超声波气相真空焊接电加热台的制作方法

本发明涉及一种能够实现电子元器件在真空环境或惰性、还原性气氛下的焊接，主要用于电子元器件气相真空焊的小型电加热台。

背景技术：

目前，工业上常见主流小型电加热台主要有：恒温加热台和温控加热台两种，分别用来满足没有较高使用要求的产品器件封胶、点胶及没有空洞率控制要求的温度阶梯焊工艺，属于低成本、高效率生产设备。小型电加热台采用pid热人工智能数显温度控制器(恒温加热台则没有温控器)，精度高，操作安全简单明确方便。其内所采用的高品质固态(ssr)继电器，寿命是普通触点式继电器的100倍，多根高品质不锈钢发热管，维修方便快捷，故障率低。整个面板采用铝合金材料制作，具有导热系数高，加热快，受热均匀等特点。炉体外壳全部为进口sus304不锈钢材料制作，不易掉漆生锈。

然而，以上两种主流小型电加热台无法满足对空洞率控制要求较高的产品器件的焊接，因为前者不能用于温度阶梯焊，而后者则不能实现在真空状态或惰性、还原性气氛下的焊接，如果为了满足无空洞焊接要求，就必须采用大型的真空焊接设备或气相真空焊接设备，如此一来不仅成本高，占地面积大，而且对操作人员的技能要求也高，所以如果能够有一款可以满足日常小型组件内电子元器件焊接的简易装置，就显得非常有意义了。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有恒温热台或温控热台在技术上存在的不足之处，提供一种体积小、重量轻、占地面积小、成本低以及操作简单方便等特点的小型超声波气相真空焊接电加热台，以满足无空洞焊接要求。

为了实现本发明的上述目的，本发明提供的一种超声波气相真空焊接电加热台，包括：设有连接外部真空泵的真空接口5和注入惰性气体接口6的透明密封罩9、设置在热台1箱体中的温控加热模块7和超声波气相发生系统4，其特征在于：温控加热模块7、超声波发生器8、热台1真空接口及惰性气体接口6集成在一个箱体内，当透明密封罩1内达到真空度要求后，超声波气相发生系统4中的超声波发生器8提供的超声波通过气相喷雾组件12将雾化后的还原性气体喷入透明密封罩9内，焊接件刷好助焊剂后，放入热台1焊接系统3的铝基面板11上，用有机密封胶将透明密封罩9固定并密封在热台1的密封槽10内，设置焊接温度，通过玻璃罩密封及接口系统2上的真空接口5进行抽真空，为热台1提供真空焊接环境。当需要注入惰性气体如高纯氮气以防焊接氧化时，可以等透明密封罩9内达到真空度要求后，通过惰性气体接口6充入高纯氮气，制造惰性气体气氛；若需要注入还原性气体酸性气体以防焊接氧化时，可以利用超声波气相发生系统4的超声波发生器8将酸性液体雾化后，通过气相喷雾组件12将雾化后的酸性气体喷入透明密封罩9内。

本发明相比于现有技术具有如下有益效果。

体积小、重量轻、占地面积小、成本低。本发明将温控加热模块7、超声波发生器8、热台1真空接口及惰性气体接口6集成在一个箱体内，不仅可以实现无空洞焊接功能，而且整套装置还具有体积小、重量轻、占地面积小、成本低。不仅可以提高真空焊接效率，提高焊接质量，而且还能降低真空焊接成本，减小占地面积，使真空焊接操作更简单方便。

操作简单方便。本发明通过气相喷雾组件12将雾化后的还原性气体喷入透明密封罩9内，刷好助焊剂后的电子元器件焊接件通过相连温控加热模块7的铝基面板11温控加热电子元器件焊接件，温控加热模块7确保温度可控、升温速率快、控温精度高，最高工作温度可达500℃；而铝基面板11可以确保电子元器件焊接件受热快、受热均匀。透明密封罩9罩在热台1的密封槽10内，并通过有机密封胶进行密封，不用时，该密封胶可以轻易去除，不会对其他部件造成环境污染。当需要注入惰性气体如高纯氮气以防焊接氧化时，可以等透明密封罩1内达到真空度要求后，通过惰性气体接口6充入高纯氮气，制造惰性气体气氛；若需要注入还原性气体酸性气体以防焊接氧化时，可以利用超声波气相发生系统4的超声波发生器8将酸性液体雾化后，通过气相喷雾组件12将雾化后的酸性气体喷入透明密封罩9内，操作简单方便。

