專利名稱：微波輻射球形鋁粉表面生成氮化鋁膜的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是用于高導(dǎo)熱半導(dǎo)體封裝膠的球形鋁粉表面生成絕緣導(dǎo)熱氮化鋁膜的裝置，解決鋁粉容易與液體溶劑、助劑發(fā)生反應(yīng)而保護(hù)期短的問題，屬于金屬粉體表面處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
用于高導(dǎo)熱半導(dǎo)體封裝膠固體成分的球形鋁粉，需要在球形鋁粉表面形成一層高導(dǎo)熱、絕緣的陶瓷體氮化鋁膜，來防止鋁粉與溶劑、助劑發(fā)生反應(yīng)?，F(xiàn)在生成球形鋁粉表層的氮化鋁膜采用鋁粉與濃硝酸發(fā)生反應(yīng)來進(jìn)行，無法控制氮化鋁膜的物理性質(zhì)，也產(chǎn)生影響高導(dǎo)熱半導(dǎo)體封裝膠溶劑、助劑的雜質(zhì)。
發(fā)明內(nèi)容裝置用于高導(dǎo)熱半導(dǎo)體封裝膠的球形鋁粉表面生成絕緣導(dǎo)熱氮化鋁膜。裝置通過對(duì)鋁粉和氮?dú)饨M成的氣?；旌象w經(jīng)微波輻射，使球形鋁粉與氮?dú)舛荚鰪?qiáng)反應(yīng)能量，實(shí)現(xiàn)短時(shí)間的反應(yīng)，在球形鋁粉表層生成氮化鋁膜。裝置由輸料系統(tǒng)、不銹鋼微波輻射室、不銹鋼承壓收料罐三個(gè)部分構(gòu)成，用微波透過聚四氟管輻射氮?dú)馀c球形鋁粉的氣?；旌衔?，使鋁粉與氮?dú)廨p微反應(yīng)在表層生成氮化鋁膜，進(jìn)入收料罐經(jīng)過氣粒分離后出料包裝。輸料系統(tǒng)由風(fēng)機(jī)和不銹鋼制管道構(gòu)成，以氮?dú)鉃榻橘|(zhì)通過風(fēng)力輸送鋁粉；微波輻射室是不銹鋼箱體，箱體內(nèi)上部裝有M50Hz或915Hz的一個(gè)微波磁控管；輻射室內(nèi)的氣粒輸送管道是可透過微波的聚四氟塑料管道，管道長度與箱體長度一直，管道距離磁控管最遠(yuǎn)的部位要< 22cm ；氣粒輸送管道旁邊或下方通有內(nèi)部通水的聚四氟塑料管，作為吸收多余微波的水負(fù)載，冷卻水水管不能在氣力輸送管和微波磁控管之間。收料罐為不銹鋼制成的圓形罐體，下部為倒錐體，下端安有蝶閥作為出料閥門； 收料罐上部接有排氣管道，管道與罐體之間安裝濾布，氣?；旌象w通過濾布，把生成氮化鋁膜的球形鋁粉同氣體分離，氣體從收料罐排氣管道排出，生成氮化鋁膜的球形鋁粉留在收料罐內(nèi)，通過出料閥門把有氮化鋁膜的球形鋁粉放出；罐體能夠承受IMI^a壓力，罐壁有夾套通水冷卻，罐頂部有設(shè)定2kg的過壓泄爆裝置，收料罐殼體安有電阻< 3歐姆接地線把靜電消除掉。微波輻射室的氣粒輸送管道內(nèi)流速控制在輻射時(shí)間1-1. 5秒之間；一次輻射后如果氮化鋁膜沒有達(dá)到絕緣性，可以再次或多次輻射，直至球形鋁粉表層生成的氮化鋁膜達(dá)到絕緣要求為止。

附圖1是裝置側(cè)視示意圖1、進(jìn)微波輻射室輸料管道；2、輸料風(fēng)機(jī)；3、微波輻射室；4、微波磁控管；5、聚四氟塑料冷卻水管；6、聚四氟塑料氣粒輸送管；7、輸水泵；8、法蘭；9、出微波輻射室輸料管道； 10、收料罐；11、泄爆管；12、泄爆膜；13、收料罐出料閥門；14、氣粒分離的濾布；15、收料罐排氣管道；16、接地線；17、冷卻水夾套；18、收料罐冷卻水入口 ； 19、收料罐冷卻水出口。
具體實(shí)施方式
1、微波輻射室(3)為1. 2X 1. 2X 1. 2m3的不銹鋼制箱體，上部安裝有一個(gè)20KW、 915Hz的微波磁控管G)，室內(nèi)有直徑12cm、長度1. an的聚四氟塑料氣粒輸送管道(6)，聚四氟塑料氣粒輸送管道(6)下端距離微波磁控管⑷要< 22cm ；微波輻射室(3)內(nèi)還有直徑為20cm的聚四氟塑料冷卻水管(5)，在聚四氟塑料氣粒輸送管(6)下方；進(jìn)微波輻射室輸料管道(1)和出微波輻射室輸料管道(9)為直徑12cm的不銹鋼管，輸料風(fēng)機(jī)( 風(fēng)量為 Im3/分鐘；收料罐(10)能夠承受IMI^a壓力，直徑1. 2m，高度1. 6m，下部圓錐部分角度為50 度；收料罐出料閥門(13)為直徑25cm的蝶閥，罐體外壁有冷卻水夾套(17)；收料罐(10)頂部有收料罐排氣管道(1 和泄爆管(11)，泄爆管(11)為直徑20cm的碳鋼管，泄爆膜(12) 為中間劃十字的鋁箔膜，泄爆壓力2kg ；檢測(cè)接地線(16)，電阻小于3歐姆。