CN102728919B - 共晶机及共晶方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种共晶机及共晶方法，所述共晶机包括进料装置、传送装置、预加热装置、加热装置及收料装置；所述预加热装置及所述加热装置设置于所述进料装置与所述收料装置之间，所述进料装置、预加热装置、加热装置及收料装置通过所述传送装置相连接；所述加热装置上还设有一真空密封装置，所述传送装置上设有固定装置。所述共晶方法包括如下步骤：(1)在基板上点上共晶焊料，再将若干LED芯片置于所述基板的设定位置上；(2)预加热，(3)真空加热焊接。本发明的有益效果在于：解决了共晶过程中焊料层因气泡而引起的空洞问题，有效增进共晶焊料的流淌。从而保证了LED芯片的可靠性，提高了产品质量。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种共晶机及共晶方法。
【背景技术】
在现有技术中，LED芯片一般通过共晶的方式固定于基板上，使用共晶方式固定主要有两种方法，采用第一种方法时，首先在基板上点上膏状共晶焊料，再把LED芯片放置在基板的对应位置上，然后加温基板，焊料溶解后即可将LED芯片焊接于基板上；共晶的另一种焊接方法是把基板加温到固态焊料的溶点，然后在基板上溶上焊料，最后将LED芯片放在基板上焊接；此外，还有少数情况下把共晶焊料预先镀在芯片上，然后直接把整个芯片加温至焊料溶点后放置在基板上。
以上现有共晶技术均无法控制共晶材料的流动性及共晶层空洞的比率，从而影响产品质量。
【发明内容】
本发明的目的在于克服现有技术中无法控制共晶材料的流动性及共晶层空洞比率偏高之不足，提出的一种新型共晶机及共晶方法。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
所述共晶机包括进料装置、传送装置、预加热装置、加热装置及收料装置；所述预加热装置及所述加热装置设置于所述进料装置与所述收料装置之间，所述进料装置、预加热装置、加热装置及收料装置通过所述传送装置相连接；所述加热装置上还设有一真空密封装置，所述传送装置上设有固定装置。
进一步地，所述真空密封装置包括上密封盒、下密封盒、进气嘴及出气嘴。
进一步地，所述进料装置为一进料盒，所述收料装置为一收料盒；所述传送装置为一传送轨。
进一步地，所述固定装置为一压板。
进一步地，所述预加热装置及所述加热装置为均板状加热块。
所述共晶方法包括如下步骤：
(1)在基板上点上共晶焊料，再将若干LED芯片置于所述基板的设定位置上；
(2)预加热，对上述基板进行预加热至设定温度，所述设定温度低于所述共晶焊料熔点；
(3)真空加热焊接，将上述基板置于真空环境下进行加热，加热温度应当高于所述共晶焊料熔点，加热完成后真空晶焊开始；
进一步地，步骤(2)中所述设定温度一般为100摄氏度至150摄氏度；步骤(3)中所述加热温度一般为220摄氏度至300摄氏度。
进一步地，其特征在于：步骤(3)中所述真空度可以为0.1mPa，所述真空晶焊时间约为10秒至100秒。
进一步地，所述共晶焊料主要是金锡合金、银锡合金或锡银铜合金。
进一步地，还可以包括如下步骤：在步骤(3)完成之后向所述真空环境内通入氮气以促进共晶焊料的冷却固化。
本发明的有益效果在于：解决了共晶过程中焊料层因气泡而引起的空洞问题，有效增进共晶焊料的流淌。从而保证了LED芯片的可靠性，提高了产品质量。
【附图说明】
图1为本发明分解结构示意图。
图2为本发明侧面结构示意图。
附图标记：1、进料盒；2、收料盒；3、传送轨；4、真空装置；5、压板；6、预加热装置；7、加热装置；401、上密封盒；402、下密封盒；403、进气嘴；404、出气嘴；
【具体实施方式】
下面结合附图及具体实施方式对本发明做进一步描述：
