全自動(dòng)超聲波粗鋁絲壓焊機(jī)

全自動(dòng)超聲波粗鋁絲壓焊機(jī)的工作原理，來自超聲波發(fā)生器的超聲波，經(jīng)換能器產(chǎn)生高頻振動(dòng)，通過換能器傳遞到劈刀，當(dāng)劈刀與引線及被焊件接觸時(shí)，在壓力和振動(dòng)的作用下，待焊金屬表面相互摩擦，氧化膜被破壞，并發(fā)生塑性變形，致使兩個(gè)純凈的金屬面緊密接觸，達(dá)到原子距離的結(jié)合，最終形成牢固的機(jī)械連接。屬于半導(dǎo)體行業(yè)封裝工序中，一種全自動(dòng)的引線鍵合設(shè)備。

各廠家超聲波粗鋁絲機(jī)型號和功能，本文大致介紹下高速全自動(dòng)、自動(dòng)、半自動(dòng)、以及手動(dòng)系列產(chǎn)品。

全自動(dòng)超聲波粗鋁絲壓焊機(jī)高速全自動(dòng)

K530高速全自動(dòng)超聲波粗鋁絲壓焊機(jī),主要用于TO-220、TO-263 、TO -252、TO-247 、TO-3P等功率器件引線鍵合，兼容單排、雙排產(chǎn)品，能根據(jù)產(chǎn)品需求定制4排夾具。

◇XYZ三軸和壓力調(diào)節(jié)均采用線性直驅(qū)電機(jī)，精度高、速度快、耐磨損，直驅(qū)電機(jī)不需要機(jī)械傳動(dòng)裝置，長期使用后不會(huì)產(chǎn)生機(jī)械間隙。

◇特有的焊接質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)，對焊接過程中鋁絲形變、超聲功率、阻抗、電壓電流、相位等參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，并采用模板匹配法對焊接質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)判斷，確保焊接品質(zhì)穩(wěn)定可靠。

驅(qū)動(dòng)方式：VCM直驅(qū)電機(jī)

XY工作臺

XY分辨率：0.1um 行程區(qū)域：80X80 mm

驅(qū)動(dòng)方式：AC線性電機(jī)

圖像系統(tǒng)定位精度：1.0um（亞像素）

焊接參數(shù)

超 聲 功 率：0-50W

超 聲 頻 率：62KHz

焊 接 壓 力：30gf-1500gf

旋 轉(zhuǎn) 角 度：±220°

鋁 線 直 徑：φ125～500μm（5～20mil）

設(shè)備性能

定位精度：±2.5um

典型產(chǎn)能：6500PCS/H (@TO220)

夾具系統(tǒng)：可兼容單排/雙排/4排TO產(chǎn)品

重量：600kg

全自動(dòng)超聲波粗鋁絲壓焊機(jī)自動(dòng)

CWS3700全自動(dòng)超聲波粗鋁線壓焊機(jī)，全國首家使用旋轉(zhuǎn)焊頭方式，采用數(shù)字全自動(dòng)頻率跟蹤超聲系統(tǒng)，數(shù)字控制的壓力調(diào)節(jié)功能，標(biāo)準(zhǔn)圖像識別裝置，全閉環(huán)的運(yùn)動(dòng)控制電路．真正實(shí)現(xiàn)了中國粗鋁絲鍵合機(jī)全自動(dòng)化！

CWS3700主要應(yīng)用于TO-220、TO-3P封裝大、中功率三極管、可控硅、場效應(yīng)管、大電流快恢復(fù)二極管、肖特基二極管等半導(dǎo)體功率器件的內(nèi)引線焊接。

優(yōu)點(diǎn)：

1、 采用先進(jìn)的圖像識別技術(shù)和自動(dòng)尋位技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了焊點(diǎn)的自動(dòng)、準(zhǔn)確定位。

2、 強(qiáng)勁富足的數(shù)字超聲波保證了焊點(diǎn)質(zhì)量穩(wěn)定可靠。

3、 全自動(dòng)頻率跟蹤超聲系統(tǒng)及合理的焊頭設(shè)計(jì)保障了焊點(diǎn)的質(zhì)量。

4、 獨(dú)創(chuàng)的數(shù)字壓力控制系統(tǒng)保證壓力的恒定輸出確保焊點(diǎn)的一致性。

5、 上、下料機(jī)構(gòu)使用多種電子感應(yīng)機(jī)構(gòu)和觸電控制，確保自動(dòng)上下料的可靠性。

6、 夾具的合理設(shè)計(jì)和獨(dú)特的送料方式保障的焊接的質(zhì)量并大大提高的工作效率。

7、 精密的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和可靠的工業(yè)電腦和自主知識產(chǎn)權(quán)的軟件確保了焊接位置的精確度。

