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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】特表2019-521504(P2019-521504A)
(43)【公表日】2019年7月25日
(54)【発明の名称】チップ回転共晶溶接台
(51)【国際特許分類】
H01L 21/683 20060101AFI20190704BHJP
B23K 37/04 20060101ALI20190704BHJP
【ＦＩ】
H01L21/68 N
B23K37/04 J
B23K37/04 G
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
【全頁数】12
(21)【出願番号】特願2018-556482(P2018-556482)
(86)(22)【出願日】2017年10月17日
(85)【翻訳文提出日】2018年10月23日
(86)【国際出願番号】CN2017106399
(87)【国際公開番号】WO2018218849
(87)【国際公開日】20181206
(31)【優先権主張番号】201710407869.1
(32)【優先日】2017年6月2日
(33)【優先権主張国】CN
(81)【指定国】
AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DJ,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JO,JP,KE,KG,KH,KN,KP,KR,KW,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT
(71)【出願人】
【識別番号】518376299
【氏名又は名称】広東瑞谷光網通信股▲ふん▼有限公司
【氏名又は名称原語表記】ＧＵＡＮＧＤＯＮＧ ＲＵＩＧＵ ＯＰＴＩＣＡＬ ＮＥＴＷＯＲＫ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＣＯ．，ＬＴＤ．
(74)【代理人】
【識別番号】110002262
【氏名又は名称】ＴＲＹ国際特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】代 克明
(72)【発明者】
【氏名】肖 華平
【テーマコード（参考）】
5F131
【Ｆターム（参考）】
5F131AA04
5F131BA51
5F131BA54
5F131CA32
5F131CA39
5F131DA03
5F131EA05
5F131EA22
5F131EA24
5F131EB87
5F131KA72
5F131KB12
5F131KB32
(57)【要約】
本発明はチップ回転共晶溶接台を開示し、当該チップ回転共晶溶接台は、基板を含み、基板上には吸入ノズル移動プラットフォームと溶接台移動プラットフォームが固定され、吸入ノズル移動プラットフォーム上には１つの回転吸入ノズルの垂直面回転を駆動する吸入ノズル回転モーターが設置され、溶接台移動プラットフォーム上には１つの共晶溶接台の水平面回転を駆動する溶接台回転モーターが設置され、回転吸入ノズルには周方向に均一に配置される４つの真空吸入ノズルが含まれ、共晶溶接台上には少なくとも２つの溶接台が設置され、溶接台のパイプシートフィーディング孔は周方向に設置され、真空吸入ノズル上にはパイプシートが吸着される。本発明は、加工効率が高く、設備の占用面積が小さいという長所がある。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板を含み、前記基板上には吸入ノズル移動プラットフォームと溶接台移動プラットフォームが固定され、前記吸入ノズル移動プラットフォーム上には１つの回転吸入ノズルの垂直面回転を駆動する吸入ノズル回転モーターが設置され、前記溶接台移動プラットフォーム上には１つの共晶溶接台の水平面回転を駆動する溶接台回転モーターが設置され、前記回転吸入ノズルには周方向に均一に配置される４つの真空吸入ノズルが含まれ、前記共晶溶接台上には少なくとも２つの溶接台が設置され、前記溶接台のパイプシートフィーディング孔は周方向に設置され、前記真空吸入ノズル上にはパイプシートが吸着され、前記吸入ノズル移動プラットフォームの水平移動によって真空吸入ノズル上に吸着されたパイプシートをパイプシートフィーディング孔から溶接台の中に送り込み、ガスケット運搬吸入ノズルで上方からガスケットをパイプシートのシート上に送り込んで共晶溶接を行い、その後、チップ運搬吸入ノズルで上方からチップをガスケット上に送り込んで共晶溶接を行い、最後に真空吸入ノズルを退出させて、溶接台回転モーターは共晶溶接台の水平回転を駆動して、もう一つの空き溶接台を溶接位置まで回転させることを特徴とするチップ回転共晶溶接台。
