α輻射源在取放裝置上的應用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種α輻射源在取放裝置上的應用,用于消除靜電。本發(fā)明提供的α輻射源以特定的放射性同位素Am241、Po210、Pu238、Pu239與金銀復合扎制而成,取放裝置采用的是負壓拾起物品,正壓放下物品,利用本發(fā)明α輻射源產生的α射線直接照射產生的電離直接作用于被取放物的表面,以及取放裝置放下被取放物時的正壓氣流將電離的氣體作用到被取放物的表面,可達到非常好的消除靜電的效果。
【專利說明】α輻射源在取放裝置上的應用
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及α輻射源的應用,特別涉及α輻射源在取放裝置上的應用。
【背景技術】
[0002]靜電是困擾電子產品質量和可靠性的重要問題,從半導體、液晶顯示到組裝,幾乎所有相關領域都靜電方面的問題,而靜電防護已經成為這一領域最受關注的問題之一。這些產業(yè)在生產過程中廣泛使用的真空取放動作,而被作用物品往往都是高絕緣材料,極易產生靜電,且難以消除。目前現(xiàn)有的真空取放器具(設備和工具)在防靜電的處理上僅僅依靠的是防靜電材料使用,這些防靜電材料為具有導電特性的靜電導電材料、靜電耗散材料或摩擦電壓小的材料,它們雖然可以通過接地或者本身材料的特性保證自身不產生過高的靜電,但卻無法消除被作用物品上的靜電。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明提供了 α輻射源在取放裝置上的應用,使用本發(fā)明的α輻射源在取放裝置上可有效消除靜電。
[0004]本發(fā)明提供了一種α輻射源在取放裝置上的應用,用于消除靜電。
[0005]所述α輻射源以放射性同位素與金銀復合扎制而成。
[0006]所述α輻射源包括底層、中層和上層;
[0007]所述底層為銀,厚度為100 μ m以上;
[0008]所述中層由中間層和包圍在中間層側部周圍的封口層組成,所述中間層為放射性同位素或其氧化物,厚度1-10 μ m,所述封口層的上下表面與中間層的上下表面平齊,其外側邊緣與底層和上層的外側邊緣對齊,所述封口層為N1、Ag或Au ;
[0009]所述上層為金膜,金膜厚度為1-10 μ m。
[0010]所述放射性同位素為Am241、Po210, Pu238或Pu239。
[0011]所述α輻射源設置在取放裝置的負壓空腔或真空通路內,或設置在正對于被取放物的凹槽或負壓空腔內。
[0012]所述取放裝置為貼片機的吸頭、取放吸盤、凹槽式取放器或吸筆。
[0013]所述貼片機的吸頭包括吸嘴和連接在吸嘴上端的貼片頭部分,貼片頭部分側部與真空通路A相連通,上述α輻射源設置在貼片頭部分內且位置高于真空通路,所述α輻射源的上層正對吸嘴設置。
[0014]所述取放吸盤包括取放吸盤主體,所述取放吸盤主體為箱體結構,中部為空腔,其上設有通孔使空腔與外界連通,所述α輻射源設在正對通孔的取放吸盤主體的內底部,取放吸盤主體的側部與真空通路B相連通。
[0015]所述凹槽式取放器包括主體部分和連接在主體部分側部的手柄,所述主體部分形狀為一個其上開有凹槽的拍體,其凹槽內底部并排設有若干個端部連接在凹槽側壁上的支撐條,支撐條的另一側的若干個端部與另一相對的凹槽側壁之間留有間隙,α輻射源鋪設在除支撐條外的底部的其余部分上,且其鋪設的高度為支撐條的高度的一半;在支撐條與支撐條之間的凹槽底部設有氣孔,氣孔從主體部分的底部穿過手柄中的孔與外界相連通,形成真空通道,相鄰兩個支撐條之間通過上述留有的間隙相連通,支撐條的上表面與主體部分的上表面相平齊,從而在整個上表面形成一個用來吸附被取放物的吸附面。
