162841. lajstromszámú szabadalom • Forrasztófej mikrominiatűr rendszerek, vékonyrétegek - elsősorban párologtatott vékonyréteg áramkörök - kötéseinek létrehozására

3 fejjel létesített forrasztás a réteg fizikai tulajdonságát, a hordozó felülethez történő tapadását gyakorlatilag nem károsítja és ezáltal nem okoz a működés szempontjából bizonytalan kötést. 5 A találmány szerinti forrasztófej lényege, hogy a megfelelően kiképzett és például elektromosan melegített forrasztófejben egy belső üreget létesítünk a forrasztóanyag tárolására, s a belső üreget egy szűk csatornán — mely- 1° ben központi, tengelyirányú magot helyezünk el — kivezetjük a forrasztandó tárgy felé a forrasztófej csúcsos végén. A csatorna és a magfalat a forrasztó anyag nedvesíti. A mag és a csatorna átmérőinek különbsége legfeljebb 15 0.2 mm, de előnyösen 0,08 mm. A mag mozgathatóan vagy rögzítetten helyezhető el a csatornán belül. A forrasztási művelet befejezésekor a csatornában levő forrasztóanyag megszakítását, a 20 megfelelő mennyiségű forrasztóanyag forrasztásonkénti adagolását a csatornában levő központi mag biztosítja. Ez megakadályozza a forarsztófej felemelésekor a forrasztóanyag folyamatos, vagy nem kívánt többletének a for- 25 rasztási pontra történő kifolyását és egyúttal ezen mag kiálló vége képezi a forrasztó csúcsot. A találmány szerinti forrasztófej egy példakénti kiviteli alakját rajz alapján ismertetjük részletesebben. 30 Az 1. ábra a találmány szerinti forrasztófej egy példakénti kialakítását mutatja. A 2. ábra a teljes berendezés egy lehető megoldásának tömbvázlata, amelyben a találmány szerinti forrasztófej alkalmazható. 35 Az F forrasztófejet az f elektromos fűtőtesttel lehet felmelegíteni. Az F forrasztófejben kiképzett Ü üreg szolgál a forrasztóanyag tárolására. Az Ü üreget az Ny nyíláson keresztül le- 40 het megtölteni, vagy újrátölteni forrasztóanyaggal. Az Ü üreg a forrasztófej csúcsos végéig Cs csatornával van összekötve. Ebben a csatornában helyezkedik el tengelyirányban az M mag az F forrásztófej végén kevéssé túlnyúlik. 45 Az 1. ábra szerinti forrasztófej működése a következő: Az Ü üregben felolvasztott forrasztóanyag a Cs csatorna és a benne elhelyezkedő M mag által képzett kapillárison keresz- 50 tül eljut a forrasztócsúcs végéig. A megolvasztott forrasztóanyagra, mint folyadékra, a következő erők hatnak: a nehézségi erő és a kapilláris hatás. Ez a két erő a forrasztófej függőleges állása esetén egyirányú és eredő hatá- 55 sara a megolvadt forrasztóanyag eljut az F forrasztófej csúcsos végéig és az M mag kiálló csúcsát is egy vékony forraszfóanyag-filrnmel vonja be. A forrasztáskor csak az M mag vége és az itt elhelyezkedő forrasztóanyag folyadék 60 filmje kerül érintkezésbe a forrasztandó helylyel. A folyadék létrehozza az összeköttetéshez szolgáló fémes vezetést. A forrasztási művelet befejezése ababn áll, hogy az F forrasztófejet — á vele egybeépített 65 4 M maggal együtt — megfelelő sebességgel felemeljük. A folyadékfilmben fellépő húzóerő hatására keresztmetszet csökkenés áll elő a forrasztófej csúcsos végének közelében és az adhéziós és kohéziós erőket meghaladva megszakad a folyadék-film. A forrasztási művelet befejeztével azután a leírt módon a fellépő erők hatására újra kialakul a folyadék-film az M mag végén és újbóli forrasztásra alkalmassá válik. A találmány szerinti forrasztófej megfelelő nvéllel ellátva, önmagában is alkalmas mikroáramlkörű rendszerekben forrasztások létesítésére. A kézi működtetésnél a hőmérséklet, nvomás, forrasztási idő paraméterek automatizálása nélkül azonban a kötések egyöntetűsége, minőséi és külalak szempontjából er<5sen függ a kezelő személytől. Ennek a hátránynak kiküszöbölésére célszerű azokat a fő paramétereket automatizálni, amelyek elsősorban befolyásolják a forrasztások minőségét. Ennek biztosítására célszerű a következő segédberendezések alkalmazása, amelyek lényegileg ismert kivitelűek lehetnek. a) Felfogó és egyenesbevezető szerkezet, amely a forrasztófejnek függőleges irányú befogását és a forrasztási művelet közbeni azonos — kotyogásmentes — pályán való járását biztosítja. Ezzel elérhető, hogy a forrasztócsúcs mindig azonos pontra térjen vissza a forrasztási művelet folyamán és a nem kívánt mozgásirány megakadályozásával kiküszöbölhetjük a vékonyréteg megsérülését. b) Mozgatószerkezet, amely a forrasztócsúcsnak a forrasztandó helyre való függőleges irányú továbbítását szolgálja és egyben lehetővé teszi a forrasztófej lökethosszának beszabályozását is. A mozgatószerkezet célszerűen akár kézierővel, akár elektromosan, pneumatikusan, vagy más módon működtethető, kézi vagy lábkapcsoló segítségével. A nem kézierővel működtetett forrasztófej előnye, hogy a forrasztási idő, forrasztási sebesség, nyomás, előre beállítható és automatikusan a megfelelő értéken tartható. További előnye, hogy lábkapcsoló használata esetén a kezelő személy mindkét kezét a forrasztási művelet más részére — tárgyasztal mozgatására, huzaladagolásra, stb. — tudja egyidőben használni. c) Mozgatható tárgyasztál, amely a forrasztandó helynek pontosan a forrasztócsúcs alá való precíz beállítására szolgál. A pontos beállítás kiküszöböli a forrasztóanyag nem kívánt helyre való jutását, ahol is hibák forrása lehet — zárlatot, tranzisztoroknál káros felmelegedést, stb. okozhat. A pontos beállítás mikrominiatür és vékonyréteg áramkörű renedszereknél ilyen célú szerkezet nélkül nem is valósitható meg biztonsággal. d) Huzaladagoló szerkezet és manipulátor, amely a beforrasztandó huzal folyamatos ada^ golását és a beforrasztandó huzalv,égnek, valamint alkatrész kivezetésnek a forrasztandó helyhez való továbbítását és illesztését biztosítja. A célnak megfelelő, mikrcttiüniatür és vékony-2