CN106329309A - 用于深腔封装激光发射器的自动金线键合一体治具 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及光通信领域，具体涉及一种用于小型化深腔封装激光发射器自动金线键合的治具。提出了一种用于深腔封装激光发射器的自动金线键合一体治具，包括底板、加热台、产品放置台组件及产品压板，加热台设置有加热棒放置孔，加热台通过螺栓固定于底板上；产品放置台组件包括产品放置台及与手柄，手柄与产品放置台连接，产品放置台置于加热台的上表面，产品放置台上开设有产品放置凹槽；产品压板设置于产品放置台上，产品压板上开设有产品压孔，产品压孔位于产品放置凹槽的正上方。应用本发明所提出的自动金线键合一体治具，可以实现深腔封装激光发射器的自动金线键合，大幅提高金线键合的作业效率及成功率。
Description
技术领域
本发明涉及光通信领域，具体涉及一种用于深腔封装激光发射器的自动金线键合一体治具。
背景技术
随着宽带业务的广泛应用，对光收发模块的需求也越来越多，小型化半导体激光发射器作为光收发模块的必要组成部件，其需求量越来越多，同时对半导体激光发射器工作的长期稳定性要求也更加严格。小型化深腔封装半导体激光发射器在性能和温控方面优于同轴封装，尤为适合宽温和波分器件，产品市场前景非常广阔，但如果不能实现自动化生产，产能将无法迅速提升，产品质量一致性得不到保证，降成本也很困难。深腔封装激光器金线键合的作业效率及成功率是实现深腔封装激光器自动化生产的关键，而现有的自动金线键合机都是基于平面键合设计的，相应的金线键合治具也是针对平面键合设计的，不适用于深腔封装激光器的金线键合。为实现深腔封装激光器自动金线键合而设计的治具需要解决以下问题：一是确保自动金线键合机的劈刀水平越过待键合产品的四壁时，劈刀不会因碰到待键合产品壁而导致劈刀碰断；二是对待键合产品进行准确定位及压紧，使得待键合产品在键合过程中不会发生移动，从而提高键合作业的成功率；三是在深腔封装激光器键合时，劈刀上下运行键合紧挨产品四壁的金线时，在键合的拉线工序中劈刀不会因碰到凸起物而发生碰断。
发明内容
本发明的目的是提供一种适用于深腔封装激光器的自动金线键合治具，以方便作业员操作、防止劈刀被待键合产品的四壁碰断、提高深腔封装激光发射器自动金线键合的键合效率及成功率。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：提出了一种用于深腔封装激光发射器的自动金线键合一体治具，包括底板、加热台、产品放置台组件及产品压板，加热台设置有加热棒放置孔，加热台通过螺栓固定于底板上；产品放置台组件包括产品放置台及与手柄，手柄与产品放置台连接，产品放置台置于加热台的上表面，产品放置台上开设有产品放置凹槽；产品压板设置于产品放置台上，产品压板上开设有产品压孔，产品压孔位于产品放置凹槽的正上方。
所述产品压孔的四周设置为斜坡。
所述加热台上固定有L型限位块，L型限位块两条边呈90度角，产品放置台位于L型限位块的两直角边内。
所述L型限位块两直角边相交点的内侧开设有一个小圆孔。
所述产品放置台上设置有两个产品放置凹槽，产品压板上对应设置有两个产品压孔。
所述手柄与产品设置台之间设置有隔热块，手柄及隔热块采用螺栓固定于产品设置台的侧面。
所述隔热块是由电木制成的。
所述加热棒放置孔设置有两个，加热棒放置孔的上方设置有热电偶放置孔，加热棒放置孔及热电偶放置孔均横向设置于加热台的侧面。
所述产品放置台和加热台均是由紫铜加工而成的。
本发明提出了专用于深腔封装激光发射器自动金线键合的一体治具，包括产品放置台组件、加热台及产品压板，产品放置台组件包括产品放置台、隔热块及手柄，加热台通过螺栓固定于底板上，底板通过螺栓固定在自动金线键合机台上，产品放置台通过加热台上的L型限位块来确定位置，作业员握住手柄可以自由从加热台上放、取产品放置台，待键合产品放置在产品放置台的凹槽内，产品压板上的产品压孔位于待键合产品的正上方且与待键合产品壳外沿重合，自动金线键合机通过夹钳夹住产品压板，可控制产品压板的升降。自动金线键合机运行时，产品压板下压，将待键合产品压紧，从而完成自动金线键合。
本发明通过合理设计产品放置台的高度，使得劈刀水平越过待键合产品的四壁时，不会因碰到待键合产品壁而碰断；本发明设置有放置待键合产品的凹槽，通过产品压板上的对应压孔将放置在凹槽内产品压紧，使得产品在键合过程中不会发生位移，有利于提高键合的成功率；本发明中产品压板上的压孔四周设计成斜坡，键合紧挨产品四壁的金线时，在键合的拉线过程中，斜坡式设计可有效避免劈刀被产品压孔壁碰断；本发明的治具自带加热台，通过加热棒及热电偶可有效监测、控制加热温度，加热台和产品放置台均采用导热性好的紫铜制成，有利于热量快速传导到待键合的产品，为自动金线键合提供合适的温度。本发明所提出的自动金线键合一体治具具有结构合理、易于操作的优点，能够实现深腔封装激光发射器的自动金线键合，可大幅提高金线键合的作业效率及成功率，有利于实现深腔封装激光器产品的规模化生产。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中产品放置台组件的正视图；
