热压邦定和超声波邦定的区别是什么？各有什么优缺点？
2026-01-03 来自: 烟台鸿东粉末机械设备有限公司 浏览次数:50
1 热压邦定（Thermal Compression Bonding, TCB）
通过加热 + 压力的组合作用，使连接材料（如 ACF 胶、 solder 等）软化或熔化，冷却后形成机械和电气连接。
关键能量：热能（通过加热元件传递）。
连接介质：通常依赖热塑性胶（如 ACF/ACP）或 solder 合金，部分场景也可直接金属热压（需高温）。
2 超声波邦定（Ultrasonic Bonding, USB）
通过高频机械振动产生的摩擦热，使金属表面氧化层破碎，暴露新鲜金属原子，在压力下形成原子间共价键（金属键合）。
关键能量：机械能（通过超声波换能器转换为高频振动）。
连接介质：主要为金属直接键合（如金线、铝线、铜带等），无需额外胶层。
二、关键工艺参数对比
| 参数 | 热压邦定 | 超声波邦定 |
|---|---|---|
| 温度 | 150-300℃（需加热到胶层熔点或金属软化点） | 室温～100℃（主要依赖摩擦热，热影响小） |
| 压力 | 05-5MPa（需均匀施压，避免压伤） | 01-2MPa（压力辅助振动，避免过度变形） |
| 时间 | 几秒～几十秒（需保温 + 冷却） | 01-1 秒（瞬间完成，效率高） |
| 能量形式 | 热能（热传导） | 机械能（高频振动，20-60kHz） |
| 对准精度要求 | ±10-30μm（胶层可缓冲轻微偏差） | ±5-10μm（金属键合对位置精度敏感） |
三、适用场景对比
1 热压邦定
典型应用：LCD/OLED 屏与 FPC/COF 的连接（用 ACF 胶）、芯片与基板的 solder 键合（如 BGA 封装）。
适用材料：塑料基板（FPC、PCB）、玻璃（LCD）、金属（需配合 solder）。
2 超声波邦定
典型应用：芯片引线键合（如 IC 与 PCB 的金线 / 铝线连接）、柔性屏金属层与 FPC 的无胶连接。
适用材料：金属（Au、Al、Cu 等）、部分刚性基板（如陶瓷、硅）。
四、优缺点对比
热压邦定
优点：
连接强度高（胶层或 solder 提供机械支撑），可靠性好；
适用范围广（可连接不同材质，如塑料 - 玻璃、金属 - 塑料）；
工艺成熟，参数控制简单（温度、压力、时间易于监测）。
缺点：
热影响区大（高温可能导致周边元件变形，如 FPC 的 PI 层软化）；
生产效率低（单周期时间长，需冷却步骤）；
ACF 胶为消耗品，增加成本（部分场景需定期更换胶卷）。
超声波邦定
优点：
生产效率高（单周期 01-1 秒，适合高速量产）；
热影响小（无需整体加热，避免元件热损伤）；
无需额外胶层（金属直接键合，降低材料成本）。
缺点：
对对准精度要求极高（金属键合无缓冲，偏差易导致虚焊）；
高频振动可能产生应力（导致芯片或基板微裂纹，影响可靠性）；
适用材质受限（主要用于金属连接，塑料等绝缘材料需特殊处理）。
五、总结：如何选择？
热压邦定：适合对可靠性要求高、材质复杂（如塑料 - 玻璃）、允许较长工艺时间的场景（如 LCD 模组组装）。
超声波邦定：适合高速量产、金属直接连接、对热敏感的场景（如芯片引线键合、柔性屏无胶连接）