Studies on Ultrasonic Micro Welding Using High-Frequency Vibration

高频振动超声微焊接的研究

基本信息

  • 批准号:
    11450279
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 8.9万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
  • 财政年份:
    1999
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1999 至 2001
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The vibration and welding characteristics of high-frequency and complex vibration ultrasonic welding systems of 27 kHz to 800 kHz were studied. High-frequency and complex vibration systems, which have elliptical to circular or rectangular to square locus, are effective for ultrasonic welding of various specimens including the same and different metal specimens, and for direct welding of semiconductor tips and packaging of various electronic devices without solder. The complex vibration systems consist of a one-dimensional longitudinal-torsional vibration converter with slitted parts, a stepped horn and a longitudinal vibration transducer as a driving source. The complex vibration welding tips of 27 kHz and 100 kHz have enough area of 6 mm to 8 mm square for various welding specimens. Aluminum plate specimens of 0.3 mm to 1.0 mm thickness were successfully joined with weld strengths almost equal to aluminum specimen strength, and independent to the specimen direction. Required vibration amplitude of 100 kHz system is less than that of 27 kHz system.Furthermore, the longitudinal-complex transverse vibration systems of 40 kHz to 200 kHz were proposed to obtain large welding tip area such as 10 mm to 20 mm square corresponding to large semiconductor tips with large number of bumps for connecting to the substrates. The longitudinal-complex transverse vibration system consists of a stepped complex transverse vibration rod of 21 mm square, two longitudinal vibration systems which are in the transverse vibration loop positions crossed at a right angle, and a welding frame with a static pressure source. The complex vibration source is fixed at a transverse nodal position in the welding frame. The 40 kHz complex vibration welding tip vibrates at vibration velocity of more than 1.0 mm/s (peak-to-zero value) and vibrates uniformly throughout the tip.
研究了27 kHz ~ 800 kHz高频复合振动超声焊接系统的振动和焊接特性。具有椭圆到圆形或矩形到正方形轨迹的高频复杂振动系统对于包括相同和不同金属试样的各种试样的超声焊接、半导体尖端的直接焊接和各种电子器件的无焊料封装是有效的。该复杂振动系统由一个带狭缝的一维弯扭振动转换器、一个阶梯形变幅杆和一个作为驱动源的纵向振动换能器组成。27 kHz和100 kHz的复合振动焊嘴具有6 mm至8 mm见方的足够的面积用于各种焊接试样。厚度为0.3 mm至1.0 mm的铝板试样成功连接,焊缝强度几乎等于铝试样强度,且与试样方向无关。100 kHz系统所需的振动幅度小于27 kHz系统,此外,提出了40 kHz至200 kHz的复合横向振动系统,以获得与具有大量凸块的大型半导体焊尖相对应的10 mm至20 mm见方的大焊尖面积,以连接到基板。该复合横向振动系统由一个21 mm见方的阶梯形复合横向振动杆、两个处于横向振动环位置上的垂直交叉的纵向振动系统和一个带静压源的焊接框架组成。复合振动源固定在焊接框架中的横向节点位置。40 kHz复合振动焊接头以超过1.0 mm/s(峰至零值)的振动速度振动,并在整个焊接头上均匀振动。

项目成果

期刊论文数量(86)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Jiromaru TSUJINO, Tsutomu SANO, Yoshiki HARADA: "Welding characteristics of ultrasonic complex vibration welding systems of 27, 40 and 100 kHz with longitudinal-torsional vibration converters"Proc.of 17th International Congress on Acoustics. 3D.06.06. (20
Jiromaru TSUJINO、Tsutomu SANO、Yoshiki HARADA:“采用纵向扭转振动转换器的 27、40 和 100 kHz 超声波复合振动焊接系统的焊接特性”第 17 届国际声学大会论文集。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Jiromaru Tsujino, Tsutomu Sano, Hayato Ogata, Soichi Tanaka and Yoshiki Harada: "Complex Vibration Ultrasonic Welding Systems with Large Area Welding Tips"Ultrasonics, Elsevier Science. Vol. 40. (2002)
Jiromaru Tsujino、Tsutomu Sano、Hayato Ogata、Soichi Tanaka 和 Yoshiki Harada:“具有大面积焊接头的复杂振动超声波焊接系统”超声波,Elsevier Science。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
辻野次郎丸: "高周波複合振動ボンダー"超音波TECHNO(日本工業出版). Vol.12,No.4. 18-25 (2000)
Jiromaru Tsujino:“高频复合振动接合器”超声波TECHNO(日本工业出版)第12卷,第18-25期(2000年)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
辻野次郎丸,佐野努,原田祥樹,笠原光平: "大面積の溶接チップ部を有する複合振動超音波溶接装置について"第21回超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム. 173-174 (2000)
Jiromaru Tsujino、Tsutomu Sano、Yoshiki Harada、Kohei Kasahara:“关于具有大面积焊接尖端的复合振动超声波焊接设备”第 21 届超声波电子学基础与应用研讨会 173-174 (2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
辻野 次郎丸, 田中 亮子, 小野口 理恵, 本江 美杉, 佐野 努, 上岡 哲宜: "斜めスリット部を用いた縦-ねじり振動変換器の振動特性について"電子情報通信学会・日本音響学会・超音波研究会、技術研究報告. US2001-11. 27-34 (2001)
Jiromaru Tsujino、Ryoko Tanaka、Rie Onoguchi、Misugi Motoe、Tsutomu Sano、Tetsuyoshi Kamioka:“关于使用对角狭缝的纵向扭转振动传感器的振动特性”IEICE/日本声学学会/超声波研究小组,技术研究报告 US2001。 -11。27-34(2001)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

TSUJINO Jiromaru其他文献

TSUJINO Jiromaru的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('TSUJINO Jiromaru', 18)}}的其他基金

Studies on Ultrasonic Continuous Seam Welding System Using Complex Vibration
复合振动超声连续缝焊系统的研究
  • 批准号:
    11355030
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 8.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Ultrasonic Micro-welding Using High-Frequency and Complex Vibrations
利用高频和复杂振动的超声波微焊接
  • 批准号:
    07555530
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 8.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Studies on Continuous Ultrasonic Butt Welding
连续超声波对接焊的研究
  • 批准号:
    01420021
  • 财政年份:
    1989
  • 资助金额:
    $ 8.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (A)
Studies on Ulltrasonic Butt Welding
超声波对接焊的研究
  • 批准号:
    60850026
  • 财政年份:
    1985
  • 资助金额:
    $ 8.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research

相似海外基金

Ultrasonic Micro-welding Using High-Frequency and Complex Vibrations
利用高频和复杂振动的超声波微焊接
  • 批准号:
    07555530
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 8.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了