CN207800553U - 焊球应用装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种焊球应用装置。根据本实用新型的一实施例，提供一种如下的焊球应用装置，包括：保管部，保管一个以上的焊球；移送部，将保管在所述保管部中的各个所述焊球按序地移送；供应部，供应通过所述移送部而移送的一个焊球；以及管口部，具有管口尖头，该管口尖头用于将通过所述供应部供应的所述焊球应用到基材，其中，所述管口尖头包括：第一部件，利用不能使激光透射的材质形成；以及第二部件，利用能够使所述激光透射的材质形成。

Description

焊球应用装置

技术领域

本实用新型的实施例涉及一种焊球应用装置。

背景技术

近期，电子设备的小型化以及纤薄化正得到迅速的发展。并且，贴装于这种电子设备的半导体装置等电子部件也要求实现小型化以及纤薄化。而且，电子部件进行着高密度化，因此连接端子数越来越增加。

作为用于满足上述要求的电子部件贴装方法，近期使用一种通过搭载倒装芯片(flip chip)等而在印刷电路等贴装基板上表面搭载作为外部连接端子的焊球的方法。这种搭载方法是在设置于电子部件的基板的电极上搭载焊球之后，将焊球直接接合到贴装基板的电极的方法。

因此，在采用利用焊球的表面搭载方法的情况下，需要在电子部件的基板上搭载焊球。为了在基板上搭载焊球，通常利用如下的方法：在搭载焊球的基板的电极上提供助焊剂(flux)，并将焊球布置在助焊剂上，然后将焊球加热熔融而接合到电极。

然而，对于上述焊球搭载方法而言，存在着无法有效地搭载焊球而在电子部件贴装过程中产生缺陷的情形。因此，电子部件和基板之间的连接中产生问题，从而会对整个设备的错误产生影响。

实用新型内容

本实用新型的实施例旨在提供一种将焊球有效地提供至基材的焊球应用装置。

并且，本实用新型的实施例旨在提供一种仅通过简单的管口形状也能够有效地将焊球应用到基材的焊球应用装置。

并且，本实用新型的实施例旨在提供一种能够使供应至管口内部的焊球的位置变得稳定的焊球应用装置。

本实用新型提供一种焊球应用装置，其特征在于，包括：保管部，保管一个以上的焊球；以及管口部，具有管口尖头，该管口尖头用于将所述保管部的所述焊球应用到基材，其中，所述管口尖头包括：第一部件，利用不能使激光透射的材质形成；以及第二部件，利用能够使所述激光透射的材质形成，所述焊球应用装置还包括：激光照射部，布置于所述第二部件的外侧而照射所述激光。

可以从所述第二部件的外侧向所述第二部件的内侧照射所述激光。

所述激光可以相对于所述管口尖头的中心轴而向下方倾斜地照射。

所述第一部件可以利用不锈钢形成。

所述第二部件可以利用石英(quartz)或者熔融石英(fused silica)形成。

所述激光可相对于所述焊球而从一侧照射。

所述激光可相对于所述焊球而从两侧照射。

所述管口尖头可以包括：中央部件，位于中央处，并使照射向所述焊球的激光通过；以及外廓部件，形成于所述中央部件的周围，在上述外廓部件中，可以形成用于将所述焊球维持在所述管口尖头的端部的负压。

所述外廓部件可以包括：第一部分，与所述焊球相邻，并朝向所述管口尖头的中心轴而向下方倾斜地形成；以及第二部分，形成于所述第一部分的上侧，并以垂直于所述基材的方向形成。

