[发明专利]芯片封装焊接用锡球的制造方法

说明书

本发明涉及一种半导体芯片封装焊接用锡球的生产方法。

目前，社会上大都采用喷雾式生产制造锡球的方法，即将事先确定的锡原料置于熔器中熔化成锡液再经喷射装置喷射成粒状后再将其粒状锡料加工成锡球而成。这种方法虽可制成所需锡球，但由于该方法本身所至，存在有制作方法复杂、原料消耗大、产成品率低的不可克服的缺陷。

本发明的任务在于提供一种产成品率高，产品质量好，原料消耗少、制造方法简单的非喷雾式锡球制造方法。

本发明的任务是以如下技术方案实现的：本发明芯片封装焊接用锡球的制造方法，主要按以下步骤依次完成：裁切、球体成形、球体定形、清洗和防氧化处理、烘干、筛选、防氧化包装，其特征在于：

1)裁切：将带状或丝状锡料裁切成与成品锡球重量相同的长度；

2)球体成形：将裁切好的焊料均匀分散后送入充满有温度为250℃-270℃的植物甘油的容器中，使其在植物甘油中受热至临界液滴状态下成形为球形体锡料；

3)球体定形：将液滴状态下的球形体锡料送入充满有温度为160℃-180℃的植物甘油的容器中，使其在植物甘油中以其物理惯性自由下落，在该下落过程中不规则的球形体锡料表面张力不断得均衡而形成真圆球体状锡球，将成形后的锡球送入充满有温度为20℃-30℃的植物甘油的容器中，冷却至室温状态，使其定形为真圆锡球；

4)清洗和防氧处理：将定形后的锡球送入加有0.5-1％防氧化剂的工业乙醇清洗剂的呈45度角的清洗罐中，在每分钟30-50转、每间隔5分钟返向运转一次的条件下清洗30分钟；

5)烘干：将清洗防氧化处理后的锡球送入烘干设备中在90℃-150℃条件下烘干5-10分钟；

6)筛选：将烘干后的锡球送入筛选机中将符合质量要求的锡球筛选出来，

7)防氧化包装：将筛选后合格的锡球置入抽真空并充有1-3kg/米²氮气的包装瓶内封装。

本发明由于采用了上述技术方案，具有以下明显特点：一是本发明上述方法中所述裁切、球体成形、球体定形步骤可通过专门设计的设备连续完成，所以与现有技术相比具有制造方法简单的特点，二是由于采用了根据实际需要的锡球的重量裁切并加温成形的技术方案，所以具有原料消耗少、产成品率高的特点，三是由于采用了在加温后的植物甘油中以其物理惯性下落的方式实现成形和定形的技术方案，所以具有产成品质量好的特点。综上所述可有效的实现本发明的任务。

以下将根据实施例对本发明作进一步描述。

实施例1

1)裁切：将卷状锡丝裁切成与成品锡球重量相同长度的锡料；

2)成形：将锡料从容器上口送入充满有温度为260℃的植物甘油的容器中，该容器内腔深度为900-1200mm，(其深度根据实际锡料的重量确定)，锡料自上而下在其植物甘油中以其惯性运动，锡料运动过程中受热至临界液滴状态并逐步形成球形体锡料，

3)球体定形：将成形的球形体锡料，从容器上口送入充满有温度为170℃的植物甘油容器中，该容器内腔深度为900-1200mm(其深度根据实际锡料的重量确定)，球形体锡料在其植物甘油中以其物理惯性自由下落，在下落过程中逐步形成真圆球体状锡球，将成形后的锡球送入充满有温度为25℃的植物甘油的容器中，冷却至室温状态，使其定形为真圆锡球，

4)本实施例一中的清洗和防氧化处理、烘干、筛选、包装步骤与本发明技术方案中所述的方法相同，本发明还可列出更多的实施例，所有实施例的方法均和本发明所述的技术方案相同，所不同的一是裁切长度应根据所制造的锡球的重量确定，二是成形步骤中植物甘油的温度和深度应满足锡料受热处于临界液滴状态并形成球形状；三是定形步骤中植物甘油的温度和深度应满足成形后的锡球在植物甘油中自由下落时能形成真圆球状体锡球。