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  • 升降式真空共晶爐的制作方法

    文檔序號:10941070
    升降式真空共晶爐的制作方法
    【專利摘要】本實用新型公開了一種升降式真空共晶爐,包括真空腔體、載臺、真空電極和載臺升降裝置。載臺內設有均勻排列的管狀加熱器,真空電極設置在真空腔體的底部,載臺升降裝置固定在真空腔體外側的底面上,載臺升降裝置的頂部穿過真空腔體底面的中心通孔連接并支撐在載臺的底面上,冷卻管路均勻排列在真空腔體的底面內。相對獨立的升溫和降溫系統,提高了真空共晶爐的使用安全性,避免了溫度的相互干擾,滿足了升溫和降溫曲線的要求,載臺升溫過程更直接、更可靠,降溫過程更均勻,整體結構簡單、組裝方便。
    【專利說明】
    升降式真空共晶爐
    技術領域
    [0001]本實用新型涉及一種真空共晶爐,特別涉及一種帶有升降載臺的升降式真空共晶爐,屬于焊接加工設備領域?!颈尘凹夹g】
    [0002]真空共晶爐是芯片焊接加工領域中的一種常見設備,其采用真空腔體的方式,將芯片放置在腔體內的載臺上,利用加熱管和冷卻管的升溫及降溫處理,完成芯片焊接過程。 真空共晶爐的主要考核指標包括:升溫速率、降溫速率、溫度均勻性、真空度及漏率等。
    [0003]現有真空共晶爐在解決升溫速率和保持溫度均勻性的問題上主要以材料和零部件選擇搭配為主,如:使用石墨、純銅或鑄鋁等不同材質制作載臺;選擇金屬鎧裝加熱器、紅外加熱器或鹵素加熱器等作為加熱器具;選擇氣冷、水冷或水氣結合的方式進行載臺冷卻等。其結果雖然使真空共晶爐的使用性能得到一定的提升,但相應的弊端也會同時顯現, 如:
    [0004]1、在結構規定范圍內,以不同材質制成不同的載臺,收效不明顯。因為在真空腔體內沒有空氣對流,熱輻射少,主要以接觸式熱傳導為主,材料的選擇對于快速升溫、降溫需要難有突破;
    [0005]2、冷卻方式以水冷為主,但運用真空共晶爐焊接的產品,本身價值很高,管路焊接很容易產生滲漏現象,風險較高;
    [0006]3、傳統水冷方式直接將管路引入載臺或真空腔體中,對管路質量和密封質量要求較高,產品成本增加,裝配效率明顯降低;
    [0007]4、加熱器與冷卻管路在一個載臺或空腔內,危險性較高,不利于安全生產。
    [0008]于是,設計一種全新結構的真空共晶爐,提高真空共晶爐的使用性能,就成為本實用新型想要解決的問題。
    【發明內容】

    [0009]鑒于上述現有情況和不足,本實用新型旨在提供一種可水電分開,并且能夠實現載臺快速升溫和降溫的升降式真空共晶爐,以提高真空共晶爐的使用性能,確保使用安全性和可靠性。
    [0010]本實用新型是通過以下技術方案來實現的:
    [0011]—種升降式真空共晶爐,包括真空腔體和位于真空腔體內的載臺,載臺內設有均勻排列的管狀加熱器,還包括真空電極和一個載臺升降裝置,真空電極設置在真空腔體的底面,真空電極的頂部位于真空腔體內,真空電極的頂部與管狀加熱器的輸入和輸出端連通;載臺升降裝置的底部固定在真空腔體外側的底面上,載臺升降裝置的頂部穿過真空腔體底面的中心通孔連接并支撐在載臺的底面上;真空腔體的底面內均勻排列有冷卻管路, 冷卻管路的出、入端位于真空腔體的外側。
    [0012]所述載臺升降裝置包括支架、氣缸、連桿、載臺固定板、上密封蓋、上密封圈、下密封蓋和下密封圈;支架固定在真空腔體外側的底面上;氣缸固定在支架上;載臺固定板固定在載臺的底部;連桿穿過中心通孔連接在缸桿和載臺固定板之間;上密封蓋、上密封圈、下密封蓋和下密封圈分別套在連桿上,相互配合的上密封蓋和上密封圈密封在中心通孔的頂部端面上,相互配合的下密封蓋和下密封圈密封在中心通孔的底部端面上。
    [0013]所述真空腔體的內側底面上還設有與載臺固定板形狀匹配的凹坑,凹坑的深度與載臺固定板的厚度相同;所述上密封蓋嵌入在凹坑的底面內。
    [0014]所述支架的形狀為‘ L ’形。
    [0015]本實用新型所述的一種升降式真空共晶爐的有益效果包括:
    [0016]1、利用載臺升降裝置將載臺的升溫和降溫過程分離,避免了升溫過程和降溫過程的相互干擾,形成了相對獨立的升溫和降溫系統,使真空共晶爐的使用安全性明顯提高; [〇〇17]2、簡化了載臺結構,方便了載臺組裝,載臺的加熱升溫過程更直接、更穩定、更可A+-.罪;
    [0018]3、冷卻管路安裝在真空腔體的底面內,使冷卻過程更均勻,冷卻效果更易控制和調節;
    [0019]4、真空腔體底面的凹坑設計,實現了載臺底面與真空腔體底面的充分接觸,保證了冷卻過程快速、可靠、有效進行;
