Установка для локального гальванопокрытия
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е 642382
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОУСКОМУ СВИДИТИЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (б1) Дополнительное к авт.. свил-ву (22} Заявлено 28.07.76 (21) 2387 555/02 (51) M. Кл
С 25 13 5/02
С 25 9 5/08 с арнсоедииеиием заявки №вЂ” (23) Приоритет—
Гееударставинай комитат
СССР аа делан хэабратаихЬ н аткрнтий
Опубликовано15 01 79 Бюллетень №2
Дата опубликования опигания 18.01.79 (53) УДК 621.357..7: 6 2 1 .3 .049 (088.8) (72) Авторы изобретения
Э
В. Е. Лукьянчиков, И. В. Байдалинов и Mj Я. Селдвансе (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ЛОКАЛЬНОГО ГАЛЬВАНОПОКРЫТИЯ
Изобретение относится к технике гальванопокрытий в производстве полупроводниковых приборов и микросхем и может быть использовано в гальванических цехах яри обработке корпусов и отрезков лент полупроводниковых приборов и микросхем.
Известна установка для локального гальванопокрытня, содержащая корпус, гальванический блок с маскирующими элементами и соплами, ванну для электролита с насосом и прижимное устройство )1).
Наиболее близкой к предлагаемому по технической сущности является установка для локального гальванопокрытия, содержащая корпус, в котором смонтирован гальванический блок, кассеты с механизмом прижима обрабатываемых иэделий, ванну для электролита, насос для подачи электролита и блоки электроавтоматики )2).
Механизм прижима смонтирован на двух штангах, которые имеют возможность вертикального перемещения. Прижим, выполненный в виде двухопорной балки, жестко связан со штангами. При загрузке отрезки лент устанавливаются на сопла гальванического блока, а прижим, опускаясь в нижнее положение, герметизирующнми прокладками маскирует зону обработки.
Таким образом, в данном устройстве меота для фиксации лент находятся на неподвижной части установки — непосредственно иа гальваническом блоке, а прижим,-имея возможность вертикального перемещеняя, осуществляет только герметизацию. Конструкция данного устройства предусматривает использование машинного времени примерно на 50%, т. е. нернод не "езагрузкн изделиями, который соизмерим по времени с продолжительностью осаждения металла, входит в статью непроизводительных затрат, что является недостатком известной установки.
Цель изобретения — повышение производительности установки.
Это достигается тем, что в предлагаемой установке каждая кассета с прижимом смонтирована на корпусе установки с возможностью вертикального перемещения и повозЕ рота вокруг горизонтальной оси н выполнена в виде корпуса с шарнирно-поворотными пальцами и тягамн. Корпус кассеты выпол нен в виде удлиненного параллелепипеда с полыми цапфамн на концах.
642382
Указанное выполнение дает возможность одновременного крепления обрабатываемых изделий, по крайней мере, на двух горизонтально.параллельных плоскостях параллелепипеда. Шарнирно-поворотные пальцы подвижно установлены в отверстиях полых цапф и имеют радиальные отверстия, в которых подвижно установлены тяги, соединяющие цапфы с эксцентричными пальцами, закрепленными на торцах ведомых валов редукто- 1О ров механизма прижима, неподвижно установленных по концам кассет. Ведущие валы редукторов жестко связаны между собой общим валом с приводными рычагами.
Такая конструкция кассет с прижимом позволит совместить время подготовительнозаключительных операций с машинным временем установки. Выгрузка изделий и их загрузка осуществляется с одной стороны кассеты, в то время как противоположная сторона каждой кассеты будет загружена 20 иэделиями и находиться в зоне обработки.
При этом непроизводительные затраты времени складываются из времени, затрачиваемого на подъем кассет в верхнее положение, их поворот вокруг горизонтальной оси и перемещение в нижнее рабочее положение.
Все эти операции занимают не более 5 с.
Таким образом, в предложенной установке с поворотной кассетой двухстороннего действия можно довести машинное время установки до 95 — 980/о от общего времени 30 цикла, что позволит повысить производительность однопостовой установки с одним оператором практически в два раза в сравнении с известными установками.