8、 具有一焊焊不上、放線異常等多種故障報(bào)警停機(jī)功能，大大減低了不良品率，同時(shí)極大的提高了

產(chǎn)量。更具有可操作性和人性化。

9、 可選配的自動(dòng)焊線拉力檢測裝置，能更有效的監(jiān)督焊線質(zhì)量是。

10、采用電腦控制中文操作界面，新員工培訓(xùn)一天即可自行操作，1個(gè)月即可熟練

操作，一人可以同時(shí)操作多臺機(jī)器，大大提高了工作效率。

主要技術(shù)規(guī)格：

電源：220VAC±10%、50Hz、可靠接地，最大消率約800W

驅(qū)動(dòng)氣源：4~6kg/C㎡

超聲功率：0~3W，一、二焊自動(dòng)切換

可焊鋁絲線徑：100~ 500um(4～20mil)

焊接時(shí)間：10~500ms，2通道

焊接壓力：30~1200g，2通道

焊接速度：約1300~1600個(gè)管/h?。═O-220雙線）

焊接角度：-90度~90度

視覺系統(tǒng)：PR顯微鏡放大倍數(shù)為0.5倍

全自動(dòng)超聲波粗鋁絲壓焊機(jī)半自動(dòng)

半自動(dòng)超聲波粗鋁絲壓焊機(jī)310A，具有精度高（可達(dá)0.93μm），速度快（可達(dá)1.4S/線）的特點(diǎn)，另外我們在原有手動(dòng)機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上，采用圖像識別技術(shù)，全新的超聲、焊頭和切刀設(shè)計(jì)，加上配備精密軸承的步進(jìn)電機(jī)作為運(yùn)動(dòng)平臺，可焊性和穩(wěn)定性更有了大大的提高。

主要用途: 大、中功率三極管、場效應(yīng)管； 各種功率模塊； 大電流快恢復(fù)二極管、肖特基三極管、可控硅； IGBT； 以上器件及特殊半導(dǎo)體功率器件的內(nèi)引線焊接。

性能描述：

1.采用圖像識別和自動(dòng)尋位技術(shù)，自動(dòng)完成對左右焊點(diǎn)的焊接。

2.全新的焊頭減輕了焊頭的重量，提高了焊接的靈活性，更提高了焊接速度.

3.全新的尾絲切斷裝置，解決了以往老式切斷裝置對于較粗的鋁絲不能干凈完整地切斷其尾絲的難題，且切刀 位 置可調(diào)。

4.全新的超聲設(shè)計(jì)，使超聲性能更穩(wěn)定。

5.采用獨(dú)創(chuàng)的壓力自動(dòng)控制技術(shù)，不僅調(diào)節(jié)方便，而且在整個(gè)焊接過程中壓力穩(wěn)定、準(zhǔn)確。

6.性能優(yōu)良的壓力及旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，焊點(diǎn)牢固，焊點(diǎn)形狀及線弧形狀亮麗，可調(diào)性、一致性好。

7.采用電腦控制操作界面，提高了參數(shù)調(diào)節(jié)的效率和質(zhì)量。

主要技術(shù)參數(shù)：

電 源 ：220VAC±10%、50Hz、可靠接地，最大消率500W

驅(qū) 動(dòng) 氣 源：4～6Kg /㎝2

超 聲 功 率：0 ～ 60W，分 2 擋，2 通道

可焊鋁絲線徑 ：100 ～ 500μm (4 ～ 20mil)

一、二 焊跨度：0 ～ 18mm（可訂制可達(dá)0 ～ 25mm)

焊 接 時(shí) 間：10 ～ 500ms，2 通道

焊 接 壓 力：30 ～ 1200g，2 通道，精密調(diào)節(jié)

焊 接 速 度：約 1200個(gè)管/h

焊 接 角 度：- 60° ～ 60°

圖像識別精度 0.93μm

夾具移動(dòng)范圍 ：Φ50mm

照 明 燈：亮度可調(diào)

