CN102522355A - 一种衬底组装装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及微电子产品中的衬底与金属外壳粘接的一种衬底组装装置，由扁平压板（1）、压板（2）、螺旋弹簧（3）、连接轴（4）构成金属弹簧夹，金属弹簧夹一侧夹头（2a）内侧面设有两个金属压脚（2b）。使用时将金属压脚（2b）伸入下方衬底（6）表面元件（7）的缝隙之间，将衬底（6）和金属外壳（5）的底座通过两侧压力稳固夹持在一起。本发明具有衬底组装操作简捷高效、高可靠、低成本、适用广泛的显著效果。

Description

一种衬底组装装置

技术领域

本发明涉及电子产品制造领域，尤其涉及微电子产品中衬底与外壳之间的粘接组装装置。

背景技术

衬底粘接工艺是指通过采用特定粘接材料的方式，将衬底与金属外壳底座牢固连接在一起，达到高可靠互连组装的目的，是微电子产品的基础组装工艺之一。其中，衬底是指基板上组装有源、无源元件或其它元件而形成的加工件。

为确保衬底粘接互连的紧密性、牢固性，在粘接固化过程中普遍需要在衬底与外壳之间施加固定的压力，以达到固化后粘接界面的平整、均匀、无空洞等可靠性要求。若在粘接固化过程中衬底与外壳之间不施加任何压力，则固化后粘接界面容易出现倾斜、不均匀、空洞率高等不合格现象，并会导致衬底脱落的失效问题。

目前，使用常见的环形弹簧夹具、普通金属弹簧夹子，仅能实现平面基板与外壳等两个平面物体间的夹紧。对于组装有源、无源元件或其它元件而形成的衬底并不普遍适用，其难点在于：                                                衬底表面分布着密集的高低不等的元件，包括一些脆性的半导体芯片等，并没有一个足够的空间用于放置一个较大的夹具，也不允许夹持在元件表面； 不同的衬底之间，尺寸偏差较大，且元件分布各不相同，没有一个规范化的固定尺寸的区域用于放置夹具； 当衬底安装在外壳腔体内时，受腔体壳壁高度的影响，更不利于常规夹具的操作。

因此，在当前的衬底组装过程中，主要有两种操作方式，一种方式选择先进行平面基板与外壳的粘接，再进行无源、有源元件的组装，该方法虽避免了衬底组装的难题，但增加了将各类元件组装到基板上的难度，降低了加工效率。另一种方式选择设计加压工装的方式进行衬底组装，该方法因组装衬底的差异而需定制大量的样式各异的加压工装，导致了加工成本的增加，尤其在进行小批量生产时其加工成本显著提高。

发明内容

本发明的目的就是为了克服现有的微电子产品衬底与外壳粘接组装中存在的加工难度大、加工成本高的缺点，提供的一种衬底组装装置。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种衬底组装装置，包括一个金属弹簧夹，其特征在于：金属弹簧夹一侧夹头内侧面设有至少一个金属压脚。

在上述技术方案的基础上，可以有以下进步的技术方案：

金属弹簧夹一侧夹头内侧面设有两个金属压脚；或者金属弹簧夹两侧夹头内侧面分别设有至少一个金属压脚。

本发明提供的一种衬底组装装置，主体是一个金属弹簧夹，由两个压板、螺旋弹簧、连接轴构成，连接轴两端分别固定于压板连接座的固定孔，螺旋弹簧套设在连接轴上，螺旋弹簧的两端分别抵在压板上，使压板一侧的夹头呈咬合状态，其中一侧夹头上设有至少一个金属压脚。所述金属压板和金属压脚可以由金属板压制而成，可以手工掰动金属压脚，以灵活调整其施加在衬底中的位置。

使用时，将一侧夹头夹住外壳外底面，另一侧夹头中的压脚伸入衬底表面元件缝隙之间，可根据衬底表面元件缝隙之间的差异适当掰动调整压脚的位置，靠弹簧的弹力和压脚施加在衬底表明形成的双加压点夹持作用，使衬底、粘接材料、底座被稳固夹持。

本发明的有益效果是：通过创新设计的衬底组装装置，可以实现衬底与各类底座的紧密、均匀、稳固夹持，具有操作简捷高效、低成本、组装质量高、适用广泛的显著效果。

附图说明

图1是本发明整体结构图；

图2是本发明部件结构图；

图3是本发明应用例一的示意图；

图4是本发明应用例二的示意图。

具体实施方式

本发明提供的一种衬底组装装置整体结构如图１、图2所示：

本发明提供的一种衬底组装装置，包括由扁平压板1、压板2、螺旋弹簧3、连接轴4构成的金属弹簧夹。其中连接轴4穿过螺旋弹簧3、其两端分别固定于扁平压板1的固定座1c和压板2的固定座2c中，螺旋弹簧3的两端分别抵在扁平压板1和压板2的按压孔附近。扁平压板1的一则夹头1a与压板2一侧夹头2a呈开合的咬合状态。压板2一侧夹头2a两边内侧面分别设有两个金属压脚2b。扁平压板1、压板2以及金属压脚2b，可以采用金属薄板冲压制成。

图3是本发明采用单一衬底组装装置，夹持固定衬底与金属外壳的示意图。

使用时，首先将衬底粘接材料放于金属外壳5的底座腔体内底面中央，将加工好的衬底6放置于粘接材料上；手动向内压动扁平压板1和压板2使夹头张开，并移动到衬底表面中心线位置，使金属压脚2b伸入下方衬底6表面元件7的缝隙之间，可根据衬底表面元件7缝隙之间的差异适当掰动金属压脚2b调整其位置；慢慢松开外加压力后，将衬底、粘接材料、外壳底座通过两侧压力稳固夹持在一起。然后将夹持好的工件放入固化装置进行粘接胶固化，固化期间衬底组装装置始终保持固定压力于衬底、粘接材料、底座之间，确保了衬底与管壳底座之间粘接胶的均匀、无空洞，达到高可靠衬底粘接的效果；粘接胶固化完成后，最后再将衬底组装装置手动卸除，完成衬底组装操作。

图4是本发明采用两个衬底组装装置，夹持固定衬底与金属外壳的示意图。

上述实施例仅是本发明的较佳实施方式，详细说明了本发明的技术构思和实施要点，并非是对本发明的保护范围进行限制，凡根据本发明精神实质所作的任何简单修改及等效结构变换或修饰，均应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种衬底组装装置，包括一个金属弹簧夹，其特征在于：金属弹簧夹一侧夹头上设有至少一个金属压脚（2a）。

2.根据权利要求1所述的一种衬底组装装置，其特征在于：金属弹簧夹一侧夹头内侧面设有两个金属压脚（2a）。

3.根据权利要求1所述的一种衬底组装装置，其特征在于：金属弹簧夹两侧夹头内侧面分别设有至少一个金属压脚。

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