На фиг. 1 изображена предлагаемая установка в аксонометрической проекции; на фиг. 2 — кинематическая схема прижима кассет; на фиг. 3 изображен узел в разрезе, раскрывающий конструктивные особенности кассеты с механизмом прижима и их связи.
Установка для локального гальванопо- 4о крытия содержит корпус l, на котором размещены блок электроавтоматики 2, скафандр 3 для отсоса паров, кассеты 4 с обрабатываемыми иэделиями 5 и механизм прижима изделий, выполненный в виде редукторов 6 с приводными рычагами?. Ведущие валы редукторов связаны между собой жесткой связью — общим валом 8. Ведомые валы редукторов, содержащие эксцентричные пальцы 9, шарнирно связаны посредством тяг 10, пружин 11, упорных шайб 12 и регулировочных гаек 13 с шарнирно-поворотными пальцами 14, которые подвижно с возможностью поворота вставлены в отверстия полых мапф кассет 4. Наружными поверхностями полых цапф каждая кассета соединена с полэунами 15, которые имеют возможность вертикального перемещения в направляющих 16. Для фиксации рабочих плоскостей 17 кассет в горизонтальной плоскости после каждого поворота на !80 ползуны 15 содержат фиксаторы, состоящие из регулировочной пробки 18, пружины !9 и шарика 20, а на наружных поверхностях полых цапф кассет выполнены отверстия 21.
Рабочие плоскости кассет 4 содержат фиксаторы 22 для обрабатываемых изделий и эластичные прокладки 23 для прижима изделий к гальваническому блоку 24, который содержит маскирующую эластичную прокладку 25, сопла 26, анод 27 и насос 28.
Нижняя часть гальванического блока расположена в гальванической ванне 29.
Работает установка следующим образом.
На обращенную вверх рабочую поверхность 17 каждой кассеты 4 на фиксаторы 22 устанавливают обрабатываемое изделие 5, например отрезки лент для интегральных схем. Приводной рычаг 7 поворачивают вокруг своей оси в положение, показанное пунктиром на фиг. 1. При этом общий вал 8 передает крутящий момент одновременно на оба ведущих вала редукторов 6.
Ведомые валы редукторов, на которых закреплены эксцентричные пальцы 9, поворачиваясь, перемещают тяги 10 вверх, которые посредством шарнирно-поворотных пальцев 14 поднимают кассеты в верхнее положение. При этом шарнирно-поворотные пальцы 14 свободно поворачиваются в отверстиях полых цапф кассет, в то время как рабочие плоскости 17 кассет удерживаются и горизонтальном положении фиксаторами, состоящими из регулировочных пробок 18, пружин !9 н шариков 20, смонтированных в ползунах 15, имеющих возможность вертикального перемещения в направляющих 16.
Когда кассеты находятся в верхнем крайнем положении, оператор, обслуживающий установку, поворачивает каждую кассету 4 вокруг горизонтальной оси íà 180 . При этом установленные для обработки изделия 5 перемешаются в нижнее положение и располагаются против маскирующих эластичных прокладок 25, а рабочие плоскости кассет, обращенные вверх, готовы к переэагрузке.
Поворотом приводного рычага 7 оператор перемещает кассету 4 в нижнее положение.
При этом эластичные прокладки 23 на кассетах с изделиями 5 входят в контакт с маскирующими эластичными прокладками 25 гальванического блока 24. Эксцентриситет на ведомых валах редукторов 6 рассчитан так, что после соприкосновения прокладок 23 и 25 тяги 10 продолжают перемещаться в них, двигаясь относительно шарнирно-поворотных пальцев, и, сжимая пружины I I, плавно нагружают кассеты 4. При недостаточной герметичности между прокладками 23 и 25 усилие прижима можно отрегулировать посредством гайки 13 и.шайбы 12.
После прижима обрабатываемого иэделия 5 к маскируюгцим эластичным прокладкам 25 гальванического блока 24 включается привод насоса 28 и электролит из ванны 29 попадает в гальванический блок 24 и через сопла 26 и отверстия в прокладке 25 к обрабатываемой поверхности изделия 5. S
Отработанный электролит отбрасывается вниз и через отверстия в гальваническом блоке, как показано стрелками на фиг. 3, возвращается в гальваническую ванну 29.
Прокатка электролита осуществляется 1© непрерывно в процессе осаждения металла.
При этом к аноду 27, раслоложенному в гальваническом блоке, подключен положительный потенциал, а к иэделию 5 — отрицательный. Одновременно с процессом осаждения металла на изделие верхняя рабочая 15 плоскость кассет перегружается новыми иэделиями.
К моменту окончания гальванического процесса верхние плоскости кассет загружены новыми изделиями и оператору остается повернуть рычаг 7 в положение, соответствующее верхнему положению кассет 4, повернуть кассеты на 180, снова повернуть рычаг 7 в исходное положение и включить подачу электролита.
В данном случае непроизводительные р затраты сведены к минимуму, так как процесс осаждения продолжается 90 — 120 с, что достаточно для переэагруэки свободных сторон кассет.
Таким образом, машинное время установки, т. е. время, в процессе которого осуществляется осаждение металла, практически совмещается со временем, которое идет на выполнение подготовительно - заключительных операций.
Непроизводительными затратами являются только операции, связанные с подьемом кассет в верхнее положение, нх поворотом на 180 и опусканием в рабочее положение, что составляет не более 5% от общего времени цикла.
Такая конструкция установки позволит 4В увеличить производительность примерно В
l,9 раза. делнй, ванна для электроли ra, насос для подачи электролита и блоки электроавтома. тики, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности за счет уменыпения непроизводительных затрат времени, кассеты с механизмом прижима смонтированы на корпусе установки с возможностью вертикального перемещения и поворота вокруг горизонтальной оси; каждая из кассет выполнена в виде корпуса с шарнирно-поворотными пальцами и тягами, при этом корпус каждой кассеты выполнен в виде удлиненного параллелепипеда, по крайней мере, с двумя рабочими поверхностями и с полыми цапфамн на концах, а шарнирно-поворотные пальцы установлены с воэможностью поворота относительно корпуса кассеты и выполнены с радиальными отверстиями на выступающих иэ кассеты концах, в которых с возможностью возвратно-поступательного перемещения в радиальных отверстиях шарнирно-поворотных пальцев установлены тяги, каждая из которых кинематически соединена с механизмом прижима кассет.
2. Установка по и. 1, отличающаяся тем, что механизм прижима выполнен в виде двух редукторов, установленных на корпусе установки, на торцах ведомых валов которых неподвижно и эксцентрично установлены пальцы, шарнирно соединенные с тягами, а ведущие валы которых жестко связаны между собой общим валом.
3. Установка по и. 1, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения плавного нагруження кассет и возможности регулирования усилия кассет, верхний конец каждой тяги выполнен резьбовым и имеет упорную шайбу, регулировочную гайку и цилиндрическую пружину, установленную между гайкой с шайбой и шарнирно-поворотным пальцем.
4. Установка по н. l, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения синхронной передачи усилия на концы цапф кассет, она спаб жена приводными рычагами, неподвижно закрепленными на концах общего вала, жестко связывающего ведущие валы редуктора.
Формула изобретения
1. Установка для локального гальванопокрытия, содержащая корпус, в котором смонтирован гальванический блок, кассеты с механизмом прижима обрабатываемых иэИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе
l. Патент США № 3894918, кл. 204--15, 1975.
2. Патент Великобритании ¹ 1393138, кл. С 25 D 5/00, 1975.
Составитель Н. Петров
Редактор Г. Мозжечкова Техред0. Луговам Корректор Д. Мельниченко
Заказ 7702/28 Тираж 719 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по дела» изобретений н открытий
I l 3035, Москва, Ж-35, Рауаская наб. д. 4/Ь
Филиал ППП аПатентъ, г. Ужгород, ул: Проек ная. 4