CN113663895B - 一种ic引脚截面上锡工艺及其上锡设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种IC引脚截面上锡工艺及其上锡设备，在IC芯片的引脚截面涂覆助焊剂；在IC芯片的引脚截面的助焊剂涂覆层上均匀喷涂高纯度锡粉；对IC芯片的引脚截面处的高纯度锡粉加热固化，上料机构设置在输送装置一端，助焊剂涂覆机构、锡粉喷涂机构和激光熔融机构依次沿着输送方向设置在输送装置上对IC芯片引脚截面完成助焊剂涂覆、高纯度锡粉喷涂和激光高温熔融。本发明操作简单并且对设备的要求低，大大降低了IC引脚截面上锡的难度和成本，而且该工艺上锡质量可靠稳定，上锡均匀，保证了IC产品在SMT贴片时，引脚焊接的质量和焊接强度。

Description

一种IC引脚截面上锡工艺及其上锡设备
技术领域
本发明涉及一种上锡工艺及其上锡设备，特别是一种IC引脚截面上锡工艺及其上锡设备，属于半导体生产设备领域。
背景技术
在半导体后道封装塑封工序生产后，对框架进行电镀，然后切筋打弯成型，这样IC产品切筋后，引脚切割后的截面就会露铜，时间长将会氧化，在后面SMT贴片加工时，严重影响贴片的质量和可靠性。特别是汽车电子产品，对贴片产品的高可靠性，高稳定性，高一致性的要求更高，IC产品在SMT前，要求共晶面完全镀锡，增加SMT的焊接面积和焊接强度。
目前IC产品在切筋成型后，对引脚截面露铜不进行镀锡处理，或者通过人工或者其他自动点焊方法进行半截面的镀锡处理，人工操作要求高且容易发生虚焊或焊锡少等情况，在SMT时会出现引脚截面上锡少，甚至拒焊的情况；而自动点焊设备由于芯片小，对焊接设备的要求极高，采购成本大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种IC引脚截面上锡工艺及其上锡设备，工艺简单成本低，且焊锡质量可靠性高。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种IC引脚截面上锡工艺，其特征在于包含以下步骤：
在IC芯片的引脚截面涂覆助焊剂；
在IC芯片的引脚截面的助焊剂涂覆层上均匀喷涂高纯度锡粉；
对IC芯片的引脚截面处的高纯度锡粉加热固化。
进一步地，所述高纯度锡粉的加热固化采用激光加热方式。
一种IC引脚截面上锡设备，其特征在于：包含上料机构、输送装置、助焊剂涂覆机构、锡粉喷涂机构和激光熔融机构，上料机构设置在输送装置一端，助焊剂涂覆机构、锡粉喷涂机构和激光熔融机构依次沿着输送方向设置在输送装置上对IC芯片引脚截面完成助焊剂涂覆、高纯度锡粉喷涂和激光高温熔融。
进一步地，所述上料机构采用振动盘，振动盘的出料口与输送装置的一端连接。
进一步地，所述输送装置由多段直振送料器首尾连接构成，直振送料器的上侧开有与IC芯片匹配的凹槽，凹槽上侧设置有盖板。
进一步地，所述输送装置上侧凹槽的两侧侧壁在助焊剂涂覆机构、锡粉喷涂机构和激光熔融机构的对应位置均设置有凹口，凹口两侧分别设置有挡板，挡板形状与凹口匹配并且挡板外侧与挡板驱动机构连接由挡板驱动机构驱动沿水平或竖直方向滑动。
进一步地，所述挡板驱动机构采用气缸、液压缸、电动推杆和丝杆中的一种。
进一步地，所述助焊剂涂覆机构包含助焊剂喷嘴和助焊剂升降驱动机构，两组助焊剂喷嘴对称设置在输送装置的上下侧，每组助焊剂喷嘴设置在一个助焊剂升降驱动机构上由助焊剂升降驱动机构驱动沿竖直方向升降，助焊剂喷嘴为环状喷嘴并且助焊剂喷嘴内部形状与IC芯片形状匹配。
进一步地，所述锡粉喷涂机构包含超细锡粉喷嘴、喷涂升降机构和XY平台，超细锡粉喷嘴设置在喷涂升降机构上由喷涂升降机构驱动沿竖直方向升降，喷涂升降机构设置在XY平台上由XY平台驱动沿水平面移动。