    [0020]5、載臺升降裝置和冷卻管路的出、入端均在真空腔體的外側,避免了對真空腔體內空間的占用,提高了真空腔體內部空間的利用效率,方便了真空共晶爐的組裝過程?!靖綀D說明】
    [0021]圖1為本實用新型的結構示意簡圖;[〇〇22]圖2為本實用新型的正面結構示意圖;[〇〇23]圖3為圖2的A-A向剖視圖?!揪唧w實施方式】
    [0024]本實用新型的中心是:通過將冷卻管路與加熱器分離,使真空共晶爐的安全性提高,同時,通過可升降載臺實現腔體內的加熱和冷卻過程獨立進行,避免了相互間的溫度干擾,使焊接過程所需的升溫曲線和降溫曲線更易實現。
    [0025]下面結合附圖1、圖2、圖3對本實用新型做進一步的描述:
    [0026]本實用新型所述的一種升降式真空共晶爐,包括真空腔體1、位于真空腔體1內的載臺2、真空電極15和載臺升降裝置。
    [0027]載臺2內設有均勻排列的管狀加熱器3,管狀加熱器3的輸入和輸出端排列在載臺2 的一側,管狀加熱器3可直接對載臺2進行加熱。真空電極15安裝在真空腔體1的底面上,真空電極15的頂部位于真空腔體內,并且與管狀加熱器3的輸入和輸出端連通。
    [0028]載臺升降裝置包括支架4、氣缸5、連桿6、載臺固定板14、上密封蓋10、上密封圈9、 下密封蓋8和下密封圈7。支架4的形狀為‘L’形,‘L’形支架4的長端固定在真空腔體外側的底面上,氣缸5固定在‘L’形支架4的短端端面上。載臺固定板14固定在載臺2的底部,連桿6 穿過真空腔體底面的中心通孔連接在缸桿11和載臺固定板14之間。為使載臺2能夠與真空腔體1的底面充分接觸,在真空腔體1的內側底面上還設有與載臺固定板14形狀匹配的凹坑13,凹坑13的深度與載臺固定板14的厚度相同,這樣,當載臺2下降時,載臺固定板14嵌入到凹坑13中,載臺底面與真空腔體1的底面可以充分接觸。為保證真空腔體1的密封性,在中心通孔的頂部端面上還安裝有相互配合的上密封蓋10和上密封圈9,在中心通孔的底部端面上安裝有相互配合的下密封蓋8和下密封圈7。上密封蓋10、上密封圈9、下密封蓋8和下密封圈7分別套在連桿6上,其中,上密封蓋10嵌入并固定在凹坑13的底面內,下密封蓋8固定在真空腔體1的外側底面上。
    [0029]為形成相對獨立的加熱和冷卻系統,避免相互干擾,冷卻管路16被均勻排列在真空腔體1的底面內,冷卻管路16的出、入端位于真空腔體1的外側。
    [0030]工作過程中,首先將待焊接芯片及電路板放置在載臺2上,利用氣缸5帶動連桿6將載臺2向上推起,載臺底部與真空腔體1的內表面脫離;然后,利用真空電極15為管狀加熱器 3供電,管狀加熱器3對載臺2進行升溫,電路板上焊錫熔化,待焊接芯片開始焊接;接著,連通位于真空腔體底面內的冷卻管路16,冷卻液對真空腔體1進行降溫;最后,通過氣缸5和連桿6帶動載臺2向下運動,載臺固定板14嵌入到凹坑13中,載臺底面與真空腔體1的內表面充分接觸,真空腔體1對載臺2進行降溫,焊點固定,待焊接芯片及電路板溫度降低,一次焊接過程完成。
    【主權項】
    1.一種升降式真空共晶爐,包括真空腔體和位于真空腔體內的載臺,所述載臺內設有 均勻排列的管狀加熱器,其特征在于,還包括真空電極和一個載臺升降裝置,所述真空電極 設置在真空腔體的底面,真空電極的頂部位于真空腔體內,真空電極的頂部與管狀加熱器 的輸入和輸出端連通;所述載臺升降裝置的底部固定在真空腔體外側的底面上,載臺升降 裝置的頂部穿過真空腔體底面的中心通孔連接并支撐在載臺的底面上;所述真空腔體的底 面內均勻排列有冷卻管路,冷卻管路的出、入端位于真空腔體的外側。2.根據權利要求1所述的升降式真空共晶爐,其特征在于,所述載臺升降裝置包括支 架、氣缸、連桿、載臺固定板、上密封蓋、上密封圈、下密封蓋和下密封圈;所述支架固定在真 空腔體外側的底面上;所述氣缸固定在支架上;所述載臺固定板固定在載臺的底部;所述連 桿穿過中心通孔連接在缸桿和載臺固定板之間;所述上密封蓋、上密封圈、下密封蓋和下密 封圈分別套在連桿上,相互配合的上密封蓋和上密封圈密封在中心通孔的頂部端面上,相 互配合的下密封蓋和下密封圈密封在中心通孔的底部端面上。3.根據權利要求2所述的升降式真空共晶爐,其特征在于,所述真空腔體的內側底面上 還設有與載臺固定板形狀匹配的凹坑,凹坑的深度與載臺固定板的厚度相同;所述上密封 蓋嵌入在凹坑的底面內D4.根據權利要求2所述的升降式真空共晶爐,其特征在于,所述支架的形狀為‘L’形。
    【文檔編號】B23K3/04GK205629601SQ201620429494
    【公開日】2016年10月12日
    【申請日】2016年5月12日
    【發明人】張延忠, 趙永先
    【申請人】北京中科同志科技股份有限公司
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