所述外廓部件可以以相对于所述基材而垂直的方向形成。

所述外廓部件可以包括与所述焊球相接的接触部，所述接触部可以与所述焊球的曲面对应地形成。

所述外廓部件可以通过隔挡部件被划分。

所述隔挡部件可以为两个。

所述隔挡部件可以为四个。

如果向所述焊球照射所述激光，则正压(positive pressure)可以形成于所述外廓部件。

如果向所述焊球照射所述激光，则正压可以形成于所述中央部件。

焊球应用装置还可以包括：供应部，将保管在所述保管部中的各个焊球按序地向所述管口尖头侧供应。

焊球应用装置还可以包括：移送部，移送所述管口尖头。

根据本实用新型的实施例，用于熔融焊球的激光从管口尖头的外侧照射，从而能够有效地将焊球应用到基材。

并且，根据本实用新型的实施例，将用于使得用于熔融焊球的激光透射的部件采用到管口尖头，从而能够使焊球有效地熔融而应用于基材。

并且，根据本实用新型的实施例，管口中产生负压而形成用于吸附焊球的外廓部件，从而能够使焊球有效地应用于基材。

并且，根据本实用新型的实施例，通过将外廓部件的形状变更为多样的形态，能够根据情况而有效地应用焊球。

附图说明

图1是示出根据本实用新型的一实施例的焊球应用装置的图。

图2是示出根据本实用新型的另一实施例的焊球应用装置的剖面图。

图3是示出根据本实用新型的一实施例的管口尖头的剖面图。

图4是示出根据本实用新型的另一实施例的管口尖头的剖面图。

图5是示出根据本实用新型的另一实施例的管口尖头的剖面图。

图6是示出根据本实用新型的另一实施例的管口尖头的剖面图。

图7是示出根据本实用新型的一实施例的管口尖头的水平剖面图。

图8是示出根据本实用新型的另一实施例的管口尖头的水平剖面图。

符号说明

5：焊球 10、10'：焊球应用装置

11：保管部 12：移送部

13：供应部 14：管口部

15：基材 20：移送部

100、100a、100b：管口尖头 110：第一部件

110'、130：中央部件 120：第二部件

120'、120a、140：外廓部件 120-1：第一部分

120-2：第二部分 121、121a：隔挡部件

150、160：接触部

具体实施方式

以下，参照附图对本实用新型的具体实施例进行说明。然而这仅仅局限于一实施例，本实用新型不限于此。

在对本实用新型进行说明时，如果判断为针对与本实用新型相关的公知技术的具体说明会给本实用新型的主旨带来不必要的混乱，则省略其详细的说明。而且，下述的术语是考虑到其在本实用新型中的功能而定义的术语，可以根据用户、运用者的意图或习惯等而变得不同。因此，应当根据贯穿整个说明书的内容来对这些术语下定义。

本实用新型的技术思想由权利要求书记载的范围来确定，以下实施例仅仅是为了给本实用新型所属技术领域中具有普通知识水平的人有效地说明本实用新型的有进步的技术思想的一手段。

图1是示出根据本实用新型的一实施例的焊球应用装置10的图。

参照图1，焊球应用装置10可以包括保管部11、移送部12、供应部13以及管口部14。保管部11可以在其内部保管一个以上的焊球5。焊球5大致形成为球形，并利用锡而形成，从而能够通过激光照射等而被熔融。焊球5可以用于向基板贴附电子部件、电器部件。移送部12可以将保管在保管部11的各个焊球5按序地移送到管口部14侧。移送部12可以形成为盘形状而使焊球5的移送顺利地进行。通过移送部12而移送的各个焊球5可以通过供应部13而被供应至管口部14。供应部13的上侧与移送部12相接，并且通过移送部12而移送的焊球5可以因重力而沿着供应部13被供应至管口部14侧。或者，焊球5可以通过从供应部13的上侧向下侧提供的移送辅助气体而被供应至管口部14侧。通过调节向供应部13提供的移送辅助气体的压力，可以以适当的速度向管口部14侧供应焊球5。

供应至管口部14的焊球5沿着管口部14的内表面而向下方移动，并且最终可以达到管口尖头100。管口尖头100移动至将要应用焊球5的位置，而且到达管口尖头100的焊球5可以被应用到基材。如图1所示的焊球应用装置10可以说是插入并布置(insert andplace)方式的装置。