附图说明

下面结合附图和实施例进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

图1显示的是本发明超声波气相真空焊接电加热台的构造示意图。

图2显示的是温控加热模块和超声波发生器的示意图。

下面通过结合附图和实施例一步说明本发明。

具体实施方式

参阅图1～图2。在以下描述的实施例中，一种超声波气相真空焊接电加热台，包括：设有连接外部真空泵的真空接口5和注入惰性气体接口6的透明密封罩9、设置在热台1箱体中的温控加热模块7和超声波气相发生系统4，热台1包括三大组成系统：透明密封罩密封及接口系统2、焊接系统3和超声波气相发生系统4。其中，温控加热模块7、超声波发生器8、热台1真空接口及惰性气体接口6集成在一个箱体内。将热台1分为三大组成系统进行设计加工。首先，设计加工透明密封罩密封及接口系统2通过真空接口5、惰性气体接口6以及透明密封罩9，来实现在焊接发生区域内进行抽真空、充入惰性气体，为透明密封罩9内部提供真空压力环境或惰性气氛环境。其次，在热台1主体模块结构上设计加工焊接系统3和超声波气相发生系统4。焊接系统3不多赘述，目的是为了实现在铝基面板11上焊接产品组件，且可以通过温控加热模块7来达到设置焊接温度的目的。而在模块上集成超声波气相发生系统4，目的是为了在焊接时，利用超声波气相发生系统4上的超声波发生器8将内部酸洗液体雾化后，通过气相喷雾组件12将酸性气体喷入透明密封罩9内。当透明密封罩1内达到真空度要求后，超声波气相发生系统4中的超声波发生器8提供的超声波通过气相喷雾组件12将雾化后的还原性气体喷入透明密封罩9内，刷好助焊剂后的电子元器件焊接件，放入温控加热模块7的铝基面板上11，设置焊接温度，完成焊接。

透明密封罩密封及接口系统2包括：设置在透明密封罩9上的真空接口5、惰性气体接口6，其中，真空接口5接外部真空泵，为透明密封罩9内部提供真空压力环境；惰性气体接口6接外部高纯氮气瓶，为透明密封罩9内部提供惰性气氛环境；透明密封罩9罩在热台1箱体四周的密封槽10内，并通过有机密封胶进行密封。

焊接系统3包括：设置在热台1箱体内腔的温控加热模块7和相连温控加热模块7的铝基面板11。温控加热模块7确保温度可控。而铝基面板11可以确保电子元器件焊接件受热快、受热均匀。

超声波气相发生系统4包括：设置在热台1箱体内腔的超声波发生器8和固定在超声波发生器8上的气相喷雾组件12。超声波发生器8提供超声波将还原性液体，还原性液体可以是酸性液体，通过气相喷雾组件12将该化后的还原性气体喷入透明密封罩9内，以提供还原性气氛。以上所有系统部件设计并加工好后，首先将电子元器件焊接件刷好助焊剂后，放入热台1焊接系统3的铝基面板11上，用有机密封胶将透明密封罩9固定并密封在热台1的密封槽10内，设置焊接温度，通过透明密封罩密封及接口系统2上的真空接口5进行抽真空，为热台1提供真空焊接环境。

焊接时，当需要注入惰性气体(如高纯氮气)以防焊接氧化时，可以等透明密封罩1内达到真空度要求后，通过惰性气体接口6充入高纯氮气，制造惰性气体气氛；若需要注入还原性气体(酸性气体)以防焊接氧化时，可以利用超声波气相发生系统4的超声波发生器8将酸性液体雾化后，通过气相喷雾组件12将雾化后的酸性气体喷入透明密封罩9内。