【請求項2】
前記吸入ノズル移動プラットフォームは基板に固定される水平移動レールを含み、前記水平移動レール上の水平スライド移動には水平移動モーターによって駆動される吸入ノズル回転モーター固定シートが設置され、前記吸入ノズル回転モーターは吸入ノズル回転モーター固定シート上に固定されることを特徴とする請求項１に記載のチップ回転共晶溶接台。
【請求項3】
前記水平移動レールには吸入ノズル回転モーターの固定シート位置を限定するリミットシリンダーが設置されることを特徴とする請求項２に記載のチップ回転共晶溶接台。
【請求項4】
前記溶接台移動プラットフォームはＸ方向モーターによって駆動されて基板上でＸ方向に水平スライド移動できるＸ方向スライド台及びＹ方向モーターによって駆動されてＸ方向スライド台上でＹ方向に水平スライド移動できるＹ方向スライド台を含み、前記溶接台回転モーターはＹ方向スライド台上に固定されることを特徴とする請求項１に記載のチップ回転共晶溶接台。
【請求項5】
前記Ｘ方向スライド台上にはＸ方向スライド台の位置を検知できるＸ方向位置センサーが設置され、前記Ｙ方向スライド台上にはＹ方向スライド台の位置を検知できるＹ方向位置センサーが設置されることを特徴とする請求項４に記載のチップ回転共晶溶接台。
【請求項6】
前記共晶溶接台は溶接台回転モーターの駆動軸上に固定された溶接台装着シートを含み、前記溶接台装着シートの中央部には１つの棒状の中間断熱ブロックが設置され、前記中間断熱ブロックの両側には中心対称に左断熱ブロックと右断熱ブロックが設置され、前記中間断熱ブロックと左断熱ブロックの上方には左溶接台が支持設置され、前記中間断熱ブロックと右断熱ブロックの上方には右溶接台が支持設置され、前記左溶接台と右溶接台の中にはそれぞれ左加熱板と右加熱板が設置され、前記左溶接台と右溶接台は１つの溶接台防護カバーに囲まれ、前記溶接台防護カバーの左溶接台と右溶接台に対応する位置には周方向のパイプシートフィーディング孔と上方のチップフィーディング孔が設置されることを特徴とする請求項１に記載のチップ回転共晶溶接台。
【請求項7】
前記溶接台装着シート上には溶接台防護カバーを支持する２つの溶接台防護カバー支持棒が対称に設置されることを特徴とする請求項６に記載のチップ回転共晶溶接台。
【請求項8】
前記左溶接台と右溶接台の下方にはそれぞれ溶接台支持板が設置されることを特徴とする請求項６に記載のチップ回転共晶溶接台。
【請求項9】
前記左溶接台と右溶接台の下方にはそれぞれパイプシートフィーディング孔の縁に伸入する製品ポジショニングロッドが設置されることを特徴とする請求項６に記載のチップ回転共晶溶接台。
【請求項10】
前記製品ポジショニングロッドはＺ方向ポジショニングブロック上に固定され、Ｚ方向ポジショニングブロックはＹ方向ポジショニングブロックによって溶接台装着シート上に固定されることを特徴とする請求項９に記載のチップ回転共晶溶接台。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はＬＤ加工分野に関し、特にチップ回転共晶溶接台に関する。
【背景技術】
【0002】
