平行縫焊機(jī)（系統(tǒng)工程事業(yè)部）技術(shù)支持電話：0532-58738905  13573816096

平行縫焊機(jī)是半導(dǎo)體集成電路、晶振、聲表濾波器、混合電路、電源模塊等元器件生產(chǎn)后道工序封裝的關(guān)鍵設(shè)備。軍工、航天、航海、地質(zhì)、石油、采礦等行業(yè)使用環(huán)境惡劣，使用的器件和模塊要求防塵、防水、防潮、防爆、防震、防化學(xué)侵蝕，大都需要通過平行縫焊機(jī)進(jìn)行封裝保護(hù)。

自動平行縫焊機(jī)系統(tǒng)主要包括：自動平行縫焊機(jī)、烘箱、傳遞箱三大部分。

自動平行縫焊機(jī)是自動平行縫焊機(jī)系統(tǒng)的最重要的組成部分，進(jìn)行各種平行縫焊參數(shù)的自動管理，并完成整個縫焊過程。自動平行縫焊機(jī)主要包括：手套箱、手套箱機(jī)柜、平行縫焊主機(jī)、控制計(jì)算機(jī)（包括控制軟件）、微控制器（包括嵌入軟件）、電源及電源管理。平行縫焊主機(jī)安裝在手套箱內(nèi)，保證縫焊過程的環(huán)境控制；控制計(jì)算機(jī)是通過微控制器及控制電路來控制平行縫焊主機(jī)進(jìn)行縫焊的；電源及電源管理部分安裝在手套箱機(jī)柜中。

烘箱是平行縫焊機(jī)焊接前清除工件中水氣和清洗劑的關(guān)鍵部分，用于完成待縫焊工件的預(yù)處理。烘箱主要包括：抽真空，充氮?dú)?，電控系統(tǒng)，環(huán)境管路系統(tǒng)，加熱部分。具有真空烘箱和氮?dú)馇逑春嫦鋬煞N工作方式。

傳遞箱的作用是在不使大氣進(jìn)入手套箱的條件下，取出縫焊完畢的工件。傳遞箱主要包括：傳遞箱箱體，傳遞箱內(nèi)門，傳遞箱外門，氮?dú)夤苈愤B接。

平行縫焊技術(shù)

平行縫焊是一種先進(jìn)的低溫焊接技術(shù)，用于替代預(yù)置焊料的融化焊接。由于其能夠靈活地控制焊接參數(shù)，所以特別適合用于帶有鍍層的蓋板與金屬管殼或陶瓷金屬化管殼之間的焊接工作。

此系統(tǒng)使用兩個電極，通過電極與蓋板的接觸點(diǎn)產(chǎn)生的熱量（等于電流的平方與接觸電阻的乘積），將金屬蓋板與金屬或陶瓷金屬化管殼縫焊在一起。

在一定電流下產(chǎn)生的熱量與接觸點(diǎn)的電阻是線性函數(shù)關(guān)系。接觸點(diǎn)電阻的大小取決于蓋板邊緣的銳度、電極施加到蓋板上的壓力、以及電極與蓋板間的夾角。蓋板過渡圓角的半徑、增加壓力或減小焊輪圓錐角度都會增加電極與蓋板的接觸面積，使電阻減小，導(dǎo)致產(chǎn)生的熱量減少。

縫焊過程中，接觸點(diǎn)的溫度通常超過1000℃。通過計(jì)算機(jī)對縫焊電路合理調(diào)控，以及設(shè)計(jì)合理的工裝夾具可以將工件溫度控制在100℃以下。在非常合適條件下（非常合理的參數(shù)、合適的管殼材料和設(shè)計(jì)），工件溫度可控制到室溫。

焊料焊接要求蓋板和管殼的焊接表面溫度至少要達(dá)到焊料（多數(shù)是金錫合金）的熔點(diǎn)，使焊料能夠浸潤兩個焊接面。因此，焊料焊接時(shí)工件的最低溫度通常比縫焊時(shí)的溫度要高得多。

