Nettoyage des fils de bonding avec une efficacité supérieure
Les ultrasons de haute puissance sont très efficaces pour éliminer les couches d’oxyde des fils de bonding. Les nettoyeurs de fils à ultrasons Hielscher éliminent toute contamination et tout résidu de la surface des fils de bonding sans traitement mécanique ou chimique des structures sensibles des fils.
Nettoyage intense mais doux des fils de bonding par ultrasons
Les nettoyeurs en ligne à ultrasons constituent la méthode la plus efficace et la plus douce pour éliminer les substances indésirables des fils de bonding. Étant donné que les diamètres des fils de bonding commencent à moins de 10 μm et peuvent atteindre plusieurs centaines de micromètres (par ex. pour les applications de forte puissance), le traitement de nettoyage de fils aussi délicats doit être doux, mais efficace. Les ondes ultrasonores intenses sont une méthode éprouvée pour éliminer les couches d’oxyde et autres contaminations de fils tels que les fils de bonding en aluminium, en cuivre, en argent ou en or. Comme les nettoyeurs en ligne à ultrasons n’appliquent pas de forces mécaniques ou chimiques telles que des brosses ou des agents de nettoyage agressifs, la structure métallique du fil reste intacte. Seules les couches indésirables d’oxydes, de poussière et de résidus de traitement sont éliminées.
Processeur à ultrasons avec sonotrode de nettoyage de fils en ligne pour le nettoyage efficace de fils de bonding.
Principe de fonctionnement des nettoyeurs en ligne à ultrasons pour fils de bonding
Les nettoyeurs en ligne à ultrasons Hielscher sont largement utilisés dans la production de fils, de câbles et d’autres matériaux continus afin d’éliminer la poussière, la saleté, les savons et les résidus de traitement.
Grâce à une technologie ultrasonore innovante et exclusive, les systèmes de nettoyage en ligne à ultrasons Hielscher créent un champ de cavitation intense, ce qui permet d’obtenir des résultats de nettoyage très efficaces. Comme l’effet nettoyant repose sur les effets de nettoyage physiques des ondes ultrasonores, il peut être utilisé pour tout matériau ferreux et non ferreux. Comme la puissance ultrasonore est appliquée de manière focalisée à un faible volume de liquide, des effets de nettoyage intenses sont obtenus tout en économisant du temps, de l’énergie et des agents de nettoyage. Dans le même temps, cette utilisation d’ultrasons focalisés permet de réaliser une conception très compacte de l’unité de nettoyage à ultrasons. L’installation dans de nouvelles lignes de production ainsi que l’intégration a posteriori dans des installations de production existantes se réalisent facilement.
- élimination efficace des couches d’oxyde et de la saleté
- doux et non endommageant : excellent pour les matériaux sensibles et fins
- fils de bonding de différents diamètres
- vitesses de ligne individuelles
- économie de temps et d’énergie
- utilisation sûre et simple
- installation facile, faible maintenance
- respectueux de l’environnement
Pourquoi le nettoyage en ligne par ultrasons surpasse-t-il les autres méthodes de nettoyage des fils ?
Hielscher Ultrasonics possède une longue expérience des systèmes à ultrasons de haute puissance. De puissants générateurs et transducteurs ultrasonores produisent des oscillations intenses à des fréquences d’env. 20kHz. Lorsque de telles ondes ultrasonores sont transmises dans un liquide, par ex. de l’eau ou un agent de nettoyage, une cavitation acoustique se produit. La cavitation est un effet généré dans les liquides par l’alternance de cycles haute pression / basse pression, qui se produisent lorsque des ondes ultrasonores traversent un liquide. Les ondes de pression qui en résultent créent des bulles de vide, qui implosent ensuite. Ces implosions génèrent des pressions et des températures très élevées, combinées à des jets de liquide atteignant jusqu’à 1000km/h. Au niveau des surfaces, ces forces mécaniques détachent les impuretés, qui peuvent alors être évacuées par le liquide de nettoyage. Pour une cavitation intensive – et donc pour un nettoyage intensif – des amplitudes élevées et une faible fréquence ultrasonore (env. 20kHz) sont nécessaires.
Hielscher Ultrasonics propose divers systèmes de nettoyage en ligne à ultrasons avec des sonotrodes adaptées, qui peuvent être ajustés avec précision à votre matériau continu et à vos exigences spécifiques de propreté.