进一步地，所述激光熔融机构包含激光光源、水平丝杆机构和竖直丝杆机构，两个激光光源对称设置在输送装置两侧，激光光源设置在水平丝杆机构上由水平丝杆机构驱动沿水平方向移动，水平丝杆机构设置在竖直丝杆机构上由竖直丝杆机构驱动沿竖直方向升降。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：本发明的IC引脚截面上锡工艺，通过在IC芯片的引脚截面上依次喷涂助焊剂和高纯度锡粉，然后再通过激光将锡粉高温熔融后完成IC引脚截面的上锡，整个工艺操作简单并且对设备的要求低，大大降低了IC引脚截面上锡的难度和成本，而且该工艺上锡质量可靠稳定，上锡均匀，保证了IC产品在SMT贴片时，引脚焊接的质量和焊接强度；本发明的IC引脚截面上锡设备结构简单，操作方便，能够自动完成IC引脚截面上锡工艺的全套流程，同时对设备的精度要求相比于点焊设备大大降低，制造成本低廉，便于推广。
附图说明
图1是本发明的一种IC引脚截面上锡设备的示意图。
图2是本发明的助焊剂涂覆机构的示意图。
图3是本发明的激光熔融机构的示意图。
具体实施方式
为了详细阐述本发明为达到预定技术目的而所采取的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清晰、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的部分实施例，而不是全部的实施例，并且，在不付出创造性劳动的前提下，本发明的实施例中的技术手段或技术特征可以替换，下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
实施例1：
一种IC引脚截面上锡工艺，包含以下步骤：
在输送装置上将IC芯片呈直线排列整齐后沿着直线方向进行传输。
通过助焊剂涂覆机构在IC芯片的引脚截面涂覆助焊剂。
通过锡粉喷涂机构在IC芯片的引脚截面的助焊剂涂覆层上均匀喷涂高纯度锡粉。
通过激光熔融机构对IC芯片的引脚截面处的高纯度锡粉加热固化。
最终，将IC芯片成品下料到装载机构上。
实施例2：
如图1所示，一种IC引脚截面上锡设备，包含上料机构1、输送装置2、助焊剂涂覆机构3、锡粉喷涂机构4和激光熔融机构5，上料机构1设置在输送装置2一端，助焊剂涂覆机构3、锡粉喷涂机构4和激光熔融机构5依次沿着输送方向设置在输送装置2上对IC芯片引脚截面完成助焊剂涂覆、高纯度锡粉喷涂和激光高温熔融。
上料机构1采用振动盘，振动盘1的出料口与输送装置的一端连接。操作人员将IC芯片放置在振动盘1中间的盘体内，随着振动盘1的震动，芯片从振动盘1外侧的环形槽道内依次排序进行出料。输送装置2由多段直振送料器6首尾连接构成，如图2所示，直振送料器6的上侧开有与IC芯片匹配的凹槽7，凹槽7上侧设置有盖板。振动盘1出来的芯片直接进入到输送装置2上的凹槽7内，并且随着直振送料器6的震动向着输送装置2的另一端进行振动传输，盖板的设置可以避免芯片从凹槽7内振动脱出。
输送装置2上侧凹槽的两侧侧壁在助焊剂涂覆机构3、锡粉喷涂机构4和激光熔融机构5的对应位置均设置有凹口8，凹口8两侧分别设置有挡板9，挡板9形状与凹口8匹配并且挡板9外侧与挡板驱动机构10连接由挡板驱动机构10驱动沿水平或竖直方向滑动，挡板9具体的移动方向需要与助焊剂涂覆机构3、锡粉喷涂机构4和激光熔融机构5相互错开，本实施例中助焊剂涂覆机构3、锡粉喷涂机构4处的挡板9沿垂直于输送装置2的输送方向运动，激光熔融机构5处的挡板则沿着竖直方向运动。当IC芯片在输送装置2内进行传输的时候，挡板驱动机构10伸长将挡板9推入凹口8中从而构成一个完整无缺口的凹槽，当需要进行助焊剂、锡粉喷涂或高温熔融时，对应工位的挡板驱动机构10收缩从而将挡板9从凹口8中拉出，此时IC芯片两侧的引脚完全处于一个小型的开放空间内，方便助焊剂涂覆机构3、锡粉喷涂机构4和激光熔融机构5的相应操作。挡板驱动机构10采用气缸、液压缸、电动推杆和丝杆中的一种。
助焊剂涂覆机构3包含助焊剂喷嘴11和助焊剂升降驱动机构，两组助焊剂喷嘴11对称设置在输送装置2的助焊剂喷涂工位的上下侧，每组助焊剂喷嘴11设置在一个助焊剂升降驱动机构上由助焊剂升降驱动机构驱动沿竖直方向升降，助焊剂喷嘴11为环状喷嘴并且助焊剂喷嘴内部形状与IC芯片形状匹配。当需要进行助焊剂喷涂的时候，由助焊剂升降驱动机构驱动两组助焊剂喷嘴11向输送装置2上的IC芯片靠近，从而从IC芯片的引脚截面的上下两侧同时喷涂助焊剂，保证助焊剂喷涂的均匀性。助焊剂升降驱动机构采用气缸、液压缸、电动推杆和丝杆中的一种。