ＬＤ（半導体レーザー）は、効率が高く、耐用期間が長く、光束の質が良く、コンパクトで、軽く、全体の固形化が可能であるなど多くの長所があるので、ここ数年、急速な発展を遂げ、今日の国際的なレーザー分野において最も注目される研究のホットスポットとなっている。ＬＤのチップ製造、パイプコア（モジュール）パッケージ及び製品活用など３つの面において、パッケージ工程と設備は市場と密接な関係があり、産業に対する推進作用もより直接的である。ここで、共晶溶接技術は、次世代ハイパワー・フリップ・チップＬＤチップパッケージ工程において、最も重要な核心技術の一つであり、共晶溶接技術の優劣は、ハイパワーＬＤモジュールの発光効率や耐用期間、放熱性能及び末端製品の品質に直接的な影響がある。自動共晶溶接プロセスには３つの部品があり、それぞれパイプシート、ガスケット及びチップ（長さ＊幅＊高さは、１．５＊１．０＊０．６ｍｍ）であり、先ずガスケットを共晶法でシート上に溶接した後、チップを共晶法でガスケット上に溶接しており、現在の共晶溶接台は１本の生産ラインを通じて、複数の運搬吸入ノズルと１つの共晶溶接台を利用して、パイプシート上で順にガスケットとチップを溶接してなるが、このような工程は線形生産ラインを通じて、パイプシートを毎回共晶溶接台上に運搬し、運搬吸入ノズルでパイプシートを下ろしてから再び資材ケースへ運搬する必要があるが、このような工程は加工効率が低く、設備の占用面積が大きいなどの問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
本発明は、フィーディング溶接とブランキング溶接を同時に行うことができ、加工効率を向上させると同時に、設備の占用面積が小さいチップ回転共晶溶接台を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明のチップ回転共晶溶接台は、基板を含み、基板上には吸入ノズル移動プラットフォームと溶接台移動プラットフォームが固定され、吸入ノズル移動プラットフォーム上には１つの回転吸入ノズルの垂直面回転を駆動する吸入ノズル回転モーターが設置され、溶接台移動プラットフォーム上には１つの共晶溶接台の水平面回転を駆動する溶接台回転モーターが設置され、回転吸入ノズルには周方向に均一に配置される４つの真空吸入ノズルが含まれ、共晶溶接台上には少なくとも２つの溶接台が設置され、溶接台のパイプシートフィーディング孔は周方向に設置され、真空吸入ノズル上にはパイプシートが吸着され、吸入ノズル移動プラットフォームの水平移動によって真空吸入ノズル上に吸着されたパイプシートをパイプシートフィーディング孔から溶接台の中に送り込み、ガスケット運搬吸入ノズルで上方からガスケットをパイプシートのシート上に送り込んで共晶溶接を行い、その後、チップ運搬吸入ノズルで上方からチップをガスケット上に送り込んで共晶溶接を行い、最後に真空吸入ノズルを退出させて、溶接台回転モーターは共晶溶接台の水平回転を駆動して、もう一つの空き溶接台を溶接位置まで回転させる。
【0005】
好ましくは、吸入ノズル移動プラットフォームは基板に固定される水平移動レールを含み、水平移動レール上には水平スライド移動できるように水平移動モーターによって駆動される吸入ノズル回転モーター固定シートが設置され、吸入ノズル回転モーターは吸入ノズル回転モーター固定シート上に固定される。
【0006】
好ましくは、水平移動レールには吸入ノズル回転モーターの固定シート位置を限定するリミットシリンダーが設置される。
【0007】
好ましくは、溶接台移動プラットフォームはＸ方向モーターによって駆動されて基板上でＸ方向に水平スライド移動できるＸ方向スライド台及びＹ方向モーターによって駆動されてＸ方向スライド台上でＹ方向に水平スライド移動できるＹ方向スライド台を含み、溶接台回転モーターはＹ方向スライド台上に固定される。
【0008】
好ましくは、Ｘ方向スライド台上にはＸ方向スライド台の位置を検知できるＸ方向位置センサーが設置され、Ｙ方向スライド台上にはＹ方向スライド台の位置を検知できるＹ方向位置センサーが設置される。
【0009】
好ましくは、共晶溶接台は溶接台回転モーターの駆動軸上に固定された溶接台装着シートを含み、溶接台装着シートの中央部には１つの棒状の中間断熱ブロックが設置され、中間断熱ブロックの両側には中心対称に左断熱ブロックと右断熱ブロックが設置され、中間断熱ブロックと左断熱ブロックの上方には左溶接台が支持設置され、中間断熱ブロックと右断熱ブロックの上方には右溶接台が支持設置され、左溶接台と右溶接台の中にはそれぞれ左加熱板と右加熱板が設置され、左溶接台と右溶接台は１つの溶接台防護カバーに囲まれ、溶接台防護カバーの左溶接台と右溶接台に対応する位置には周方向のパイプシートフィーディング孔と上方のチップフィーディング孔が設置される。
【0010】
好ましくは、溶接台装着シート上には溶接台防護カバーを支持する２つの溶接台防護カバー支持棒が対称に設置される。
【0011】
