Ultraschall-Mikrodrahtschweißen
Ultraschall-Mikrodrahtschweißen ist eine Fügetechnik, bei der feine Drähte auf metallisierten Substraten durch Reibung unter Ultraschalleinfluss verbunden werden. Es ermöglicht hohe Präzision und minimale Verformung.
Physikalisch-chemischer Wirkmechanismus
Ultraschall-Mikrodrahtschweißen nutzt die Energie von hochfrequenter Ultraschallwelle, um einen Druck auf das zu schweißende Material auszuüben. Dies führt zur plastischen Verformung und der Bildung eines metallurgisch verbundenen Kontakts zwischen den Drähten und dem Substrat.
Metallurgische Relevanz & Risiken beim Schweißen
Diese Technik ist besonders geeignet für feine, hochleitfähige Materialien wie Silizium oder Germanium. Falsche Ultraschallamplitude oder Frequenz kann zu unvollständiger Verbindung oder zu Schäden im Material führen. Zu hohe Energie kann zu Überhitzung und Verformung der Komponenten führen.
Werkstattpraxis & Handlungsanweisungen
Für die erfolgreiche Durchführung von Ultraschall-Mikrodrahtschweißen ist eine genau kalibrierte Ultraschallanlage erforderlich. Die Drähte sollten sauber und frei von Verunreinigungen sein. Die Ultraschallamplitude sollte zwischen 20 und 50 µm liegen, und die Frequenz sollte bei 100 kHz eingestellt werden. Eine kontinuierliche Überwachung der Temperatur und des Druckes ist notwendig, um sicherzustellen, dass keine Schäden entstehen.