金絲球焊接中壓電技術的應用
金絲球焊線技術，又稱為芯片打線技術，是一種初級內部互連方法，它把框架引腳連到裸片表面或器件邏輯電路內部，這種連接方式把邏輯信號或晶片的電信號與外界連接起來。金絲球焊線技術示意圖如下，金絲球焊接過程是一種不同于熱焊的固態焊接過程，其原理是通過超聲波發生器輸出超聲正弦波電信號，經過超聲換能器轉變為機械振動，振幅經超聲變幅桿放大后傳遞給焊接劈刀，使其在金屬接觸面產生摩擦。在焊接初期階段消除焊接區域氧化膜及雜質，振動摩擦使兩種金屬充分接觸。在焊接階段，由于兩個焊接的交界面處聲阻大，因此產生局部高溫。在短時間內焊區高溫不能及時散發，致使接觸面迅速融化，同時壓力電磁鐵在通電的情況下，產生磁力，施加給劈刀向下的力，使兩種金屬鍵合到一起。當超聲波停止作用后，讓施加在劈刀上的壓力持續一段時間，使其凝固成型，這樣就形成一個堅固的分子鏈，達到焊接的目的，形成牢固的機械連接，即實現了焊接。金絲球焊線技術示意圖如下：
工作基本過程
超聲波金絲焊線機的基本原理是在超聲能量、溫度、壓力的共同作用下形成焊點，其工藝過程可簡單表示為燒球——焊——拉絲——二焊——斷線——燒球。
芯明天壓電線夾/壓電鉗
目前市面上，焊接過程中應用的超聲換能器及線夾均采用壓電陶瓷驅動，芯明天根據要求，設計定制了一款壓電引線夾，該壓電線夾是專為夾持金線、銀線等而設計研發的具有結構簡單、響應速度快以及分辨率高的特點，并且采用了機械放大式的結構，將壓電陶瓷的微位移進行放大輸出。
特點
• 夾持位移達 ±100μm • 亞毫秒級響應時間
• 諧振頻率達 1.5kHz • 體積小巧、輕便
技術參數
型號：XD002.90K
運動自由度：X
標稱行程范圍（0~120V）：80µm
行程范圍（0~150V）：100µm
推/拉力：10/1N
運動方向剛度：0.04Nμm
空載諧振頻率：1500Hz
空載階躍時間：0.7ms
空載滿行程工作頻率：300Hz
最大承載：0.05kg
靜電容量：0.18μF
材質：不銹鋼
重量：10g
型號：XD002.200S
運動自由度：X（閉環）
標稱行程范圍（0~120V）：±80µm
行程范圍（0~150V）：±100µm
推力：4N
運動方向剛度：0.04Nμm
空載諧振頻率：400Hz
最大承載：0.05kg
靜電容量：7.2μF
材質：鋼
重量：200g
芯明天可以根據客戶要求進行定制
壓電線夾 / 壓電鉗 1
外觀
技術參數
夾持行程：500μm@150V
靜電容量：1.8μF
空載諧振頻率：180Hz
材質：鈦合金
壓電線夾 / 壓電鉗 2
外觀
技術參數
夾持行程：1000μm@150V
靜電容量：3.6μF
空載諧振頻率：110Hz
材質：鈦合金
壓電線夾 / 壓電鉗 3
外觀
技術參數
夾持行程：1000μm@150V
靜電容量：3.6μF
空載諧振頻率：90Hz
重復定位精度：0.5%F.S.
位移傳感器：有
材質：鈦合金
