IGBT超聲焊接機利用超聲波實現焊接，工作原理如下：
電信號轉換為機械振動 超聲波發生器將市電（一般為AC 190 - 240V，50/60Hz ）轉換為20KHz或更高頻率的高壓、高頻電信號 。換能器利用壓電晶體的電致伸縮效應等原理，將高頻電信號轉換為同頻率的高頻機械振動。
機械振動傳遞與作用 換能器輸出的振動通過調幅器調整振幅后，傳遞到焊頭 。焊頭將振動能量傳遞到IGBT模塊待焊接部位，使焊接界面的金屬部件產生每秒幾萬次的高頻振動。
焊接界面物理變化 在高頻振動和一定壓力作用下，焊接界面處金屬表面的氧化物或污染物被破壞并擠走，露出純凈金屬表面 。金屬原子在高頻振動產生的摩擦力和壓力作用下，發生塑性變形及流動，彼此相互擴散、滲透 。隨著超聲能量持續輸入，金屬塑性流動進一步增強，局部連接區域不斷擴展融合，最終在界面處形成牢固的冶金結合，實現焊接 。 整個過程中，焊接溫度遠低于金屬熔點，屬于固相連接，能避免因高溫導致IGBT芯片性能受損，還可保證焊接接頭具有較低電阻和較高強度 。