一种多级压力快速烧结炉及其使用工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114353528A(43)申请公布日2022.04.15(21)申请号202210037183.9F27D9/00(2006.01)(22)申请日2022.01.13F27D21/00(2006.01)(71)申请人广东工业大学地址510062广东省广州市越秀区东风东路729号申请人广东风华高新科技股份有限公司(72)发明人张昱吴松刘强崔成强杨冠南钟克菊曹秀华(74)专利代理机构佛山市禾才知识产权代理有限公司44379代理人梁永健朱培祺(51)Int.Cl.F27D1/10(2006.01)F27D5/00(2006.01)F27D7/06(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图4页(54)发明名称一种多级压力快速烧结炉及其使用工艺(57)摘要本发明公开了一种多级压力快速烧结炉及其使用工艺，涉及冶金技术及芯片封装互连技术领域。本发明的的多级压力快速烧结炉摒弃了传统烧结炉使用抽气装置抽除炉内空气，创新性地提出了通过液压系统直接往烧结炉内通液压油的方式排除烧结炉内空气的方法，通过使用液体(液压油)作为力传导介质不仅可以使样品承受稳定压力，避免加压过程中样品烧结层的破坏，且液体的导热率远远大于气体，能实现炉内快速升温，且本发明的多级压力快速烧结炉可灵活放置多个工作台，能够实现同时对多个样品进行烧结，并且通过节流阀，能使多个液压腔的压力从上至下依次递减，从而实现了对不同压力需求的多样品进行多级压力快速烧结。CN114353528ACN114353528A权利要求书1/2页1.一种多级压力快速烧结炉，其特征在于，包括壁体、夹持装置、液压系统和多个工作台，所述壁体的内部设有腔体，多个所述工作台可上下移动地间隔设置于所述腔体内，且所述工作台的侧面和所述壁体的内壁密封设置，使多个所述工作台将所述腔体划分为多个液压腔，位于所述腔体的顶部的液压腔为第一液压腔，位于所述腔体的底部的液压腔为底部液压腔；所述夹持装置安装于所述工作台的顶部，所述夹持装置用于固定样品的位置，所述工作台的底部设有加热装置；位于所述腔体底部的工作台上方的工作台内设有节流阀，所述液压系统的第一工作油口与所述第一液压腔连通，所述液压系统的第二工作油口与所述底部液压腔连通；在烧结前，所述液压系统用于驱动多个所述工作台依次向下移动，对样品进行加压，在烧结完成后，所述液压系统用于驱动多个所述工作台向上移动，实现泄压；在对样品进行加压时，从液压系统输入的液压油通过所述节流阀，依次进入多个所述液压腔，且使多个所述液压腔的压力从上至下依次递减。2.根据权利要求1所述的多级压力快速烧结炉，其特征在于，所述多级压力快速烧结炉包括四个所述工作台，四个所述工作台间隔设置于所述腔体内，从上至下，四个所述工作台分别为第一工作台、第二工作台、第三工作台和第四工作台，四个所述工作台将所述腔体划分为五个液压腔，从上至下五个所述液压腔分别为第一液压腔、第二液压腔、第三液压腔、第四液压腔和底部液压腔；所述第一工作台、第二工作台、第三工作台内均设有节流阀，所述第四工作台内不设有节流阀。3.根据权利要求2所述的多级压力快速烧结炉，其特征在于，所述液压系统包括换向阀、液压泵、油箱、进油管路和回油管路，所述进油管路的一端和所述油箱的出油端连通，所述进油管路的另一端和所述换向阀的进油端连通，所述回油管路的一端和所述换向阀的出油端连通，所述回油管路的另一端与所述油箱的进油端连通，所述液压泵并联在所述进油管路上；所述进油管路设有溢流阀，所述回油管路设有背压阀；所述换向阀包括右工作位和左工作位，所述右工作位和所述第一液压腔连通，所述左工作位和底部液压腔连通。4.根据权利要求3所述的多级压力快速烧结炉，其特征在于，所述壁体的顶部设有第一腔体油口，所述壁体的底部设有第二腔体油口，所述换向阀的右工作位和所述第一腔体油口连通，所述换向阀的左工作位和所述第二腔体油口连通；所述第一腔体油口和所述换向阀之间设有压力监控装置。5.根据权利要求1所述的多级压力快速烧结炉，其特征在于，所述夹持装置包括底座、压板和垂直导轨，所述底座安装于所述工作台，所述底座用于放置样品；所述垂直导轨的垂直安装于所述底座的顶面，所述垂直导轨的顶部穿过所述压板，所述压板通过所述垂直导轨安装于所述底座的上方，所述压板用于固定所述样品的纵向位置。6.根据权利要求5所述的多级压力快速烧结炉，其特征在于，所述夹持装置还包括两个水平导轨、两块限位板和两条调节螺杆，两块所述限位板分别位于所述底座的顶部的左右2CN114353528A权利要求书2/2页两侧，两个所述水平导轨位于所述底座的顶部的前后两侧，位于前侧的水平导轨依次穿过两块所述限位板的前端，位于后侧的水平导轨依次穿过两块所述限位板的后端；两