Кратко о микросварке

Микросварка - способ монтажа элементов малых размеров (1,5 мкм на площадку и порядка 10 мкм на перемычки). Как правило сварка выполняется без расплавления элементов. Альтернативой методики выступает сварка под давлением. Метод накладывает ряд ограничений как на свариваемые материалы, так и на поверхности, на которых производится сваривание. Сварочный материал должен иметь достаточный уровень пластичности, иначе можно не достичь взаимной диффузии площадки и привариваемого материала. Для облегчения процедуры предусматривается нагрев мест соединения, но без доведения до плавления. Диапазон температур - от 300 до 800 градусов Цельсия при давлении от 100 до 200 ньютонов на квадратный миллиметр.

Основными разновидностями являются: термокомпрессионная сварка, микроконтактная терморезистивная сварка, ультразвуковая сварка.

Общим принципом действия для всех видов сварки является локализация тепла в зоне соединения при снижении теплового воздействия на изделие в целом. Также инструмент должен иметь специальный капилляр, который направляет проволоку под рабочую часть инструмента.

плата приваренная методами микросварки

Термокомпрессионная сварка

Сущность способа в том, что соединение металлов (а иногда и металлов с неметаллами) осуществляется при подогреве до 400 градусов при относительно низком давлении. Термокомпрессионная сварка является одим из самых распространенных видов микросварки и применяется при монтаже микроприборов или интегральных схем с проволочными проводниками. Допустимая температура в данном случае всегда ниже температуры эвтектики, металл не достигает фазового перехода. Одной из разновидностей термокомпрессии является сварка с косвенным импульсным подогревом (СКИН). Основное отличие - способ нагрева инструмента. В последнем случае нагрев происходит за счет прохождения по инструменту электричества. Метод СКИН используют для сваривания менее пластичных металлов, за счет относительно более высокой температуры инструмента на короткое время.

площадка микросварочного аппарата

Ультразвуковая сварка

Данный метод заключается в использовании интенсивных высокочастотных ультразвуковых колебаний для присоединения свариваемых материалов. Соединение производится без явного плавления материалов. Основное преимущество данного вида микросварки - относительная простота конструкции сварочного аппарата и низкой себестоимости. Аппаратура для УЗ сварки снабжена встроенным генератором электромагнитных волн высокой частоты. При помощи УЗС получаются прочные соединения металлов или пластиков, которые сложно получить иным способом, а качество соединения оказывается значительно выше, чем при сварке температурным воздействием.

Дополнительные материалы по теме: