CN113145972A - 一种半导体器件焊料喷涂装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种半导体器件焊料喷涂装置，包括焊接头和焊接主体；所述焊接头与所述焊机主体连接；所述焊接头包括设置于中心轴位置的活塞组件，包括环绕所述活塞组件的焊料补充腔和焊料加热腔，以及包括设置在所述活塞组件底部的喷涂预备腔；所述焊料加热腔顶部与所述焊料补充腔底部固定连接，所述喷涂预备腔顶部所述焊料加热腔底部固定连接；所述喷涂预备腔底部开设喷涂口，焊料从所述喷涂口被喷涂至外部；所述活塞组件包括活塞头和推动杆，所述活塞头与所述推动杆固定连接并在所述推动杆的推动下移动。本发明能够在每次喷涂焊料时，焊料量均相等。

Description

一种半导体器件焊料喷涂装置

技术领域

本发明属于半导体技术领域，具体是一种半导体器件焊料喷涂装置。

背景技术

将半导体器件焊接到基材的制程中，需要先使用网印机在基材上的焊盘上网印焊料，然后使用贴片机将半导体器件贴片到基材上，再使用回流焊机台加热固化锡膏。在现有技术中，采用网印机网印锡膏这类的焊料，容易出现精度差、网印偏移和锡膏溢出问题，即现有技术无法在每一次焊料喷涂时精确掌握相等量的焊料。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种每次喷涂焊料量均相等的半导体器件焊料喷涂装置。

本发明是通过以下技术方案来实现的：本发明提供一种半导体器件焊料喷涂装置，包括焊接头和焊接主体；所述焊接头与所述焊机主体连接；所述焊接头包括设置于中心轴位置的活塞组件，包括环绕所述活塞组件的焊料补充腔和焊料加热腔，以及包括设置在所述活塞组件底部的喷涂预备腔；所述焊料加热腔顶部与所述焊料补充腔底部固定连接，所述喷涂预备腔顶部所述焊料加热腔底部固定连接；所述喷涂预备腔底部开设喷涂口，焊料从所述喷涂口被喷涂至外部；所述活塞组件包括活塞头和推动杆，所述活塞头与所述推动杆固定连接并在所述推动杆的推动下移动；通过控制所述推动杆将所述活塞头推动至封堵在所述喷涂预备腔与所述焊料加热腔连接处，来实现阻止所述焊料被灌入至所述喷涂预备腔内；还通过控制所述推动杆将所述活塞头推动至所述喷涂预备腔内，来实现对所述喷涂预备腔内的所述焊料施压，从而实现所述焊料被喷涂至外部。

可选的，所述活塞组件还包括内部中空的滑动管道，和用于阻止所述焊料进入所述滑动管道内的阻隔板；所述阻隔板与所述滑动管道的内壁贴合，所述阻隔板与所述活塞头固定连接，所述阻隔板在所述推动杆推动所述活塞头的带动下以贴合所述滑动管道的内壁的形式移动。

可选的，所述焊料加热腔与所述焊料补充腔通过连接而形成第一通口，所述滑动管道开设有第二通口；所述第一通口环绕所述第二通口，且所述第一通口横截面积大于所述第二通口横截面积；所述喷涂预备腔横截面积大于所述第一通口横截面积；所述活塞头在封堵所述喷涂预备腔与所述焊料加热腔连接处时恰好封堵所述第一通口和所述第二通口；所述活塞头在离开所述喷涂预备腔与所述焊料加热腔连接处时，所述焊料加热腔通过所述第一通口而与所述喷涂预备腔形成贯通。

可选的，所述喷涂预备腔底部固设有若干片采用形状记忆合金的记忆片；若干片所述记忆片均为三角形，且相邻两片的所述记忆片的边都彼此密封贴合，若干片所述记忆片的具有一个共同接触的公共端；所述记忆片在所述活塞头的推动压力下变形，相邻两片的所述记忆片的密封贴合的边分开，所述公共端裂开形成所述喷涂口。

可选的，还包括焊头电机；所述焊头电机与喷涂作用杆固定连接，并带动所述喷涂作用杆转动；所述推动杆上固设推动块，所述喷涂作用杆通过在转动时对所述推动块作用力来实现所述推动杆的朝所述喷涂预备腔方向的移动。