通常情況使用焊劑可能污染封裝的器件，而平行縫焊時(shí)不使用焊劑。在沒有焊劑的情況下，鍍金可減少縫焊面上的氧化。

高質(zhì)量蓋板是獲得高質(zhì)量焊縫的保證。蓋板上棱角規(guī)整的邊才能加工出均勻、一致的焊接效果。毛刺和缺損會產(chǎn)生打火，邊上的圓角降低接觸電阻進(jìn)而減少熱量的產(chǎn)生。合適的蓋板是同樣的重要：小的蓋板可能使焊輪接觸的是管殼，而不是蓋板；過大的蓋板會打火，這是因?yàn)闊崃考性谏w板的邊緣。被化學(xué)侵蝕成帶有臺階的蓋板，對焊接質(zhì)量和控制工件的焊接溫度是非常有效的。臺階處的厚度應(yīng)控制在0.09～0.13mm。

有多種材料可在鍍層完成后進(jìn)行縫焊。帶有2.5～5微米的無電鍍鎳層，或1.3～3.8微米的電鍍鎳上再加1.3微米鍍金層的可發(fā)（Kovar）（鐵鎳鈷）合金是縫焊的首選材料。無電鍍鎳提供了密集的、均勻的鍍層，盡管它比電鍍鎳更脆。它不易損傷無電鍍鎳板上的管腳孔，也不會像電鍍鎳時(shí)在蓋板和管殼邊緣形成過鍍。另外，無電鍍鎳高于850℃可熔融，而電鍍鎳需要高達(dá)1450℃。熔融無電鍍鎳需要較少的熱量，這樣就降低了焊接時(shí)管殼的溫度。需要電鍍鎳板時(shí)，覆在其上的50微英寸的鍍金會使其熔融溫度降低到1000℃以下。

純鎳和一些不銹鋼可以在無鍍層的條件下縫焊，但焊接溫度相對較高。溫度周期變化產(chǎn)生的合成應(yīng)力，以及不銹鋼的膨脹會對縫焊效果有一些影響。

在電鍍鎳層上鍍金的可發(fā)（Kovar）合金是制作管殼的典型材料?？砂l(fā)（Kovar）材料的膨脹系數(shù)與管腳絕緣封裝的玻璃材料是匹配的。由于無電鍍鎳層更脆的特性，有些用戶會特別指定管殼引線用電鍍鎳層。而管殼和引線一起電鍍，是更經(jīng)濟(jì)的。

陶瓷管殼的特定區(qū)域要進(jìn)行金屬化處理，這樣就提供了一個適合焊接的表面。在此表面上可以直接進(jìn)行釬焊，也可以焊接一焊接圈，然后在焊接圈上可以進(jìn)行縫焊或釬焊。帶有臺階的無電鍍鎳蓋板和焊接框架配套使用，可替代鍍金平蓋板和80比20的金錫合金的預(yù)制件的配套使用。

不管是否有鍍層，低電抗、高導(dǎo)熱非鐵材料不能直接焊接。帶有可發(fā)焊接框架的非鐵管殼，可以使用鐵系蓋板進(jìn)行縫焊。

對加熱頻率的控制能力，可以使傳導(dǎo)到玻璃封裝的溫度梯度降低，使其在真空縫焊時(shí)不會造成玻璃封裝破裂或部分剝離。

管殼加熱頻率的控制能力，使平行縫焊特別適合于帶有光學(xué)器件的封裝。低溫焊接對金相結(jié)構(gòu)和應(yīng)力構(gòu)成改變微小，也使非常接近光學(xué)組件的焊接成為可能，并且沒有焊劑回流，污染光學(xué)組件。

平行縫焊能夠進(jìn)行直線和圓周旋轉(zhuǎn)焊接。適當(dāng)?shù)姆椒ê瓦m當(dāng)?shù)暮篙喸O(shè)計(jì)相結(jié)合，可滿足幾乎所有的方形、矩形、圓形和許多不規(guī)則形式的，帶有平整蓋板的管殼。但帶有向內(nèi)拐角的管殼，如“L”、“T”和“U”型，不適合平行縫焊。