[0016]所述吸筆包括真空吸嘴、連接部和抽真空裝置,所述α輻射源嵌入真空吸嘴中或嵌入連接部內,所述α輻射源形狀為一個圓環(huán)體,其內層對應上述上層,其外層對應上述底層,當α輻射源嵌入連接部內部時,其外層貼附在連接部的內壁上。
[0017]本發(fā)明提供了 α輻射源在取放裝置上的應用,所述α輻射源以特定的放射性同位素Am241、Po21°、PU238、PU239與金銀復合扎制而成,取放裝置采用的是負壓(真空)拾起物品,正壓放下物品,利用本發(fā)明α輻射源產生的α射線直接照射產生的電離直接作用于被取放物的表面,以及取放裝置放下被取放物時的正壓氣流將電離的氣體作用到被取放物的表面,可達到非常好的消除靜電的效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明在取放裝置上使用的α輻射源的截面圖。
[0019]圖2為本發(fā)明α輻射源使用在貼片機的吸頭上的結構示意圖。
[0020]圖3為本發(fā)明α輻射源使用在取放吸盤上的俯視圖。
[0021]圖4為沿圖3的A-A線的剖視圖。
[0022]圖5為本發(fā)明α輻射源使用在凹槽式取放器上的俯視圖。
[0023]圖6為沿圖5的B-B線的剖視圖。
[0024]圖7為本發(fā)明吸筆的分解結構示意圖。
[0025]圖8為本發(fā)明α輻射源設在圖7吸筆的真空吸嘴的剖視圖。
[0026]圖9為本發(fā)明α輻射源設在圖7吸筆的連接部的剖視圖。
【具體實施方式】
[0027]本發(fā)明提供了一種α輻射源在取放裝置上的應用,用于消除靜電。其中,所述α輻射源選用Am241、Po210, Pu238、Pu239放射性同位素,Am241、Po210, Pu238、Pu239放射性同位素的α射線的能量分別約為5.4MeV、5.3MeV、5.5MeV、5.1MeV,半衰期分別為232年、138天、87.7年、2411年,因上述放射性同位素的能量強度均為5MeV以上,即I個α粒子可產生1.5X10e5左右的空氣離子,可使空氣的電導率迅速提高,從而有效消除靜電。
[0028]所述α輻射源以放射性同位素與金銀復合扎制而成。如圖1所示,所述α輻射源包括底層14、中層和上層11。所述底層14為襯底銀(Ag),厚度為IOOym以上;中層由中間層12和包覆在中間層12側部周圍的封口層13組成,所述中間層12為Am241、Po210, Pu238或Pu239放射性同位素或其氧化物,厚度為1-10μπι,所述封口層13的上下表面與中間層12的上下表面平齊,其外側邊緣與底層14和上層11的外側邊緣對齊,所述封口層13為N1、Ag或Au金屬材料;所述上層11為金膜(Au),金膜厚度為1-10 μ m。
[0029]更具體的為:
[0030]Am241輻射源:以Am241或其氧化物粉末混以金銀粉末壓制而成,底層14為襯底銀(Ag),厚度為100 μ m以上,中層由Am241或其氧化物制成的中間層12和包覆在中間層12側部周圍的封口層13組成,厚度為1-ΙΟμπι,上層11為金膜(Au),金膜厚度為1-ΙΟμπι。
[0031]Po21tl輻射源:以Ρο21°或其氧化物粉末混以金銀粉末壓制而成,底層14為襯底銀(Ag),厚度為100 μ m以上,中層由Po21tl或其氧化物制成的中間層12和包覆在中間層12側部周圍的封口層13組成,厚度為1-ΙΟμπι,上層11為金膜(Au),金膜厚度為1-ΙΟμπι。
[0032]Pu238輻射源:以Pu238或其氧化物粉末混以金銀粉末壓制而成,底層14為襯底銀(Ag),厚度為100 μ m以上,中層由Pu238或其氧化物制成的中間層12和包覆在中間層12側部周圍的封口層13組成,厚度為1-ΙΟμπι,上層11為金膜(Au),金膜厚度為1-ΙΟμπι。
