Устройство для микросварки

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДВТЗЯЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 09.01.7 соединением заявкиосударстввиный кемат СССР пв делам изюбрвтенвй и открытий. Н. Храмов, Л. Н. Кузьми М, П. Шеходанов 71) Заявите ИКРОСВАРКИ 54) УСТР 011 СТВО Д решени.ем во, содертрументом щения, го- копроводяским ройсинс реме с то лизким технич является уст ную головку ртикального п манипуляторИзобретение относится к микроэлектронной технике и может быть использовано для автоматического присоединения проволочных перемычек при сборке полупроводниковых приборов.Известно устройство, состоящее из го ризонтального манипулятора с закрепленной на нем сварочной головкой, которая имеет возможность осушествлять вертикальное перемещение, системы управления с переключателем, задающим номер дефектной перемычки, оптической системы, позволяющей наблюдать процесс сварки 11.В процессе сварки при образовании перемычки между контактной площадкой кристалла и траверсой корпуса, несмотря на то, что имеет место дефектная перемычка, про должает осуществляться перемещение сварочного инструмента и это может привести к браку из-за разрушения контактных площадок кристалла полупроводникового прибора, так как под сварочным инструментом нет привариваемой проволоки. Отсутствие перемычки определяется визуально. При отсутствии перемычки на обрабатываемом полупроводниковом приборе ее номер вводится вручную в вычислитеаное устройство и осушествляется повторная сварка.Известна также термокомпрессионная установка, содержащая стол для перемешения по осям Х и У, электронно-оптические средства для автоматической коррекции посадки кристалла, сварочную головку, установленную на столе 2, Система включает в себя средства для позитивной подачи проволоки и имеет капилЛяр, соединенный со сварочной иглой и служащий для направления потока воздуха в соответствии с направлением подачи проволоки. Кроме того, имеется устройство для определения скорости вращения катушки длл подачи проволоки. Если есть обрыв проволоки, то скорость выше максимальной. Но система не позволяет произвести оперативный контроль для каждой перемычки при сварке внахлест, так как свариваемая проволока зажата в исходном состоянии.Наиболее б ек изобретению тжащее свароч си риводом ве ери онтальныйФор,ьула изобретения Иим рабочим столом и приВодом, Вычислительное устройство, управляющее приводами, катушку с привариваемой проволокой 31, Такое устройство с автоматическимциклом сварки пе имеет системы контроляза качеством образуемого сварочного соединения между траверсой корпуса полупроводникового прибора и привариваемой проволокой или между контактной площадкойкристалла и привариваемой проволокой. Этовлияет на качество и надежность полупроводниковых приборов и измерительных систем и в конечном итоге - па процент вы хода годных изделий. Кроме того, отсутствиеконтроля сварного соединения в процессесварки в;шяет на длительность монтажа полупроводникового прибора или измерительнои системы, так как дефектное сварное соединение обнаруживается только на последующих операциях после истечения некоторого промежутка времени, причем этот промежуток времени может быть довольно значительным из-за особенностей технологичесКОГО ЦИКЛа ПРОИЗВОДСтва ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХприборов и измерительных систем. ПосЛеэтого обрабатыВаемый прибор возвращаетсяна операцию сборки и дефектная перемычка зпвариваетсл заново, причем условиясварки изменились и заново устанавливаюткорпус на столик, производят позиционирование и ввод корректирующих данных нанеточность посадки кристалла, что занимает значительное время. Все это влияет напроизводительность полупроводниковых приборов и измерительных системЦелью изобретения является контролькачества сварного соединения непосредственно в процессе сварки, т.е. своевременноевыявление дефекта сварки и оперативноеего устранение, формирование новой перемычки взамен некачественной В постоянномрежиме сварки.Цель достигается тем, что в устройствовведен пороговый элемент, корпус катушкиизолирован от рабочего стола, при этомвход порогового элемента соединен с корпусоя катушки, а выход соединен со входомвычислительного устройства,На фиг.изображено предлагаемое устройство, функциональнал схема. Оно включает в себя сварочную головку 1 с инструментом 2 и приводом вертикального перемещения 3, горизонтальный манипулятор 4с рабочим столом 5 и приводом 6, управляемым вьчислительным устройством 7, катушка 8 с привариваемой проволокой 9, обрабатываемый полупроводниковый прибор 1 Ои пороговый элемент 11.Устройство работает следующим образом,В соответствии с программой вычислительное устройство 7 через привод 6 перемещает горизонтальньш манипулятор 4 срасположенным на нем токопроводящим ра 5 1 Е 15 С и зо зя 4 О аз 6 53 бочим столом 5, на котором закреплен обрабатываемый прибор 10 таким образом, что вертикальная ось инструмента 2, закрепленного в сварочной головке 1, совпадает с центром траверсы полупроводникового прибора, затем привариваемая проволока 9 по; дается с изолированной от корпуса катушки 8 под основание инструмента 2. Вычислительное устройство 7 подает команду на привод вертикального перемещения 3 сварочной головки 1, также изолированной от корпуса, и она перемешается до соприкосновления с траверсой полупроводникового прибора 10, который через рабочий столик и горизонтальный манипулятор имеет электрический контакт с корпусом, образуя замкнутую на пороговый элемент 11 электрическую цепь. Затем происходит сварка, в процессе которой создается более качественный или менее качественный электрический контакт между траверсой и привариваемой проволокой. По команде от вычислительного устройства 7 сварочная головка 1 поднимается и горизонтальный манипулятор 4 перемещает обрабатываемый полупроводниковый прибор таким образом, чтобы совместить вертикальную ось инструмента 2 с центром контактной площадки кристалла полупроводникового прибора. Сварочная головка опускается на контактную площадку, образуя перемычку.Если в процессе этой операции произошел обрыв проволоки или имеет место некачественное сварное соединение проволоки и траверсы полупроводникового прибора, то команда на образование следующей сварной точки не подается, а срабатывает пороговый элемент 11, формируя сигнал, который поступает на вход вычислительного устройства 7. Последнее подает команду на приводы 3 и 6 и возвращается в состояние, предшествующее появлению сигнала в пороговом элементе. Дефектная перемычка варится заново.Кроме того, вычислительное устройство 7 может формировать командю Остановки процесса сварки с одновременной выдачей сигнала оператору об образовании дефектной перемычки или нарушении нормальной работы устроЙства. Устройство для микросварки, содержащее сварочную головку с инструментом и приводом вертикального перемещения, горизонтальный манипулятор с токопроводящим рабочим столом и приводом, вычислительное устройство, управляющее приводами, катушку с привариваемой проволокой, отличающееся тем, что, с целью контроля качества сварного соединения непосредственно в процессе сварки, в устройство введен667360 Составитель Вхред О. Луговраж 1221 Редактор М. Заказ 3293/1 рито нов ЮНИИПИ Г по дел 035, Моск ППП Пого комий иРаушскаж город,осударственн м нзобрете а, Ж - 35, атенть, г. У 113 илиалпороговый элемент, корпус катушки изолирован от рабочего стола, при этом вход порогового элемента соединен с корпусом катушки, а выход соединен со входом вычислительного устройства,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 61. Проспект фирмы США Не 1 п 1 ц 1 Яе 1 егАб на установку для микросварки модели603, 1975.2. Патент США3776447, кл. 228 - 3,1976.3. Авторское свидетельство СССР499614, кл. Н 01 1. 21/88, 1976. КашинКорректор Н, ГПодписноеитета СССРоткрытийя наб., д. 4/5ул. Проектная, 4