CN111390324A - 密集引脚器件的搪锡系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明适用于集成电路焊接技术领域。本发明公开一种密集引脚器件的搪锡系统及方法，其中密集引脚器件的搪锡系统包括搪锡装置，该搪锡装置包括搪锡喷嘴，该搪锡喷嘴包括使设有出锡口的喷嘴本体，所述喷嘴本体设有使液态焊锡从其表面锡流形成焊锡膜的弧形斜面，该焊锡膜的厚度自上而逐渐变薄。由于所述喷嘴本体外侧表面设有为弧形斜面，在出锡量为恒定时，流经具有弧形斜面的喷嘴本体时，形成自上而下逐渐变薄的锡膜。搪锡时根据引脚密集确定引脚通过锡膜的位置进行搪锡，又能通过表面弧面结构保证搪锡时，器件的引脚面与弧形斜面接触面较小，同时在锡流动量共同作用下，使得在搪焊过程中不容易在两引脚之间形成连锡现象，避免搪焊时出现连锡现象。

Description

密集引脚器件的搪锡系统及方法

技术领域

本发明涉及一种集成电路焊接技术领域，特别涉及一种密集引脚器件的搪锡系统及方法。

背景技术

预焊就是将要锡焊的元器件引线或导电的焊接部位预先用焊锡润湿，一般也称为镀锡、上锡、搪锡或挂锡等。现有的搪锡主要有普通搪锡机和超声波搪锡机两种。由于搪锡的引脚尺寸大小及分布的密度不同，搪锡工艺难度各有不同。

目前，搪锡设备通常采用的喷口形成的平面水帘式锡膜，只能满足搪锡最小间距为0.3mm，然而，常见集成电路的引脚最小脚间距0.2mm。同时随着集成电路发展趋势，集成电路功能越来越大，其面积又有限，集成电路引脚密度越来大，采用现有的技术容易造成两个引脚之间出现连锡现象，造成集成电路引脚之间短路，因而，既无法满足现有集成电路的引脚去金搪锡要求，同时也无法满足集成电路发展趋势对镀锡的要求。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种密集引脚器件的搪锡系统及方法，其中该密集引脚器件的搪锡系统避免对引脚分布密集器件搪锡出现的不良，适应引脚分布密集器件搪锡要求，提高搪锡质量。

为了解决上述问题，本发明提供一种密集引脚器件的搪锡系统。该密集引脚器件的搪锡系统，包括搪锡装置和控制该搪锡装置工作的控制模块，该搪锡装置包括搪锡喷嘴，该搪锡喷嘴包括使设有出锡口的喷嘴本体，所述喷嘴本体设有使液态焊锡从其表面锡流形成焊锡膜的弧形斜面，该焊锡膜的厚度自上而逐渐变薄。

进一步地说，所述喷嘴本体外侧由弧形斜面形成圆锥形，所述出锡口位于锥形喷嘴的顶部。

进一步地说，所述喷嘴本体弧形斜面至少设有使上部锡流速减缓锡厚均匀折流槽。

进一步地说，所述喷嘴本体外侧由弧形斜面形成的圆锥形时，其表面折流槽为环形或弧形。

进一步地说，所述折流槽所在平面最好能与出锡口所在平面平行。

进一步地说，所述搪锡系统还包括控制出锡口出锡量恒定的恒定送焊装置。

进一步地说，所述恒定送焊装置包括浸没于锡槽焊锡液内的流道，该流道一端与圆锥形喷嘴连通，该流道一端设有由恒定闭环的伺服马达驱动的叶轮，所述流道设有叶轮的一端还设有与锡槽连通的进锡口。

本发明还提供一种密集引脚器件的搪锡方法，该密集引脚器件的搪锡方法包括，

控制恒定出锡量，使喷嘴出锡口出锡量恒定；

使喷嘴表面形成锡膜，将出锡口恒定锡量均匀分散在喷嘴弧形斜面形成锡膜，该锡膜形成自上而下分布的厚度逐渐减小；

对密集引脚器件的引脚进行搪锡，将密集引脚器件水平移动，使待搪焊的引脚进入锡膜从喷嘴表面滑过，完成搪锡。

进一步地说，所述喷嘴表面设有折流槽。

进一步地说，在对密集引脚器件的引脚进行搪锡前对密集引脚器件的引脚进行预热。

进一步地说，对密集引脚器件的引脚密集不同的器件搪焊时，引脚密集度较高的器件引脚进行搪锡时与喷嘴表面锡膜接触的位置底于引脚密集度较低的器件引脚进行搪锡时与喷嘴表面锡膜接触的位置。

