Установка для пайки в защитной среде электротехнических изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПАЙКИ В ЗАШИТНОЙ СРЕДЕ

ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к области пайки,. в частности к оборуцованию цля пайки в защитной среде преимущественно полупроводниковых кристаллов.

Известна установка цля пайки, соцержащая камеру пайки, через которую поцается гаэовозцушный поток. В камеру пайки устанавливается паяемое изделие 1 ).

В данной установке отсутствует предварительный поцогрев паяемой детали,.что . 10 предопрецеляет низкую произвоцительность установки, а наличие возцуха в потоке защитного газа снижает качество припаиваемых кристаллов, вызывает окисление поверхностей деталей, не покрытых эоло15 том.

Известна также установка для пайки в защитной среце электротехнических иэцелий, соцержашая монтажный стол с нагревателем дпя установки паяемого изделия, устройство для предварительного поцогрева и охлажпения изцелия, выполненные в вице муфелей с встроенными в них нагревателями, конвейер цля перемещения иэделия, размещенный внутри муфелей (2).

Основным недостатком цанной установки является воэможность попадания в газовый поток воэцуха, что привоцит к окислению поверхностей корпусов, а слецовательно, к снижению качества посацки кристаллов. При использовании цанной установки для посацки кристаллов на корпуса, не имеющие золотого покрытия, имеет место существенный процент некачественных сброк. Рабочие режимы установки труцно застабилизировать, т.к. на них влияет поток защитного газа, расход которого сильно зависит в данном случае от температуры,и состава окружающей среды.

Белью изобретения является повышение качества паяного соецинения путем предо

I тврашения окисления паяемой поверхности.

Поставленная цель достигается тем, что в установке, содержащей монтакный стол с нагревателем цля установки,паяемого изделия, устройства цля предварительного подогрева и охлаждения изцелий, 870028 4

8 и 9, размещенные над зонами с темпео ратурой 40-80 С. Под монтажной плошацкой столика размещен центральный газовый ввод 10. Газовый поток 11 m. ввода 9 создает защитную зону 12 на вхоце муфеля 3. Газовый поток 13 от ввода 9 и газовый поток 14 от ввоца 10 созцают защитную зону 15 на выхоце муфеля

3. Газовый поток 16 от ввоца 8 созцает эащигную зону 17 на выхоце муфеля 4.Газовый поток 18 от ввоца 8 и газовый IIoток 14 от ввода 10 созцают защитную зону 19 на входе муфеля 4. Газовые лото— ки 13,14, и 18, смешиваясь, соэцают за- щитную зону 20 нац монтажной площадкой 2.

На изготовленном макете установки, прецназначенном цля посадки кристаллов иэ кремния на никелированный фланец пощ средством припайки эвтектикой эолотокремний, на столике температура поццеро живалась на уровне 490-5 С. Газовые ввоцы на каждом муфеле были размешены над зонами с температурой 70 С, что прио мерно на 10 ниже температуры начала интенсивного окисления никеля. Е1ентральт- ный газовый ввод был размещен поц монтажной площацкой столика. В качестве защитного газа использовался аргон. На мах З0 кете установки были посажены кристаллы нии на фпанцы при.изготовлении транзисто- у- ров ÊÒ921. н- Полученные положительные результаты о свицетельствуют о работоспособности прела- ложенной установки и о возможности полуЗ5 чения высокого экономического эффекта, т.к. установка позволит существенно повысить выхоц гоцных приборов и снизить расхоц золота при их изготовлении. выполненные в вице муфелей с встроенны ми s них нагревателями, конвейер цля перемещения изделий, размещенный внутри муфелей, под монтажным столом вынос нен центральный ввод защитного газа, до- полнительные вводы выполнены в муфелях в зонах с температурой 40-80 С и направлены под углом 3-25 в разные стороны от монтажного стола, расстояние между отверстиями муфелей, выхоцящими в сторону монтажного стола и монтажным столом составляет 5-60 расстояния от концов муфелей со стороны монтажного стола цо цополнительных ввоцов.

Выполнение дополнительных вводов в муфелях нац зонами с температурой 40 80 С исключает окисление поверхности фланца, что особенно важно при отсутств золотого покрытия, т. к. температура 40 ю

80 С еще недостаточна цля окисления поверхности фланца, а составляющая газового потока исключает попацание воздуха в эоны с более высокой температурой. . Удаление газового ввоца от холоцног юнца муфеля в зону с минимальной тем пературой 40 С позволяет создать в холодной части муфеля запорный слой эащи ного газа, надежно защищающий нагретую зону от воздуха, Более эффективная защи та со стороны концов муфелей, уцаленны от столика, обеспечивается при направле нии газовых ввоцов, расположенных в м фелях, под углом 3-25 в сторону назва ных концов, благодаря усилению гаэовог потока в эту сторону. Размещение центр льного ввода под монтажной площацкой позволяет обеспечить газовый поток по всему периметру площадки, а выбор расстояния межцу отверстиями муфелей, вы хоцящими в сторону столика и монтажной

40 площадкой иэ условия обеспечения перекрытия газовых потоков, выхоцяших из каждого муфеля с газовым потоком, выходящим из центрального ввода, на уровнях, находящихся ниже монтажной площади, 45 обеспечивает газовый поток беэ воздушных включений ".во всей монтажной зоне, что также способствует качественной посадке кристаллов на фланцы.

На чертеже схематически представлена конструкция предложенной установки.

По обеим сторонам столика N 1 с монтажной плошацкой 2 размещены муфе ли 3 и 4 с нагревателями 5. и 6. Муфель 3 размещен со стороны подачи" фпанцев, а муфель 4 - со стороны их съе ма. В муфелях размещены подающая и съемная части транспортера 7. В муфелях выполнены дополнительные газовые ввоцы

Использование прецложенной установки для посадки кристаллов на фланец позволяет исключить золотое покрытие фланца.

При площади золочения фланца, составляющей примерно 10 см и толщине покрытия 3 — 5 мкм, на каждой тысяче приооров будет сэкономлено 60 — 100 г золота, при общем выпуске 400000 приборов может быть сэкономлено 0,7—

1,5 кг золота в гоц.

Формула изобретении

Установка:цля пайки в защитной среде электротехнических изцелий, преимущественно попупроводниковых кристаллов, содержащая монтажный стол с нагревателем для установки паяемого изделия, 870028

Составитель Л. Абросимова

Редактор Морозова Техрец Т.Маточка Корректор М- Шароши ши

Заказ 8723/21 Тираж 1151 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по целам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., a. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 устройства для предварительного поцогрева и охлаждения изделия, выполненные в виде муфелей с встроенными в них нагревателями, конвейер для перемешения изделия размешенный внутри муфелей, о т— личаюшийсятем, что, сцелью повышения качества паяного соединения путем предотвращения окисления паяемой поверхности, поц монтажным столом выполнен центральный ввод эашитного газа, цополннтельные вводы выполнены в муфео лях в зонах с температурой 40-80 С н направлены под углом 3-25 в разньн о стороны от монтажного стола, расстояние между отверстиями муфелей, выходяшими в сторону монтажного стола и монтажным столом составляет 5-60% расстояния от . концов муфелей со стороны монтажного стола цо дополнительных ввоцов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

>0 1. Авторское свидетельство СССР

% 531679, кл. В 23 К 3/06, 31.12.74.

2. Авторское свицетельство СССР

М 472761, кл. В 23 К 3/06, 17.04.72.