可选的，所述推动杆通过弹簧与所述焊接主体固定连接，所述弹簧用于通过对所述推动杆作用力来实现拖动所述活塞头归位到所述喷涂预备腔与所述焊料加热腔连接处的封堵位置。

可选的，所述焊料加热腔和所述喷涂预备腔的侧壁内嵌入发热芯，所述发热芯通过自身的加热来液化所述焊料。

可选的，还包括主控器；所述焊头电机、所述发热芯均与所述主控器电性连接并受所述主控器控制。

本发明的有益效果是：

1、本发明能够实现每次喷涂焊料时的量均相等，避免了因为焊料喷涂不均匀所带来的对半导体器件焊接到基座上的质量影响。

2、本发明的焊料加热腔和喷涂预备腔均嵌入发热芯，使得焊料被液化完全，即使得每一次喷涂焊料时，喷涂出来的焊料都是液态的，从而避免了现有技术中偶尔出现的某次喷涂过程中焊料还是固态的问题。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的实施例半导体器件焊料喷涂装置的喷涂前结构示意图；

图2为本发明的实施例半导体器件焊料喷涂装置的喷涂时状态结构示意图；

图3为本发明的实施例半导体器件焊料喷涂装置的喷涂后结构示意图；

图4为本发明的实施例半导体器件焊料喷涂装置的第一通口、第二通口位置示意图；

图5为本发明的实施例半导体器件焊料喷涂装置的记忆片结构示意图；

图6为本发明的实施例半导体器件焊料喷涂装置的喷涂口结构示意图；

图7为本发明的实施例半导体器件焊料喷涂装置的主控器连接结构示意图；

001-焊接头；002-焊接主体；003-主控器；004-发热芯；005-焊料；100-焊料补充腔；200-焊料加热腔；300-喷涂预备腔；400-滑动管道；410-活塞头；420-推动杆；430-阻隔板；510-第一通口；520-第二通口；600-记忆片；610-公共端；620-喷涂口；700-焊头电机；710-喷涂作用杆；720-推动块；800-弹簧；900-焊料添补装置。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本实施例公开一种半导体器件焊料喷涂装置，通过采用本实施例能够实现在进行焊料005喷涂时，保证每次喷涂的焊料005相同，避免出现焊料005喷涂量不匀所带来的对半导体器件的影响。

具体的，本实施例公开的一种半导体器件焊料喷涂装置，如附图1-3所示，包括焊接头001和焊接主体002，焊接头001与焊机主体连接。应当理解的，焊接头001与焊机主体通过弹簧800固定连接。

焊接头001包括设置于中心轴位置的活塞组件，包括环绕活塞组件的焊料补充腔100和焊料加热腔200，以及包括设置在活塞组件底部的喷涂预备腔300。焊料加热腔200顶部与焊料补充腔100底部固定连接，喷涂预备腔300顶部焊料加热腔200底部固定连接。喷涂预备腔300底部开设喷涂口620，焊料005从喷涂口620被喷涂至外部。如附图2所示，活塞组件包括活塞头410和推动杆420，活塞头410与推动杆420固定连接并在推动杆420的推动下移动。

本实施例通过控制推动杆420将活塞头410推动至封堵在喷涂预备腔300与焊料加热腔200连接处，来实现阻止焊料005被灌入至喷涂预备腔300内。

本实施例还通过控制推动杆420将活塞头410推动至喷涂预备腔300内，来实现对喷涂预备腔300内的焊料005施压，从而实现焊料005被喷涂至外部。

本实施例的焊料005采用锡料，但在其他实施例中，不局限于锡料的选择。

具体的，本实施例的活塞组件还包括内部中空的滑动管道400，和用于阻止焊料005进入滑动管道400内的阻隔板430。阻隔板430与滑动管道400的内壁贴合，阻隔板430与活塞头410固定连接，阻隔板430在推动杆420推动活塞头410的带动下以贴合滑动管道400的内壁的形式移动。

具体的，如附图4所示，焊料加热腔200与焊料补充腔100通过连接而形成第一通口510，滑动管道400开设有第二通口520。第一通口510环绕第二通口520，且第一通口510横截面积大于第二通口520横截面积。喷涂预备腔300横截面积大于第一通口510横截面积。活塞头410在封堵喷涂预备腔300与焊料加热腔200连接处时恰好封堵第一通口510和第二通口520。活塞头410在离开喷涂预备腔300与焊料加热腔200连接处时，焊料加热腔200通过第一通口510而与喷涂预备腔300形成贯通。

具体的，如附图5-6所示，喷涂预备腔300底部固设有若干片采用形状记忆合金的记忆片600。若干片记忆片600均为三角形，且相邻两片的记忆片600的边都彼此密封贴合，若干片记忆片600的具有一个共同接触的公共端610。记忆片600在活塞头410的推动压力下变形，相邻两片的记忆片600的密封贴合的边分开，公共端610裂开形成喷涂口620。

具体的，本实施例还包括焊头电机700。焊头电机700与喷涂作用杆710固定连接，并带动喷涂作用杆710转动。推动杆420上固设推动块720，喷涂作用杆710通过在转动时对推动块720作用力来实现推动杆420的朝喷涂预备腔300方向的移动。

具体的，推动杆420通过弹簧800与焊接主体002固定连接，弹簧800用于通过对推动杆420作用力来实现拖动活塞头410归位到喷涂预备腔300与焊料加热腔200连接处的封堵位置。

具体的，焊料加热腔200和喷涂预备腔300的侧壁内嵌入发热芯004，发热芯004通过自身的加热来液化焊料005。

具体的，如附图7所示，本实施例还包括主控器003。焊头电机700、发热芯004均与主控器003电性连接并受主控器003控制。

应当理解的，本实施例采用的焊料005取自与焊料添补装置900，从焊料添补装置900中获取丝状的固态焊料005从焊料补充腔100进入焊料加热腔200中加热。

本实施例的工作方式如附图1-3所示，并以附图1、附图2、附图3的顺序实现一次焊料喷涂工作：

本实施例从焊料添补装置900中获取焊料005，此时获取的是固态的焊料005，则固态的焊料005存放在焊料补充腔100中，并从焊料补充腔100中进入焊料加热腔200中。焊料005在焊料加热腔200中完成加热液化，使焊料005变成液态。

活塞组件中的活塞头410在推动杆420的推动下，以阻隔板430贴合滑动管道400内壁滑动的方式而沿着滑动管道400的方向向喷涂预备腔300的方向移动，此时弹簧800被拉伸。在如附图2所示，活塞头410向下移动的过程中，阻隔板430阻挡焊料005进入滑动管道400。同时，在活塞头410向下移动时，第一通口510开启，位于焊料加热腔200内的焊料005从第二通口520进入喷涂预备腔300内。活塞头410在继续向下移动过程中，推压记忆片600，使记忆片600变形，喷涂口620裂现，从而活塞头410将原本存储在喷涂预备腔300内焊料005从喷涂口620推压出去，喷涂在基座上，用于半导体器件的粘贴。

推动杆420对活塞头410的推动作用通过旋转的焊头电机700来实现，以稳定速率转动的焊头电机700带动喷涂作用杆710转动，而喷涂作用杆710作用于推动块720上，形成固定速率的推动推动块720向下移动，推动块720带动推动杆420向下移动。

在活塞头410完成一个喷涂后，转动的喷涂作用杆710在电机的带动下离开推动块720，被拉伸的弹簧800失去推动块720上的作用力后拉回推动杆420，从而活塞头410回到第一通口510位置，记忆片600归位。在活塞头410回到第一通口510位置的过程中，位于活塞头410上方的多余焊料005被活塞头410带回，而因为喷涂预备腔300的横截面积大于第一通口510而形成的外凸侧壁部分的焊料005没有被活塞头410带回焊料加热腔200，此部分没有被带回的焊料005在重力作用下落到记忆片600上，等待下一轮的喷涂工作。

其中，在活塞头410回到第一通口510位置的过程中，拉伸弹簧800的作用力使拉回动作瞬间进行，故在喷涂预备腔300的外凸侧壁部分的焊料005落入记忆片600上时，从焊料加热腔200落入喷涂预备腔300部分的焊料005在还没来得及落入时就被活塞头410带回。故此处的误差允许存在，但在实际应用中，向比较于实际喷涂出去的等量的焊料005而言，为可以忽略的误差。

通过上述实施例，能够实现每次喷涂焊料005时的量均相等，避免了因为焊料005喷涂不均匀所带来的对半导体器件焊接到基座上的质量影响。本实施例的焊料加热腔200和喷涂预备腔300均嵌入发热芯004，使得焊料005被液化完全，即使得每一次喷涂焊料005时，喷涂出来的焊料005都是液态的，从而避免了现有技术中偶尔出现的某次喷涂过程中焊料005还是固态的问题，焊料005还是固态时容易出现焊接不上的问题。

最后应说明的是：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；而这些修改或者替换，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范围。

总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (8)

