SU996138A1 - Microwelding electrode - Google Patents

Microwelding electrode Download PDF

Info

Publication number
SU996138A1
SU996138A1 SU813330943A SU3330943A SU996138A1 SU 996138 A1 SU996138 A1 SU 996138A1 SU 813330943 A SU813330943 A SU 813330943A SU 3330943 A SU3330943 A SU 3330943A SU 996138 A1 SU996138 A1 SU 996138A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
film
electrode
thermoelectric converter
welding
current
Prior art date
Application number
SU813330943A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Иванович Беляков
Александр Петрович Рыдзевский
Аркадий Михайлович Чапланов
Николай Михайлович Белявский
Александр Павлович Свириденко
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6495
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я Р-6495 filed Critical Предприятие П/Я Р-6495
Priority to SU813330943A priority Critical patent/SU996138A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU996138A1 publication Critical patent/SU996138A1/en

Links

Landscapes

  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к импульсной сварке и может быть использовано в электронной промышленности дл  сборки полупроводниковых приборов, пленочных и гибридных схем, печатных плат и др.The invention relates to pulse welding and can be used in the electronics industry for assembling semiconductor devices, film and hybrid circuits, printed circuit boards, etc.

В сварочной технике известны конструкции электродов, используемые дл  монтажа методом односторонней контактной сварки элементов полупроводниковых приборов и интегральных схем, содержащие корпус и два электрода, соединенных через изол ционную прокладку 1.In welding technology, electrode designs are known that are used for mounting by the method of one-sided contact welding of semiconductor device elements and integrated circuits, comprising a housing and two electrodes connected through an insulating gasket 1.

Недостатком известных инструментов  вл етс  отсутствие возможности контролировать температуру в зоне сварки и управл ть температурным режимом сварки.A disadvantage of the known tools is the inability to control the temperature in the weld zone and control the temperature mode of the weld.

Известен также электрод дл  микросварки , содержащий корпус, нагревательный элемент, два рабочих электрода. Нагревательный элемент выполнен в виде токопровод щей пленки, нанесенной на изол ционную прокладку, и изолирован слоем диэлектрика , при этом толщина нагревательного элемента не превышает 0,3 ширины рабочего торца электрода 2.Also known is an electrode for micro-welding, comprising a housing, a heating element, two working electrodes. The heating element is made in the form of a conductive film deposited on an insulating gasket and is insulated with a dielectric layer, while the thickness of the heating element does not exceed 0.3 width of the working end of electrode 2.

Недостатком этого электрода  вл етс  то, что он не имеет термоэлектрического преобразовател  контрол  температуры. Этот факт не обеспечивает стабилизированного процесса сварки.The disadvantage of this electrode is that it does not have a thermoelectric temperature control converter. This fact does not provide a stable welding process.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  электрод дл  микросварки, содержащий 5 корпус, токоподвод щие щины, два рабочих электрода, нагревательный элемент, выполненный в виде пленки, изол ционные прокладки, токоподвод щие контактные дорожки и термоэлектрический преобразовало тель 3.Closest to the invention is a micro-welding electrode, comprising a housing 5, current-carrying wounds, two working electrodes, a heating element made in the form of a film, insulating gaskets, current-carrying contact tracks and a thermoelectric converter 3.

Недостатком известного электрода  вл етс  низка  стойкость электрода, а также низка  точность измерени  температуры в зоне сварки из-за непосто нства теплового контакта между преобразователем, что 15 снижает стабильность процесса сварки.A disadvantage of the known electrode is the low resistance of the electrode, as well as the low accuracy of temperature measurement in the weld zone due to the inconsistency of the thermal contact between the transducer, which reduces the stability of the welding process.

Цель изобретени  - повышение стойкости электрода и стабилизаци  режима сварки.The purpose of the invention is to increase the resistance of the electrode and stabilize the welding mode.

Claims (3)

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в электроде дл  микросварки, содержащем 2Q корпус, токоподвод щие шины, два рабочих электрода, нагревательный элемент, выполненный в виде пленки, изол ционные прокладки, токоподБОД щие контактные дорожки и термоэлектрический преобразователь , последний выполнен в виде дополнительной пленки, нанесенной на изол ционную прокладку с обратной стороны расположени  нагревательного элемента. На фиг. 1 изображен электрод дл  микросварки и схема его подключени ; на фиг. 2 - график изменени  сопротивлени  термоэлектрического преобразовател  от температуры . Электрод состоит из корпуса 1, выполненного в виде диэлектрического кольца токопровод щих шин 2 и 3, двух рабочих электродов 4 и 5, изол ционной прокладки 6, на нижнюю часть которой с одной стороны нанесен слой нагревательной пленки 7, а на верхнюю - две токопровод щие контактные дорожки 8 и 9. С другой стороны изол ционной прокладки 6, на нижнюю часть нанесен слой пленки термоэлектрического преобразовател  10, а на верхнюю нанесены две контактные дорожки 11 и 12, касающиес  пленки термоэлектрического преобразовател  10, дл  обеспечени  электрического контакта . Нагревательна  пленка 7, пленка термоэлектрического преобразовател  10 и часть контактных дорожек 8 и 9, 11 и 12, которые наход тс  под токоподвод щими шинами 2 и 3 и электродами 4 и 5 защищены слоем диэлектрика 13 и 14. Токоподвод щие щины 2 и 3 соединены с импульсном блоком 15, контактные дорожки 8 и 9 - с источником тока 16, а контактные дорожки 11 и 12 - с блоком термоэлектрического преобразовател  17. Дл  исключени  поломки изол ционной прокладки 6 при подключении проводников , на верхнюю часть токоподвод щей шины 3 напрессована скрепка 18. Электрод в процессе производства сварочного соединени  работает следующим обра зом. В исходном состо нии, когда электрод не касаетс  свариваемых- материалов, с источника тока 16 на нагревательную пленку 7 через контактные дорожки 8 и 9 поступает ток. Происходит нагрев пленки 7 и передача тепловой энергии электродом 4 и 5 и пленки термоэлектрического преобразовател  10. По мере нагрева электродов увеличиваетс  сопротивление пленки термоэлектрического преобразовател  10, которое через контактные дорожки 11 и 12 взаимосв зано с блоком термоэлектрического преобразовател  17, который преобразует возрастающее сопротивление в электрической цепи пленки термоэлектрического преобразовател  в информацию об изменении температуры. На фиг. 2 показано, что изменение сопротивлени  пленки термоэлектрического преобразовател  10 имеет линейную зависимость от изменени  температуры. Далее предварительно нагретые электроды 4 и 5 опускаютс  на поверхность привариваемой проволоки 19, между проволокой 19 и электродами 4 и 5 образуетс  электрический контакт, через который пропускаетс  импульс сварочного тока с блока 15. При прохождении тока через электроды 4 и 5 свариваемый проводник 19 в нем будет интенсивно нарастать температура нагрева, что в свою очередь пропорционально будет увеличивать сопротивление пленки термоэлектрического преобразовател  10. Пр ма  зависимость сопротивлени  от температуры нагрева позвол ет стабилизировать температуру режима сварки, а при введении между блоком 17 и блоками 15 и 16 обратной св зи обеспечить автоматическое поддержание выбранной температуры посто нного и импульсного нагрева электродов. Диэлектрический слой, нанесенный на термоэлектрический преобразователь защищает его от атмосферного воздействи  и электрического замыкани  на электрод 5 и токоподвод щую шину 3, а расположение пленочного термоэлектрического преобразовател  между электродами, защищает его от механических повреждений и повыщает коррозионностойкость в 2 раза по сравнению с ближайщим прототипом, у которого термопреобразователем  вл етс  проволочна  термопара, закрепленна  на наружной поверхности электрода. В этом электроде в процессе эксплуатации обламываютс  проволочки термопары и нарушаетс  тепловой контакт между термопарой и электродом . Использование электрода с пленочным термоэлектрическим преобразователем повышает стойкость электродов в 2 раза, обеспечивает поддержание температурного режима сварки, что в свою очередь при монтаже микросхем повышает качество сварки (прочность соединений) на 3% и выход годных ИС на 1,5%. Формула изобретени  Электрод дл  микросварки, состо щий из двух рабочих частей, корпуса токоподвод щих шин, нагревательного элемента, выполненного в виде пленки, изол ционных прокладок , тбкоподвод щих контактных дорожек и термоэлектрического преобразовател , отличающийс  тем, что, с целью повышени  стойкости электрода и стабилизации режима сварки, термоэлектрический преобразователь выполнен в виде дополнительной пленки , расположенной между изол ционными прокладками. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Кривошей А. В., Бельцев А. Н., Пайка и сварка в производстве радиоэлектронной аппаратуры. М., «Энерги , 1974, с.,211. This goal is achieved by the fact that in a micro-welding electrode containing a 2Q body, current-carrying buses, two working electrodes, a heating element made in the form of a film, insulating gaskets, current-containing contact tracks and a thermoelectric converter, the latter is made in the form of an additional film deposited on the insulating gasket on the reverse side of the arrangement of the heating element. FIG. 1 shows an electrode for micro welding and a circuit for connecting it; in fig. 2 is a graph of thermoelectric converter resistance versus temperature. The electrode consists of a housing 1, made in the form of a dielectric ring of conducting busbars 2 and 3, two working electrodes 4 and 5, an insulating strip 6, on the lower part of which, on one side, a layer of heating film 7 is applied, and on the upper side there are two conductive contact tracks 8 and 9. On the other hand of the insulating gasket 6, a layer of thermoelectric converter film 10 is applied to the lower part, and two contact tracks 11 and 12 are applied to the upper part, touching the film of thermoelectric converter 10, to provide Grand contact. The heating film 7, the film of the thermoelectric converter 10 and a part of the contact tracks 8 and 9, 11 and 12, which are located under the current-carrying buses 2 and 3 and the electrodes 4 and 5 are protected by a dielectric layer 13 and 14. The current-carrying rails 2 and 3 are connected to pulse unit 15, contact tracks 8 and 9 - with a current source 16, and contact tracks 11 and 12 - with a thermoelectric converter unit 17. To eliminate breakage of the insulation strip 6 when the conductors are connected, a clip 18 is pressed onto the upper part of the current busbar 3. Electrode in pr during production welding compound works as follows. In the initial state, when the electrode does not touch the materials being welded, a current flows from the current source 16 to the heating film 7 through the contact tracks 8 and 9. The film 7 is heated and the thermal energy is transferred by the electrode 4 and 5 and the thermoelectric converter film 10. As the electrodes heat up, the resistance of the thermoelectric converter film 10 increases, which, via the contact tracks 11 and 12, is interconnected with the thermoelectric converter unit 17, which converts the increasing resistance in the electric circuit of a thermoelectric converter film into temperature change information. FIG. 2 shows that the change in the resistance of the film of the thermoelectric converter 10 is linearly dependent on the change in temperature. Next, the preheated electrodes 4 and 5 are lowered onto the surface of the wire to be welded 19, between the wire 19 and electrodes 4 and 5 an electrical contact is formed, through which a welding current pulse passes from block 15. When current passes through electrodes 4 and 5, the welded conductor 19 in it will be the heating temperature will increase rapidly, which in turn will proportionally increase the resistance of the film of the thermoelectric converter 10. The direct dependence of the resistance on the heating temperature allows the temperature of the welding mode, and when introduced between block 17 and feedback blocks 15 and 16, ensure that the selected temperature of the constant and pulsed heating of the electrodes is automatically maintained. A dielectric layer deposited on a thermoelectric converter protects it from weathering and electrical closure on electrode 5 and the current lead bus 3, and the location of the film thermoelectric converter between electrodes protects it from mechanical damage and increases corrosion resistance by 2 times compared to the closest prototype, whose thermocouple is a wire thermocouple attached to the outer surface of the electrode. In this electrode, thermocouple wires are broken off during operation and the thermal contact between the thermocouple and the electrode is broken. The use of an electrode with a film thermoelectric converter increases the resistance of the electrodes by 2 times, ensures the maintenance of the temperature mode of welding, which, in turn, when mounting the microcircuits, improves the quality of welding (connection strength) by 3% and the yield of ICs by 1.5%. The invention of the electrode for micro-welding, consisting of two working parts, the body of the current-carrying bus, a heating element made in the form of a film, insulating gaskets, a tube-carrying contact tracks and a thermoelectric converter, in order to increase the durability of the electrode and stabilize the welding mode, the thermoelectric converter is made in the form of an additional film located between the insulation strips. Sources of information taken into account in the examination 1. A. Krivoshey, A. Beltsev, Soldering and welding in the production of electronic equipment. M., “Energie, 1974, p., 211. 2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2932052/25-27, кл. В 23 К 11/24, 30.05.1980. 2. USSR author's certificate for application number 2932052 / 25-27, cl. At 23 K 11/24, 05/30/1980. 3. Мазур А. И., Алехин В. П., Шоршеров М. X., Процессы сварки и пайки в произ-- -- - водстве полупроводниковых приборов. М., «Радио и св зь, 1981, с. 198 (прототип).3. Mazur A.I., Alekhin V.P., Shorsherov M. Kh., Welding and brazing processes in the production of semiconductor devices. M., Radio and Communications, 1981, p. 198 (prototype). S S HVHV ФигАFig а ha h 5a т 200 300 шt 200 300 w 500 гС500 gs .2.2
SU813330943A 1981-08-14 1981-08-14 Microwelding electrode SU996138A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813330943A SU996138A1 (en) 1981-08-14 1981-08-14 Microwelding electrode