2、啟動(dòng)微波輻射室( 的冷卻水輸水泵(7)，在聚四氟塑料冷卻水管( 完全充滿水并流動(dòng)后，啟動(dòng)微波磁控管；啟動(dòng)輸料風(fēng)機(jī)0)，把球形鋁粉濃度< 15%的氮?dú)?，從進(jìn)微波室輸料管道(1)輸入微波輻射室(3)。3、氮?dú)馀c球形鋁粉的氣?；旌衔锿ㄟ^聚四氟塑料氣粒輸送管(6)時(shí)經(jīng)過微波磁控管(4)的微波輻射，氮?dú)馀c球形鋁粉表層發(fā)生迅速的結(jié)合生成氮化鋁膜。4、生成氮化鋁膜的球形鋁粉與氮?dú)饨?jīng)過出微波輻射室的輸料管道(9)，進(jìn)入收料罐(10)，在罐內(nèi)經(jīng)過冷卻水夾套(17)內(nèi)的冷卻水降溫。5、氣體透過氣粒分離的濾布(14)，把生成氮化鋁膜的球形鋁粉同氣體分離，氣體從收料罐排氣管道(1 排出，生成氮化鋁膜的球形鋁粉留在收料罐(10)內(nèi)。6、打開收料罐出料閥門(13)，放出生成氮化鋁膜的球形鋁粉。7、檢測(cè)生成氮化鋁膜的球形鋁粉，如果絕緣達(dá)不到要求，可以繼續(xù)通過2-6步驟的循環(huán)，多次輻射，至達(dá)到絕緣要求。8、從步驟1至步驟6，要保持接地線(16)的接地連通而且電阻<3歐姆，消除鋁粉輸送過程產(chǎn)生的靜電。
權(quán)利要求1.微波輻射球形鋁粉表面生成氮化鋁膜的裝置，其特征是裝置由輸料系統(tǒng)、不銹鋼微波輻射室、不銹鋼承壓收料罐三個(gè)部分構(gòu)成；輸料系統(tǒng)由風(fēng)機(jī)和不銹鋼制管道構(gòu)成；微波輻射室為箱體，上部裝有一個(gè)發(fā)射微波的磁控管，輻射室內(nèi)氣粒輸送管為可透過微波的聚四氟塑料管，輻射室內(nèi)氣粒輸送管道旁邊或下方通有內(nèi)部通水的聚四氟塑料管，作為吸收多余微波的水負(fù)載；收料罐為不銹鋼制成的圓形罐體，下部為倒錐體，下端安有蝶閥作為出料閥門；收料罐上部接有排氣管道，管道與罐體之間安裝濾布；收料罐頂有過壓泄爆裝置， 罐壁有夾套通水冷卻，并安有接地線把靜電消除掉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述微波輻射球形鋁粉表面生成氮化鋁膜的裝置，其特征是)微波輻射室是不銹鋼制密封箱體，箱體內(nèi)上部裝有一個(gè)對(duì)50泡或915Hz的微波磁控管；輻射室內(nèi)的氣粒輸送管道是可透過微波的聚四氟塑料直管道，管道長度與箱體長度一致，管道距離磁控管最遠(yuǎn)的部位要< 22cm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述微波輻射球形鋁粉表面生成氮化鋁膜的裝置，其特征是輻射室內(nèi)作為水負(fù)載流通冷卻水的冷卻水管不能處在氣粒輸送管和微波磁控管之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述微波輻射球形鋁粉表面生成氮化鋁膜的裝置，其特征是收料罐罐體能夠承受IMI^a壓力，下部圓錐部分角度為50度；收料罐頂部的過壓泄爆膜為劃十字的鋁膜，泄壓設(shè)定在2kg ；收料罐殼體接地線電阻< 3歐姆。
專利摘要本實(shí)用新型是生產(chǎn)用于半導(dǎo)體封裝高導(dǎo)熱膠用的球形鋁粉表面氮化鋁膜的裝置，解決鋁粉容易與液體溶劑、助劑發(fā)生反應(yīng)而保護(hù)期短的問題，屬于金屬粉體表面處理技術(shù)領(lǐng)域；裝置由輸料系統(tǒng)、密閉的不銹鋼微波輻射室、不銹鋼承壓收料罐三個(gè)部分構(gòu)成，用微波透過聚四氟管輻射氮?dú)馀c球形鋁粉的氣?；旌衔?，使鋁粉與氮?dú)廨p微反應(yīng)在表層生成氮化鋁膜，進(jìn)入收料罐經(jīng)過氣粒分離后出料包裝；收料罐有過壓泄爆裝置，殼體安有接地線把靜電消除掉。
文檔編號(hào)B22F1/00GK202239617SQ20102068140
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2010年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月27日
發(fā)明者周輝放, 張剛 申請(qǐng)人:山東信能新材料有限公司