CN214584812U - 一种测试电子封装粘结强度的夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电子封装测试技术领域，公开了一种测试电子封装粘结强度的夹具，包括第一夹头、第一压盖、第二夹头、第二压盖，第一压盖安装有两个对称设置的侧板，每个侧板之间设置有升降板，升降板与侧板之间用于放置电子封装试样的基板，电子封装试样的电子元件位于两个侧板之间；升降板通过调节螺栓和旋紧螺母与侧板连接并调节位置，能够使升降板压紧基板；第二夹头连接有载荷传感器，第二压盖前端设置有推杆，用于对电子元件施力。本实用新型能够对电子封装试样的基板压紧固定形成有效夹持，避免电子封装试样的基板变形、基板翘曲，并且能适用不同尺寸的电子封装试样。

Description

一种测试电子封装粘结强度的夹具

技术领域

本实用新型属于电子封装测试技术领域，具体的说，是涉及一种测试电子封装粘结强度的夹具。

背景技术

随着电子产品朝着性能提升，体积缩小，集成度越来越高的方向发展，电子封装技术在电子行业中更加重要。电子封装过程的缺陷和失效很复杂，体现形式多种多样，其中电子封装粘结质量如何，直接影响着电路的质量和寿命。

目前已有大量相关研究，现有的针对焊料的粘结强度测试主要包括正向拉拔测试以及侧向剪切测试，在侧向剪切测试过程中受限于测试设备与测试手段的不完善，很难测得剪切过程中焊料的实际变形，一般都近似的认为夹具的位移为焊料的变形大小。实际上在测试过程中夹具的位移包含了焊料的变形量以及基板的变形量，不同尺寸、不同形式的试样基板的变形量也不一致，这就导致相关测试数据的精确性差。与此同时，粘结测试夹具没有对基板完全约束的，忽视了基板翘曲引起的弯矩介入，但实际测试过程中发现，弯矩的介入严重影响了测试精度尤其是疲劳测试的重复性。

实用新型内容

本实用新型要解决的是避免基板变形、基板翘曲等引起的测量误差，提供了一种测试电子封装粘结强度的夹具，能够对电子封装试样的基板压紧固定形成有效夹持，并且能适用不同尺寸的电子封装试样。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过以下的技术方案予以实现：

1.一种测试电子封装粘结强度的夹具，包括第一夹头和第二夹头，所述第一夹头连接有第一压盖，所述第二夹头连接有第二压盖；其特征在于，

所述第一压盖相对于所述第一夹头外伸有支撑平台，所述支撑平台上安装有两个对称设置的侧板，每个所述侧板包括一体连接的竖向板和横向板；两个所述侧板的竖向板固定于所述支撑平台，两个所述侧板的横向板端面相对且具有间距，两个所述侧板的横向板之间用于容置电子封装试样的电子元件；

两个所述侧板与所述支撑平台之间围成的空间内设置有升降板，所述升降板与两个所述侧板的横向板之间用于放置所述电子封装试样的基板；所述升降板通过调节螺栓和旋紧螺母与两个所述侧板的横向板连接，所述调节螺栓的端头限位于所述升降板底部，所述旋紧螺母设置于所述侧板的横向板顶部并安装于所述调节螺栓；通过旋松所述旋紧螺母，所述调节螺栓能够带动所述升降板在两个所述侧板与所述支撑平台之间围成的空间内上下移动；通过旋紧所述旋紧螺母，所述调节螺栓能够固定所述升降板的位置，使所述升降板压紧所述电子封装试样的基板；

所述第二夹头连接有载荷传感器，所述第二压盖前端设置有推杆，所述推杆用于对所述电子封装试样的电子元件施力。

进一步地，所述第一夹头与所述第一压盖通过螺钉连接，所述第二夹头与所述第二压盖通过螺钉连接。

进一步地，所述侧板通过贯穿其竖向板的螺钉与所述支撑平台固定连接。

进一步地，所述侧板的横向板和所述升降板均设置有用于穿过所述调节螺栓的圆形通孔；所述升降板在其圆形通孔下部连通有安装孔，所述安装孔用于容置所述调节螺栓的端头，所述调节螺栓的端头通过所述升降板的安装孔与圆形通孔之间台阶面限位。

本实用新型的有益效果是：

(一)本实用新型提供的一种测试电子封装粘结强度的夹具，通过升降板与侧板压紧电子封装试样的基板，能够避免电子封装试样的基板变形、基板翘曲，提高了变形测量的准确性，避免在测试过程中产生弯矩，使得疲劳寿命测试更加精确。

(二)本实用新型提供的一种测试电子封装粘结强度的夹具，通过调节螺栓和旋紧螺母调整升降板的位置，能够适应不同大小、不同厚度的电子封装试样，增加了可测试试样的类型，提高了测试夹具的普适性；避免对于不同试样需频繁更换夹具，经济性好。

附图说明

图1是本实用新型所提供夹具的装配结构示意图；

图2是本实用新型所提供夹具中固定部分的结构示意图；

图3是本实用新型所提供夹具中侧板与升降板的结构示意图；

图4是电子封装试样示意图；

图5是本实用新型所提供夹具中推动部分的结构示意图。

上述图中：1：第一夹头；2：第二夹头；3：第一压盖；4：第二压盖；5：升降板；6：侧板；7：旋紧螺母；8：载荷传感器；9：电子封装试样；10：电子元件；11：基板；12：调节螺栓。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的内容、特点及效果，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

