拧紧力矩对108k压电换能器性能影响分析

"拧紧力矩对压电换能器性能影响的研究" 在研究"拧紧力矩对压电换能器性能影响"这一主题时，李战慧、吴运新和隆志力三位作者深入探讨了压电换能器在不同拧紧力矩下性能的变化。他们采用了等效电路法来分析这种换能器，并利用阻抗分析仪测试了108k压电换能器在1N.m到10N.m十个不同拧紧力矩下的谐振频率附近的导纳特性。 压电换能器是引线键合设备的关键部件，其性能直接影响着键合质量和设备的整体效能。引线键合技术广泛应用于半导体芯片的一级封装，是连接芯片与基板的电路通路。在实际操作中，发现压电换能器的拧紧力矩会显著影响引线键合系统的性能，从而影响键合的质量。 研究者通过导纳圆分析方法对108kHz的引线键合换能器进行了详尽的研究，以确定最适宜的拧紧力矩。导纳圆图能够直观地展示压电换能器的电气特性，包括电容、电阻和电感的变化。实验结果显示，当拧紧力矩较小，压电换能器的参数波动大，性能不稳定；而当拧紧力矩过大，参数变化幅度也会增加。因此，选择合适的拧紧力矩至关重要。 根据实验数据，研究人员建议将压电换能器的拧紧力矩控制在7N.m至8N.m的范围内，以确保引线键合系统能稳定地工作在谐振频率附近。这样的力矩范围可以有效减少因拧紧力矩引起的性能波动，从而提高键合的可靠性与一致性。 引线键合换能系统包括超声发生器、PZT驱动器、安装环、变幅杆和劈刀等多个组件。PZT驱动器中的压电陶瓷片在接收到超声波发生器产生的交流电压后，通过逆压电效应转化为机械振动。这个振动经过变幅杆的放大，由劈刀传递给金丝线，实现键合过程。 拧紧力矩对压电换能器的性能有着显著影响，正确地设定拧紧力矩对于保证引线键合工艺的精度和稳定性具有重要意义。这项研究不仅深化了我们对压电换能器工作原理的理解，也为优化引线键合设备提供了理论依据和技术指导。