Контактная конденсаторная сварочная машина для герметизации корпусов полупроводниковых приборов

 

Изобретение относится к микросварке, в частности к контактным конденсаторным машинам, и может найти применение в радиоэлектронной промышленности. Цель изобретения - расширение технологических возможностей машины и повышение качества сварки. Машина содержит коаксиальный токоподвод к сварочным электродам, выполненный в виде двух токопроводов, один из которых представляет собой стакан с закрепленным в центре дна первым сварочным электродом, а другой с вторым электродом расположен коаксиально первому электроду в полости стакана со стороны его открытого торца. Коаксиальный токоподвод выполнен в виде разьемной герметичной камеры, образованной стаканом и нижним электродом, отделенными друг от друга уплотнением, изготовленным из электроизоляционного материала, а камера соединена каналами с системой газообмена, введенной в состав машины. Надежная герметизация и равномерное распределение сварочного тока способствует получению качественного прибора. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) В 23 К 3! /02 г .11

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4455220/31-27 (22) 05.07.88 (46) 30.10.90. Бюп. 1Ф 40 (71) Институт электросварки им. Е.О.Патона (72) Г.А.Шульман, Н.А.Глаголев, И.В.Пентегов, Д.А.Шейковский, Е.П.Стемковский и Б.И.Кононец (53) 621.791.76(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 789256, кл. В 23 К 31/02, 1977.

2 (54) КОНТАКТНАЯ КОНДЕНСАТОРНАЯ СВАРОЧНАЯ МАШИНА ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ КОРПУСОВ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПРИБОРОВ (57) Изобретение относится к микро- сварке, в частности к контактным конденсаторным машинам, и может най-*и применение в радиоэлектронной промы!пленности. Цель изобретения — расширение технологических возможностей машины и повышение качества сварки.

Машина содержит коаксиальный токопод1602652

10 вод к сварочным электродам. Он выпол-нен в виде двух токопроводов, один из которых представляет собой стакан с закрепленным в центре дна первым сварочным" электродом, а второй — со вторым электродом расположен коаксиально первому электроду в полости стакана со стороны его открытого торца. Еоаксиальный токоподвод выполнен в виде разъемной герметичной камеры, Изобретение относится к сварке, в частности к устройствам для контакт" ной конденсаторной мпсросварки полупроводниковых приборов, и может найти применение в радиоэлектронике.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей машины и повышение качества сварки.

На фиг.1 представлено устройство, 25 общий вид; на фиг.2 — то же, вакуумное уплотнение.

Машина для герметизации полупроводниковых приборов контактной конденсаторной сваркой содержит коаксиальный токопровод, выполненный в виде двух токопроводов., Первый токопровод выполнен в виде цилиндрического стакана 1, в дне которого закреплен верхний контурный электрод 2. Нижний сварочный электрод 3 размещен коаксиально верхнему со стороны от- крытого торца стакана 1. На наружной поверхности нижнего электрода

3 установлено вакуумное уплотнение, @ состоящее из последовательно надетых на электрод 3 резинового кольца 4, металлического кольца 5.и надетой на кольца 4 и 5 Г-образной в сечении фторпластовой втулки 6 с горизонталь- 5 ными 7 и вертикальными 8 участками, зафиксированной на электроде гайкой

9. Нижние электроды установлены в отверстиях восьмипозиционного текстолитового стола 10 и закреплены на них гайками 11. Нижним. торцом электрод 3 опирается на опору 12, изолированную от станины прокладкой 13„

Опора 12 соединена гибкой шиной 14 с одной из контактных колодок 15 сварочного трансформатора. Вторая колодка 16 его соединена гибкой шиной

17 с утолщенным фланцем 18 стакана 1 °

Стакан 1 соединен втулкой 19 со образованной стаканом и нижним электродом, отделенными друг от друга уплотнением, изготовленным из электроизоляционного материала, а камера соединена каналами с системой газообмена, введенной в состав машины.

Надежная герметизация и равномерное распределение сварочного тока способствует получению качественного прибора. 2 ил. штоком 20 .привода перемещения верхнего электрода 2. Отверстия 21, 22 в верхнем электроде 2, и отверстия 23 в стакане.1, отверстия 24 — в" "втулке 19 образуют канал, соединенный с системой газообмена машины.

Машина работает следующим образом.