Des ondes ultrasonores hautement focalisées éliminent la saleté, la poussière, les savons et les résidus de procédé des profilés continus tels que les fils, les câbles, les tiges, les fibres, les bandes estampées et les profilés métalliques.
Les matériaux courants des fils de bonding sont étirés en douceur en fils ultrafins
- Aluminium
- Cuivre
- Argent
- Or
Nettoyeurs en ligne à ultrasons haute performance pour fils de bonding
Hielscher Ultrasonics propose de nombreux systèmes de nettoyage en ligne à ultrasons pour le nettoyage en continu de matériaux continus tels que les fils et les fils de bonding très fins. L’amplitude ultrasonore est le principal paramètre de procédé qui détermine les résultats de nettoyage. Comme les nettoyeurs de fils à ultrasons Hielscher permettent un contrôle total de l’amplitude, un nettoyage doux mais très efficace peut être obtenu de manière fiable. Cela est particulièrement important pour les fils de bonding aux diamètres ultrafins. Le réglage de l’amplitude permet d’atteindre une propreté optimale dans des conditions douces et non endommageantes.
Comme les nettoyeurs en ligne à ultrasons Hielscher sont très économes en énergie et peuvent fonctionner sans agents de nettoyage ou avec seulement de très faibles quantités, l’installation s’amortit en quelques mois. En outre, le nettoyage des fils de bonding par ultrasons est économique, sûr et simple à utiliser, ainsi que respectueux de l’environnement. Grâce à leur robustesse exceptionnelle, la maintenance des ultrasonicateurs Hielscher est quasiment négligeable.
Contactez-nous dès maintenant pour en savoir plus sur le nettoyage des fils de bonding par ultrasons et sur les détails techniques spécifiques de nos nettoyeurs en ligne à ultrasons !
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Bibliographie / Références
- Brochure « Ultrasonic Wire Cleaning – Hielscher Ultrasonics
- Leighton, Timothy; Birkin, Peter; Offin, Doug (2013): A new approach to ultrasonic cleaning. International Congress on Acoustics, January 2013.
- Fuchs, John F. (2002): Ultrasonic Cleaning: Fundamental Theory and Applications. In: Proceedings of Precision Cleaning May 15-17, 1995, Rosemont, IL, USA.
Informations utiles
Qu’est-ce que le wire bonding ?
Le wire bonding désigne la méthode de création d’interconnexions (liaisons) entre un circuit intégré (CI) ou d’autres dispositifs semi-conducteurs et leur boîtier au cours du processus de fabrication. Le wire bonding est une alternative au brasage ou aux adhésifs haute performance, à savoir les adhésifs électriquement conducteurs (ECA) (adhésifs à conduction isotrope (ICA) et adhésifs à conduction anisotrope (ACA)). Comme le wire bonding est la solution la plus économique et la plus flexible lorsque l’on compare différentes technologies d’interconnexion, il est utilisé pour l’assemblage de la grande majorité des boîtiers de semi-conducteurs.
Qu’est-ce que le brasage par ultrasons ?
Le brasage par ultrasons est une technique spécialisée conçue pour assembler des matériaux traditionnellement difficiles à braser, tels que le verre, la céramique et certains métaux. Contrairement aux méthodes de brasage conventionnelles qui reposent sur des flux chimiques pour nettoyer et lier les surfaces, le brasage par ultrasons utilise des vibrations ultrasonores de haute intensité pour éliminer les oxydes et les contaminants. Ces vibrations créent une surface propre, permettant à la brasure d’adhérer efficacement – sans recours à des flux.
La possibilité de braser sans flux est l’une des principales caractéristiques clés du brasage par ultrasons. En supprimant le besoin de flux chimique, le brasage par ultrasons est particulièrement utile pour des matériaux comme le verre et la céramique, où des résidus de flux pourraient causer des dommages ou une contamination. Au lieu d’une brasure standard, on utilise souvent des alliages de brasage spécialisés contenant des éléments actifs comme l’étain, l’argent ou l’indium afin de créer des liaisons solides. Cette technique est largement appliquée dans des domaines tels que l’assemblage verre-métal ou céramique-métal dans les dispositifs électroniques et optiques. Elle est également utilisée dans les panneaux solaires, les dispositifs médicaux et l’électronique de pointe, où les méthodes de brasage conventionnelles échouent souvent en raison d’une mauvaise adhérence ou de contraintes thermiques.
En savoir plus sur le brasage sans flux par ultrasons !
Hielscher Ultrasonics fabrique des homogénéisateurs à ultrasons haute performance du laboratoire à l’échelle industrielle.