их приварка. Во-вторых, появляется возможность одно­временной (групповой) приварки всех перемычек, расположенных в одном ряду. Из рассмотренных ниже способов сварки для групповой сварки можно использовать термокомпрессионный и ультразвуковой способы.

К недостатку ленточного монтажа следует отнести ограничения, на­кладываемые на конструкцию коммутационной платы и самого кристалла по числу и характеру расположения монтажных площадок. Для «смягчения» этого недостатка приходится разрабатывать и изготавливать стандартный ряд систем перемычек, отличающихся числом и шагом расположения.