如图1所示，本实施例提供了一种测试电子封装粘结强度的夹具，包括固定部分和推动部分，固定部分主要由第一夹头1、第一压盖3、侧板6、升降板5、旋紧螺母7、螺栓 12组成，推动部分主要由第二夹头2、第二压盖4、载荷传感器8组成。

如图2所示，在固定部分中，第一夹头1与第一压盖3通过螺钉连接，第一压盖3相对于第一夹头1向前端外部延伸有支撑平台，该支撑平台用于安装两块侧板6。

两块侧板6对称设置在第一压盖3的支撑平台上，每块侧板6包括一体连接的竖向板和横向板。两块侧板6的竖向板端面均与第一压盖3的支撑平台相接触，侧板6通过贯穿竖向板的螺钉与支撑平台固定连接。两块侧板6的横向板端面相对且具有间距，该间距用于夹持电子封装试样9的电子元件10。

如图3所示，升降板5设置在两块侧板6与第一压盖3的支撑平台之间围成的空间内，升降板5能够在两块侧板6与第一压盖3的支撑平台之间围成的空间内上下移动。升降板5和侧板6的横向板均设置有孔径相同、位置对应的圆形通孔，两个圆形通孔用于穿过调节螺栓12，调节螺栓12用于调节升降板5与侧板6的横向板之间间距，旋紧螺母7用于固定调整后的调节螺栓12，以对升降板5的位置定位。

具体地，升降板5在其圆形通孔下部连通有安装孔，该安装孔用于容置调节螺栓12的端头，调节螺栓12的端头通过升降板5的安装孔与圆形通孔之间台阶面限位。旋紧螺母7设置在侧板6中横向板的圆形通孔的上方，旋紧螺母7安装在调节螺栓12上，通过拧紧固定调节螺栓12的高度。

如图4所示，电子封装试样9包括基板11和通过焊料焊接在基板11上的电子元件10。电子封装试样9的基板11放置于升降板5与两块侧板6的横向板之间，同时电子封装试样9的电子元件10夹紧在两块侧板6的横向板端面之间。通过调节螺栓12和旋紧螺母7，能够实现调整升降板5的位置，使升降板5和侧板6的横向板压紧基板11，从而安装固定不同厚度的基板11；同时升降板5与侧板6的横向板对基板11压紧后，还可以防止电子封装试样基板变形、翘曲等问题，避免出现测量误差。

如图5所示，在推动部分中，第二夹头2与第二压盖4通过螺钉连接，第二夹头2后部与载荷传感器8连接。第二压盖4前端设置有推杆，用于对电子封装试样9的电子元件 10施加推力。

本实用新型的测试电子封装粘结强度的夹具，其使用过程如下：

第一夹头1与力学试验机连接，第二夹头2通过载荷传感器8与力学试验机连接；

电子封装试样9的基板11放置在升降板5上，旋松调节螺栓12；

根据基板11的不同厚度调整升降板5的位置后，通过旋紧螺母7在调节螺栓12上拧紧固定升降板5的位置，使升降板5对基板11压紧；同时电子封装试样9的电子元件10 置于两块侧板6的横向板之间；

通过力学试验机操纵第二夹头2，使第二压盖4前端设置的推杆推动电子元件10；

载荷传感器8传输电子元件10所受到的压力；根据反馈，可测试不同力对电子封装试样9作用时焊料的粘结强度。

尽管上面结合附图对本实用新型的优选实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式的具体变换，这些均属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种测试电子封装粘结强度的夹具，包括第一夹头和第二夹头，所述第一夹头连接有第一压盖，所述第二夹头连接有第二压盖；其特征在于，

所述第一压盖相对于所述第一夹头外伸有支撑平台，所述支撑平台上安装有两个对称设置的侧板，每个所述侧板包括一体连接的竖向板和横向板；两个所述侧板的竖向板固定于所述支撑平台，两个所述侧板的横向板端面相对且具有间距，两个所述侧板的横向板之间用于容置电子封装试样的电子元件；

两个所述侧板与所述支撑平台之间围成的空间内设置有升降板，所述升降板与两个所述侧板的横向板之间用于放置所述电子封装试样的基板；所述升降板通过调节螺栓和旋紧螺母与两个所述侧板的横向板连接，所述调节螺栓的端头限位于所述升降板底部，所述旋紧螺母设置于所述侧板的横向板顶部并安装于所述调节螺栓；通过旋松所述旋紧螺母，所述调节螺栓能够带动所述升降板在两个所述侧板与所述支撑平台之间围成的空间内上下移动；通过旋紧所述旋紧螺母，所述调节螺栓能够固定所述升降板的位置，使所述升降板压紧所述电子封装试样的基板；

所述第二夹头连接有载荷传感器，所述第二压盖前端设置有推杆，所述推杆用于对所述电子封装试样的电子元件施力。

2.根据权利要求1所述的一种测试电子封装粘结强度的夹具，其特征在于，所述第一夹头与所述第一压盖通过螺钉连接，所述第二夹头与所述第二压盖通过螺钉连接。

3.根据权利要求1所述的一种测试电子封装粘结强度的夹具，其特征在于，所述侧板通过贯穿其竖向板的螺钉与所述支撑平台固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种测试电子封装粘结强度的夹具，其特征在于，所述侧板的横向板和所述升降板均设置有用于穿过所述调节螺栓的圆形通孔；所述升降板在其圆形通孔下部连通有安装孔，所述安装孔用于容置所述调节螺栓的端头，所述调节螺栓的端头通过所述升降板的安装孔与圆形通孔之间台阶面限位。

Images