SU554117A1 - Ultrasonic welding method - Google Patents

Ultrasonic welding method

Info

Publication number
SU554117A1
SU554117A1 SU2187877A SU2187877A SU554117A1 SU 554117 A1 SU554117 A1 SU 554117A1 SU 2187877 A SU2187877 A SU 2187877A SU 2187877 A SU2187877 A SU 2187877A SU 554117 A1 SU554117 A1 SU 554117A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
welding
welding method
ultrasonic welding
max
output
Prior art date
Application number
SU2187877A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Константинович Соколов
Хабибулла Гарифуллович Буданов
Иван Федорович Фадеев
Юлий Васильевич Голованов
Владимир Александрович Келеров
Игорь Константинович Пысин
Original Assignee
Предприятие П/Я А-3562
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-3562 filed Critical Предприятие П/Я А-3562
Priority to SU2187877A priority Critical patent/SU554117A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU554117A1 publication Critical patent/SU554117A1/en

Links

Landscapes

  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)

Description

от /мин, ДО /мин,; на фиг. 3 - кривые зависимости скорости деформации вывода и прочно сти сварных соединений на отрыв от времени. Многократное изменение амнлитуды за врем  сварки от |макс. позвол ет нлавно регулировать среднюю мощность, выдел емую в зоне сварки, за один нериод модулирующего напр жени . При этом пикова  мощность остаетс  неизменной, заранее установленной. Это позвол ет при больших пиковых акустических мощност х получать малую среднюю мощность, вводимую в зону контакта за врем  сварки. Из графика изменени  амнлитуды видно, что за один период модулирующего напр жени  амплитуда g дважды измен етс  от «О до макс- Это достигаетс  за счет изменени  девиации частоты генератора от /макс, до /мин. (фит. 1) относительно частоты механического резонанса (/м.р.) сварочной системы. С плавным изменением нижнего предела частоты генератора от /мин, до /МИН2 длительность каждого изменени  амплитуды от «О до |ыакс. увеличиваетс  и при частоте /мин,, они сливаютс  (фиг. 2). В этом случае средн   мощность, выдел ема  в зоне сварки, достигает своего максимального значени .from / min, TO / min; in fig. 3 - curves of the dependence of the strain rate of the output and strength of welded joints for separation from time. Repeated amnlitud change during welding from | max. permits one to control the average power released in the welding zone, per one modulating voltage period. In this case, the peak power remains unchanged, pre-set. This allows for high peak acoustic powers to obtain a small average power introduced into the contact zone during welding. It can be seen from the graph of amnlituds that in one period of modulating voltage, the amplitude g changes twice from ~ 0 to max. This is achieved by changing the oscillator frequency deviation from / max to / min. (fit. 1) relative to the frequency of mechanical resonance (/ m.r.) welding system. With a smooth change in the lower limit of the generator frequency from / min to / MIN2, the duration of each change in amplitude from "O to | x. increases at frequency / min, they merge (Fig. 2). In this case, the average power released in the weld zone reaches its maximum value.

Пример. Производ т сварку алюминиевого ленточного вывода из материала марки А-995 сечением 250X18 мкм с пленкой из алюмини . Пленку нанос т на монокристаллический кремний резистивным испарением алюмини  В вакууме 10 мм рт. ст. Перед сваркой производ т диффузионный отжиг вывода в атмосфере водорода при 350°С в течение 30 мин. Выводы к контактным площадка.м присоедин ют при оптимально подобранных значени х усили  нагружени  (,65 ;н) и амплитуды колебаний инструмента (2мкм). В процессе сварки измер ют изменение щирины ленточного вывода в зоне сварки через определенные промежутки времени и затем рассчитывают скорость деформации. Одновременно с измерением деформации ленточного вывода В зоне сварки контролируют и прочность сварных соединений (Q). График зависимости скорости деформаций (Vi) вывода (крива  1)Example. The aluminum strip output is welded from material grade A-995 with a cross section of 250 x 18 µm with an aluminum film. The film is applied to monocrystalline silicon by resistive evaporation of aluminum. In a vacuum of 10 mm Hg. Art. Before welding, diffusion annealing of the hardening is carried out in an atmosphere of hydrogen at 350 ° C for 30 minutes. The terminals are connected to the contact pad at optimally selected values of the loading force (, 65; n) and the amplitude of the tool oscillations (2 µm). During the welding process, the change in the width of the ribbon output in the weld zone is measured at regular intervals and then the strain rate is calculated. Simultaneously with the tape deformation measurement, the strength of the welded joints (Q) is monitored in the weld zone. Graph of strain rate (Vi) output (curve 1)

и прочности сварных соединений ни отрыв (крива  2) от времени доказывает, что стадии образовани  соединений не сливаютс , а происход т последовательно. В первоначальный момент за врем  (/ О-0,12 сек) деформаци  вывода возрастает, так как под действием усили  нагружени  и ультразвуковых колебаний происходит зацепление инструмента с выводом . Далее (/ 0,12-0,3 сек) происходитand the strength of welded joints, the gap (curve 2) from time to time proves that the stages of formation of joints are not merged, but occur sequentially. At the initial moment in time (/ O-0.12 sec.), The deformation of the output increases, since under the action of the loading force and ultrasonic vibrations the tool engages with the output. Next (/ 0.12-0.3 sec) occurs

гфитирка поверхностей вывода и контактной площадки и по вл ютс  отдельные схватывани . При t 0,3-0,7 сек деформаци  вывода возрастает, резко повыщаетс  прочность соединени  за счет интенсивного сли ни  очаговgripping the output surfaces and the contact pad and separate seizures appear. At t 0.3–0.7 sec, strain deformation increases, the joint strength increases dramatically due to intensive fusion of foci.

