專利名稱：一種固晶焊線鐳射加熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電子產(chǎn)品加工裝置，尤其涉及一種固晶焊線加熱裝置。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體的加工制造過程中，如發(fā)光二極管的制作，固晶和焊線作業(yè)是兩個(gè)重要的步驟，關(guān)系到產(chǎn)品質(zhì)量的好壞?，F(xiàn)有的固晶方式如圖1所示，以膠點(diǎn)杯座D內(nèi)，將晶粒放于膠上后再將整個(gè)材料放入烤箱，在固晶所需的溫度下烘烤一小時(shí)使其固化?，F(xiàn)有的晶粒焊線方式，用于立式材料時(shí)如圖1和圖2所示，焊機(jī)的焊嘴A夾持著焊線B并將其焊接到料架C的杯座D上，再引接到焊點(diǎn)I焊住，使晶粒的正、負(fù)兩極被固定于杯座D及I并以焊線B形成導(dǎo)通電路(如圖1的J處所示)，在其一側(cè)連接著加熱塊F。用于平面材料時(shí)如圖3所示，晶粒E位于材料H的上面，加熱塊G設(shè)置在材料H的下方，以提供焊線所需要的溫度。
對(duì)于上述工藝，其加熱過程是不可避免的，否則無法將焊線焊住，尤其對(duì)于金線和銅線。焊線作業(yè)的精度要求非常高，而且焊線所需溫度為特定部位的表面溫度而非整體溫度。但現(xiàn)有的加工過程所進(jìn)行的加熱通常是對(duì)整體材料進(jìn)行的，由于工件的種類不同，每種材料的受熱反應(yīng)皆不相同，而且材料加熱過久也會(huì)發(fā)生質(zhì)變的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠?qū)μ囟ú课贿M(jìn)行局部加熱，針對(duì)性強(qiáng)、加熱速度快、效果好的固晶焊線加熱裝置。
本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型提供的一種固晶焊線鐳射加熱裝置，包括鐳射光束產(chǎn)生器和導(dǎo)光管，所述鐳射光束產(chǎn)生器具有控制調(diào)節(jié)鍵和光孔；所述導(dǎo)光管的接收端與光孔聯(lián)接，其另一端為操作端。本實(shí)用新型鐳射的產(chǎn)生原理與現(xiàn)有技術(shù)相同，鐳射光束產(chǎn)生器產(chǎn)生的光束從光孔輸出，經(jīng)導(dǎo)光管的接收端進(jìn)入，然后從導(dǎo)光管的操作端射出。工作時(shí)，將導(dǎo)光管的操作端對(duì)準(zhǔn)照射到焊接部位，通過光束產(chǎn)生的熱量便可進(jìn)行局部加熱。鐳射光束產(chǎn)生器的控制調(diào)節(jié)鍵可以調(diào)節(jié)鐳射功率，以便根據(jù)需要控制加熱溫度。
為方便操作和移動(dòng)，本實(shí)用新型所述導(dǎo)光管和鐳射光束產(chǎn)生器分離設(shè)置，導(dǎo)光管的接收端與光孔之間設(shè)置有至少一個(gè)折光鏡。鐳射光束產(chǎn)生器產(chǎn)生的光束從光孔輸出，經(jīng)折光鏡進(jìn)入導(dǎo)光管。實(shí)際應(yīng)用時(shí)所述折光鏡可以設(shè)置二個(gè)。
在操作時(shí)，導(dǎo)光管的操作端可以直接對(duì)準(zhǔn)照射晶體，也可以對(duì)準(zhǔn)照射焊線的焊頭。當(dāng)采用后者方式操作時(shí)，本實(shí)用新型還可以包括折射鏡和支架，所述折射鏡通過支架設(shè)置在導(dǎo)光管操作端的前方，支架的一端固定在導(dǎo)光管上，折射鏡鉸接在支架的另一端。此時(shí)可以通過折射鏡將導(dǎo)光管操作端輸出的光束折射到焊線的焊頭以進(jìn)行加熱，而且可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)折射鏡的角度。
為自動(dòng)調(diào)節(jié)控制鐳射光束產(chǎn)生器的發(fā)射時(shí)間點(diǎn)、發(fā)射時(shí)間的長短及發(fā)射能量的強(qiáng)弱，本實(shí)用新型還包括用于自動(dòng)控制調(diào)節(jié)鐳射光束產(chǎn)生器的控制器，該控制器包括用于檢測加熱部件位置的檢測組件和程序處理器，所述檢測組件與程序處理器的輸入端口連接，程序處理器的輸出端口與鐳射光束產(chǎn)生器連接。