[0033]Pu239輻射源:以Pu239或其氧化物粉末混以金銀粉末壓制而成,底層14為襯底銀(Ag),厚度為100 μ m以上,中層由Pu239或其氧化物制成的中間層12和包覆在中間層12側部周圍的封口層13組成,厚度為1-ΙΟμπι,上層11為金膜(Au),金膜厚度為1-ΙΟμπι。
[0034]所述α輻射源的使用方法:焊接、嵌入或粘合在取放裝置的正對于被取放物的凹槽或負壓空腔內,這樣可以讓α射線直接作用到被取放物的位置;或安裝在負壓空腔或真空通路中,這樣負壓空腔或真空通路中的空氣被α射線電離后,可以隨放置時的正壓氣流作用到被取放物表面。
[0035]對于一塊特氟隆(FR4)材料的實驗,同一吸盤對比普通條件下和上述Am241輻射源2cm照射條件下,25KPa真空度條件下拾取和放置該材料,前者表面靜電水平可達到3.8KV以上,后者測試不到明顯靜電(100V以下)。
[0036]所述取放裝置可以為貼片機的吸頭、取放吸盤(IXD或晶圓取放器)、凹槽式取放器、吸筆,下面就具體α輻射源在不同取放裝置上的應用進行詳細說明:
[0037]實施例1 α輻射源在貼片機的吸頭上的應用
[0038]本實施例α輻射源的來源:使用上述Am241輻射源。
[0039]如圖2所示,貼片機的吸頭包括吸嘴I和連接在吸嘴I上端的貼片頭部分2,貼片頭部分2側部與真空通路Α4相連通,上述α輻射源3設置在貼片頭部分2內且位置高于真空通路,即α輻射源3的下端面(即上層11的表面)正對著真空通路Α4連通至貼片頭部分2的對應的空腔,而且所述α輻射源3的上層11正對吸嘴I設置。這樣α射線以及電離的空氣均可作用到被取放物(貼片元器件)表面,從而消除上面的靜電。
[0040]實施例2 α輻射源在取放吸盤上的應用(可用于晶圓和IXD生產過程中的玻璃的取放)
[0041]本實施例α輻射源的來源:使用上述Pu238輻射源。
[0042]如圖3-4所示,所述取放吸盤包括取放吸盤主體5,所述取放吸盤主體5為箱體結構,中部為空腔,其上設有通孔51使空腔與外界連通,內底部鋪設或間隔式的設有上述α輻射源3 (α輻射源3的底層14貼附在取放吸盤主體5的內底面上),優(yōu)選的,所述α輻射源3設在正對通孔51的內底部。取放吸盤主體5的側部與真空通路Β6相連通,這樣在取放吸盤主體5的上表面形成一個用來吸附被取放物的吸附面,α射線可以直接作用到被取放物的位置而消除靜電,而且中部的空腔的空氣被α射線電離后,可以隨放置時的正壓氣流作用到被取放物表面進一步消除靜電。
[0043]實施例3 α輻射源在凹槽式取放器上的應用
[0044]本實施例α輻射源的來源:使用Pu238輻射源。
[0045]如圖5和6所示,凹槽式取放器包括主體部分7和連接在主體部分7側部的手柄73,所述主體部分7形狀為一個其上開有凹槽的拍體(拍體的形狀可以為四方形、橢圓形或圓形),其凹槽內底部并排設有若干個端部連接在凹槽側壁上的支撐條71,支撐條71的另一側的若干個端部(與上述支撐條71若干個端部相對)與另一凹槽側壁(與上述凹槽側壁相對)之間留有間隙;上述α輻射源3可如圖5和6所示鋪設在主體部分7的凹槽底部,即鋪設在除支撐條71外的底部的其余部分,且其鋪設的高度低于支撐條71的上表面,優(yōu)選為支撐條71高度的一半;在支撐條與支撐條之間的凹槽底部設有氣孔72,氣孔72從主體部分7的底部穿過手柄73中的孔與外界相連通,形成真空通道,相鄰兩個支撐條71之間通過上述留有的間隙相連通,支撐條71的上表面與主體部分7的上表面相平齊,從而在整個上表面形成一個用來吸附被取放物的吸附面,α射線可以直接作用到被取放物的位置而消除靜電,而且在凹槽內且在α輻射源3的上方空腔的空氣被α射線電離后,可以隨放置時的正壓氣流作用到被取放物表面進一步消除靜電。
[0046]實施例4 α輻射源在吸筆上的應用
[0047]本實施例α輻射源的來源:使用Pu238輻射源,形狀為一個圓環(huán)體,其內層對應上述上層11,其外層對應上述底層14。
