Установка для присоединения выводов полупроводниковых приборов Советский патент 1977 года по МПК H01L21/66 

I

Изобретение относится « области производства полупроводниковых приборов и может быть использовано, в частности, для присоединения проволочных выводов при сборке транзисторов и ИС.

Известна установка микроконтактной сварки МКС-02, содержащая сварочную головку с инструментом, снабженное капилляром устройство для подачи и обрыва проволоки, манипулятор и рабочий стол.

Совмещение сварочной проволоки с рабочей частью инструмента производится оператором вручную и требует дополнительных затрат рабочего времени, что снижает производительность труда.

Известная установка ультразвуковой сварки УЗП-02М, содержащая сварочную головку с инструментом и капилляром, устройство для подачи и обрыва проволоки с зажимными планками и манипулятор.

Совмещение привариваемой проволоки с рабочей частью сварочного инструмента обеспечивается тем, что подача проволоки производится через отверстие, направляющее проволоку под рабочую часть инструмента. Такая конструкция обеспечивает совмещение сварочной проволоки с рабочей частью инструмента только в том случае, еслн линия, соединяющая первую и вторую точки сварки, совпадают с осью, вдоль которой движется сварочный инструмент в процессе формирования (разводки) вывода. Если же формирование вывода производится под углом к оси, то сварочная проволока выйдет из-под рабочей части инструмента.

Известна установка для присоединения выводов полупроводниковых приборов, содержащая сварочную головку с инструментом и капилляром устройство для подачи и обрыва проволоки с зажимпымн планками и манипулятор с подвесной и неподвесной плитами.

Однако в известной установке присоединение выводов без поворота столика с обрабатываемыми ножками полупроводниковых приборов возможно лишь при условии расположения контактной площадки кристалла и торца траверсы по оси движения инструмента.

В связи с тем, что контактные площадки и торцы траверс расположены одни относительно других под разными углами, необходимо после присоединения вывода к контактной площадке кристалла вручную поворачивать столик с ножками приборов таким образом, что сварочная проволока совмещается с рабочей частью инструмента, что снижает производительность труда.

С целью повышения производительности установки и качества присоединения выводов каиилляр укреплен на одной из зажимных планок и соединен с приводом, выполненным

в виде двух электромагнитов, установленных на держателе, шарнирно соединенном через шток, расположенный на подвижной плнте манипулятор, с -механизмом подачи и обрыва проволоки, установленным на одной из зажимных планок, при этом электромагниты установлены с возможностью поочередного контактирования с подвижной плитой и пластиной, подиружииенной к неподвижной плите маиииулятор.

На фиг. 1 схематически изображена установка ирисоединения выводов; на фиг. 2 - схема взаимного расположения инструмента и капилляра при сварке на кристалле; на фиг. 3 - схема взаимного расположения инструмента и капилляра при разводке и ирисоединении выводов к траверсам.

Установка состоит из сварочной головки 1 с инструментом 2, закрепленной на рычаге 3, который установлен в стойке 4, соединенной с подвижной плитой 5 манипулятора 6. Вертикальное перемещение сварочной головки 1 осущ.ествляется рычагом 3 от привода сварочной головки (на чертеже ие показан). Механизм 7 иодачи и обрыва проволоки соединен осью 8 с зажимными губками 9 и 10, между которыми находится электромагнит И.

На подвижной плите 5 установлен шток 12, соединенный посредством кронштейна 13 с осью 8, а посредством подвижного соединения 14 и штока 15 - с держателем 16 электромагнитов 17 и 18. Электромагнит 17 периодически л естко соединяется с пластиной 19, подпружиненной к неиодвижной плите 20. Электромагиит 18 периодически жестко соединяется с подвил ной плитой 5. На зажимной губке 10 установлен подаюш.ий капилляр 21, в который подается проволока 22 барабана 23 присоединения к траверсам 24 и 25 и контактным ,адкам кристалла 26, расположенным иа Ножке полупроводникового прибора 27. Установка работает следуюшим образом. В исходном положении электромагнит 18 включается и жестко соединяется с подвижной плитой 5, электромагнит 17 отключен и свободно перемеш,ается по плоскости подпружиненной иластины 19. Проволока 22 заправляется между губками 9 и10 в подаюи1,ий капилляр 21 под инструмент 2. Сварочная головка I с инструментом 2 и подаюш,ее устройство с капилляром 21 совмеихаются с манипулятором 6 коитактной плои1,адкой кристалла 26. Приводом сварочной головки через рычаг 3 инструмент 2 опускается на проволоку 22 и присоединяет ее к контактной плош,адке кри;талла. Электромагнит 18 отключается, включается электромагнит 17, при этом последний жестко соединяется с подпружиненной пластиной 19, фиксируя держатель 16 относительно неподвижной плиты 20.

Затем при ломоихи манипулятора 6 производят совмеихение инструмента 2 с торцом траверсы 25.

Сварочная головка I с инструментом 2 вместе с верхней плитой 5 маиипулятора 6 перемеидается мехаиизмо.м перемещения и останавливается над торцом траверсы 25 ножки 27, при

этом подающей -капилляр 21 с проволокой 22 связан с кронштейном 13 и штоком 12 вокруг неподвижного держателя 16 так, что ось присоединяемой проволоки совмещается с центром инструмента. Приводом сварочной головки через рычаг 3 сварочная головка 1 с инструментом опускается и присоединяет другой конец вывода к торцу траверсы 25. Включается электромагнит 11, губки 9 и 10 притягиваются, зажимают проволоку 22, а механизм 7 обрывает проволоку и рабочей кромки инструмента 2.

Затем сварочная головка и механизм 7 вместе с подвижной плитой 5 манипулятора 6 возвращаются в первоначальное положение.

Отключается электромагнит 18, соединяющий капилляр 21 через держатель 16, подвижное соединение 14, щток 15 кронштейн 13 и ось 8 с подвижной плитой ма-нипулятора. Манипулятором совмещается инструмент со второй

конта-ктной площадкой кристалла 26. Механизм 7 подается ко-нец проволоки в подающем капилляре 21 под инструмент 2, который опускается, присоединяя проволоку к кристаллу, Отключается электромагиит 11, освобождающий проволоку 22 в губках 9 и 10.

Порядок присоединения другого конца вывода к траверсе 24 аналогичен описанному выше порядку присоединения вывода к траверсе 25.

Пзменение угла поворота капилляра 21 (изменение угла разводки вывода) осуществляется путем регулирования расстояния между подпрул ннениой пластиной 19 и неподвижной плитой 20, вследствие чего происходит изменение соотношения илеч, образованных звеном 13 и звеньями 14 и 15.

Формула изобретения

Устрановка для присоединения выводов полунроводниковых приборов, содержащая сварочпую головку с инструментом и капилляром, устройство для подачи и обрыва проволоки с зажимиыми планками и манипулятор с подвесной и неподвижной плитами, отличающийся тем, что, с целью повышения качества соединения и производительности установки, капилляр укреплен на одной из зажимных планок и соединен с ириводом, выполненном в

виде двух электромагнитов, установленных на держателе, шарнирно соединенном через шток, расположенный иа подвижной плите манипулятора, с меха-низмом подачи и обрыва установленном на одной из планок, при этом

электромагниты установлены с возможностью поочередного контактирования с подвижной плитой и пластиной, подпружиненной к иеподвижной плите мани-пулятора.

22 24 7

-22

С) г/г.