电子封装中超声波线焊机理的分子动力学模拟研究

通过对超声波线焊中的界面接触,以及拉脱实验中的界面分离现象进行分子动力学模拟,从微观角度探讨了超声波线焊的机理。由于实际焊接区域处于平面应变的受力状态,模拟时建立两维的原子模型,采用Sutton-Chen势能函数描述金原子之间的相互作用。模拟结果表明,超声波线焊时由于金线与焊盘之间的紧密接触,产生强大的原子间作用力,从而导致牢固的界面键合,这是超声波线焊的微观机理。将有限元分析和分子动力学模拟相结合,可以计算超声波线焊的界面焊接强度,其结果与拉脱实验相符合。