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813330943A SU996138A1 (en) 1981-08-14 1981-08-14 Microwelding electrode

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU996138A1 true SU996138A1 (en) 1983-02-15

Family

ID=20974188

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813330943A SU996138A1 (en) 1981-08-14 1981-08-14 Microwelding electrode

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU996138A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103192173A (en) * 2012-04-17 2013-07-10 广州微点焊设备有限公司 Tip contact type parallel electrode welding head

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103192173A (en) * 2012-04-17 2013-07-10 广州微点焊设备有限公司 Tip contact type parallel electrode welding head

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100533714C (en) Device and method for determining the temperature of a heat sink
CN101268526B (en) Chip resistor
CN106856669B (en) Semiconductor device and its manufacturing method
MY123824A (en) Chip resistor.
US20230194572A1 (en) Shunt resistor and manufacturing method thereof
US6082609A (en) Process for producing a sensor arrangement for measuring temperature
JP5457107B2 (en) Heater chip and joining device
SU996138A1 (en) Microwelding electrode
KR19990029726A (en) Electrical sensors, especially temperature sensors with printed boards
US6226864B1 (en) Process for producing printed circuit boards with at least one metal layer, printed circuit board and use thereof
EP0175453B1 (en) Modular electrical heater
WO1996000629A9 (en) Thermode solder blade
EP0771242A2 (en) Thermode solder blade
SU893460A1 (en) Electrode for microwelding
DE3660444D1 (en) Resistance-welding process for soldering or welding metastable metals
JPH08288174A (en) Multilayer ceramic capacitor for high frequency power
US3751624A (en) Butt brazing apparatus and method
JPH02298851A (en) Terminal structure of detection element
WO1997050149A1 (en) Making an electrical joint
KR900004868Y1 (en) Plate type temperature-fuse
SU1757808A1 (en) Method of connecting isolated wire to contact site
JPH0314060Y2 (en)
SU1389966A1 (en) Welding electrode for unilateral resistance welding
DE102022206412A1 (en) Electronic assembly and method for producing an electronic assembly
JPS61237460A (en) Lead frame