為加強(qiáng)局部操作的準(zhǔn)確性，提高加熱效果，本實(shí)用新型所述導(dǎo)光管操作端的管徑小于接收端的管徑。
本實(shí)用新型具有以下有益效果(1)能夠?qū)μ囟ú课贿M(jìn)行局部瞬間加熱，針對(duì)性強(qiáng)，避免了由于整體加熱而帶來的材料質(zhì)變問題。
(2)能夠有效掌握和調(diào)節(jié)加熱所需的條件，加熱速度快，耗能損失少，作業(yè)效率高。
下面將結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述圖1是現(xiàn)有技術(shù)立式材料的焊線示意圖；圖2是圖1的側(cè)視圖；圖3是現(xiàn)有技術(shù)平面材料的焊線示意圖；圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例之一的組成示意圖；圖5是圖4所示實(shí)施例操作方式之一示意圖；圖6是圖4所示實(shí)施例操作方式之二示意圖；圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例之二的組成及操作示意圖(未示出鐳射光束產(chǎn)生器及折光鏡)；
圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例操作方式之三示意圖。
圖中焊嘴A，焊線B，料架C，杯座D，晶粒E，加熱塊F、G，材料H，焊點(diǎn)I，導(dǎo)通狀態(tài)J，鐳射光束產(chǎn)生器1，控制調(diào)節(jié)鍵11，光孔12，導(dǎo)光管2，導(dǎo)光管接收端21，導(dǎo)光管操作端22，折光鏡3，折射鏡4，支架具體實(shí)施方式
實(shí)施例一圖4和圖6所示為本實(shí)用新型的實(shí)施例之一，包括鐳射光束產(chǎn)生器1、折光鏡3和導(dǎo)光管2。如圖4所示，鐳射光束產(chǎn)生器1具有控制調(diào)節(jié)鍵11和光孔12。折光鏡3有二個(gè)，設(shè)置在鐳射光束產(chǎn)生器1的光孔12與導(dǎo)光管2的接收端21之間。導(dǎo)光管2的另一端為操作端22，其管徑小于接收端21的管徑。本實(shí)施例鐳射的產(chǎn)生原理與現(xiàn)有技術(shù)相同，鐳射光束產(chǎn)生器1產(chǎn)生的光束從光孔12輸出，經(jīng)折光鏡3進(jìn)入導(dǎo)光管的接收端21，然后從導(dǎo)光管的操作端22射出。工作時(shí)，如圖5所示，將導(dǎo)光管的操作端22對(duì)準(zhǔn)照射到晶粒E的表面，瞬間加熱溫度達(dá)到大約600℃，通過光束產(chǎn)生的熱量便可對(duì)晶粒E進(jìn)行加熱。鐳射光束產(chǎn)生器的控制調(diào)節(jié)鍵11可以調(diào)節(jié)鐳射功率，以便根據(jù)需要控制加熱溫度。另外，也可以如圖6所示，當(dāng)焊線B的焊頭接觸到晶粒E時(shí)，將導(dǎo)光管的操作端22對(duì)準(zhǔn)焊接部位進(jìn)行加熱。焊接完畢呈導(dǎo)通狀態(tài)J。
實(shí)施例二圖7所示為本實(shí)用新型的實(shí)施例之二，與實(shí)施例一不同之處在于當(dāng)焊接前需要對(duì)焊線B的焊頭進(jìn)行加熱時(shí)，為方便操作，如圖7所示，本實(shí)施例還包括折射鏡4和支架5，折射鏡4通過支架5設(shè)置在導(dǎo)光管操作端22的前方，支架5的一端固定在導(dǎo)光管2上，折射鏡4鉸接在支架5的另一端。此時(shí)可以通過折射鏡4將導(dǎo)光管操作端22輸出的光束折射到焊線B的焊頭以進(jìn)行加熱，而且可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)折射鏡4的角度。
