新型酸、堿腐蝕盤的工藝應(yīng)用

石文坤++張麗

摘要：著力講述一種新型酸、堿腐蝕盤的工藝應(yīng)用，通過對(duì)酸、堿腐蝕工藝的研究及目前我廠穩(wěn)壓二極管堿腐蝕基本情況的分析，選用更科學(xué)的設(shè)計(jì)模型，來實(shí)現(xiàn)酸、堿腐蝕盤的綜合應(yīng)用，借以提升公司堿腐蝕工序工藝應(yīng)用的路線，實(shí)現(xiàn)由傳統(tǒng)的打彎堿腐蝕手涂工藝向效率更高、更可靠的插盤堿腐蝕機(jī)涂工藝轉(zhuǎn)化，提升我公司穩(wěn)壓二極管產(chǎn)品的生產(chǎn)效率及質(zhì)量可靠性。

關(guān)鍵詞：酸腐蝕；堿腐蝕；酸、堿腐蝕盤；手涂；機(jī)涂

中圖分類號(hào)：TB

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi：10.19311/j.cnki.16723198.2016.25.097

1引言

近幾年，我廠玻封二極管車間生產(chǎn)的玻鈍封裝穩(wěn)壓系列二極管成品率的提升，成為了一個(gè)重點(diǎn)的攻關(guān)方向。我廠生產(chǎn)的玻璃鈍化封裝穩(wěn)壓二極管，按形成產(chǎn)品芯片PN結(jié)的物理過程不同，主要分為擴(kuò)散型、外延型、合金型三大門類，其生產(chǎn)工藝主要分為以下幾個(gè)流程：

（1）合金型生產(chǎn)工藝流程；（2）P型硅片擴(kuò)散生產(chǎn)工藝流程；（3）N型硅片擴(kuò)散生產(chǎn)工藝流程。

2014年4月，玻鈍穩(wěn)壓二極管生產(chǎn)線合并至玻璃封裝二極管車間后，車間經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)原穩(wěn)壓二極管生產(chǎn)過程中腐蝕、裝涂工序采用的打彎生產(chǎn)工藝存在工藝缺陷，問題如下：

（1） 堿性離子沖洗不潔凈；

（2） 生產(chǎn)過程浪費(fèi)較大；

（3） 產(chǎn)品外形波動(dòng)較大。

為了解決以上打彎工藝存在的工藝問題，車間發(fā)明一種酸堿兩用腐蝕盤來解決穩(wěn)壓二極管酸堿腐蝕工藝需求，同時(shí)滿足產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)機(jī)涂的可能性。

原工藝：插盤-酸腐蝕-引線打彎-堿腐蝕-手涂玻璃粉-成型

改進(jìn)為

新工藝：插盤-酸腐蝕-堿腐蝕-機(jī)涂玻璃粉-成型

2發(fā)明及應(yīng)用情況

2.1多功能酸堿腐蝕盤發(fā)明情況

受堿腐蝕工藝流程的限制，半成品產(chǎn)品極易管芯受腐蝕速率不均勻，且腐蝕后不容易沖洗，最終導(dǎo)致產(chǎn)品在涂粉成型后出現(xiàn)曲線蠕變等不良現(xiàn)象，從而影響到穩(wěn)壓二極管產(chǎn)品的可靠性和成品率。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種多功能酸堿腐蝕盤，這樣既能使產(chǎn)品堿腐蝕的腐蝕過程更加均勻可控，又為堿腐蝕后的徹底清洗提供了保障，同時(shí)也為產(chǎn)品后續(xù)的機(jī)器涂粉打下基礎(chǔ)。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)。

本發(fā)明提供的一種多功能酸堿腐蝕盤，包括提桿和插盤；所述提桿為T字型，T型上端為提部，T型下端與插盤固定；所述插盤為任意形狀的盤狀，插盤上設(shè)置有多個(gè)插孔，插孔開口位置為倒角結(jié)構(gòu)。

所述插盤的正面盤上沿周一圈設(shè)置有管狀壁。

所述插盤的正面盤面上還設(shè)置有多個(gè)凸臺(tái)，凸臺(tái)內(nèi)設(shè)置有排水孔。

所述插盤上相對(duì)于凸臺(tái)的另一面上沿周一圈也設(shè)置有管狀壁，該管狀的壁根部位置設(shè)置有多個(gè)支架孔。

所述插孔在插盤的盤面上均勻分布，且插孔的總數(shù)為所述凸臺(tái)總數(shù)的十倍以上。

所述插盤的形狀為圓盤狀。

所述凸臺(tái)沿圓周均勻分布，凸臺(tái)所在圓周的半徑為所述插盤半徑的0.3-0.7倍之間。

所述提桿通過下端的螺紋部與所述插盤中心位置的螺紋孔螺紋配合固定。

所述凸臺(tái)的高度大于等于管狀壁的高度。

所述提桿和插盤的材料均為聚四氟乙烯。

本發(fā)明的有益效果在于：①使得機(jī)涂玻璃粉成為可能，提高了玻鈍穩(wěn)壓管產(chǎn)品的外觀一致性，提升了生產(chǎn)效率，為自動(dòng)化生產(chǎn)提供了有力保障；②產(chǎn)品堿腐蝕的腐蝕過程更加均勻可控，同時(shí)，也為后續(xù)產(chǎn)品堿腐蝕后的清洗到位提供保障；③打破了穩(wěn)壓二極管只能打彎堿腐蝕、手工涂粉的工藝瓶頸，將打彎堿腐蝕法改進(jìn)為插盤堿腐蝕法。

