一种芯片真空压力烧结炉及其控制方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115682730A(43)申请公布日2023.02.03(21)申请号202211717427.4(22)申请日2022.12.30(71)申请人北京中科同志科技股份有限公司地址101318北京市顺义区中关村科技园区顺义园顺创二路1号(72)发明人赵永先张延忠邓燕文爱新(74)专利代理机构北京路浩知识产权代理有限公司11002专利代理师白袖龙(51)Int.Cl.F27B17/00(2006.01)F27D7/06(2006.01)F27D19/00(2006.01)F16J15/3268(2016.01)F16J15/3284(2016.01)权利要求书2页说明书7页附图5页(54)发明名称一种芯片真空压力烧结炉及其控制方法(57)摘要本发明涉及产品压力烧结加工技术领域，提供一种芯片真空压力烧结炉及其控制方法，其中，芯片真空压力烧结炉包括第一压力机构、第二压力机构、弹性支撑机构以及压力驱动机构。本发明提供的芯片真空压力烧结炉及其控制方法，在第一压头和第二压头配合热压之前，第一密封件和第二密封件配合能够在第一压头和第二压头外侧预先形成密封结构，从而控制氧气含量对工件形成保护；弹性支撑机构可以向第二密封件提供朝向第一密封件方向的弹性支撑，从而在第一密封件和第二密封件配合时达到更好的压力烧结效果。CN115682730ACN115682730A权利要求书1/2页1.一种芯片真空压力烧结炉，其特征在于，包括：第一压力机构，所述第一压力机构包括第一压头和第一密封件，所述第一密封件包绕在所述第一压头外侧，且与所述第一压头的相对位置固定；第二压力机构，包括第二压头和第二密封件，所述第二密封件包绕在所述第二压头外侧，所述第二密封件的第一端与所述第二压头固定连接，所述第二密封件的第二端朝向所述第一密封件，所述第二密封件为可伸缩结构；弹性支撑机构，连接所述第二密封件的第二端，所述弹性支撑机构压缩时朝靠近所述第一密封件的方向弹性支撑所述第二密封件的第二端；压力驱动机构，连接所述第一压力机构和所述第二压力机构中的至少一者，适于驱动所述第二压力机构和所述第一压力机构相互靠近或远离。2.根据权利要求1所述的芯片真空压力烧结炉，其特征在于，所述压力驱动机构包括底板、中板、顶板、导向柱和压力缸，所述导向柱分别与所述底板和顶板固定连接，所述中板位于所述底板和所述顶板之间并滑动连接于所述导向柱，所述压力缸竖向设置，所述压力缸的压力杆与所述中板固定连接；所述压力缸的缸筒固定连接于所述顶板，所述第一压力机构设置于所述底板，所述第二压力机构设置于所述中板的下侧，或，所述压力缸的缸筒固定连接于所述底板，所述第一压力机构设置于所述中板，所述第二压力机构设置与所述顶板的下侧。3.根据权利要求2所述的芯片真空压力烧结炉，其特征在于，所述压力驱动机构还包括压力传感器，所述压力传感器用于测量压力缸施加的压力。4.根据权利要求2或3所述的芯片真空压力烧结炉，其特征在于，所述压力驱动机构还包括位移传感器，所述位移传感器用于检测所述中板的位移。5.根据权利要求2所述的芯片真空压力烧结炉，其特征在于，所述弹性支撑机构包括：压力弹簧，所述压力弹簧用于向下弹性支撑所述第二密封件；第一滑杆，与所述第二密封件滑动连接，用于对所述第二密封件进行滑动导向。6.根据权利要求5所述的芯片真空压力烧结炉，其特征在于，还包括：弹性调节装置，所述弹性调节装置适于调节所述压力弹簧顶端的高度。7.根据权利要求1所述的芯片真空压力烧结炉，其特征在于，所述第一密封件和/或所述第二密封件的外侧设置有气体接头，且内侧设置有进气孔，所述气体接头连通所述进气孔。8.根据权利要求1所述的芯片真空压力烧结炉，其特征在于，所述第一压头和第二压头中至少一者的内部和/或边缘设置有加热元件。9.根据权利要求1所述的芯片真空压力烧结炉，其特征在于，所述第一压头和/或所述第二压头的非压接位置设置有冷却管路。10.一种如权利要求1至9任一项所述的芯片真空压力烧结炉的控制方法，其特征在于，包括：控制所述压力驱动机构运行，使所述第二压力机构与所述第一压力机构相互靠近，直至所述第二密封件与所述第一密封件接触且在所述弹性支撑机构的弹性支撑下实现密封；对所述第一密封件和所述第二密封件形成的密封腔室进行惰性气体填充、还原性气氛填充及预设抽真空工艺操作，并进行工件加热；2CN115682730A权利要求书2/2页待工件温度达到第一预设值后，控制所述压力驱动机构继续运行，使所述第一压头与所述第二压头配合实现工件压力烧结；烧结完成后，停止加热并对压头进行冷却，直至压头的温度达到第二预设值；控制所述压力驱动机构运行，使所述第二压力机构与所述第一压力机构相互远离，直至所述第二密封件与所述第一密封件