外 形 尺 寸：1080×500×1510mm

重 量：約 90kg

全自動(dòng)超聲波粗鋁絲壓焊機(jī)手動(dòng)

手動(dòng)超聲波粗鋁絲壓焊機(jī)主要用途:

大、中功率三極管、場效應(yīng)管； 各種功率模塊； 大電流快恢復(fù)二極管、肖特基三極管、可控硅； IGBT； 以上器件及特殊半導(dǎo)體功率器件的內(nèi)引線焊接（TO-3、TO-3P、TO-3PF、TO-3PN、TO-3PL、TO-220F、TO-126、TO-12F、TO-66、TO-251、TO-202）。

特點(diǎn)：

1，動(dòng)作靈活，定位準(zhǔn)確、可靠性高、速度快（對于兩條線的器 件約每小時(shí)500-1300個(gè)管）；

2，全新的換能器設(shè)計(jì)，超聲功率富余量大

3，獨(dú)創(chuàng)的壓力自動(dòng)控制技術(shù)，調(diào)節(jié)方便，穩(wěn)定、準(zhǔn)確；

4，采用性能優(yōu)良的超聲、壓力及運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，焊點(diǎn)牢固，弧形狀亮 麗，可調(diào)性、一致性好；

主要技術(shù)規(guī)格:

*使用電源：220VAC±10%、50Hz

*最大消耗功率：200W

*可焊鋁絲線徑：75～500μm (3～20mil)

*超聲功率：0～60W

*焊接時(shí)間間：10～500ms

*焊接壓力：30～1200g

*一焊至二焊自動(dòng)跨度：0～18mm

*工作臺移動(dòng)范圍：Φ25mm

*外形尺寸：620×610×560mm

*重量：約40kg

主要用途:

小、中功率三極管、場效應(yīng)管； 各種功率模塊； 大電流快恢復(fù)二極管、肖特基三極管、可控硅； IGBT； 以上器件及特殊半導(dǎo)體功率器件的內(nèi)引線焊接（TO-3、TO-3P、TO-3PF、TO-3PN、TO-3PL、TO-220F、TO-126、TO-12F、TO-66、TO-251、TO-202）。

特點(diǎn)：

1.焊頭的Y、Z方向的運(yùn)動(dòng)均采用由電腦控制的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，精密絲桿和導(dǎo)軌傳動(dòng)，動(dòng)作靈活，定位準(zhǔn)確、速度快（對于兩條線的器件約每小時(shí)500~1300個(gè)管，即1000~2600條線/小時(shí)）。

2.超聲功率富余量大，同時(shí)全新的換能器設(shè)計(jì)，在大功率、長時(shí)間的條件下工作也穩(wěn)定可靠，并且設(shè)有劈刀安裝檢測功能，方便判斷劈刀是否正確安裝。因?yàn)閾Q能器是本機(jī)器的核心部件，它的穩(wěn)定工作及劈刀的正確安裝與否直接影響到可焊性及焊點(diǎn)的質(zhì)量。

3.壓力由電磁鐵產(chǎn)生，并采用了獨(dú)創(chuàng)的壓力自動(dòng)控制技術(shù)，不僅調(diào)節(jié)方便，而且使得在整個(gè)焊接過程中壓力穩(wěn)定、準(zhǔn)確，這對保證焊點(diǎn)的一致性起著重要的作用。

4.性能優(yōu)良的超聲、壓力及運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，再配合該公司設(shè)計(jì)、美國公司制造的劈刀，使得焊點(diǎn)牢固，焊點(diǎn)形狀及弧形狀亮麗，可調(diào)性、一致性好，完全可與全自動(dòng)機(jī)媲美。

5.設(shè)有一焊、二焊雙焊點(diǎn)功能，在焊接芯片面積較大的功率器件（如可控硅、功率模塊等）時(shí)，大大降低了焊點(diǎn)電阻，提高了可靠性。

6.可記憶兩條線的跨度、弧度、瞄準(zhǔn)點(diǎn)高度等數(shù)據(jù)，在焊接兩條線的功率器件（如三極管、MOS管、可控硅、快恢復(fù)及肖基二極管）時(shí)，提高了操作速度。

7.調(diào)整方便，各種參數(shù)（超聲功率、時(shí)間、壓力、弧度、跨度、瞄準(zhǔn)點(diǎn)高度、尾絲等）均置于面板上用開關(guān)和旋鈕調(diào)節(jié)。

