A prima vista, “wire bonding” sembrerebbe solo un altro termine per la saldatura, ma in realtà il processo è un po’ più complesso perché ci sono variabili aggiuntive coinvolte. Il processo di wire bonding viene eseguito su dispositivi elettronici al fine di collegare tra loro vari componenti in modo permanente, ma per la delicatezza del progetto vengono normalmente applicati solo oro, alluminio e rame, per la loro conducibilità e le relative temperature di incollaggio. Questo metodo viene completato utilizzando una tecnica di incollaggio a sfera o a cuneo che combina calore ridotto, energia ultrasonica e tracce di pressione per evitare di danneggiare il circuito elettronico. Il microchip o il pad corrispondente possono essere danneggiati facilmente utilizzando un’esecuzione impropria, quindi si consiglia vivamente di esercitarsi su un chip precedentemente danneggiato o monouso prima di tentare l’incollaggio del filo.
L’incollaggio dei cavi viene utilizzato principalmente in quasi tutti i tipi di semiconduttori a causa della sua efficienza in termini di costi e facilità di applicazione. In ambienti ottimali, possono essere creati fino a 10 legami al secondo. Questo metodo varia leggermente con ogni tipo di metallo utilizzato a causa delle rispettive proprietà elementari. I due tipi di legami a filo tipicamente utilizzati sono il legame a sfera e il legame a cuneo.
Sebbene la scelta migliore per un legame a sfera sia l’oro puro, il rame è diventato un’alternativa popolare a causa della sua relativa spesa e disponibilità. Questo processo richiede un dispositivo simile ad un ago, non molto diverso da quello che utilizzerebbe una sarta, per mantenere il filo in posizione mentre viene applicata una tensione estremamente elevata. La tensione lungo la superficie fa sì che il metallo fuso si formi in una forma sferica, da cui il nome del processo. Quando il rame viene utilizzato per l’incollaggio a sfera, l’azoto viene utilizzato in forma gassosa per impedire la formazione di ossido di rame durante la procedura di incollaggio del filo.
L’incollaggio a cuneo utilizza uno strumento per creare pressione sul filo mentre viene applicato al microchip. Dopo che il filo è tenuto saldamente in posizione, l’energia ultrasonica viene applicata alla superficie e viene creato un legame solido in più aree. L’incollaggio a cuneo richiede quasi il doppio del tempo che richiederebbe un legame a sfera simile, ma è anche considerato un collegamento molto più stabile e può essere completato anche con alluminio o diverse altre leghe e metalli.
Non è consigliabile per un dilettante tentare l’incollaggio a sfera o l’incollaggio a cuneo senza prima ricevere istruzioni adeguate, a causa della natura sensibile dell’incollaggio dei cavi e del rischio connesso al danneggiamento dei circuiti elettrici. La tecnologia che è stata sviluppata ha permesso di automatizzare completamente entrambi questi processi e l’incollaggio dei cavi è raramente completato a mano. Il risultato finale è una connessione molto più precisa che tende a durare più a lungo di quelle create con i tradizionali metodi manuali di incollaggio dei cavi.