Інструмент для ультразвукового приєднання мікродроту

Изобретение относится к ультразвуковой сварке и предназначено для использования в микроэлектронике, а именно для присоединения микропроволоки к контактным площадкам интегральных схем. Известен инструмент для ультразвукового присоединения микропроволоки [1], содержащий стержень с боковым отверстием с продольной канавкой, в которой перпендикулярно ее оси выполнены углубления в виде горообразных концентричных оси продольной канавки канавок. Конструкция данного инструмента не позволяет добиться качественного сварного соединения из-за смещения микропроволоки в зоне сварки. Наиболее близким к предлагаемому инструменту является инструмент для присоединения внутренних выводов полупроводниковых приборов интегральных схем [2], содержащий стержень, имеющий продольную канавку на рабочем торце и овальное боковое отверстие для подачи привариваемой проволоки. Однако, такой инструмент не полностью устраняет смещение проволоки в зоне сварки, а также засорение бокового отверстия. К тому же возникает необходимость замены инструмента в зависимости от диаметра применяемой проволоки. В основу изобретения поставлена задача создать такой инструмент ультразвукового присоединения микропроволоки, в котором установка оправки-фиксатора позволила бы осуществить фиксацию микропроволоки в зоне сварки, расширить технологические возможности инструмента и за счет этого повысить качество сварного соединения, снизить простои оборудования и улучши ть условия для реставрации инструмента. Поставленная задача решается тем, что инструмент для ультразвукового присоединения микропроволоки, содержащий стержень, имеющий продольную канавку на рабочем торце, и боковое отверстие для подачи микропроволоки, согласно изобретению, снабжен оправкой-фиксатором из полимерного материала, выполненной с хвостовиком, имеющим открытый паз и обращенным в сторону рабочего торца, и установленной с возможностью возвратно-поступательного перемещения на инструменте, Оснащение инструмента оправкой-фиксатором с хвостовиком обеспечивает дополнительную центровку микропроволоки, устраняет смещение ее в зоне сварки и приводит к стабилизации качества сварного соединения, т.е. увеличивая дополнительное напряжение на микропроволоку осуществляют ее фиксацию. К тому же, качество сварки улучшается благодаря тому, что оправка-фиксатор является амортизатором и частично устраняет удары при поступательной подаче микропроволоки в зону сварки. Амортизационные свойства оправки-фиксатора достигаются за счет того, что она выполнена из пластичного материала и снабжена зазором между инструментом и рабочим механизмом. Предлагаемая конструкция устройства позволяет расширить его технологические возможности из-за использования инструмента с max. диаметром бокового отверстия по отношению к диаметру применяемой микропроволоки и независимо от ее диаметра проводить качественную сварку, не проводя замены инструмента, что обеспечивается перемещением оправки-фиксатора с последующим поджатием микропроволоки. Применение max, диаметра бокового отверстия инструмента по сравнению с диаметром применяемой микропроволоки, уменьшает забивку ее грязью и налетом с микропроволоки и облегчает ее реставрацию. Благодаря тому, что оправка-фиксатор выполнена из полимерного материала, исключены потери энергии ультразвуковых колебаний, а выполнение ее с хвостовиком овальной формы позволит счищать налет на микропроволоке. Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображен инструмент, на фиг. 2 - вид А на фиг. 1. Инструмент для ультразвукового присоединения микропроволоки состоит из стержня 1. Стержень 1 имеет продольную канавку 2 на рабочем торце и боковое отверстие 3 для подачи микропроволоки. Инструмент снабжен оправкой-фиксатором 4 из полимерного материала. Оправка-фиксатор 4 выполнена с хвостовиком 5, имеющим открытый паз 6, и установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения. Инструмент работает следующим образом. На стержень 1 с небольшим натягом устанавливается оправка-фиксатор 4. Проводится предварительная центровка оправки-фиксатора в частности ее хвостовика 5 относительного бокового отверстия инструмента 3. Через боковое отверстие инструмента 3 подают под рабочий торец стержня 1 микропроволоку 7. Затем проводят окончательную центровку микропроволоки, поджимая ее хвостовиком 5 оправки-фиксатора 4, принудительно опущенного вниз. Инструмент с микропроволокой опускают вниз до соприкосновений с контактной площадкой на кристалле (на чертеже не показано), подают ультразвуковые колебания, вследствие чего происходит присоединение микропроволоки с контактной площадкой. При изменении технологического цикла, связанного с заменой диаметра микропроволоки, проводится перемещение оправки-фиксатора 4 в нужном направлении (вверх - вниз), в зависимости от диаметра микропроволоки, в результате чего отпадает необходимость в замене инструмента.