超聲波壓焊的基本原理

　　超聲波能是機械的振動能，工作頻率超過聲波(超音波熔接機正常的人類聽力，其頻率上限為18 kHz)。半導體封裝所用的超聲波壓焊的頻率一般是40 kHz到120 kHz。

　　超聲波壓焊是一種固相焊接方法，這種特殊的固相焊接方法可簡單地描述為：在焊接開始時，金屬材料在摩擦力作用下發生了強烈的塑性流動，為純淨金屬表面之間的接觸創造了條件。而接頭區的溫升以及高頻振動，則又進一步造成了金屬晶格上原子的受激活狀態。

　　因此，當有共價健性質的金屬原子互相接近到以納米計的距離時。就有可能通過公共電子形成了原子間的電子橋，即實現了所謂金屬"鍵合"過程經過對焊接過程的研究表明，摩擦、塑性流動以及溫度是實現超聲焊接的3個互為依賴的主要因素，其中摩擦起主導作用，這不僅是焊接中的主熱源，而且通過排除氧化膜為純淨金屬表面間接觸創造了條件。

　　超聲波焊接問題與故障解決

　　產品實施超聲波作業無法達到水、氣密，除了超聲波導熔線、治具定位、產品本身定位等因素外，超聲波設定的條件也是一項主因。我們在此更深入探討引響水氣密的另一原因(熔接條件)，在我們實施超音波熔接作業時，求效率求快是最基本目標，但往往也忽略了其求效率的要領，正常有兩種現像出現：

　　一、下降速度、緩衝太快：此一形成的速度，使動態壓力加上重力加速度將把超聲波導熔線壓扁，使導熔線無法發揮導熔的作用，形成假相熔接。

　　二、熔接時間過長：塑料產品因接收過長時間的熱能，不僅使塑料材質熔化，更進而造成塑料組織焦化現像，產生砂孔，水或氣即由此砂孔滲透而出。這是一般生產技術者最不易發現之處。