DE4322391A1 - Bondeinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Erzeugung von flüssigen Lotkugeln in definierter Menge, Durchmesser und Abstand, die es erlaubt mittels dieser Lote auf benetzbaren Flächen eine oxyd- und lunkerfreie Lotschicht in definierter Ausdehnung und Stärke zu erzeugen.

Derartige Lotschichten sind notwendig zur flächigen Verbindung von Bauelementen mit Trägersubstraten. Die Erfindung betrifft eine Bondeinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bekannt sind Bondeinrichtungen zur Verbindung von Bauelementen mit Trägersubstra­ ten, die durch Anwendung von Druck und Wärme ein in fester Form zugeführtes Lot aufschmelzen. Die Lotteile bestehen dabei in der Regel aus Lotdraht oder gewalztem Band. Desweiteren sind die vorgefertigten Lotformteile oft oxydiert oder zeigen andere Verunreinigungen durch welche die Verbindungen beeinträchtigt werden.

Bekannt ist weiterhin eine Bondvorrichtung, die aus einem Lotbehälter mittels Verteiler flüssiges Lot verteilt.

Die Nachteile dieser Lösungen bestehen darin, daß nicht in beliebiger Reihenfolge Bauelemente unterschiedlicher Größe mit dem notwendigen Lot versorgt werden können, zum anderen die technische Beherrschbarkeit der Lotdosierung durch den be­ schriebenen Verteiler in Abhängigkeit von der Viskosität des Lotes und der Benetzbarkeit der zu beschichtenden Unterlagen. Nachteilig ist weiterhin der hohe Zeitaufwand zur Erzeugung großer Lotflächen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Lotteile in definierten Größen und Ab­ ständen mit geringem Zeitaufwand zur Verbindung von Bauelementen mit Trägersubstraten zu erzeugen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß in einem beheiztem Behälter mit flüssigem Lot eine siebartige Vorrichtung mit Löchern festzulegender Form angeordnet ist, durch welche das Lot mittels eines Unterstempels 3 gepreßt wird.

Weiterhin wird erfindungsgemäß mittels eines von oben gegen die siebartige Vor­ richtung gepreßten planen Oberstempels das Lot in den Hohlräumen der siebartigen Vorrichtung gehalten, wodurch der Querschnitt der Öffnungen ausgefüllt ist.

Anschließend erfolgt erfindungsgemäß das Auftauchen des Verbundes siebartige Vorrichtung, Unter- und Oberstempel über die Lotoberfläche bzw. das Absenken des Lotspiegels auf geeignete Art und Weise. Nach Abheben des Oberstempels 7 nehmen durch die Adhäsionskräfte des Lotes die im Sieb eingeschlossenen Lotteile kugelige Gestalt an und liegen als solche zentriert in den Löchern.

Durch die Wahl der Stärke, der geometrischen Form und Anordnung der Löcher der siebartigen Vorrichtung läßt sich die benötigte Menge des zu speichernden Lotes den je­ weiligen Erfordernissen anpassen.

Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel anhand einer Fig. 1 näher erläutert. Die Fig. 1 stellt im Querschnitt die erfindungsgemäße Bondeinrichtung dar. Sie zeigt u. a. den Vorratsbehälter 1 für das flüssige Lot 2, die installierten Heizungen 10, 10′ und den in abgefahrener Stellung dargestellten Unterstempel 3, welcher zentrisch im Vor­ ratsbehälter geführt und über hier nicht dargestellte Einrichtungen in vertikaler Richtung auf und nieder bewegt wird.

Zentrisch über dem Unterstempel 3 befindet sich in der Ausgangsstellung eine siebartige Vorrichtung, welche zur genauen Fixierung in einer Buchse 6 gehalten wird. Die Auf- und Abbewegung der siebartigen Vorrichtung 4 wird vorzugsweise über das Gestänge 5 von außen realisiert, welches mit der Buchse 6 verbunden ist.

Der Oberstempel 7 befindet sich in einer Ausgangsstellung mit Abstand über der siebartigen Vorrichtung 4. Die erforderliche Bewegung in vertikaler Richtung wird zweckmäßiger Weise über ein Koppelgestänge 5′ von außen eingeleitet. Um den notwendigen Freiraum über der siebartigen Vorrichtung zur Abnahme des Lotes zu ermöglichen, kann der Oberstempel 7 auch in horizontaler Richtung bewegt werden. Vorteilhaft zur Erreichung eines notwendigen Temperaturniveaus ist der Oberstempel 7 mit einer Heizung 10′ ausgestattet. Wird z. B. nun der Unterstempel 3 vertikal bewegt, zentriert er sich in der Buchse 6 und verdrängt damit das im Hohlraum 6′ befindliche Lot durch die Öffnung der siebartigen Vorrichtung 4, bis er unterhalb durch geeignete Begrenzungen stehen bleibt. Der Oberstempel 7 wird jetzt von oben auf die siebartige Vorrichtung 4 durch die Bewegung des Gestänges 5′ aufgesetzt und durch das Lot innerhalb der siebartigen Räume fixiert.

Durch die gemeinsame Aufwärtsbewegung des Unterstempels 3 und der Gestänge 5, 5′ wird der Verbund soweit nach oben bewegt, bis sich die Oberfläche der siebartigen Vor­ richtung 4 oberhalb des Lotspiegels 11 befindet. Nach dem Wegfahren des Ober­ stempels 7 befinden sich die Lotteile in den siebartigen Freiräumen der Vorrichtung 4.

Zur Vereinfachung des Bewegungsablaufes ist es ebenfalls möglich, nach der Herstellung des Verbundes den Lotspiegel abzusenken, in dem das Lot in einem separaten beheizten Behälter gesammelt und bei Bedarf wieder zugeführt wird. Alle Materialien, die mit dem flüssigen Lot in Verbindung kommen, werden bekannter Weise aus Stoffen gefertigt, die vom Lot nicht benetzt werden.

Claims (1)

1. Bondeinrichtung für die Erzeugung von flüssigem Lot in definierter Menge, Durch­ messer und Abstand zur flächenartigen Verbindung von Bauelementen mit Träger­ substraten, dadurch gekennzeichnet, daß die Bondeinrichtung eine siebartige Vorrich­ tung (4) mit Löchern festzulegender Form, Größe und Abstand hat.