图2是示出根据本实用新型的另一实施例的焊球应用装置10'的剖面图。

参照图2，焊球应用装置10'可以包括管口尖头100和移送部20。移送部20可以起到将管口尖头100移送到所需要的位置的作用。移送部20可以在其下侧与管口尖头100连接。移送部20可以在其内部包括用于移送的动力单元，或者利用外部的动力单元来执行管口尖头100的移送。

管口尖头100拾取位于已确定的位置的焊球5，并在将该焊球5保持在管口尖头100的一端的状态下移动至基材15，从而能够在基材15应用焊球。如上所述，管口尖头100在已确定的位置和基材15之间的移动可以通过移送部20实现。在已确定的位置处可以布置有多个焊球5，并且管口尖头100可以拾取多个焊球5中的一个。管口尖头100的形状可以与如图1所示的焊球应用装置10相同。

图示于图2的焊球应用装置10'可以说是拾取并布置(pick and place)方式的装置。

图3是示出根据本实用新型的一实施例的管口尖头100的剖面图。

参照图3，管口尖头100可以包括第一部件110和第二部件120。第一部件110可以利用使熔融焊球5的一部分时使用的激光L不能透射的材质形成，并且第二部件120可以利用能够使激光L透射的材质形成。例如，第一部件110可以利用不锈钢形成，第二部件120可以利用石英(quartz)或者熔融石英(fused silica)形成。尤其，石英包括高纯度的SiO₂，因此杂质的含量非常小，并且在高温下具有较高的稳定性。并且，由于热膨胀系数非常小，因此具有较高的耐热性。因此，石英可适合使用于能够使激光L透射的第二部件120。第二部件120可以通过直接加工石英而形成，或者可以在将石英熔融而变形为熔融石英(fusedsilica)之后将其固化而形成。第一部件110可以对应于管口尖头100的上部，而且第二部件120位于第一部件110的下侧。

如果焊球5从管口尖头100的上部即第一部件110开始根据重力而向第二部件120移动，则从布置于第二部件120的外侧的激光照射部(未示出)照射激光L，并且照射的激光L可以到达位于第二部件120内的焊球5。即，通过布置于所述第二部件120的外侧而照射激光L的激光照射部(未示出)，位于第二部件120内的焊球5其一部分借助激光L而被熔融，从而可以应用于基材。因此，为了使焊球5脱离于管口尖头100，无需单独地供应气体等，而仅通过利用激光L熔融焊球5的过程也能够自然地使焊球5从管口尖头100脱离并应用于基材。

只不过，本实用新型不限于此，为了提高焊接工艺的效率和品质，还可以供应单独的辅助气体而使焊球5从管口尖头100脱离。

激光L可以相对于管口尖头100的中心轴而向下方倾斜地照射。并且，激光L可以对焊球5而从两侧照射。因此，焊球5可以借助激光L而有效地被熔融。

图4是示出根据本实用新型的另一实施例的管口尖头100a的剖面图。

参照图4，管口尖头100a可以包括第一部件110和第二部件120。第一部件110可以利用使熔融焊球5的一部分时使用的激光L不能透射的材质形成，而第二部件120可以利用能够使激光L透射的材质形成。例如，第一部件110可以利用不锈钢形成，第二部件120可以利用石英(quartz)形成。尤其，石英包括高纯度的SiO₂，因此杂质的含量非常小，并且在高温下具有较高的稳定性。并且，由于热膨胀系数非常小，因此具有较高的耐热性。因此，石英可适合使用于能够使激光L透射的第二部件120。第二部件120可以通过直接加工石英而形成，或者可以在将石英熔融而变形为熔融石英(fused silica)之后将其固化而形成。第一部件110可以对应于管口尖头100a的上部，而且第二部件120位于第一部件110的下侧。

如果焊球5从管口尖头100a的上部即第一部件110开始根据重力而向第二部件120移动，则从布置于第二部件120的外侧的激光照射部(未示出)照射激光L，并且照射的激光L可以到达位于第二部件120内的焊球5。位于第二部件120内的焊球5其一部分借助激光L而被熔融，从而可以应用于基材。因此，为了使焊球5脱离于管口尖头100a，无需单独地供应气体等，而仅通过利用激光L熔融焊球5的过程也能够自然地使焊球5从管口尖头100a脱离并应用于基材。

激光L可以相对于管口尖头100a的中心轴而向下方倾斜地照射。并且，激光L可以对焊球5从一侧照射。在上一个实施例中，激光L对焊球5从两侧照射，与此相反地，在本实施例中，激光L可以对焊球5从一侧照射。根据本实施例，能够减少激光照射装置的数量，从而能够减少整体装置的成本。并且，可以通过简化激光照射装置的结构而简化整体装置的结构，从而能够提高装置的运行可靠性。

图5是示出根据本实用新型的另一实施例的管口尖头100的剖面图。

参照图5，管口尖头100可以包括位于其中央处的中央部件110'和位于中央部件110'周围的外廓部件120'。中央部件110'是焊球5所经过的通道，同时还可以起到使焊球5部分熔融的激光所照射的通道作用。在焊球5被拾取到管口尖头100的端部或者焊球5通过中央部件110'而下移并到达管口尖头100的端部的情况下，外廓部件120'可以起到使焊球5维持在管口尖头100端部的作用。

在外廓部件120'的内部形成负压(negative pressure)，从而能够使焊球5吸附于管口尖头100的端部。具体而言，如果管口尖头100的端部即接触部150为了拾取焊球5而与焊球5接触，则外廓部件120'在其内部形成负压，从而可以吸附焊球5。该状态可以一直维持到焊球5应用于基材15为止。

为了使焊球5被应用于基材15，可以通过中央部件110'而使激光L照射到焊球5。如果照射激光L，则焊球5的一部分可以熔融。为了使将通过激光L而部分熔融的焊球5应用到基材的过程变得容易，用于使焊球5从管口尖头100脱离的正压(positive pressure)可以形成于管口尖头100的内部。正压可以形成于中央部件110'内部，还可以形成于外廓部件120'内部。

根据本实施例，外廓部件120可以通过第一部分120-1和第二部分120-2形成。第一部分120-1是与焊球5相邻的部分，其可以朝向管口尖头100的中心轴而向下方倾斜地形成。根据上述构成，在与焊球5相接的接触部150附近形成的负压会以相对于焊球5的表面而接近垂直的方向形成。因此，焊球5可以有效地吸附于接触部150。第二部分120-2形成于第一部分120-1的上侧，并且可以以相对于基材15而垂直的方向形成。

图6是示出根据本实用新型的另一实施例的管口尖头100a的剖面图。

参照图6，管口尖头100a可以如同上述实施例地包括位于其中央处的中央部件130以及形成于中央部件130周围的外廓部件140。中央部件130是焊球5所经过的通道，同时还可以起到使焊球5部分熔融的激光所照射的通道作用。在焊球5被拾取到管口尖头100a的端部或者焊球5通过中央部件110'而下移并到达管口尖头100a的端部的情况下，外廓部件140可以起到使焊球5维持在管口尖头100a端部的作用。

根据本实施例的管口尖头100a与上一个实施例中的管口尖头100类似，但是在外廓部件140的形状方面存在差异。即，根据本实施例的外廓部件140可以一体地形成，并且以相对于基材15而垂直的方向形成。根据上述的构成，可以通过简化管口尖头100a的形状而使管口尖头100a的制造变得容易。

图示于图5的管口尖头100和图示于图6的管口尖头100a均可以形成为使与焊球5相接的接触部150、160对应于焊球5的曲面。因此，焊球5可以有效地吸附于接触部150、160。

图7是示出根据本实用新型的一实施例的管口尖头100的水平剖面图。

参照图7，管口尖头100的外廓部件120'可以通过隔挡部件121而被划分为多个部分。通过将外廓部件120'划分为多个部分，并对各个部分形成负压，据此，相对于对外廓部件120'整体形成负压的情形，能够有效地形成负压，并使负压的维持变得容易。