схватывани .seizure

Поэтому врем , за которое происходит только образование прочного сварного соединени  составл ет св 0,4 сек от всего времени сварки общ (,7 сек) в данном конкретном случае (фиг. 3), в то врем  как при других способах сварки на весь процесс уходит всего 0,32 сек.Therefore, the time over which only the formation of a strong welded joint occurs is about 0.4 s of the total welding time total (, 7 s) in this particular case (Fig. 3), while with other welding methods the whole process takes just 0.32 seconds

В результате расщиренн  диапазона времени получени  высокопрочных соединений процесс сварки становитс  менее критичны.м к неоднородности физических свойств материала как самого вывода, так и соедин емых поверхностей , новыщаетс  его воспроизводимость . При таком способе становитс  возможным проследить весь процесс образовани  соединени  и выбрать оптимальный режим дл  сварки тонких выводов, в том числе из м гкого материала, остановив процесс в заданное врем .As a result of the extended time range of obtaining high-strength joints, the welding process becomes less critical to the heterogeneity of the physical properties of the material of both the hatch itself and the surfaces being joined, increasing its reproducibility. With this method, it becomes possible to trace the entire process of the formation of a joint and select the optimal mode for welding thin leads, including from soft material, by stopping the process at a specified time.

Данный способ сварки повыщает выход годных сварных деталей на операции присоединени  выводов при сборке полупроводниковых приборов и интегральных схем.This method of welding enhances the yield of welded parts in the operation of connecting the terminals in the assembly of semiconductor devices and integrated circuits.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ ультразвуковой сварки, при котором в процессе сварки производ т изменение амплитуды колебаний инструмента от О до max и снова до О, отличающийс  тем, что, с целью повыщени  качества соединени , изменение амплитуды за врем  сварки производ т многократно.An ultrasonic welding method in which the oscillation amplitude of the tool is changed from O to max and again to O in the welding process, characterized in that, in order to improve the quality of the joint, the amplitude change during welding is performed repeatedly. ТПTP ff maxmax D D rltf иrltf and min.min. aa §WOX. - ,-;rt -i .§WOX. -, -; rt -i. I :I I: I I л r-r-- -I M I il I i I II l r-r-- -I M I il I I I I 1 l A 1 l A h A i h A i 1 one i 1 i/ I ; I Ii 1 i / I; I I -4-Ч -|-Н Vn-th I П I Tt I-4-H - | -Н Vn-th I П I Tt I ,SS т .t. 2T 4L Щ1Shch1 гТ cSgt cS р1/е.1p1 / e.1 2 c 2 c oSoS Т tfe.2T tfe.2 -1-one 70н. l f HMceK.70n. l f HMceK. n1Sn1S 120120 1717 16sixteen 1515 1414 2020
SU2187877A 1975-11-05 1975-11-05 Ultrasonic welding method SU554117A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU2187877A SU554117A1 (en) 1975-11-05 1975-11-05 Ultrasonic welding method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU2187877A SU554117A1 (en) 1975-11-05 1975-11-05 Ultrasonic welding method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU554117A1 true SU554117A1 (en) 1977-04-15

Family

ID=20636761

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU2187877A SU554117A1 (en) 1975-11-05 1975-11-05 Ultrasonic welding method

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU554117A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2180275C2 (en) Method for exciting electroacoustic converter
US3784079A (en) Ultrasonic bond control apparatus
KR101210006B1 (en) Semiconductor device bonding apparatus and method for bonding semiconductor device using the same
US4047657A (en) Method and apparatus for joining metal workpieces using high frequency vibratory energy
KR970010768B1 (en) Bonding apparatus
SU554117A1 (en) Ultrasonic welding method
JPH03245544A (en) Wire bonding
Tsujino et al. Ultrasonic seam welding system using a complex vibration circular disk in transverse and torsional vibrations
SU365224A1 (en) METHOD OF ULTRASONIC WELDING
SU1094704A1 (en) Method of ultrasonic welding
RU1797538C (en) Method and device for welding
EP3603826A1 (en) Method for calibrating an ultrasonic bonding machine
SU761198A1 (en) Apparatus for ultrasonic welding
SU719835A1 (en) Method of controlling ultrasonic microwelding
SU1523997A1 (en) Method of ultrasonic inspection of defects of ring piezoceramic articles
Tsujino et al. Welding characteristics of ultrasonic wire bonding using high-frequency vibration systems
RU2240917C2 (en) Method of ultrasonic welding of plastics
SU1016110A1 (en) Method of automatic control of resistance spot welding with applying ultrasonic oscillations
SU659320A1 (en) Microwelding control
SU1286374A1 (en) Method of pressure welding with heating
SU727351A1 (en) Ultrasonic soldering method
JP3189566B2 (en) Inspection apparatus for soldered state and inspection method for soldered state
SU694326A1 (en) Apparatus for ultrasonic microwelding
SU781000A1 (en) Apparatus for ultrasonic welding
SU996140A1 (en) Method of controlling ultrasonic welding process