[0048]本實施例吸筆如圖7-9所示,包括真空吸嘴8、連接部9和抽真空裝置10,α輻射源3可以嵌入在如圖8所示的真空吸嘴8中,這樣可以讓α射線直接作用到被取放物的位置,從而消除靜電;也可以嵌入如圖9所示的連接部9內,其外層貼附在連接部9的內壁上,這樣連接部9處在α輻射源周圍的內部空氣被α射線電離后,可以隨放置時的正壓氣流作用到被取放物表面。
【權利要求】
1.一種α輻射源在取放裝置上的應用,其特征在于,用于消除靜電。
2.根據(jù)權利要求1所述的應用,其特征在于,所述α輻射源(3)以放射性同位素與金銀復合扎制而成。
3.根據(jù)權利要求2所述的應用,其特征在于, 所述α輻射源(3)包括底層(14)、中層和上層(11); 所述底層(14)為銀,厚度為100 μ m以上; 所述中層由中間層(12)和包圍在中間層(12)側部周圍的封口層(13)組成,所述中間層(12)為放射性同位素或其氧化物,厚度1-10μπι,所述封口層(13)的上下表面與中間層(12)的上下表面平齊,其外側邊緣與底層(14)和上層(11)的外側邊緣對齊,所述封口層(13)為N1、Ag 或 Au ; 所述上層(11)為金膜,金膜厚度為1-10 μ m。
4.根據(jù)權利要求3所述的應用,其特征在于,所述放射性同位素為Am241、Po2'Pu238或Pu2390
5.根據(jù)權利要求4所述的應用,其特征在于,所述α輻射源(3)設置在取放裝置的負壓空腔或真空通路內,或設置在正對于被取放物的凹槽或負壓空腔內。
6.根據(jù)權利要求5所述的應用,其特征在于,所述取放裝置為貼片機的吸頭、取放吸盤、凹槽式取放器或吸筆。
7.根據(jù)權利要求6所述的應用,其特征在于,所述貼片機的吸頭包括吸嘴(I)和連接在吸嘴(I)上端的貼片頭部分(2),貼片頭部分(2)側部與真空通路A (4)相連通,上述α輻射源(3)設置在貼片頭部分(2)內且位置高于真空通路,所述α輻射源(3)的上層(11)正對吸嘴(I)設置。
8.根據(jù)權利要求6所述的應用,其特征在于,所述取放吸盤包括取放吸盤主體(5),所述取放吸盤主體(5)為箱體結構,中部為空腔,其上設有通孔(51)使空腔與外界連通,所述α輻射源(3)設在正對通孔(51)的取放吸盤主體(5)的內底部,取放吸盤主體(5)的側部與真空通路B (6)相連通。
9.根據(jù)權利要求6所述的應用,其特征在于,所述凹槽式取放器包括主體部分(7)和連接在主體部分(7)側部的手柄(73),所述主體部分(7)形狀為一個其上開有凹槽的拍體,其凹槽內底部并排設有若干個端部連接在凹槽側壁上的支撐條(71),支撐條(71)的另一側的若干個端部與另一相對的凹槽側壁之間留有間隙,α輻射源(3)鋪設在除支撐條(71)外的底部的其余部分上,且其鋪設的高度為支撐條(71)的高度的一半;在支撐條與支撐條之間的凹槽底部設有氣孔(72),氣孔(72)從主體部分(7)的底部穿過手柄(73)中的孔與外界相連通,形成真空通道,相鄰兩個支撐條(71)之間通過上述留有的間隙相連通,支撐條(71)的上表面與主體部分(7)的上表面相平齊,從而在整個上表面形成一個用來吸附被取放物的吸附面。
10.根據(jù)權利要求6所述的應用,其特征在于,所述吸筆包括真空吸嘴(8)、連接部(9)和抽真空裝置(10),所述α輻射源(3)嵌入真空吸嘴(8)中或嵌入連接部(9)內,所述α輻射源(3)形狀為一個圓環(huán)體,其內層對應上述上層(11),其外層對應上述底層(14),當α輻射源(3)嵌入連接部(9)內部時,其外層貼附在連接部(9)的內壁上。
【文檔編號】H05F3/06GK103763845SQ201410043954
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月29日 優(yōu)先權日:2014年1月29日
【發(fā)明者】劉斌 申請人:劉斌