根据图7，隔挡部件121可以插入有两个。隔挡部件121可以以管口尖头100的中心轴为中心而对称地布置。

图8是示出根据本实用新型的另一实施例的管口尖头100b的水平剖面图。

参照图8，布置于管口尖头100的外廓部件120a的隔挡部件121a的数量可以与上一个实施例不同地设为4个。通过增加隔挡部件121a的数量，可以将外廓部件121a划分为更多的部分，从而能够减少各个部分的截面积。因此，能够有效地形成负压，并且能够使负压的维持变得容易。

图7和图8中，图示了隔挡部件121、121a设置有两个或四个的情形，但是并不局限于此，隔挡部件121、121a的数量可以根据情况或条件而变更。

以上，通过代表性的实施例而对本实用新型进行了详细的说明，但是在本实用新型所属的技术领域中具有基本知识的人可以理解，针对上述的实施例，在不超过本实用新型的范围的限度内能够实现多样的变形。因此，本实用新型的权利范围不能局限于所说明的实施例，应当根据权利要求书以及与权利要求书记载的范围等同的范围来确定。

Claims (18)

1.一种焊球应用装置，其特征在于，包括：

保管部，保管一个以上的焊球；

以及管口部，具有管口尖头，该管口尖头用于将所述保管部的所述焊球应用到基材，

其中，所述管口尖头包括：第一部件，利用不能使激光透射的材质形成；以及第二部件，利用能够使所述激光透射的材质形成，

所述焊球应用装置还包括：激光照射部，布置于所述第二部件的外侧而照射所述激光。

2.如权利要求1所述的焊球应用装置，其特征在于，

从所述第二部件的外侧向所述第二部件的内侧照射所述激光。

3.如权利要求2所述的焊球应用装置，其特征在于，

所述激光相对于所述管口尖头的中心轴而向下方倾斜地照射。

4.如权利要求1所述的焊球应用装置，其特征在于，

所述第一部件利用不锈钢形成。

5.如权利要求1所述的焊球应用装置，其特征在于，

所述第二部件利用石英或者熔融石英形成。

6.如权利要求2所述的焊球应用装置，其特征在于，

所述激光相对于所述焊球而从一侧照射。

7.如权利要求2所述的焊球应用装置，其特征在于，

所述激光相对于所述焊球而从两侧照射。

8.如权利要求1所述的焊球应用装置，其特征在于，

所述管口尖头包括：

中央部件，位于中央处，并使照射向所述焊球的激光通过；以及

外廓部件，形成于所述中央部件的周围，

在上述外廓部件中，形成用于将所述焊球维持在所述管口尖头的端部的负压。

9.如权利要求8所述的焊球应用装置，其特征在于，

所述外廓部件包括：

第一部分，与所述焊球相邻，并朝向所述管口尖头的中心轴而向下方倾斜地形成；以及

第二部分，形成于所述第一部分的上侧，并以垂直于所述基材的方向形成。

10.如权利要求8所述的焊球应用装置，其特征在于，

所述外廓部件以相对于所述基材而垂直的方向形成。

11.如权利要求8所述的焊球应用装置，其特征在于，

所述外廓部件包括与所述焊球相接的接触部，

所述接触部与所述焊球的曲面对应地形成。

12.如权利要求8所述的焊球应用装置，其特征在于，

所述外廓部件通过隔挡部件被划分。

13.如权利要求12所述的焊球应用装置，其特征在于，

所述隔挡部件为两个。

14.如权利要求12所述的焊球应用装置，其特征在于，

所述隔挡部件为四个。

15.如权利要求8所述的焊球应用装置，其特征在于，

如果向所述焊球照射所述激光，则正压形成于所述外廓部件。

16.如权利要求8所述的焊球应用装置，其特征在于，

如果向所述焊球照射所述激光，则正压形成于所述中央部件。

17.如权利要求1所述的焊球应用装置，其特征在于，还包括：

供应部，将保管在所述保管部中的各个焊球按序地向所述管口尖头侧供应。

18.如权利要求1所述的焊球应用装置，其特征在于，还包括：

移送部，移送所述管口尖头。