如图1及图2所示，所述共晶机包括进料装置、传送装置、预加热装置6、加热装置7及收料装置；所述预加热装置6及所述加热装置7设置于所述进料装置与所述收料装置之间，所述进料装置、预加热装置6、加热装置7及收料装置通过所述传送装置相连接；所述加热装置7上还设有一真空密封装置，所述传送装置上设有固定装置。通过真空装置4使焊接环境维持在真空状态，从而解决了共晶过程中焊料层因气泡而引起的空洞问题，有效增进共晶焊料的流淌。
如图1所示，在一优选实施例中，所述真空密封装置包括上密封盒401、下密封盒402、进气嘴403及出气嘴404。所述出气嘴404可以外接真空器将对上下密封盒402内抽真空，所述进气嘴403可以用于在焊接完成后向上下密封盒402内通入氮气促进焊料冷却固化。
如图1所示，在一优选实施例中，所述进料装置为一进料盒1，所述收料装置为一收料盒2；所述传送装置为一传送轨3。
如图1所示，在一优选实施例中，所述固定装置为一压板5。
如图1所示，在一优选实施例中，所述预加热装置6及所述加热装置7为均板状加热块。板状加热块可以在同一平面上进行均匀加热，有助于共晶效果。
所述共晶方法包括如下步骤：
(1)在基板上点上共晶焊料，再将若干LED芯片置于所述基板的设定位置上；
(2)预加热，对上述基板进行预加热至设定温度，所述设定温度低于所述共晶焊料熔点；预加热过的基板在之后的加热过程中可以有效避免晶片翘起或焊料厚度分布不均的问题，提高产品质量。
(3)真空加热焊接，将上述基板置于真空环境下进行加热，加热温度应当高于所述共晶焊料熔点，加热完成后真空晶焊开始；加热时可以先将加热块升温至设定值，然后在真空环境形成后使所述加热块与基板接触，提高生产效率；通过真空装置使焊接环境维持在真空状态，从而解决了共晶过程中焊料层因气泡而引起的空洞问题，有效增进共晶焊料的流淌。
在一优选实施例中，步骤(2)中所述设定温度一般为100摄氏度至150摄氏度；步骤(3)中所述加热温度一般为220摄氏度至300摄氏度。
在一优选实施例中，其特征在于：步骤(3)中所述真空度可以为0.1mPa，所述真空晶焊时间约为10秒至100秒。
在一优选实施例中，所述共晶焊料主要是金锡合金、银锡合金或锡银铜合金。
在一优选实施例中，还可以包括如下步骤：在步骤(3)完成之后向所述真空环境内通入氮气以促进共晶焊料的冷却固化。氮气相比空气而言，主要剔除了氧气成分，可以在促进冷却固化的同时防止金属被氧化。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。
Claims (5)
1.一种共晶机，其特征在于：包括进料装置、传送装置、预加热装置、加热装置及收料装置；所述预加热装置及所述加热装置设置于所述进料装置与所述收料装置之间，所述进料装置、预加热装置、加热装置及收料装置通过所述传送装置相连接；所述加热装置上还设有一真空密封装置，所述传送装置上设有固定装置；所述真空密封装置包括上密封盒、下密封盒、进气嘴及出气嘴；所述进料装置为一进料盒，所述收料装置为一收料盒；所述传送装置为一传送轨；所述固定装置为一压板；所述预加热装置及所述加热装置为均板状加热块；
实现共晶方法，包括如下步骤：
(1)在基板上点上共晶焊料，再将若干LED芯片置于所述基板的设定位置上；
(2)预加热，对上述基板进行预加热至设定温度，所述设定温度低于所述共晶焊料熔点；
(3)真空加热焊接，将上述基板置于真空环境下进行加热，加热温度应当高于所述共晶焊料熔点，加热完成后真空晶焊开始；
2.根据权利要求1所述的共晶机，其特征在于：步骤(2)中所述设定温度为100摄氏度至150摄氏度；步骤(3)中所述加热温度为220摄氏度至300摄氏度。
3.根据权利要求1所述的共晶机，其特征在于：步骤(3)中所述真空度为0.1mPa，所述真空晶焊时间为10秒至100秒。
4.根据权利要求1所述的共晶机，其特征在于：所述共晶焊料是金锡合金、银锡合金或锡银铜合金。
5.根据权利要求1所述的共晶机，其特征在于还包括如下步骤：在步骤(3)完成之后向所述真空环境内通入氮气以促进共晶焊料的冷却固化。
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