Приварка электродных выводов (лист 228)
Присоединение электродных выводов к кристаллам можно выполнять термокомпрессионной сваркой при создании в зоне контакта нагрева и давления, но без расплавления соединяемых материалов. На рис. 1 показаны варианты нагрева зоны соединения при термокомпрессионной сварке кристалла 3 с электродным выводом 2 и корпусом 4, при которых нагреватели б могут располагаться или в столике 5 (рис. 1, а), или в инструменте 1 (рис. 1, б), или одновременно и в инструменте и в столике (рис. l, e). Нагрев инструмента можно осуществлять и путем пропускания через него электрического тока по схеме рис. 1,г.
Конструкция инструмента и технология термокомпрессионной сварки выводов показаны на рис. 3. По схеме рис. 3, а на конце электродной проволоки 1, проходящей через капилляр 3 при открытом зажимном устройстве 2, с помощью пламени водородной горелки 4 образуют шарик 5 (положение I). Деформация этого шарика при ходе капилляра вниз обеспечивает развитый и надежный контакт электродного вывода 6 с кристаллом 7 (положение П). Второй конец вывода б к контактной площадке 8 корпуса 9 может быть присоединен после смещения площадки 8 или капилляра 3 (положение III) внахлестку (положение IV). Форма контакта (зона Л) показана на виде сверху готового вывода 10. По схеме рис. 3, б электродную проволоку подают в зону сварки из сопла 12, совмещают с инструментом 11 в виде клина и прижимают к кристаллу. После приварки вывода электродную проволоку обрезают на нужную длину и второй конец приваривают аналогичным образом. Форма мест соединения (зоны А) показана на виде сверху, обозначения остальных элементов соответствуют рис. 3, д. Схема рис. 3, в близка к схеме рис. 3, а, однако в этом случае шарик не образуют, а изгибая электродную проволоку под прямым углом, приваривают ее нахлесточным соединением к кристаллу. Затем проволоку вытягивают из капилляра с образованием петли и повторно приваривают к контактному выводу. После некоторой вытяжки проволоку обрезают ножом 13, отгибая оставшийся у капилляра конец для подготовки его к следующей сварке. Более сложная форма инструмента 14 (рис. 3, г) позволяет получить развитую поверхность в зоне соединения и соответственно большую прочность.
Микроконтактную сзарку (рис. 2) используют для приварки выводов толщиной свыше 20 мкм. Двусторонняя сварка (рис. 2, а) применяется редко. Односторонняя сварка более удобна для приварки тонких элементов и может выполняться или двумя электродами (рис. 2,6), или сдвоенным ( рис. 2, в) , или строенным (рис.2,г) электродом.
Производительный процесс групповой приварки выводов показан на рис. 4. В зону сварки кри - сталлыл (рис.4,д) подаются на подложке J, к которой они приклеены вое ком. Подложка уложена на подставке 3, размещение! на координатном столике. Предварительно сформирован ные выводы 1 подаются в зону сварки по направляющи» планкам 2. После совмещения положения выводов с кон тактными выступами на кристалле, которое осуществля ется оператором с помощью микроскопа, выводы опус каются до соприкосновения с контактными выступами в зону сварки подается защитный газ (рис. 4,6) . Сварочная головка б (рис. 4, в) опускается, и при пропускании через нее импульса тока одновременно происходит образование соединения обоих выводов с кристаллом. Вследствие нагрева кристалла плавится воск, и после подъем сварочной головки освобожденный кристалл вместе выводами поднимается вверх (рис. 4, г), а затем смещается вправо на шаг (рис. 4, д). В зону сварки подается слева очередной вывод, а координатный столик смещает вправо на шаг подставку 3, которая подает к месту сварки очередной кристалл.