好ましくは、左溶接台と右溶接台の下方にはそれぞれ溶接台支持板が設置される。
【0012】
好ましくは、左溶接台と右溶接台の下方にはそれぞれパイプシートフィーディング孔の縁に伸入する製品ポジショニングロッドが設置される。
【0013】
好ましくは、製品ポジショニングロッドはＺ方向ポジショニングブロック上に固定され、Ｚ方向ポジショニングブロックはＹ方向ポジショニングブロックによって溶接台装着シート上に固定される。
【発明の効果】
【0014】
本発明には垂直方向に回転できる回転吸入ノズルと、水平面で回転できる共晶溶接台が設置され、回転吸入ノズルの周方向には均一に４つの真空吸入ノズルが設置され、共晶溶接台上には少なくとも２つの溶接台が設置され、回転吸入ノズルはその中の１つの真空吸入ノズルをその中の１つの溶接台のパイプシートフィーディング孔に当接させるが、この時、他の空き真空吸入ノズルは上向きとなり、回転吸入ノズルは水平に移動して真空吸入ノズル上に吸着されたパイプシートを側面から溶接台の中に送り込み、ガスケット運搬吸入ノズルは上方からガスケットをパイプシートのシート上に送り込んで共晶溶接を行い、その後、チップ運搬吸入ノズルは上方からチップをガスケット上に送り込んで共晶溶接を行うが、この時、運搬吸入ノズルはパイプシートを上向きになった真空吸入ノズルの中に入れ、他の運搬機構は同時に溶接台の完成品を搬出し、最後に真空吸入ノズルは水平に退出し、回転吸入ノズルを回転させて他のパイプシートが吸着された真空吸入ノズルを溶接台のパイプシートフィーディング孔に当接させ、溶接台回転モーターは共晶溶接台の水平回転を駆動して、他の空き溶接台を溶接位置まで回転させ、このような動作を繰り返すことによって、回転吸入ノズルと共晶溶接台が同時にフィーディング溶接とブランキング溶接を行えるようし、加工効率を向上させると同時に、設備をよりコンパクトにする。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、実施例と添付図を結合して本発明をさらに詳しく説明する。
【0017】
図１、２に示すように、チップ回転共晶溶接台は、基板３０を含み、基板３０上には吸入ノズル移動プラットフォームと溶接台移動プラットフォームが固定され、吸入ノズル移動プラットフォーム上には１つの回転吸入ノズル１０の垂直面回転を駆動する吸入ノズル回転モーター７が設置され、溶接台移動プラットフォーム上には１つの共晶溶接台の水平回転を駆動する溶接台回転モーター２３が設置され、回転吸入ノズル１０には周方向に均一に配置される４つの真空吸入ノズル９が含まれ、共晶溶接台上には少なくとも２つの溶接台１５、４が設置され、溶接台のパイプシートフィーディング孔は周方向に設置され、真空吸入ノズル９上にはパイプシート８が吸着され、吸入ノズル移動プラットフォームの水平移動によって真空吸入ノズル９上に吸着されたパイプシート８をパイプシートフィーディング孔から溶接台４の中に送り込み、ガスケット運搬吸入ノズルで上方からガスケットをパイプシート８のシート上に送り込んで共晶溶接を行い、その後、チップ運搬吸入ノズルで上方からチップをガスケット上に送り込んで共晶溶接を行い、最後に真空吸入ノズル９を退出させて、溶接台回転モーター２３は共晶溶接台の水平回転を駆動して、もう一つの空き溶接台１５を溶接位置まで回転させる。
【0018】
本共晶溶接台には垂直方向に回転できる回転吸入ノズル１０と、水平面で回転できる共晶溶接台が設置され、回転吸入ノズル１０の周方向には均一に４つの真空吸入ノズル９が設置され、共晶溶接台上には少なくとも２つの溶接台１５、４が設置され、回転吸入ノズル１０はその中の１つの真空吸入ノズルをその中の１つの溶接台のパイプシートフィーディング孔に当接させるが、この時、他の空き真空吸入ノズルは上向きとなり、回転吸入ノズル１０は水平に移動して真空吸入ノズル９上に吸着されたパイプシート８を側面から溶接台４の中に送り込み、ガスケット運搬吸入ノズルは上方からガスケットをパイプシート８のシート上に送り込んで共晶溶接を行い、その後、チップ運搬吸入ノズルは上方からチップをガスケット上に送り込んで共晶溶接を行うが、この時、運搬吸入ノズルはパイプシートを上向きになった真空吸入ノズルの中に入れ、他の運搬機構は同時に溶接台１５の完成品を搬出し、最後に真空吸入ノズル９は水平に退出し、回転吸入ノズル１０を回転させて他のパイプシートが吸着された真空吸入ノズルを溶接台のパイプシートフィーディング孔に当接させ、溶接台回転モーター２３は共晶溶接台の水平回転を駆動して、他の空き溶接台１５を溶接位置まで回転させ、このような動作を繰り返すことによって、回転吸入ノズル１０と共晶溶接台が同時にフィーディング溶接とブランキング溶接を行えるようし、加工効率を向上させると同時に、設備をよりコンパクトにする。
