381

drutu w warstwę metaliczną. Tarcie powoduje powstanie wysokich lokalnych temperatur, które są wystarczające do uformowania złącza pomiędzy spajanymi metalami. Główną zaletą zgrzewania jest niska temperatura procesu (temperatura otoczenia) przez co unika się uszkodzenia struktury półprzewodnikowej oraz spoiwa łączącego ją z podłożem.

Do zgrzewania używa się najczęściej drutów Al ponieważ są one bardziej plastyczne w niższych temperaturach niż druty Au. Cienka warstwa tlenków A1₂0₃ na drutach stanowi istotną zaletę gdyż przy usuwaniu zanieczyszczeń z warstwy metalicznej spełniają one rolę ścierniwa oraz sprzyjają lokalnemu wydzielaniu ciepła dzięki stosunkowo dużemu współczynnikowi tarcia.

Podstawowe warunki procesu zgrzewania to: nacisk narzędzia, moc generatory drgań i czas zgrzewania. Stosowanie są najczęściej częstotliwości 4(H60 kH^ Jako narzędzia dociskającego w procesie zgrzewania ultrakompresyjnego stpsuje się tzw. sonotrody z otworem, przez które przechodzi drut pod kątem 3CH-6Ó° do podłoża.

t

Rys. 13.14. Wygląd termokompresyjnych połączeń drucikami złotymi pól kontaktowych układu scalonego z ażurem metalowym na podkładce ceramicznej [43]

381