图3为本发明中产品压块的俯视图；
图4为本发明中加热台的正视图
图5为图4的仰视图；
图中：1-产品压板，2-产品压孔，3-产品放置台，4-产品放置凹槽，5-手柄，6-隔热块，7-手柄固定螺栓，8-加热台，9-L型限位块，10-L型限位块固定螺栓，11-加热棒放置孔，12-热电偶放置孔，13-底板，14-加热台固定螺栓。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明。
如图1所示的用于深腔封装激光发射器的自动金线键合一体治具，包括底板13、加热台8、产品放置台组件及产品压板1，底板13的四角设置有用于与自动金线键合机台面进行固定的螺栓孔，加热台8通过如图5所示的加热台固定螺栓14固定于底板13上，产品放置台组件包括产品放置台3、隔热块6及手柄5，产品放置台3放置在加热台8上，产品压板1位于产品放置台3上。
如图2所示的产品放置台组件包括产品放置台3、隔热块6及手柄5，隔热块6位于手柄5与产品设置台3之间，手柄5及隔热块6通过手柄固定螺栓7固定于产品设置台3的侧面。产品放置台3上设置有两个产品放置凹槽4。产品放置台3采用紫铜制成，以利于加热台的热量快速传导到待键合的产品。隔热块6采用电木制成，可防止操作人员取放产品放置台时被烫伤。
如图3所示的产品压板1上设置有两个产品压孔2，产品压孔2为方形孔，孔的四边设置为斜坡，形成上口大下口小的方形压孔，产品压孔2位于产品放置凹槽4的正上方，自动金线键合时，产品压孔2与待键合产品壳外沿重合，自动金线键合机的夹钳夹住产品压板1，可自动控制产品压板1的升降。
如图4所示的加热台8上设置有L型限位块9，L型限位块9通过L型限位块固定螺栓10固定在加热台8上，L型限位块9的两条边呈90度角，且两直角边相交点的内侧开设有一个小圆孔。产品放置台3放在加热台8上并由L型限位块9定位，在L型限位块9顶点内侧的小圆孔能使产品放置台3的两条边与L型限位块9的两条边完整重合。加热台8的侧面开设有两个加热棒放置孔11，加热棒放置孔11的上方设置有一个热电偶放置孔12。两个加热棒放置孔11内放置加热棒对加热台8进行加热，放置在热电偶放置孔12内的热电偶实时测量加热台的温度，用于自动控制加热台的温度。其中，L型限位块9采用不锈钢制成，加热台8采用紫铜加工而成。
采用本发明进行深腔封装激光发射器自动金线键合作业的步骤如下：
1.按开机程序打开自动金线键合机，选择相应产品的金线键合程序，使机器处于正常工作状态；
2.戴防静电指套，取下产品放置台3，在两个产品放置凹槽4装入两个待键合的产品，待键合产品靠左上角放置。然后用手拿产品放置台的手柄5，将其放入加热台8，与L型限位块9重合；
3.按自动金线键合机运行钮，自动金线键合机的夹钳控制产品压板1自动下降，压住待键合的产品，然后机器将按照选定的金线键合程序，完成自动金线键合；
4. 自动金线键合完成后，用手拿产品放置台的手柄5，从加热台上取下产品放置台3，取下键合好的产品，放入新的待键合产品，继续进行自动金线键合。
应用本发明所提出的自动金线键合一体治具，可以实现小型化深腔封装激光发射器的自动金线键合，大幅提高金线键合的作业效率及成功率。
Claims (9)
1.用于深腔封装激光发射器的自动金线键合一体治具，其特征在于：包括底板、加热台、产品放置台组件及产品压板，加热台设置有加热棒放置孔，加热台通过螺栓固定于底板上；产品放置台组件包括产品放置台及与手柄，手柄与产品放置台连接，产品放置台置于加热台的上表面，产品放置台上开设有产品放置凹槽；产品压板设置于产品放置台上，产品压板上开设有产品压孔，产品压孔位于产品放置凹槽的正上方。
2.根据权利要求1所述的用于深腔封装激光发射器的自动金线键合一体治具，其特征在于：所述产品压孔的四周设置为斜坡。
3.根据权利要求1所述的用于深腔封装激光发射器的自动金线键合一体治具，其特征在于：所述加热台上固定有L型限位块，L型限位块两条边呈90度角，产品放置台位于L型限位块的两直角边内。
4.根据权利要求3所述的用于深腔封装激光发射器的自动金线键合一体治具，其特征在于：所述L型限位块两直角边相交点的内侧开设有一个小圆孔。
5.根据权利要求1-4任一所述的用于深腔封装激光发射器的自动金线键合一体治具，其特征在于：所述产品放置台上设置有两个产品放置凹槽，产品压板上对应设置有两个产品压孔。
6.根据权利要求1-4任一所述的用于深腔封装激光发射器的自动金线键合一体治具，其特征在于：所述手柄与产品设置台之间设置有隔热块，手柄及隔热块采用螺栓固定于产品设置台的侧面。
7.根据权利要求6所述的用于深腔封装激光发射器的自动金线键合一体治具，其特征在于：所述隔热块是由电木制成的。
8.根据权利要求1-4任一所述的用于深腔封装激光发射器的自动金线键合一体治具，其特征在于：所述加热棒放置孔设置有两个，加热棒放置孔的上方设置有热电偶放置孔，加热棒放置孔及热电偶放置孔均横向设置于加热台的侧面。
9.根据权利要求1-4任一所述的用于深腔封装激光发射器的自动金线键合一体治具，其特征在于：所述产品放置台和加热台均是由紫铜加工而成的。
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