Устройство высокочастотного нагрева деталей

 

f"

М л

ОП ИСАНЙ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

%са,. 738198

Союз Советских

Социалистическии

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 08.09.77 (2l) 2523864/24-0 l (51 ) M. Кл.

Н 05 В 5/18

Н 05 B 9/02

В 23 К 3/04 с присоединением заявки РЙ

ГееударстввкиыМ комитет (2;3) Приоритет аа аелвм изобретений и открытии

Опубликовано 30.05.80. Бюллетень .%20

Дата опубликования описания 06.06.80 (53) УЛК621-365. .5 2(088.8) В. Л. Лапин, М. Д. Тявловский и A. Н. Сохор (?2) Авторы изобретения

Минский радиотехнический институт (?!) Заявитель

/ (5 4) УСТРОЙСТВО ВЫСОКОЧАСТОТЙОГО НАГРЕВА

ДЕТАЛЕЙ

Изобретение относится к электротехнике, а именно к пайке токами высокой. частоты корпусов интегральных схем, а

1 также может быть использовано для свар- ки и термообработки деталей с применением высокочастотного нагрева. Известно устройство высокочастотного нагрева вьптолненное в виде токопроводной петли, ветки которой присоединены параллельно виткам основного индуктора.

1О

В петле перемещаются элемент, изменяющий сопротивление контура и регулирующий тем самым степень нагрева изделия(1).

Однако данное устройство имеет ограниченную область применения, так как

15 оно требует многовитковый индуктивный контур и эффективно только для нагрева деталей большой длины.

Наиболее близким из известнътх являет. ся устройство высокочастотного нагрева деталей, содержатпее индуктор и последовательно соединенный с ним индукционный контур в виде катушки с подвижным фер2 ромагнитным сердечником (21. Однако это .устройство обладает недостаточной эффективностью регулирования интенсивности вследствие включения регулируе- мого индуктивного соторотивления только в одну ветвь токопровода, поскольку величина реактивного сопротивления пропорциональна числу витков его.

Целью данного изобретения является повышение эффективности регулирования интенсивности нагрева. Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве индукционный контур снабжен дополнительной катушкой, включенной встречно с указантюй и установленной на том же сердечнике.

За счет изменения взаимной индуктив"ности двух встречно включенных индуктивных контуров регулируют величину передаваемой энергии магнитного поля из одной ветви в другую, изменяя тем самым величину тока в индукторе и тем самым регулируют . интенсивность высокочастотного нагрева. Изменение взаимной ин3 738 3.9 дуктивности осуществляется путем перемещения ферромагнитного сердечника в изоЫяционйом основании; на котором намотаны индуктивные контуры. Например, - -iYociiå расплавления припоя сердечник вводят в основание, увеличивая тем са -мым связь и снижая интенсивность нагрева ТВЧ, чем обеспечивается наилучший характер температурного поля на нагреваемых деталях. 10

Изобретение поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображено предлагаемое устройство для нагрева; на фиг. 2 — график нагрева изделия при пайке.

Устройство состоит из индуктора токов ВЧ 1, внутри которого располагается нагреваемая деталь 2, индуктивного контура содержащего катушку 3, вклю"ченную в прямую ветвь токопровода, и дополнительную катушку 4, включенную в обратную ветвь токопровода, изоляционного основания 5 и ферромагнитного сердечника 6. Индуктивный контур состоит иэ катушек, выполненных из йе кольких витков токопровода, намотан- zs ных встречно и размещенных на общем изоляционном основании.

Устройство работает следующим образом.

На индуктор подают напряжения от Зо

ВЧ-генератора и нагревают изделие (участок 3 на фиг. 2). После расплавления припоя (точка 0) вводят сердечник в основание, увеличивая связь между катушками и снижая тем самым интенсивность 35 высокочастотного нагрева после расплавления припоя. Это позволяет избежать излишнего перегрева припоя и ухудшения его смачивауощей способности, а также позволяет снизить общий нагрев корпуса, 4о а тем самым и интегральной схемы. Степень ввеуняия сердечника варьируется в зависимости от требуемого температурного

8 4 режима процесса пайки (участок g).

После окончания процесса пайки напряжение с индуктора снимают (точка о участок 1ц ). Уменьшение окисления припоя и перегрева паяемых изделий позволяет обеспечить наилучшие условия образования надежных паяных соединений.

Устройство было испытано при герметизации пайкой корпусов БИС и показало высокую эффективность.

Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в увеличении выхода годных изделий на 20-257 эа счет снижения теплового воздействия на интегральные схемы и повышения качества паяных соединений. Изобретение может иметь наибольшую экономическую эффективность при массовом производстве

ИС и БИС.

Формула изобретения

Устройство высокочастотного нагрева деталей, например, под пайку корпусов интегральных схем, содержащее индуктор и последовательно соединенный с ним индукционный контур в виде катушки с подвижным ферромагнитным сердечником, отличающееся тем,что,с целью повышения эффективности регулирования интенсивности нагрева, индукционный контур снабжен дополнительной катушкой, включенной встречно с указан- . ной и установлений на том же сердечнике.

Источники иврормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США N 3522405, кл. 219-10.79, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

N 244522, кл. 21h 29/03, 1969.