Собранный под сварку герметизируюмый прибор оператор устаналивает крышкой 25 вниз в нижний электрод 3, и при повороте стола 1 О он подводится под стакан 1, поднятый в верхнее положение штоком 20 пневмоцилиндра привода верхнего электрода 2. При опускании электрода 2 и стакана 1 его внутренняя поверхность плотно охватывает втулку 6 уплотнения элек- . трода 3. При этом полость стакана 1 превращается в герметичную камеру.

В этот момент опускание электрода 2 приостанавливается. Между корпусом 26 прибора и его крышкой 25 сохраняется зазор, позволяюшнй откачать полость прибора (вместе с камерой) и заполнить ее газом заданного состава. При дальнейшем опускании стакана 1 корпус" ные детали 25 и 26 прибора сжимаются электродами 2 и 3. K корпусу прибора подается сварочный ток, который от контактной колодки 16 трансформатора через гибкую шину 17 подводится к утолщенному фланцу 18 стакана распределяется по нему и затем, по более тонким стенкам стакана и его дну подводится к верхнему электроду

2 и корпусу 26 прибора. После прохождения тока и герметизации прибора шток 20 цилиндра привода отводится вверх, поднимая стакан 1 с электродом

2, и освобождает загерметизированный прибор. Стол 10 поворачивается на один шаг, на сварку подают новый прибор, а сваренный перемещается

5 160265 к оператору, который удаляет его u подает новый.

Верхний электрод 2 при сварке взаимодействует с медным основанием

5 корпуса прибора по относительно широкой кольцевой поверхности, отделенной от места расплавления металла и образования шва всей толщей основания, следовательно, мало изнашивается, может работать без замены значительное время.

Нижний электрод 3 при сварке взаимодействует с узкой кольцевой полоской фланца крышки прибора, отделен о;- расплавленного при сварке участка фланца только его толщиной, равной в данном случае 0,5 мм, а не толстым медным основанием, как электрод 2, поэтому износ его велик, стойкость 20 черезвычайно низка, Поэтому именно этот электрод расположен на столе, количество таких электродов увеличено до восьми относительно единственного верхнего электрода 2, таким образом.на каждом из восьми электродов 3, установленных на поворотном столе машины, герметизируется только одна восьмая часть всех герметизируе- . мых на машине приборов. Это в восемь 30 раз увеличивает время машины без замены изношенных электродов 3.

Регулируемое вакуумное уплотнение, обеспечивающее надежную герметизацию камеры, образованной стаканом

1 и электродом 3, позволяет производить откачку воздуха из полости герметизируемого прибора и последующее ее заполнение газом заданного состава. Равномерное распределение сварочного тока по всему периметру шва.благодаря коаксиальному токоподводу и утолщенному фланцу 18 кромки стакана 1;гарантирует высокое качество шва и тем самым герметичность прибора в течение всего срока его эксплуат»вЂ” ции.

Наличие защитной атмосферы во внутренней полости прибора способствует стабилизации всех его параметров, в частности величины прямого падения напряжения на приборе. Предотвращение роста прямых падений напряжений позволяет сэкономить электроэнергию, Формул а и з о б р е т е н и я

1.Контактная конденсаторная сварочная машина для герметизации корпусов полупроводниковых приборов, содержащая источник питания, сварочный трансформатор, вторичный виток которого соединен двумя токоподводами с электродами, один токопровод установлен с возможностью перемещения и выполи н в виде стакана, в центре дна которого закреплен один из сварочных электродов, а в полости коак— сиально расположен второй токопровод с закрепленным на нем вторым электродом, отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей машины и повышения качества сварки путем создания контролируемой среды в рабочей зоне, второй электрод снабжен размещенным на его наружной поверхности вакуумным уплотнением с наружным диаметром, равным диаметру отверстия стакана, установленным с возможностью контактирования со стенками отверстия стакана, токопровод с вторым электродом закреплен неподвижно, машина снабжена газовой системой, токопровод в виде стакана выполнен с каналами, соединенными с газовой системой.

2.Машина по п.), о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что вакуумное уплотнение выполнено из электроизоляционного материала.

1602652

Составитель Л.Назарова

Техред M,Ходанич Корректор N.Максимишинец :

Редактор А.Долииич

Заказ 3350 Тираж 636 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101