À première vue, le wire bonding semble être juste un autre terme pour le soudage, mais le processus est en réalité un peu plus complexe car il y a des variables supplémentaires impliquées. Le processus de connexion par fil est effectué sur des appareils électroniques afin de connecter divers composants ensemble de manière permanente, mais en raison de la délicatesse du projet, seuls l’or, l’aluminium et le cuivre sont normalement appliqués, en raison de leur conductivité et de leurs températures de liaison relatives. Cette méthode est complétée par l’utilisation d’une technique de collage par bille ou par coin qui combine une faible chaleur, une énergie ultrasonore et des traces de pression pour éviter d’endommager le circuit électronique. La micropuce ou le tampon correspondant peut être facilement endommagé en utilisant une exécution incorrecte, il est donc fortement recommandé de s’entraîner sur une puce précédemment endommagée ou jetable avant de tenter le câblage.
La liaison filaire est principalement utilisée dans presque tous les types de semi-conducteurs en raison de sa rentabilité et de sa facilité d’application. Dans des environnements optimaux, jusqu’à 10 liaisons par seconde peuvent être créées. Cette méthode varie légèrement avec chaque type de métal utilisé en raison de leurs propriétés élémentaires respectives. Les deux types de liaisons filaires généralement utilisées sont la liaison par billes et la liaison par coin.
Bien que le meilleur choix pour une liaison à billes soit l’or pur, le cuivre est devenu une alternative populaire en raison de son coût et de sa disponibilité relatifs. Ce processus nécessite un dispositif en forme d’aiguille, pas très différent de ce qu’une couturière utiliserait, pour maintenir le fil en place pendant qu’une tension extrêmement élevée est appliquée. La tension le long de la surface fait que le métal en fusion prend la forme d’une boule, d’où le nom du processus. Lorsque le cuivre est utilisé pour la liaison par billes, l’azote est utilisé sous forme gazeuse pour empêcher la formation d’oxyde de cuivre pendant la procédure de liaison par fil.
Le collage par coin utilise un outil pour créer une pression sur le fil lorsqu’il est appliqué à la puce électronique. Une fois le fil solidement maintenu en place, une énergie ultrasonore est appliquée à la surface et une liaison solide est créée dans plusieurs zones. La liaison par coin nécessite presque le double du temps qu’une liaison à billes similaire, mais elle est également considérée comme une connexion beaucoup plus stable, et elle peut également être complétée avec de l’aluminium ou plusieurs autres alliages et métaux.
Il n’est pas recommandé à un amateur de tenter une liaison par boule ou une liaison par coin sans avoir d’abord reçu les instructions appropriées, en raison de la nature sensible de la liaison par fil et du risque d’endommager les circuits électriques. La technologie qui a été développée a permis à ces deux processus d’être complètement automatisés, et le câblage filaire est rarement réalisé à la main. Le résultat final est une connexion beaucoup plus précise qui a tendance à durer plus longtemps que celles créées par les méthodes manuelles traditionnelles de connexion par fil.