CN210952341U - 用于键合丝研发的锥形石墨坩锅 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于键合丝研发的锥形石墨坩锅，包括锅体，所述锅体的内部开设有从上至下内径依次减小的锥形孔，锅体的底端开设有测温槽以及结晶器连接口a，测温槽内设置有测温传感器，测温传感器的信号输出端连接有PLC控制器；所述锅体通过称重机构设置在支架上，称重机构的信号输出端连接于PLC控制器的输入端，PLC控制器的输出端连接有报警机构。本实用新型通过在锅体内设置锥形孔的方式，使得相同金属重量下，可以提高金属材料的液面，提高键合丝成份均匀性，大大节省了研发成本；且锅体的整体重量和金属液的重量能够实时地被称重传感器检测到，并将检测信号反馈至PLC控制器，PLC控制器根据反馈到的检测信号来判断锅体内的金属液是否排净。

Description

用于键合丝研发的锥形石墨坩锅

技术领域

本实用新型涉及键合丝生产技术领域，特别是一种用于键合丝研发的锥形石墨坩锅。

背景技术

键合丝，是用途广泛的产品，如集成电路、大型积体晶片和晶体管，其优点是能满足不同类型的封装，目前常见的为键合金丝和键合铜丝，前者相较于后者有许多优良的性能，但是其成本也相对高很多。

键合丝在研发过程中需要运用到石墨坩锅。现有的石墨坩锅通常为筒状，且内部也呈圆筒状，将研发键合丝的材料放入到石墨坩锅内进行熔化过程中，由于键合丝的主要材料是金、银、钯金等贵金属，价值高，研发又存在很大的不确定性，现有的石墨坩锅会加大每一次研发的投料量，从而加大研发成本。此外，石墨坩锅为不透明的锅体状，石墨坩锅在进行熔炼过程中，无法得知石墨坩锅内部的金属液是否排净，通常为获知石墨坩锅内部的金属液是否排净的做法是操作人员从顶部向下仔细观察石墨坩锅内部的情况，十分不方便。若石墨坩锅的设置位置较高，将导致操作人员无法很好地观察石墨坩锅内部的情况。若石墨坩锅内部的金属液并未排净，直接进行投料，因每次进行研发而投入的材料不同，因此会影响下一次投料研发。

发明内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供了一种用于键合丝研发的锥形石墨坩锅，以解决现有的石墨坩锅会加大每一次研发的投料量而加大研发成本，以及无法很好地得知石墨坩锅内部的金属液是否排净而影响下一次投料研发的问题，以减小每次投入石墨坩锅内部的投料量，降低研发成本，以到达十分方便地获知石墨坩锅内部的金属液是否排净，保证投料研发的顺利进行。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。

用于键合丝研发的锥形石墨坩锅，包括锅体，所述锅体的内部开设有从上至下内径依次减小、用于对金属材料进行熔化且减小每一次研发投料量的锥形孔，锅体的底端开设有测温槽以及与锥形孔相连通并与结晶器相连接的结晶器连接口a，测温槽内设置有用于检测锅体外壁温度的测温传感器，测温传感器的信号输出端连接有PLC控制器；所述锅体通过用于对锅体内部熔炼液及锅体进行称重以准确掌握锅体内部熔炼液是否排净的称重机构设置在支架上，称重机构的信号输出端连接于PLC控制器的输入端，PLC控制器的输出端连接有用于发出报警蜂鸣的报警机构。

进一步优化技术方案，所述称重机构包括设置在锅体底端与支架顶端面之间的称重传感器，称重传感器的信号输出端连接于PLC控制器的输入端。

进一步优化技术方案，所述称重传感器关于锅体中轴线对称设置有两个。

进一步优化技术方案，所述支架上开设有与结晶器连接口a同心设置、用于对结晶器进行定位的结晶器连接口b。

进一步优化技术方案，所述报警机构包括报警器，PLC控制器的输出端连接于报警器的受控端。

由于采用了以上技术方案，本实用新型所取得技术进步如下。

本实用新型通过在锅体内设置锥形孔的方式，使得相同金属重量下，可以提高金属材料的液面，利于生产过程中对金属液体的搅拌，提高键合丝成份均匀性，相同的液面要求下，使用金属材料的重量小，大大节省了研发成本，提升了键合丝熔炼过程中的液面高度，提高了键合丝成分均匀性，提高了研发成功的几率，可以减小每一次研发投料的重量，提高了研发效率；且锅体通过称重机构设置在支架上，锅体的整体重量和金属液的重量能够实时地被称重传感器检测到，并将检测信号反馈至PLC控制器，PLC控制器根据反馈到的检测信号来判断锅体内的金属液是否排净；若锅体内的金属液已经排净，PLC控制器控制报警器发出报警蜂鸣，能够及时地提醒操作人员进行下一次研发投料，十分方便，保证了投料研发的顺利进行。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

