Способ термокомпрессионной сварки
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 933333
Авторы: Атауш, Барабанщикова, Карпенко, Москвин, Рудзит
Текст
ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскниСоцналнстнческниРеспублик сц 933333(22) Заявлено 20, 11,80 (21) 3005139/25-27с присоединением заявки РЙ,763(088,8) ве дсвсам изобретеиий и открытийДата опубликования описания 07,06,82 тВ, Е, Атауш, Р, Б. Рудзит, З, Г, Москвин, Л А.и С, В, Карпенкос;.(72) Авторы изобретения ЦарубинщщщваРижский ордена Трудового Красного Знаме к политехнический институт(71) Заявитель54) СПОСОБ ТЕРМОКОМПРЕССИОННОЙ СВАРКИ Изобретение относится к области автоматического регулс рованая ч контролязя качеством соединения металлических проводников с полупроводниковыми .кристаллами, выполненнвтх термокомпреосионной сваркой.В основном авт, св. % 719830 описан способ термокомпрессионной сварки,по которому при достижении максимальной скорости осадки металлического проводника к рабочему инструменту при 0кладывают добавочное усилие сжатия 1,Однако при этом способе нельзя осуществить автоматическое регулированиепроцессом, а также контроль качествасварных соединений по величине осадки1металлического проводника.Целью изобретения является возможность осуществления автоматическогоконтропя качества сварных соединений20и повышение его надежности,Поставленная цель достигается тем,что по предложенному способу измеряют величину осадки металлйческого проводника и время от начала нагрева свариваемых деталей до каждого снижения скорости осадки до нуля, сравнивают их с заданными значениями и по сигналу рассогласования управляют процессом сварки. При заниженном сигнале величины осадки по сравнению с заданным сигналом в период первого снижения скорооти осадки до нуля производят дополнительный импульсный нагрев свариваемыхдеталей.На фиг. 1 приведена структурная схема устройства, с помощью которого реа. лизуется предлагаемый способ; на фиг. 2- характерная осциллограмма осадки, сов мещенная во времени с температурой инструмента и циклограммой усилия сжвтия,Устройство состоит из датчика пере мещения 1, механически связанного с инструментом 2, схемы измерения 3 величины осадки металлического проводника, изменения ее во времени (скороо ти осадки) и времени от начала нагрева3 93333свариваемых деталей в периоды каждогоснижения скорости осадки до нуля, схемы запоминания 4 величины осадки ивремени от начала нагрева свариваемыхдеталей, классификатора 5 уровней осадок и времени с логикой по выходу, схемы управления процессом и синхронизации 7,Предлагаемый способ осуществляетсяследующим образом.10Свариваемые детали например кристалл кремния, припаянный на вольфрамовый кристаллодержатель и алюминиевыйпроводник) устанавливаются на наклонный стол и сжимаются Ч -образным инструментом начальным усилием сжатия.-образный инструмент нагревается импульсом тока и за счет теплопередачипроисходит разогрев зоны контакта алюминий-кремний, Одновременно с подачейимпульса тока на инструмент включаетсяс,",сема управления и синхронизации 6 устройства, обеспечивающая заданный циклизмерения, При этом осушествляется запуск схемы измерения 3, которая начинает измерение времени от начала нагревасвариваемых деталей.В процессе нагрева алюминиевый проводник постепенно деформируется, Приэтом с помощью датчика перемещения 1,механически связанного с инструментом2, на схему измерения 3 подается сигнал,пропорциональный величине осадки проводника.Осадка проводника происходит вначале замедленно (участок 1 ,фиг. 2) из-запостепенного нагрева, потом в процесседальнейшего нагрева скорость осадкиувеличивается (участок 1, фиг. 2). Вэтот период схема измерения начинаетизмерять измерение осадки во времени(скорость осадки). Далее скорость осадки замедляется до нуля (участок Й,фиг. 2) из-за уменьшения удельногодавления в связи с увеличении плошадиконтакта свариваемых деталей. В этотмомент схема измерения 3 измеряет величину осадки Япроводника и времяот начала нагрева свариваемых деталей,а сигналы передаются на схему запоминания 4. Со схемы запоминания 4 сигна- фОлы поступают на классификатор 5.