Trong thế giới vi điện tử hiện đại, độ bền và tính toàn vẹn của các mối hàn siêu âm là yếu tố then chốt quyết định đến hiệu suất và tuổi thọ của sản phẩm. Wire Pull Testing – hay kiểm tra độ kéo dây – là một phương pháp kiểm tra quan trọng giúp đánh giá chất lượng các liên kết dây (ball bond, wedge bond, ribbon bond) một cách chính xác và đáng tin cậy.

Wire Pull Là Gì?

Wire Pull Testing là quá trình áp dụng lực kéo thẳng đứng lên dây nối (hoặc dải kim loại mỏng – ribbon) nhằm kéo nó ra khỏi đế (substrate) hoặc chip bán dẫn (die). Mục tiêu của phương pháp này là:

• Đo độ bền của mối liên kết (bond strength)

• Phân tích dạng hư hỏng khi mối liên kết bị phá vỡ

• Đánh giá sự tuân thủ với các yêu cầu kỹ thuật được quy định

Nguyên lý hoạt động

Một thiết bị kiểm tra (bond tester) sẽ căn chỉnh công cụ kéo (hook hoặc tweezer) bên dưới vòng dây. Sau đó, bàn nâng Z sẽ di chuyển lên, kéo dây ra cho đến khi:

• Mối liên kết bị đứt (kiểm tra phá hủy – destructive testing), hoặc

• Lực đạt đến mức giới hạn định sẵn (kiểm tra không phá hủy – non-destructive testing)

Kiểm tra không phá hủy thường được áp dụng cho các sản phẩm giá trị cao, chất lượng cao hoặc liên quan đến an toàn, nơi mọi liên kết cần được kiểm tra mà không làm ảnh hưởng đến khả năng sử dụng.

Các Loại dây nối được kiểm tra

• Hình dạng: Dây có thể có tiết diện tròn (wire) hoặc chữ nhật (ribbon)

• Kích thước:

  • Dây mảnh: 12.5 – 75 µm

  • Dây lớn: 100 – 500 µm

  • Ribbons: Lên đến 2000 x 250 µm

• Vật liệu: Chủ yếu là vàng (Au), nhôm (Al), đồng (Cu), hoặc bạc (Ag)

Các cartridge pull test tương thích với cả phương pháp kiểm tra phá hủy và không phá hủy, tùy theo yêu cầu ứng dụng. Một nguyên tắc thiết kế cơ bản là: móc kéo nên có kích thước ít nhất gấp đôi đường kính dây được kiểm tra để đảm bảo lực phân bố đều và kết quả chính xác.

Tại Sao Wire Pull Là Quan Trọng?

• Xác nhận chất lượng sản xuất của các liên kết dây

• Phát hiện lỗi tiềm ẩn có thể gây hỏng hóc trong quá trình vận hành

• Đáp ứng tiêu chuẩn quốc tế như DVS2811, MIL-STD-883, v.v.

Wire Pull Testing không chỉ là một thao tác kỹ thuật – nó là công cụ đảm bảo chất lượng sống còn trong ngành công nghiệp vi điện tử. Dù bạn là kỹ sư, kỹ thuật viên hay người quản lý chất lượng, việc hiểu rõ phương pháp này sẽ giúp bạn đưa ra các quyết định tốt hơn trong quá trình phát triển và sản xuất.