Патент ссср 415843

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскиа

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 22.07.197! (№ 1686840 26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

М. Кл. Н 05k !3 02

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР во делам изооретений и открытий

Опубликовано 15.11.1974. Вюллетепь ¹ 6

УДК 62! .396.6.002.7 (088.8) Дата опубликования описания 8Л 11.1974

Авторы изобретения

А. М. Шанов, А. В. Соколов, В. А. Сафонов, Г. В. Назаров, Ю. А. Медведев и А. Н. Царьков

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИСОЕДИНЕНИЯ КРИСТАЛЛОВ

С ВЫВОДАМИ К ПОДЛОЖКАМ МИКРОСХЕМ

Устройство предназначено для присоединения кристаллов с шариковыми выводами к подложкам микросхем.

Известные устройства для присоединения кристаллов с выводами к подложкам микросхем, содержащие расположенные на основании сварочную головку с рабочим инструментом, столик для закрепления подложки, накопитель кристаллов, механизм подачи кристаллов, механизм установки кристаллов на рабочем инструменте, программный блок и приводной механизм, не обеспечивают достаточной точности совмещения контактов кристалла и подложки и конструктивно сложны.

В целях устранения указанных недостатков в описываемом устройстве механизм подачи кристаллов выполнен в виде расположенной на основании подпружиненной каретки с возможностью возвратно-поступательного перемещения ее и с размещенным на ней накопителем кристаллов, а механизм установки кристаллов на рабочем инструменте выполнен в виде связанных с электромагнитом подпружиHeHHûx губок, одна из которых взаимодействует с упором, расположенным в отверстии губки.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 показана позиция приема кристалла из кассеты; на фиг. 3— механизм точной установки кристалла на рабочем инструменте.

Устройство содержит поворотную сварочную головку 1 с размещенным в ней механизмом давления (на фигурах не показан), столик 2 для закрепления на нем подложек 3 и механизм подачи кристаллов 4 к рабочему инструменту 5.

Механизм подачи кристаллов выполнен в !

О виде подпружиненной каретки 6 с размещенным на ней накопителем кристаллов в виде шахтных кассет 7 с отверстием по форме кристалла и магнитным поршнем 8 для удержания кристаллов (см, фиг. 2) в необходимом

15 положении. Накопитель может быть выполнен с кассетами другого вида (например, лотковыми), которые обеспечивают подачу предварительно ориентированных кристаллов.

Каретка поджата пружиной 9 к кулачку 10

20 распределительного вала, управляющего кинематическим циклом установки, может совершать возвратно-поступательное движение в направляющих 11 и имеет кронштейн 12 для взаимодействия с исполнительным механиз25 мом программного устройства (на фигурах не показано). Исполнительный механизм выполнен в виде вала 13 с укрепленными на нем флажками 14 для датчиков 15 управления электродвигателем 16, который приводит в

30 движение вал 13. На валу укреплен диск 17

41584 З с регулируемыми упорами 18, которые предназначены для взаимодействия с кронштейном

12 каретки. Количество датчиков и упоров 18 р а в но кол ичеству ка ссет.

Механизм подачи кристаллов снабжен упорной планкой 19 для ограничения перемещения кристаллов вверх. Механизм точной установки кристалла па торце рабочего инструмента выполнен в виде губок 20, подпружиненных пружиной 21. В отверстие одной из губок входит регулируемый упор 22, установленный на неподвижном основании, обе губки связаны с электромагнитами 23. Упор 22 может быть установлен не только в отверстии губки, но и в любом другом месте, где on может ограничить ее ход.

Устройство работает в автоматическом режиме. Кинематическим циклом установки управляет распределительный вал, при помощи которого сварочная головка 1 поворачивается так, что торец рабочего инструмента 5 располагается над одним из кристаллов (см. фиг. 2), находящимся в кассете 7 и удер>киваемым поршнем 8. Затем рабочий инструмент опускается . до соприкосновения с кристаллом, открывается вакуумная система и кристалл присасывается к торцу инструмента.

Последний переносит кристалл к позиции его точной установки на рабочем инструменте.

Электромагниты 23 отключаются и под воздействием пружины 21 губки перемещаются (направляющие на фигурах не показаны) к оси инструмента. Одна из губок упирается в упор 22 и прекращает движение, другая смещает кристалл и загоняет его до упора в точно установленные грани первой. Таким образом кристалл точно устанавливается на торце рабочего инструмента. Включаются электромагниты, губки отходят в исходное положение и рабочий инструмент переносит кристалл к плате, контактные площадки которой заранее методом оптического совмещения или при IIOмощи программного устройства отводятся в необходимое место.

Сварочная головка производит и перенос и присоединение кристалла и мо>кет быть выполнена в виде карусели или одиночной го. ловки, как показано на фиг. 1.

Одновременно с совмещением и присоединением кристалла механизм подачи кристал5 лов подготавливает следующий кристалл к захвату его рабочим инструментом.

Прп вращении кулачка 10 каретка совершает поступательное движение в исходное положение. В этом положении осуществляется Ilo10 дача кристалла в кяссстс для захвата его рабочим инструментом. В шахтных кассетах это осуществляется посредством подачи сжатого воздуха нод поршни 8, которыс перемещают кристаллы до упора н планку 19. Одповремсн15 но электродвигатель 16 вращает вал 13 и. останавливаясь llo команде одного пз датчиков 15, устанагливает диск 17 в необходимое положение. Каретка движется в обратном направлении и кронштейн !2 упирается в один

20 из упоров 18 диска 17. Таким образом одна из кассет устанавливается в позиции приема кристалла рабочим инструментом, Далее цикл повтоояется.

Предмет изобретения

Устройство для присоединения кристаллов с выводами к подложкам микросхем, содер>кащее расположенные на основании сварочную головку с рабочим инструментом, столик

30 для закрепления подложки, накопитель кристаллов, механизм подачи кристаллов, механизм установки кристаллов на рабочем инструменте, программный блок и приводной механизм, отличающееся тем, что, с

35 целью его упрощения и повышения точности совмещения контактов кристалла и подложки, механизм подачи кристаллов выполнен в виде располо>кенной на основании подпру>киненной каретки с возможностью возвратно40 поступательного перемещения ее и с размещенным на ней накопителем кристаллов, а .:еханизм установки кристаллов на рабочем инструменте выполнен в виде связанных с электромагнитом подпружиненных губок, од45 Hcl из кот:бурых взаимодействует с упором, расположенным в отв< ретин губки, 415843

Составитель В. Верченко

Редактор Т. !Орчикова Текред Е. Ьорисова корректор Т. Добровольским

3ака.". 1413il4 Изд. № 1255 Тирада 760 Подиисиос

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушскяи наб, и. 1 5

Jillionð iôè,i, lið. Саиуиова, 2