При дальнейшем нагреве скоростьосадки резко увеличивается и начинаетсяпластическое течение алюминиевого проводника (участок , фиг. 2), В этот Омомент на свариваемые детали прикладывают добавочное усилие сжатия, При этомпроисходит осадка с еще. большей скорос 3 атью (участок Ч, фиг, 2), и величинаосадки достигает практически максимального значения. В проттессе дальнейшегонагрева величина осадки возрастает незначительно (участок ф, фиг, 2). Далеенагр в прекращается. При этом осадкарезко снижается (участок чи, фиг, 2), ина участке осадки от 6 к 7 происходитвторое снижение скорости осадки до нуля. В этот момент схема измерения 3измеряет величину осадки 81 и время 11и передает сигналы на классификатор5, где они сравниваются с заданными величинами. Результаты сравнения подают-.ся на схему индикации 7, которая в с)тучае совпадения всех значений 5, Ь,З и т или отклонения одного,из нихили нескольких от заданных значений подает соответствующий сигнал оператрру"норма" или "брак",Заданные величины осадок 5 и В ивр мени и 1 опр деляе я на основеэкспериментальных данных путем предварительных сварок на оптимальном режиме определенных деталей с последующим испытанием сварных соединений напрочность. Затем оптимальные значенияВ , 1 5 и Ь вводят в виде заданных сйгналов в классификатор 5.Если величина осадки В при оптимальном 1 в период первого сйижения скорости осадки до нуля имеет заниженноезначение по сравнению с заданным сигналом из классификатора 5 поступаетсигнал в схему управления процессом 6,которая включает дополнительный импульсный нагрев свариваемых деталей (нафиг, 2 показано пунктиром), позвсаяющий достигнуть оптимального (заданного)значения осадки Я. Далее сравнениесигналов осуществляется, как описановьпше.Преимушества предложенного способапо сравнению с известным заключаютсяв возможности осуществлены автоматического контрсая за качеством сварныхсоединений и автоматического регулирования процесса, а также в повышениинадежности контроля.Так, например, использование способа термокомпрессионной сварки алюминиевого (марки АВООО) управляющеговывода толщиной 0,3 мм и шириной0,6 мм к кремниевому кристаллу толщиной 0,27 мм в заготовке тиристора типа ТЛпри заданных значениях5, 1 и 8, ,), соответственно рав .5 93 51=0,20-0,22 мм и Ф,1=2-2,2 с, свидетельствовало о требуемой прочности сварных соединений на отрыв с изгибом на 90 Р р =500-650 гс при удовлетоворительных параметрах управления тиристором. При отклонении одной или нескольких из сравниваемых величин Э, т 5 и 1 от заданных значений было выявлено снижение прочности сварных соединений ниже 230 гс с одновременным ухудшением параметров управления тиристором или пробоем р-п-перехода,формула изобретения дежности, измеряют величину осадки металлического проводника и время от начала нагрева свариваемых деталей до каждого снижения скорости осадки до нуля, сравнивают их с заданными значе- ниями, и по сигналу рассогласования управляют процессом сварки.2, Способ по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью обеспечении автоматического регулирования процесса, при заниженном сигнале величины осадки по сравнению с заданным сигналом в период первого сннжения скорости осадки до нуля пронзводят дополнительный импульсный нагрев свариваемых деталей.1, Способ термокомпрессионной сварки по авт, св, % 719830, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью обеспеченияавтоматического контроля качества сварных соединений и повышения его наИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР933333 А. АноховончикКорре1 Реда Тираж 1153 Под Государственного ком ам изобретений. и откр Москва, Ж 35, Раушская б. д, 4/5 Проектная, 4 илиал ППП фПатент", г. Ужгород,СоставитеУтехина Те хре и Е. Ха 2/17ЕЗНИИПпо де113035,ктор М, Шарошиеафев еевавасноетета СССР
СмотретьЗаявка
3005139, 20.11.1980
РИЖСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
АТАУШ ВИКТОР ЕВДОКИМОВИЧ, РУДЗИТ РАЙМОНД БРУНОВИЧ, МОСКВИН ЭДУАРД ГЕОРГИЕВИЧ, БАРАБАНЩИКОВА ЛЮДМИЛА АЛЕКСЕЕВНА, КАРПЕНКО СЕРГЕЙ ВИТАЛЬЕВИЧ
МПК / Метки
МПК: B23K 20/00
Метки: сварки, термокомпрессионной
Опубликовано: 07.06.1982
Код ссылки
<a href="https://patents.su/4-933333-sposob-termokompressionnojj-svarki.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ термокомпрессионной сварки</a>
Предыдущий патент: Устройство для приварки мостиков из микропроволоки к контактным площадкам
Следующий патент: Состав сварочной проволоки
Случайный патент: Погрузочная машина