1.一种半导体器件焊料喷涂装置，包括焊接头（001）和焊接主体（002）；所述焊接头（001）与所述焊机主体连接；

所述焊接头（001）包括设置于中心轴位置的活塞组件，包括环绕所述活塞组件的焊料补充腔（100）和焊料加热腔（200），以及包括设置在所述活塞组件底部的喷涂预备腔（300）；

所述焊料加热腔（200）顶部与所述焊料补充腔（100）底部固定连接，所述喷涂预备腔（300）顶部所述焊料加热腔（200）底部固定连接；所述喷涂预备腔（300）底部开设喷涂口（620），焊料（005）从所述喷涂口（620）被喷涂至外部；

所述活塞组件包括活塞头（410）和推动杆（420），所述活塞头（410）与所述推动杆（420）固定连接并在所述推动杆（420）的推动下移动；

通过控制所述推动杆（420）将所述活塞头（410）推动至封堵在所述喷涂预备腔（300）与所述焊料加热腔（200）连接处，来实现阻止所述焊料（005）被灌入至所述喷涂预备腔（300）内；

还通过控制所述推动杆（420）将所述活塞头（410）推动至所述喷涂预备腔（300）内，来实现对所述喷涂预备腔（300）内的所述焊料（005）施压，从而实现所述焊料（005）被喷涂至外部。

2.根据权利要求1所述的一种半导体器件焊料喷涂装置，其特征在于，所述活塞组件还包括内部中空的滑动管道（400），和用于阻止所述焊料（005）进入所述滑动管道（400）内的阻隔板（430）；所述阻隔板（430）与所述滑动管道（400）的内壁贴合，所述阻隔板（430）与所述活塞头（410）固定连接，所述阻隔板（430）在所述推动杆（420）推动所述活塞头（410）的带动下以贴合所述滑动管道（400）的内壁的形式移动。

3.根据权利要求2所述的一种半导体器件焊料喷涂装置，其特征在于，所述焊料加热腔（200）与所述焊料补充腔（100）通过连接而形成第一通口（510），所述滑动管道（400）开设有第二通口（520）；

所述第一通口（510）环绕所述第二通口（520），且所述第一通口（510）横截面积大于所述第二通口（520）横截面积；所述喷涂预备腔（300）横截面积大于所述第一通口（510）横截面积；

所述活塞头（410）在封堵所述喷涂预备腔（300）与所述焊料加热腔（200）连接处时恰好封堵所述第一通口（510）和所述第二通口（520）；

所述活塞头（410）在离开所述喷涂预备腔（300）与所述焊料加热腔（200）连接处时，所述焊料加热腔（200）通过所述第一通口（510）而与所述喷涂预备腔（300）形成贯通。

4.根据权利要求3所述的一种半导体器件焊料喷涂装置，其特征在于，所述喷涂预备腔（300）底部固设有若干片采用形状记忆合金的记忆片（600）；

若干片所述记忆片（600）均为三角形，且相邻两片的所述记忆片（600）的边都彼此密封贴合，若干片所述记忆片（600）的具有一个共同接触的公共端（610）；

所述记忆片（600）在所述活塞头（410）的推动压力下变形，相邻两片的所述记忆片（600）的密封贴合的边分开，所述公共端（610）裂开形成所述喷涂口（620）。

5.根据权利要求4所述的一种半导体器件焊料喷涂装置，其特征在于，还包括焊头电机（700）；所述焊头电机（700）与喷涂作用杆（710）固定连接，并带动所述喷涂作用杆（710）转动；所述推动杆（420）上固设推动块（720），所述喷涂作用杆（710）通过在转动时对所述推动块（720）作用力来实现所述推动杆（420）的朝所述喷涂预备腔（300）方向的移动。

6.根据权利要求5所述的一种半导体器件焊料喷涂装置，其特征在于，所述推动杆（420）通过弹簧（800）与所述焊接主体（002）固定连接，所述弹簧（800）用于通过对所述推动杆（420）作用力来实现拖动所述活塞头（410）归位到所述喷涂预备腔（300）与所述焊料加热腔（200）连接处的封堵位置。

7.根据权利要求6所述的一种半导体器件焊料喷涂装置，其特征在于，所述焊料加热腔（200）和所述喷涂预备腔（300）的侧壁内嵌入发热芯（004），所述发热芯（004）通过自身的加热来液化所述焊料（005）。

8.根据权利要求7所述的一种半导体器件焊料喷涂装置，其特征在于，还包括主控器（003）；所述焊头电机（700）、所述发热芯（004）均与所述主控器（003）电性连接并受所述主控器（003）控制。

Images