进一步地说，所述搪锡系统还包括对搪焊引脚上助锡剂的上助锡剂装置。

进一步地说，所述搪锡系统还包括对搪焊引脚进行预热的预热装置。

本发明密集引脚器件的搪锡系统，包括搪锡装置和控制该搪锡装置工作的控制模块，该搪锡装置包括搪锡喷嘴，该搪锡喷嘴包括使设有出锡口的喷嘴本体，所述喷嘴本体设有使液态焊锡从其表面锡流形成焊锡膜的弧形斜面，该焊锡膜的厚度自上而逐渐变薄。由于所述喷嘴本体外侧表面设有为弧形斜面，在出锡量为恒定时，流经具有弧形斜面的喷嘴本体时，形成自上而下逐渐变薄的锡膜。搪锡时根据引脚密集确定引脚通过锡膜的位置进行搪锡，又能通过表面弧面结构保证搪锡时，器件的引脚面与弧形斜面接触面较小，同时在锡流自上而上流动中产的动量共同作用下，使得在搪焊过程中不容易在两引脚之间形成连锡现象，避免搪焊时出现连锡现象。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，描述中的附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明密集引脚器件的搪锡系统施实例结构示意图。

图2是本发明恒定送焊装置施实例结构示意图。

图3是本发明密集引脚器件的搪锡系统施实例工作时焊锡流向示意图。

图4是本发明密集引脚器件搪锡时与喷嘴位置关系示意图。

图5是本发明密集引脚器件搪锡时与喷嘴位置剖视示意图。

图6是喷嘴实施例结构示意图。

图7是本发明密集引脚器件的搪锡方法施实例流程示意图。

图8是本发明密集引脚器件的搪锡方法另一施实例流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面结合具体实施例及附图对本发明的权利要求做进一步的详细说明，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提出所获得的所有其他实施例，也都属于本发明保护的范围。

需要理解的是，在本发明的描述中，所有方向性指示的术语，如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系基于附图所示的方位或位置关系或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，不能理解为对本发明的限制。仅用于解释在附图所示下各部件之产的相对位置关系，运动情况等，当该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也可能随之改变。

此外，本发明中序数词，如“第一”、“第二”等描述仅用于区分目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或隐含指示所指示的技术特征的数量。由此限定“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含和至少一个该技术特征。在本发明描述中，“多个”的含义是至少两个，即两个或两个以上，除非另有明确体的限定外；“至少一个”的含义是一个或一个以及上。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明涉及的控制器、控制模块、控制电路是本领域技术人员常规的控制，如控制器的控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现，电源的提供也属于本领域的公知常识，并且本发明主要发明技术点在于对机械装置改进，所以本发明不再详细说明具体的电路控制关系和电路连接。

如图1－图6所示，本发明提供一种密集引脚器件的搪锡系统实施例。

该密集引脚器件的搪锡系统包括搪锡装置和控制该搪锡装置工作的控制模块(附图未标示)，该搪锡装置包括搪锡喷嘴，该搪锡喷嘴包括使设有出锡口11的喷嘴本体1，所述喷嘴本体1设有使液态焊锡从其表面锡流形成焊锡膜C的弧形斜面10，该焊锡膜C的厚度自上而逐渐变薄。

具本地说，本发明中的密集引脚器件B是指具有密集引脚的器件，如集成电路IC；所述密集引脚B1是指引脚之间的间隙较小。所述控制模块采用常规技术进行控制，通过常规软件采用本领域现有编程实现其对搪锡装置控制，如控制恒定送焊装置工作。

由于所述喷嘴本体1外侧表面设有为弧形斜面13，该出锡口11出锡量为恒定时，流经具有弧形斜面10的喷嘴本体1时，形成自上而下逐渐变薄的锡膜C。在搪锡时根据引脚密集情况确定引脚通过不同厚度的锡膜C位置进行搪锡，又能通过表面弧形斜面10结构保证在搪锡时，密集引脚器件B的引脚B1与弧形斜面10接触面较小，不同时由于锡流从出锡口11上自下F方向流动，其生产一定的动量，使得在搪焊过程中不容易在两引脚之间形成连锡现象，避免搪焊时出现连锡现象。