锡粉喷涂机构4包含超细锡粉喷嘴、喷涂升降机构和XY平台，超细锡粉喷嘴设置在喷涂升降机构上由喷涂升降机构驱动沿竖直方向升降，喷涂升降机构设置在XY平台上由XY平台驱动沿水平面移动。通过喷涂升降机构和XY平台的组合，实现了超细锡粉喷嘴在三维空间内任意一点位置的控制，从而可以针对不同型号规格的芯片的引脚的锡粉喷涂。
如图3所示，激光熔融机构5包含激光光源12、水平丝杆机构和竖直丝杆机构13，两个激光光源12对称设置在输送装置2两侧，激光光源12设置在水平丝杆机构上由水平丝杆机构驱动沿水平方向移动，水平丝杆机构设置在竖直丝杆机构13上由竖直丝杆机构13驱动沿竖直方向升降。通过水平丝杆机构驱动激光光源12沿着凹槽7的长度方向进行来回移动，激光光源发射出激光束并且在水平丝杆机构的驱动下沿着水平方向依次对芯片两侧的引脚截面上锡粉的高温熔融，激光温度很高，从而可以快速将锡粉熔融固化在引脚截面上。竖直丝杆机构13可以调节激光光源12的高度，从而适应不同厚度规格的芯片。
本发明的IC引脚截面上锡工艺，通过在IC芯片的引脚截面上依次喷涂助焊剂和高纯度锡粉，然后再通过激光将锡粉高温熔融后完成IC引脚截面的上锡，整个工艺操作简单并且对设备的要求低，大大降低了IC引脚截面上锡的难度和成本，而且该工艺上锡质量可靠稳定，上锡均匀，保证了IC产品在SMT贴片时，引脚焊接的质量和焊接强度；本发明的IC引脚截面上锡设备结构简单，操作方便，能够自动完成IC引脚截面上锡工艺的全套流程，同时对设备的精度要求相比于点焊设备大大降低，制造成本低廉，便于推广。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种IC引脚截面上锡工艺，其特征在于包含以下步骤：
在IC芯片的引脚截面喷涂助焊剂；
在IC芯片的引脚截面的助焊剂涂覆层上通过喷嘴均匀喷涂高纯度锡粉；
对IC芯片的引脚截面处的高纯度锡粉加热固化；
所述高纯度锡粉的加热固化采用激光加热方式。
2.一种IC引脚截面上锡设备，其特征在于：包含上料机构、输送装置、助焊剂喷涂机构、锡粉喷涂机构和激光熔融机构，上料机构设置在输送装置一端，助焊剂喷涂机构、锡粉喷涂机构和激光熔融机构依次沿着输送方向设置在输送装置上对IC芯片引脚截面完成助焊剂喷涂、高纯度锡粉喷涂和激光高温熔融。
3.根据权利要求2所述的一种IC引脚截面上锡设备，其特征在于：所述上料机构采用振动盘，振动盘的出料口与输送装置的一端连接。
4.根据权利要求2所述的一种IC引脚截面上锡设备，其特征在于：所述输送装置由多段直振送料器首尾连接构成，直振送料器的上侧开有与IC芯片匹配的凹槽，凹槽上侧设置有盖板。
5.根据权利要求4所述的一种IC引脚截面上锡设备，其特征在于：所述输送装置上侧凹槽的两侧侧壁在助焊剂喷涂机构、锡粉喷涂机构和激光熔融机构的对应位置均设置有凹口，凹口两侧分别设置有挡板，挡板形状与凹口匹配并且挡板外侧与挡板驱动机构连接由挡板驱动机构驱动沿水平或竖直方向滑动。
6.根据权利要求5所述的一种IC引脚截面上锡设备，其特征在于：所述挡板驱动机构采用气缸、液压缸、电动推杆和丝杆中的一种。
7.根据权利要求5所述的一种IC引脚截面上锡设备，其特征在于：所述助焊剂喷涂机构包含助焊剂喷嘴和助焊剂升降驱动机构，两组助焊剂喷嘴对称设置在输送装置的上下侧，每组助焊剂喷嘴设置在一个助焊剂升降驱动机构上由助焊剂升降驱动机构驱动沿竖直方向升降，助焊剂喷嘴为环状喷嘴并且助焊剂喷嘴内部形状与IC芯片形状匹配。
8.根据权利要求5所述的一种IC引脚截面上锡设备，其特征在于：所述锡粉喷涂机构包含超细锡粉喷嘴、喷涂升降机构和XY平台，超细锡粉喷嘴设置在喷涂升降机构上由喷涂升降机构驱动沿竖直方向升降，喷涂升降机构设置在XY平台上由XY平台驱动沿水平面移动。
9.根据权利要求5所述的一种IC引脚截面上锡设备，其特征在于：所述激光熔融机构包含激光光源、水平丝杆机构和竖直丝杆机构，两个激光光源对称设置在输送装置两侧，激光光源设置在水平丝杆机构上由水平丝杆机构驱动沿水平方向移动，水平丝杆机构设置在竖直丝杆机构上由竖直丝杆机构驱动沿竖直方向升降。
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