淺談引線鍵合Wire Bonding工藝（二）

典型引線的材質：金（Au）/鋁（Al）/銅（Cu）選用說明

金屬引線的材質是根據綜合考慮各種焊接參數（parameter），并組合成最妥當的方法來決定的。這里指的參數所涉及的事項繁多，包括半導體的產品類型、封裝種類、焊盤大小、金屬引線直徑、焊接方法，以及金屬引線的抗拉強度和伸長率等有關信賴度的指標。典型的金屬引線材質有金（Au）、鋁（Al）和銅（Cu）。其中，金絲多用于半導體的封裝。

金絲（Gold Wire）的導電性好，且化學性很穩定，耐腐蝕能力也很強。然而，早期多使用的鋁絲的最大缺點就是易腐蝕。而且金絲的硬度強，因此，在一次鍵合中可以很好地形成球狀，并能在二次鍵合中恰到好處地形成半圓形引線環（Loop，從一次鍵合到二次鍵合金絲形成的形狀）。

鋁絲（Aluminum Wire）比金絲直徑更大，間距（pitch）也更大。因此，即使使用高純度的金絲形成引線環也不會斷裂，但純鋁絲則很容易斷裂，所以會摻和一些硅或鎂等制成合金后使用。鋁絲主要用于高溫封裝（如 Hermetic）或超聲波法等無法使用金絲的地方。

銅絲（Copper Wire）雖價格便宜，但硬度太高。如果硬度過高，不容易形成球狀，且形成引線環時也有很多限制。而且，在球鍵合過程中要向芯片焊盤施加壓力，如果硬度過高，此時，焊盤底部的薄膜會出現裂紋。此外，還會出現牢固連接的焊盤層脫落的“剝落（Peeling）"現象。盡管如此，由于芯片的金屬布線都是由銅制成的，所以如今越來越傾向于使用銅絲。當然，為了克服銅絲的缺點，通常會摻和少量的其他材質形成合金后使用。