所述锡膜在喷嘴本体11弧形斜面10的厚度和搪锡时与焊锡接触位置可以根据出锡量和流经弧形斜面11面积通过有限次的试验和获得经验值进行确定。

所述喷嘴本体1可以采用如下结构，该喷嘴本体1外侧由弧形斜面10形成圆锥形，所述出锡口11位于锥形喷嘴的顶部。

根据需要，所述喷嘴本体11弧形斜面10至少设有一折流槽12，该折流槽12将弧形斜面10分成两个不连续的第一弧形斜面13和第二弧形斜面14.由于折流槽12可以使锡流沿F方向从第二弧形斜面14表面下来具有一定阻力，使折流槽12上部分第一弧形斜面13的锡流C速减缓，进而使得折流槽12上部分的第一弧形斜面13表面的锡膜C厚度趋于均匀一致。

所述折流槽12的数量根据需要进行设置，可以是一个、两个或多个，该折流槽12的形状与喷嘴本体1表面形状一致，如喷嘴本体1外侧表面为弧形斜面10时，该折流槽12为弧形，当喷嘴本体11由弧形斜面10形成的圆锥形时，该折流槽12为环形。所述折流槽12所在平面最好能与出锡口11所在平面平行，保证弧形斜面10位于同一个圆或弧上的锡膜厚度相同。

根据需要，所述密集引脚器件C的搪锡系统还包括控制出锡口11出锡量恒定的恒定送焊装置，保证从喷嘴出锡口出来的锡量是稳定的，从而保证喷嘴本体弧形斜面上同一位置分布锡膜的厚度相对稳定。该恒定送焊装置包括浸没于锡槽2焊锡液A内的流道3，该流道3一端与圆锥形喷嘴本体1连通，该流道3一端设有由恒定闭环的伺服马6达驱动的叶轮4，所述流道3设有叶轮4的一端还设有与锡槽3连通的进锡口5。所述伺服马6可以采用皮带带动叶轮转轴61带动叶轮4工作。所述叶轮4不是本发明改进点，可以采用现有技术来实现。所述

根据需要，所述密集引脚器件的搪锡系统还包括对密集引脚器件的引脚进行搪锡前进行预热的预热装置。该预热装置通过预热是助焊剂需加热其活性激发助焊剂活性，更好去除氧化物，同时减少搪锡时温差，降低变形的可能性，从而减少集成电路IC搪锡时的热冲击。所述预热装置可不是本发明改进要点，可以采用现有技术来实现。根据需要，在进行预热前通过粘助焊剂装置对密集引脚器件的引脚粘助焊剂，便于后序预热和搪焊。

根据需要，所述搪锡系统还包括对搪焊引脚上助锡剂的上助锡剂装置和对搪焊引脚进行预热的预热装置，其中上助锡剂装置和预热装置不是本发明的发明点，其采用现有技术来实现，不再赘述。

根据需要，所述搪锡装置上还设有调整喷嘴位置的调整机构7，其包括分别位于两侧的四个螺柱，每个螺柱设有螺帽，通过四个螺帽分别与四个螺柱位置间的配合实现位置调整。所述调整喷嘴位置具体指可以调整喷嘴高底，以及喷嘴出锡口水平度等位置。

如图7所示，本发明还提供一种密集引脚器件的搪锡方法，该密集引脚器件的搪锡方法包括，

S1步骤,控制恒定出锡量，具体地说，使喷嘴出锡口出锡量恒定，也就是说可以是对同一种器件引脚搪锡时出锡量是恒定的，也可以是任意器件搪锡时流经出锡口出锡量都是相同的，通过特定的喷嘴结构实现对不同引脚密度搪锡。

S2步骤,使喷嘴表面形成锡膜，具体地说，将出锡口恒定锡量均匀分散在喷嘴的弧形斜面形成锡膜，该锡膜形成自上而下分布的厚度逐渐减小，具体地说，由于所述喷嘴本体外侧表面设有为弧形斜面，该出锡口出锡量为恒定时，流经具有弧形斜面的喷嘴本体时，形成自上而下逐渐变薄的锡膜。在搪锡时根据引脚密集情况确定引脚通过不同厚度的锡膜位置进行搪锡，又能通过表面弧面结构保证在搪锡时，器件的引脚与弧形斜面接触面较小，不同时由于锡流是从上自下流动，其生产一定的动量，使得在搪焊过程中不容易在两引脚之间形成连锡现象，避免搪焊时出现连锡现象。