其中：1、锅体，2、锥形孔，3、测温槽，4、测温传感器，5、结晶器连接口a，6、支架，7、结晶器连接口b，8、称重传感器。

具体实施方式

下面将结合具体具体实施方式对本实用新型进行进一步详细说明。

一种用于键合丝研发的锥形石墨坩锅，结合图1所示，包括锅体1、锥形孔2、测温槽3、结晶器连接口a5、测温传感器4、称重机构、报警机构和PLC控制器。

石墨坩锅的主要材质是三高石墨，高纯度、高密度、高硬度。

锅体1的形状设置为圆柱筒状。锥形孔2开设在锅体1的内部，从上至下内径依次减小，用于对金属材料进行熔化，且减小每一次研发投料量。使得相同金属重量下，可以提高金属材料的液面，利于生产过程中对金属液体的搅拌，提高键合丝成份均匀性。相同的液面要求下，使用金属材料的重量小，大大节省了研发成本。

测温槽3以及结晶器连接口a5开设在锅体1的底端，结晶器连接口a5与锥形孔2相连通并与结晶器相连接。

测温槽3内设置有测温传感器4，测温传感器4用于检测锅体1外壁温度，测温传感器4的信号输出端连接有PLC控制器。

PLC控制器上设置有显示屏，操作人员可以通过显示屏很清楚地观察出石墨坩锅的状态。

锅体1通过称重机构设置在支架6上，称重机构用于对锅体1内部熔炼液及锅体1进行称重，以准确掌握锅体1内部熔炼液是否排净，称重机构的信号输出端连接于PLC控制器的输入端。

称重机构包括设置在锅体1底端与支架6顶端面之间的称重传感器8，称重传感器8的信号输出端连接于PLC控制器的输入端。称重传感器8关于锅体1中轴线对称设置有两个。

支架6上开设有结晶器连接口b7，结晶器连接口b7与结晶器连接口a5同心设置，用于对结晶器进行定位。

PLC控制器的输出端连接有报警机构，报警机构用于发出报警蜂鸣。报警机构包括报警器，PLC控制器的输出端连接于报警器的受控端。

在进行键合丝的研发前，称重传感器8将检测到的锅体1的整体重量信号反馈至PLC控制器，PLC控制器记录初始锅体1的整体重量。

本实用新型在实际进行键合丝的研发时，将金属材料投入到锅体1的锥形孔2内，同时通过加热装置对锅体1进行加热，锅体1下方设置的测温传感器4检测到锅体1的温度，并反馈至PLC控制器，通过显示屏能够清楚地观察出锅体1的温度情况，进而更便于控制加热装置的加热温度。

锅体1内部的金属材料熔化成金属液状态，熔化后的金属液通过结晶器连接口a5流入到结晶器内，在结晶器内形成键合丝。且锅体1的整体重量和金属液的重量能够实时地被称重传感器8检测到，并将检测信号反馈至PLC控制器，PLC控制器根据反馈到的检测信号来判断锅体1内的金属液是否排净。若PLC控制器接收到的检测信号刚好为初始记录的锅体1整体重量，即表明锅体1内的金属液已经排净，PLC控制器控制报警器发出报警蜂鸣，能够及时地提醒操作人员进行下一次研发投料，十分方便。

Claims (5)

1.用于键合丝研发的锥形石墨坩锅，包括锅体（1），其特征在于：所述锅体（1）的内部开设有从上至下内径依次减小、用于对金属材料进行熔化且减小每一次研发投料量的锥形孔（2），锅体（1）的底端开设有测温槽（3）以及与锥形孔（2）相连通并与结晶器相连接的结晶器连接口a（5），测温槽（3）内设置有用于检测锅体（1）外壁温度的测温传感器（4），测温传感器（4）的信号输出端连接有PLC控制器；所述锅体（1）通过用于对锅体（1）内部熔炼液及锅体（1）进行称重以准确掌握锅体（1）内部熔炼液是否排净的称重机构设置在支架（6）上，称重机构的信号输出端连接于PLC控制器的输入端，PLC控制器的输出端连接有用于发出报警蜂鸣的报警机构。

2.根据权利要求1所述的用于键合丝研发的锥形石墨坩锅，其特征在于：所述称重机构包括设置在锅体（1）底端与支架（6）顶端面之间的称重传感器（8），称重传感器（8）的信号输出端连接于PLC控制器的输入端。

3.根据权利要求2所述的用于键合丝研发的锥形石墨坩锅，其特征在于：所述称重传感器（8）关于锅体（1）中轴线对称设置有两个。

4.根据权利要求1所述的用于键合丝研发的锥形石墨坩锅，其特征在于：所述支架（6）上开设有与结晶器连接口a（5）同心设置、用于对结晶器进行定位的结晶器连接口b（7）。

5.根据权利要求1所述的用于键合丝研发的锥形石墨坩锅，其特征在于：所述报警机构包括报警器，PLC控制器的输出端连接于报警器的受控端。

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