【0019】
図１，２に示すように、本発明のチップ回転共晶溶接台において、前記技術手段に基づき、具体的に、吸入ノズル移動プラットフォームは基板に固定される水平移動レール１３を含み、水平移動レール１３上には水平スライド移動できるように水平移動モーター１４によって駆動される吸入ノズル回転モーター固定シート１２が設置され、吸入ノズル回転モーター７は吸入ノズル回転モーター固定シート１２上に固定される。
【0020】
図１，２に示すように、本発明のチップ回転共晶溶接台において、前記技術手段に基づき、具体的に、水平移動レール１３には吸入ノズル回転モーターの固定シート１２の位置を限定するリミットシリンダー１１が設置される。
【0021】
図１，２に示すように、本発明のチップ回転共晶溶接台において、前記技術手段に基づき、具体的に、溶接台移動プラットフォームは、Ｘ方向モーター２５によって駆動されて基板３０上でＸ方向に水平スライド移動できるＸ方向スライド台２９及びＹ方向モーター２６によって駆動されてＸ方向スライド台２９上でＹ方向に水平スライド移動できるＹ方向スライド台２７を含み、溶接台回転モーター２３は装着ブロック２４を通じてＹ方向スライド台２７上に固定される。
【0022】
図１，２に示すように、本発明のチップ回転共晶溶接台において、前記技術手段に基づき、具体的に、Ｘ方向スライド台２９上にはＸ方向スライド台２９の位置を検知できるＸ方向位置センサー３１が設置され、Ｙ方向スライド台２７上にはＹ方向スライド台２７の位置を検知できるＹ方向位置センサー２８が設置される。
【0023】
図１，２に示すように、本発明のチップ回転共晶溶接台において、前記技術手段に基づき、具体的に、共晶溶接台は溶接台回転モーター２３の駆動軸上に固定された溶接台装着シート２２を含み、溶接台装着シート２２の中央部には１つの棒状の中間断熱ブロック１７が設置され、中間断熱ブロック１７の両側には中心対称に左断熱ブロック２１と右断熱ブロック６が設置され、中間断熱ブロック１７と左断熱ブロック２１の上方には左溶接台１５が支持設置され、中間断熱ブロック１７と右断熱ブロック６の上方には右溶接台４が支持設置され、左溶接台１５と右溶接台４の中にはそれぞれ加熱板３が設置され、左溶接台１５と右溶接台４は１つの溶接台防護カバー１に囲まれ、溶接台防護カバー１の左溶接台１５と右溶接台４に対応する位置には周方向のパイプシートフィーディング孔と上方のチップフィーディング孔が設置される。
【0024】
図１，２に示すように、本発明のチップ回転共晶溶接台において、前記技術手段に基づき、具体的に、溶接台装着シート２２上には溶接台防護カバー１を支持する２つの溶接台防護カバー支持棒５が対称に設置される。
【0025】
図１，２に示すように、本発明のチップ回転共晶溶接台において、前記技術手段に基づき、具体的に、左溶接台１５と右溶接台４の下方にはそれぞれ溶接台支持板１６が設置され、上方には溶接台防護フレーム２が設置される。
【0026】
図１，２に示すように、本発明のチップ回転共晶溶接台において、前記技術手段に基づき、具体的に、左溶接台１５と右溶接台４の下方にはそれぞれパイプシートフィーディング孔の縁に伸入する製品ポジショニングロッド１８が設置される。
【0027】
図１，２に示すように、本発明のチップ回転共晶溶接台において、前記技術手段に基づき、具体的に、製品ポジショニングロッド１８はＺ方向ポジショニングブロック１９上に固定され、Ｚ方向ポジショニングブロック１９はＹ方向ポジショニングブロック２０によって溶接台装着シート２２上に固定される。
【0028】
以上は本発明のチップ回転共晶溶接台についての説明であり、本発明の理解に用いられるが、本発明の形態は上記実施例の制限を受けず、すべての本発明の原理を離れずに行われる変更、修飾、代替、組合せ、簡略化などは、いずれも等価置換方式であり、そのすべては本発明の保護範囲に属する。
【国際調査報告】