S3步骤,对密集引脚器件的引脚上锡，将密集引脚器件水平均速移动，使待搪焊的密集引脚器件的引脚进入锡膜，并从喷嘴表面滑过，完成搪锡。

由于所述喷嘴本体外侧表面设有为弧形斜面，该出锡口出锡量为恒定时，流经具有弧形斜面的喷嘴本体时，形成自上而下逐渐变薄的锡膜。在搪锡时根据引脚密集情况确定引脚通过不同厚度的锡膜位置进行搪锡，又能通过表面弧面结构保证在搪锡时，器件的引脚与弧形斜面接触面较小，不同时由于锡流是从上自下流动，其生产一定的动量，使得在搪焊过程中不容易在两引脚之间形成连锡现象，避免搪焊时出现连锡现象。

所述喷嘴本体外侧表面弧形斜面至少设有使上部锡流速减缓锡厚均匀折流槽，该折流槽采用上述实施例结构，作用和功能相同，不再赘述。

如图8所示，所述密集引脚器件的搪锡方法还包括在对密集引脚器件的引脚进行搪锡前对密集引脚器件的引脚进行预热步骤S4，具体地说，通过预热是助焊剂需加热其活性激发助焊剂活性，更好去除氧化物，同时减少搪锡时温差，降低变形的可能性，从而减少集成电路IC搪锡时的热冲击。

采用同一喷嘴，且出锡量也相同的情况下，对密集引脚器件的引脚密集不同的器件搪焊时，引脚密集度较高的器件引脚进行搪锡时与喷嘴表面锡膜接触的位置底于引脚密集度较低的器件引脚进行搪锡时与喷嘴表面锡膜接触的位置。具体地说，由于喷嘴本体外侧弧形斜面结构自出锡口向远离方向的区域面积自增大，当出锡量相同时，面积较大的区域锡膜厚度越薄，因而能对引脚越密集的IC进行搪锡，避免出现连锡现象。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (11)

1.密集引脚器件的搪锡系统，包括搪锡装置和控制该搪锡装置工作的控制模块，该搪锡装置包括搪锡喷嘴，该搪锡喷嘴包括使设有出锡口的喷嘴本体，其特征在于，所述喷嘴本体设有使液态焊锡从其表面锡流形成焊锡膜的弧形斜面，该焊锡膜的厚度自上而逐渐变薄。

2.根据权利要求1所述的密集引脚器件的搪锡系统，其特征在于：所述喷嘴本体外侧由弧形斜面形成圆锥形，所述出锡口位于锥形喷嘴的顶部。

3.根据权利要求1或2所述的密集引脚器件的搪锡系统，其特征在于：所述喷嘴本体弧形斜面至少设有一个使上部锡流速减缓锡厚均匀折流槽。

4.根据权利要求3所述的密集引脚器件的搪锡系统，其特征在于：所述喷嘴本体外侧由弧形斜面形成的圆锥形时，其表面折流槽为环形或弧形。

5.根据权利要求1或2所述的密集引脚器件的搪锡系统，其特征在于：所述折流槽与喷嘴出锡口平行。

6.根据权利要求1所述的密集引脚器件的搪锡系统，其特征在于：所述搪锡系统还包括控制出锡口出锡量恒定的恒定送焊装置。

7.根据权利要求6所述的密集引脚器件的搪锡系统，其特征在于：所述恒定送焊装置包括浸没于锡槽焊锡液内的流道，该流道一端与圆锥形喷嘴连通，该流道一端设有由恒定闭环的伺服马达驱动的叶轮，所述流道设有叶轮的一端还设有与锡槽连通的进锡口。

8.密集引脚器件的搪锡方法，包括，

控制恒定出锡量，使喷嘴出锡口出锡量恒定；

使喷嘴表面形成锡膜，将出锡口恒定锡量均匀分散在喷嘴表面形成锡膜，该锡膜形成自上而下分布的厚度逐渐减小；

对密集引脚器件的引脚进行搪锡，将密集引脚器件水平移动，使待搪焊的引脚进入锡膜从喷嘴表面滑过，完成搪锡。

9.根据权利要求8所述的密集引脚器件的搪锡方法，其特征在于：所述喷嘴表面设有折流槽。

10.根据权利要求8所述的密集引脚器件的搪锡方法，其特征在于：在对密集引脚器件的引脚进行搪锡前对密集引脚器件的引脚进行预热。

11.根据权利要求8所述的密集引脚器件的搪锡方法，其特征在于：对密集引脚器件的引脚密集不同的器件搪焊时，引脚密集度较高的器件引脚进行搪锡时与喷嘴表面锡膜接触的位置底于引脚密集度较低的器件引脚进行搪锡时与喷嘴表面锡膜接触的位置。

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