Verarbeitbarkeit und Zuverlässigkeit von Direct-Immersion-Gold (DIG) im Au- und AlSi1-Dünndrahtbondverfahren

Abstract:
Direct Immersion Gold (DIG), also eine direkt auf Leiterplattenkupfer abgeschiedene Goldschicht für Löt-, Klebe- und Drahtbondanwendungen, rückt zunehmend in den Fokus als Lösung für Fineline-Substrate und Anwendungen, die nickelfreie Schichtsysteme benötigen. Die Autoren stellen ihre Ergebnisse umfangreicher Bonduntersuchungen mit 25 µm AlSi1- (Wedge/Wedge) und 25 µm Au-HD2-Draht (Wedge/Wedge) auf Substraten mit unterschiedlichen DIG-Schichtdicken vor. Die Pulltestergebnisse mittels DoE-Methodik optimierter Bondkontakte auf den verschiedenen DIG-Schichten werden gegenübergestellt und diskutiert. Die so optimierten Bondparameter wurden auf Oberflächen angewendet, die eine Vorkonditionierung durch Temperaturlagerung erfahren haben. Es wird gezeigt, wie sich diese Vorkonditionierung auf die bondtechnische Verarbeitbarkeit auswirkt. Darüber hinaus erfahren Sie, ob kritische Fehlermechanismen wirksam werden, wenn optimiert auf DIG-Schichten gebondete Drähte einer erhöhten Umgebungstemperatur ausgesetzt werden. Dieser Beitrag liefert objektive technologische Argumente, die Entwickler beim Design drahtgebondeter Baugruppen mit DIG-Schichtsystemen unterstützen.