實(shí)施例三本實(shí)施例與實(shí)施例一或二不同之處在于為自動(dòng)調(diào)節(jié)控制鐳射光束產(chǎn)生器1的發(fā)射時(shí)間點(diǎn)、發(fā)射時(shí)間的長短及發(fā)射能量的強(qiáng)弱，本實(shí)施例還包括用于自動(dòng)控制調(diào)節(jié)鐳射光束產(chǎn)生器的控制器，該控制器包括用于檢測加熱部件位置的檢測組件和程序處理器，程序處理器可以是計(jì)算器或其它簡單的PLC等。檢測組件與程序處理器的輸入端口連接，程序處理器的輸出端口與鐳射光束產(chǎn)生器連接。
工作時(shí)如圖8所示，焊嘴A在上方位置時(shí)，射線為實(shí)線的導(dǎo)光管發(fā)射加熱晶粒E的表面(實(shí)線所示)；射線為虛線的導(dǎo)光管發(fā)射加熱焊嘴A的出口處焊線B的前端(虛線所示)。如圖6所示，當(dāng)焊嘴A位置下降到焊接點(diǎn)時(shí)，射線為實(shí)線的導(dǎo)光管繼續(xù)發(fā)射加熱焊接點(diǎn)，射線為虛線的導(dǎo)光管則停止發(fā)射。
權(quán)利要求1.一種固晶焊線鐳射加熱裝置，其特征在于包括鐳射光束產(chǎn)生器(1)和導(dǎo)光管(2)，所述鐳射光束產(chǎn)生器(1)具有控制調(diào)節(jié)鍵(11)和光孔(12)；所述導(dǎo)光管(2)的接收端(21)與光孔(12)聯(lián)接，其另一端為操作端(22)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固晶焊線鐳射加熱裝置，其特征在于所述導(dǎo)光管(2)和鐳射光束產(chǎn)生器(1)分離設(shè)置，導(dǎo)光管的接收端(21)與光孔(12)之間設(shè)置有至少一個(gè)折光鏡(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的固晶焊線鐳射加熱裝置，其特征在于所述折光鏡(3)有二個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的固晶焊線鐳射加熱裝置，其特征在于還包括折射鏡(4)和支架(5)，所述折射鏡(4)通過支架(5)設(shè)置在導(dǎo)光管操作端(22)的前方，支架(5)的一端固定在導(dǎo)光管(2)上，折射鏡(4)鉸接在支架(5)的另一端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的固晶焊線鐳射加熱裝置，其特征在于還包括用于自動(dòng)控制調(diào)節(jié)鐳射光束產(chǎn)生器(1)的控制器，該控制器包括用于檢測加熱部件位置的檢測元件和程序處理器，所述檢測元件與程序處理器的輸入端口連接，程序處理器的輸出端口與鐳射光束產(chǎn)生器(1)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固晶焊線鐳射加熱裝置，其特征在于所述導(dǎo)光管操作端(22)的管徑小于接收端(21)的管徑。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種固晶焊線鐳射加熱裝置，包括鐳射光束產(chǎn)生器和導(dǎo)光管，所述鐳射光束產(chǎn)生器具有控制調(diào)節(jié)鍵和光孔；所述導(dǎo)光管的接收端與光孔聯(lián)接，其另一端為操作端。本實(shí)用新型鐳射的產(chǎn)生原理與現(xiàn)有技術(shù)相同，鐳射光束產(chǎn)生器產(chǎn)生的光束從光孔輸出，經(jīng)導(dǎo)光管的接收端進(jìn)入，然后從導(dǎo)光管的操作端射出。工作時(shí)，將導(dǎo)光管的操作端對(duì)準(zhǔn)照射到焊接部位，通過光束產(chǎn)生的熱量便可進(jìn)行局部加熱。鐳射光束產(chǎn)生器的控制調(diào)節(jié)鍵可以調(diào)節(jié)鐳射功率，以便根據(jù)需要控制加熱溫度。本實(shí)用新型能夠?qū)μ囟ú课贿M(jìn)行局部加熱，針對(duì)性強(qiáng)，避免了由于整體加熱而帶來的材料質(zhì)變問題，加熱速度快，耗能損失少，作業(yè)效率高。
文檔編號(hào)B23K3/04GK2833880SQ20052006524
公開日2006年11月1日 申請(qǐng)日期2005年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月30日
發(fā)明者蔡國清 申請(qǐng)人:蔡國清