見圖2、圖3、圖4的說明。

下面進(jìn)一步描述本發(fā)明的技術(shù)方案。

為了改善產(chǎn)品堿腐蝕生產(chǎn)工藝，我們決定將原先的打彎堿腐蝕工藝改進(jìn)為目前的插盤堿腐蝕工藝。改進(jìn)后的工藝流程為：插盤-酸腐蝕-堿腐蝕-機(jī)涂玻璃粉-成型。

其中，為了完成插盤機(jī)涂工藝的改進(jìn)，我們自主設(shè)計(jì)了多功能酸堿腐蝕盤：如圖1至圖3所示的一種多功能酸堿腐蝕盤，包括提桿1和插盤2；所述提桿1為T字型，T型上端為提部12，T型下端與插盤2固定；所述插盤2為任意形狀的盤狀，插盤2上設(shè)置有多個(gè)插孔25，插孔25開口位置為倒角結(jié)構(gòu)。

因?yàn)樗岣g液對(duì)銅引線有腐蝕作用，插孔25上的倒角結(jié)構(gòu)與鉬柱自帶錐度一致，從而在腐蝕過程中，鉬柱與插孔25形成緊配合結(jié)構(gòu)，阻擋酸液從插孔25流出，防止產(chǎn)品銅引線受到腐蝕。

所述插盤2的正面盤上沿周一圈設(shè)置有管狀壁26。

所述插盤2的正面盤面上還設(shè)置有多個(gè)凸臺(tái)23，凸臺(tái)23內(nèi)設(shè)置有排水孔24。

所述插盤2上相對(duì)于凸臺(tái)23的另一面上沿周一圈也設(shè)置有管狀的壁，該管狀的壁根部位置設(shè)置有多個(gè)支架孔22。此面管狀的壁作為支架起到保護(hù)引線的作用，防止操作人員在操作過程中碰傷引線，而排水孔22起到排水的作用，以防水壓過大把產(chǎn)品從插孔中推離。

所述插孔25在插盤2的盤面上均勻分布，且插孔25的總數(shù)為所述凸臺(tái)23總數(shù)的十倍以上。

所述插盤2的形狀為圓盤狀。

所述凸臺(tái)23沿圓周均勻分布，凸臺(tái)23所在圓周的半徑為所述插盤2半徑的0.3-0.7倍之間。

所述提桿1通過下端的螺紋部11與所述插盤2中心位置的螺紋孔21螺紋配合固定。

所述凸臺(tái)23的高度大于等于管狀壁26的高度。

所述提桿1和插盤2的材料均為聚四氟乙烯或任何耐酸堿、耐高溫的材料。

2.2多功能酸堿腐蝕盤應(yīng)用情況

在使用了多功能酸堿腐蝕盤后，產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了插盤酸堿腐蝕的工藝路線。由于采用了插盤酸堿腐蝕的方式設(shè)計(jì)，新型酸堿腐蝕盤實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品由打彎腐蝕工藝向插盤腐蝕工藝的改進(jìn)，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品輸料機(jī)涂的工藝方式，提升了穩(wěn)壓二極管產(chǎn)品的工藝可靠性，具體解決的問題有以下幾個(gè)方面：

2.2.1減少了產(chǎn)品不必要的浪費(fèi)，提升產(chǎn)品的成品率

車間在酸堿腐蝕工序前，每一只半成品均經(jīng)歷了較長(zhǎng)的生產(chǎn)過程，本著節(jié)約的宗旨，在生產(chǎn)中應(yīng)盡可能的少的浪費(fèi)半成品，在統(tǒng)計(jì)了兩種腐蝕方式后，車間得出結(jié)論：如生產(chǎn)同樣數(shù)量的產(chǎn)品，插盤腐蝕較原先打彎腐蝕降低不合格品率40%，大大節(jié)約了產(chǎn)品的投入量，減少了整條生產(chǎn)線人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)約了大量的生產(chǎn)成本。

2.2.2減少了產(chǎn)品打彎過程中的產(chǎn)品沾污

原打彎腐蝕工藝，產(chǎn)品在酸腐蝕后，需以人工的方式再進(jìn)行產(chǎn)品堿腐蝕。此過程中產(chǎn)品不可避免的會(huì)受到外部沾污，進(jìn)而影響產(chǎn)品的成品率，同時(shí)由于堿腐蝕過程中產(chǎn)品是以堆疊的方式進(jìn)行沖洗，產(chǎn)品表面沾附的雜質(zhì)離子將很難清潔到位。

在采用新型酸堿腐蝕盤后，產(chǎn)品工藝流程剔除了引線打彎流程，產(chǎn)品在酸腐蝕后直接進(jìn)入堿腐蝕過程，降低了產(chǎn)品受到外部雜質(zhì)離子的沾污量，同時(shí)在腐蝕過程中，產(chǎn)品是以單只豎狀等距插盤，便于產(chǎn)品各個(gè)角度的清潔，這就較好的保證了對(duì)雜質(zhì)離子的清洗，在一定程度上改善了堿腐蝕后產(chǎn)品難以清洗的問題。

2.2.3實(shí)現(xiàn)玻鈍穩(wěn)壓二極管產(chǎn)品機(jī)涂的工藝路線

新型酸堿腐蝕盤的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品在整個(gè)腐蝕過程中軸向結(jié)構(gòu)的完好性，解決了玻鈍穩(wěn)壓二極管產(chǎn)品機(jī)涂輸料的工藝難點(diǎn)，使機(jī)涂方式得以實(shí)現(xiàn)，提升了產(chǎn)品的封裝一致性。

酸堿腐蝕盤的應(yīng)用，提升了穩(wěn)壓系列產(chǎn)品的成品率，標(biāo)志著101車間技術(shù)革新工作的一個(gè)開端，后續(xù)，我們?nèi)詫⒈局茖W(xué)生產(chǎn)的目標(biāo)，力求讓玻鈍系列產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝早日實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍。