Устройство для присоединения горячим газом, преимущественно кристаллов и навесных элементов интегральных схем

Устройство для присоединения горячим газом, преимущественно кристаллов и навесных элементов интегральных схем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (») 5l0763

Соме Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.08.74 (21) 2050428/25 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.04.76. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 02.06.76 (51) М Кт е Н 011 21/98

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.328(088.8) па лелем изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Г. В. Назаров, А. С. Лысенко, В, В. Ганшин, А.

И. Е. Кучерков и А. М. Шанов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИСОЕДИНЕНИЯ ГОРЯЧИМ ГАЗОМ

ПРЕ ИМУЩЕСТВЕН НО КРИСТАЛЛОВ И НАВЕСНЫХ

ЭЛЕМЕНТОВ ИНТЕГРАЛЪНЫХ СХЕМ

Изобретение относится к области производства полупроводниковых приборов и электронных микросхем и может быть использовано в радиоэлектронной и электронной промышленности, преимущественно, при монтаже навесных элементов на подложки гибридных интегральных схем пайкой или склеиванием.

Известно устройство для присоединения горячим газом, содержащее штуцер ввода газа, сопло истечения газа, токоподводы, вакуумный захват и нагревательный элемент, Недостатком этого устройства является то, что поверхностью теплообмена является меньшая часть нагреваемой поверхности нагревательного элемента, соприкасающаяся с потоком газа только внутренняя полость трубчатого змеевика, что снижает эффективность нагрева газа.

Целью настоящего изобретения является повышение эффективности нагрева газа и соединяемых элементов, Для достижения этой цели предлагаемое устройство снабжено двумя изолирующими дисками с отверстиями, расположенными с торцов ленточного нагревательного элемента, размещенного по спирали Архимеда между токоподводами в виде полых цилиндров, соосно ценгральному из которых размещен вакуумный захват и сопло истечения газа, а штуцер ввода газа расположен в месте соединения нагревательного элемента с наружным токоподводом.

На чертеже изображено предлагаемое устройство для присоединения горячим газом

5 преимущественно кристаллов и навесных элементов интегральных схем, общий вид и разрез по А — A.

Устройство содержит корпмс 1, штуцер ввода газа 2, токоподвод 3, сопло 4 истечения га10 за, нагревательный элемент 5, установленный в корпусе 1 и ограниченный с торцов двумя изолирующими дисками 6, один из которых имеет отверстие для выхода горячего газа, цилиндрический полый токоподвод 7, установ15 ленный по центру корпуса 1, вакуумный захват 8, установленный в цилиндрическом полом токоподводе с возможностью перемещения с помощью хтеханизма перемещения (на чертеже не показан) и термопару 9.

20 Нагревательный элемент 5. выполненный из нихромовой ленты в виде спирали (типа архимедовой), скрученной с межвитковым зазором в цилиндр, жестко соединен с корпусом 1 н с цилиндрическим полым токоподводом 7.

25 Межвитковый зазор ленточной спирали образует циркуляцпонный канал, в котором происходит соприкосновение проходящего газа со всей поверхностью ленточной спирали, нагреваемой электрическим током. Две термостой30 кие прокладки 10 из кремнеземной ленты

510763

30 служат для исключения замыкания витков спирали и образования гарантированного межвиткового зазора.

Штуцер ввода газа 2 расположен у наружного витка ленточной спирали в месте соединения ее с корпусом, что обеспечивает подачу газа, поступающего в устройство, от наружного витка ленточной спирали к внутреннему, затем через отверстие одного из изолирующих дисков в полость сопла 4 истечения газа. Сопло 4 истечения газа может быть сменным (с различным диаметром внутреннего отверстия) .

Термопара 9, установленная в циркуляционном канале, служит для измерения и автоматического регулирования температуры нагрева газа.

Соосное расположение вакуумного захвата

8 с соплом 4 обеспечивает возможность истечения потока горячего газа перпендикулярно к поверхности присоединяемого элемента и подложки.

Устройство работает следующим образом.

Вакуумный захват 8 переносит кристалл интегральной схемы или навесной элемент, который устанавливается к месту присоединения подложки или корпуса с определенным усилием прижатия, При этом ось сопла 4 перпендикулярна поверхности подложки или корпуса. Сопло 4 устанавливается на определенном расстоянии от поверхности соединяемых элементов. Газ подается в устройство через штуцер ввода газа 2 импульсно или непрерывно, Проходящий через циркуляционный канал газ в направлении от наружного витка ленточной спирали к внутреннему соприкасается со всей поверхностью ленточной спирали, нагреваемой электрическим током. При этом газ нагревается до определенной температуры, которая измеряется термопарой 9 и автоматически поддерживается на заданном уровне, Истекающий из сопла 4 газ нагревает соединяемые элементы до определенной температуры, (например, температуры образования Au — Si эвтектики или температуры плавления припоя.

После образования соединения между элементами прекращается подача горячего газа или устройство после отключения вакуума в вакуумном захвате может подниматься и отводиться от присоединяемых элементов.

Формула изобретения

Устройство для присоединения горячим газом преимущсственно кристаллов и навесных элементов интегральных схем, содержащее штуцер ввода газа, сопло истечения газа, два токоподвода, вакуумный захват и нагревательный элемент, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности нагрева газа и соединяемых элементов, оно снабжено двумя изолирующими дисками с отверстиями, расположенными с торцов ленточного нагревательного элемента, размещенного по спирали между токоподводами в виде полых цилиндров, соосно центральному из которых размещен вакуумный захват и сопло истечения газа, а шт:.цер ввода газа расположен в месте соединения нагревательного элемента с наружным токоподводом.