8. 具有一、二焊自動(dòng)雙焊、劈刀自動(dòng)檢測、 壓力自動(dòng)控制等功能, 且各參數(shù)調(diào)整方便

主要技術(shù)規(guī)格：

*使用電源：220VAC±10%,50Hz、可靠接地，最大消耗功率200W

*可焊鋁絲線徑：25~75μm(1～3㏕)

*超聲功率：0～5W， 2通道（即一、二焊可分別精密調(diào)節(jié)）

*焊接時(shí)間：10～200ms，2通道

*焊接壓力：30～100g，2通道

*一焊至二焊自動(dòng)跨度：0~9mm

*顯微鏡：7.5倍、15倍兩擋

*照明燈：亮度可調(diào)

*工作臺移動(dòng)范圍：Φ15mm

*外形尺寸：620×560×400mm

*重量：約28Kg

多工位熱壓焊機(jī)

多工位熱壓焊接機(jī)，包括機(jī)架，轉(zhuǎn)盤，對線調(diào)整機(jī)構(gòu)，焊接機(jī)構(gòu)，電機(jī)，轉(zhuǎn)盤定位機(jī)構(gòu)和電氣控制部分，機(jī)架上緊固底座，轉(zhuǎn)盤位于底座上方，安裝在機(jī)架內(nèi)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)垂直穿過底座中心并由其支撐的轉(zhuǎn)軸間歇轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)和轉(zhuǎn)軸垂直緊固的轉(zhuǎn)盤間歇轉(zhuǎn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)盤上設(shè)置的工位位置開槽孔，在槽孔上安裝可相對槽孔作上下移動(dòng)的浮動(dòng)裝置，轉(zhuǎn)盤上沿圓周方向可均勻地設(shè)置多個(gè)工位。

超聲波壓焊機(jī)

超聲波壓焊的原理是由超聲波發(fā)生器產(chǎn)生幾十千赫的超聲振蕩電能，通過磁致伸縮換能器產(chǎn)生超聲頻率的機(jī)械振動(dòng)。壓焊劈刀鑲在端部的適當(dāng)位置上，劈刀必然同時(shí)產(chǎn)生一種稱為交變剪切應(yīng)力的機(jī)械振動(dòng)。鋁絲和芯片鋁焊區(qū)表面的氧化膜受到破壞，同時(shí)由于摩擦，在界面上產(chǎn)生一定的熱量使焊接處的鋁絲和芯片上的鋁焊區(qū)都產(chǎn)生一定的塑性形變，使鋁原子金屬鍵緊密接觸而形成牢固的鍵合。

球焊壓焊機(jī)

球焊壓焊機(jī)以熱壓焊法和超聲波壓焊法為基礎(chǔ)，所用設(shè)備分別為熱壓焊機(jī)、超聲波壓焊機(jī)和球焊機(jī)。這是廣泛采用的內(nèi)引線焊接方法之一，其特點(diǎn)是：①工作溫度（200～250℃）低于熱壓焊法的工作溫度；②所用的壓焊劈刀不用加熱而由超聲振動(dòng)產(chǎn)生熱能；③采用金絲為引線，并以球焊形式進(jìn)行焊接。三種內(nèi)引線焊接法的焊接質(zhì)量，都需要用一個(gè)精密的引線抗拉強(qiáng)度測定器（拉力計(jì)）進(jìn)行檢查和控制。

冷壓焊機(jī)

冷壓焊過程中可行的變形速度不會(huì)引起接頭的升溫，也不存在界面原子的相對擴(kuò)散。因此，冷壓焊不會(huì)產(chǎn)生熱焊接頭常見的軟化區(qū)、熱影響區(qū)和脆性金屬中間相。經(jīng)過焊接時(shí)嚴(yán)重變形的冷壓焊接頭，其結(jié)合界面均呈現(xiàn)復(fù)雜的峰谷和犬牙交錯(cuò)的空間形貌，其結(jié)合面面積比簡單的幾何截面大。因此，在正常情況下，同各金屬的冷壓焊接頭強(qiáng)度不低于母材；異種金屬的冷壓焊接頭強(qiáng)度不低于較金屬的強(qiáng)度。由于結(jié)合界面大，又無中間相，所以接頭的導(dǎo)電性、抗腐蝕性能優(yōu)良。