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球焊机的核心原理

  • 发布日期:2026-03-13
  • 球焊机的核心原理是通过电加热与超声能量结合,实现芯片封装中的金属键合。

    1. 送丝与打火成球

    金丝穿过设备毛细管后,焊接系统通过高压放电产生电火花,精准加热金丝端部使其熔化,最终形成直径可控的球形金属端。这一过程是后续键合的基础。

    2. 第一焊点焊接

    焊头携带金球下降至芯片焊盘,同步施加垂直压力与高频超声振动。超声振动使金属表面氧化层剥离,同时压力促使金原子与焊盘材料原子互相扩散,形成固溶体冶金结合。该环节直接影响焊接强度与导电性能。

    3. 引线键合

    完成第一焊点后,焊头按照预设轨迹移动至基板焊盘位置,通过精准的三维运动控制,使金丝形成特定弧度引线。此过程需兼顾弧度高度与应力分布,防止引线断裂或短路。

    4. 第二焊点焊接

    焊头二次下降时,采用不同于第一焊点的非球焊(楔形焊)模式。通过压力与超声能将引线末端压接在基板焊盘,此时利用金属延展性完成“压焊”,形成电气回路闭合点。

    5. 剪丝复位

    陶瓷刀片或激光切断装置在第二焊点后0.5-1mm处切断金丝,确保残留丝头长度符合下一循环送丝需求。剪丝动作需与焊头抬升同步执行,避免拉扯导致焊点失效。

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