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03
2026
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03
楔焊键合机的工作原理是什么？
楔焊键合机 工作原理
楔焊（Wedged Bonding）是无球、双楔形焊点的引线键合工艺，核心靠：超声波 + 压力（± 加热）在界面实现原子扩散 → 冶金结合。
一、核心物理原理
超声能量高频超声（60–120 kHz）通过劈刀作用在引线与焊盘之间。
界面摩擦与清洁微摩擦破除氧化层与污染物，让两种金属紧密接触。
原子扩散 + 冶金键合界面原子相互渗透、扩散，形成牢固的金属间键合。
压力保证接触紧密，控制焊点形状与厚度。
温度（可选）
铝丝 / 粗铝丝：常温超声键合（不加热）
金丝 / 金带：热超声键合（基板加热，约 150℃）
与球焊最本质区别：全程不烧金球，两个焊点都是扁平楔形。
二、关键部件
楔焊劈刀（Wedge Tool）：送丝、传超声、施压、成型
超声换能器：电 → 高频机械振动
Z 轴压力机构：精确控压
XY 高精度平台：走线、定位
送丝 / 断丝机构：铝丝 / 金丝进给与切断
三、标准工作流程（一根线）
送丝引线从劈刀前端伸出。
第一点键合（芯片端）劈刀下压 → 超声 + 压力 → 形成楔形焊点。
走线拉弧劈刀抬升、移动，拉出弧线到基板 / 框架焊盘。
第二点键合（基板端）再次下压 + 超声 + 压力 → 第二个楔形焊点。
断丝拉力 / 剪切切断引线，完成单根键合。
四、两大工艺模式
常温超声楔焊
材料：铝丝、粗铝丝、铝带
特点：无高温，保护 SiC/GaN、功率器件
用途：IGBT、功率模块、大电流器件
热超声楔焊
材料：金丝、金带
特点：热 + 超声 + 压力，强度更高
用途：射频、微波、高精度高可靠器件
五、原理带来的核心优势
焊点扁平 → 寄生电感极低 → 适合射频 / 高频
无球工艺 → 可做超细间距、极低弧高
常温可选 → 不损伤热敏芯片
支持粗线 / 带键合 → 大电流、高功率
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