[发明专利]一种画锡装置

说明书

本发明公开了一种画锡装置，包括底座、X‑Y工作台、Z轴控制组件和画锡部分，所述的X‑Y工作台安装在底座上；X‑Y工作台上设有横向连接块，横向连接块通过X‑Y工作台上的滑轨与X‑Y工作台连接；Z轴控制组件通过横向连接块与X‑Y工作台连接；Z轴控制组件上设有纵向连接块，纵向连接块通过Z轴控制组件上的滑轨与Z轴控制组件连接；画锡部分安装在Z轴控制组件的下端，通过纵向连接块与Z轴控制组件连接。该装置结构设计简单，机械件加工精度要求适中，制造成本低。

技术领域

本发明涉及半导体芯片封装技术领域，具体是一种画锡装置。

背景技术

目前在集成电路IC制造中，半导体设备贯穿整个封装流程，电子封装作为IC工业的后道工序，通过IC芯片与其他器件连接、固定到管壳或基板上，从而组成一个具有特定功能的IC元件投入到实际应用中。在半导体芯片封装过程中，需要将裸芯片从蓝膜或UV膜上拾取后放置到基材上，通过芯片粘结（DB）工艺将芯片连接到基材上，再通过引线键合（WB）等塑封工艺完成整个封装工序。目前，芯片粘结可以采用共晶、银胶、焊锡三种方式，其中焊锡方式主要包括点锡式、拍锡式、画锡式。

在对不同芯片的粘结焊锡中发现，锡头工作方式使用点锡式、拍锡式、画锡式存在以下不足：

（1）点锡式：点锡、点胶式工作模式主要用于小功率晶体管的生产中，工作时点锡头与金属框架的接触面积较小，以点锡球的方式可以实现小功率晶体管的生产要求。但在对大功率晶体管的点锡过程中，由于焊锡丝熔成锡球后，锡球用量增大，锡球球体体积增大、直径增大，锡球直径超过芯片高度，造成产品焊锡成膜的厚度超标，所以点锡式无法实现锡料大面积成膜的生产要求。

（2）压锡式：压锡式又称拍锡式，压锡式工作模式主要用于大功率晶体管的生产中，在金属框架点锡之后采用压模头对锡球进行拍压完成。锡膜的成型大小由压模头的大小决定，针对不同芯片采用不同压模头，使用成本高。且压模头的使用次数与其质量、材料有关，使压模头成为生产耗材，生产成本增加。实际生产中，由于压模头的拍压速度较快，容易引起锡料四溅、锡料分布不均匀、锡膜厚度不均匀、锡膜出现空洞等现象造成锡料浪费，产品质量不稳定等缺陷。

（3）画锡式：现有画锡式工作模式通过单一X-Y工作台完成画锡头的动作控制，可以达到工作要求。但其结构设计复杂，机械件加工精度要求高，制造成本高，生产中机械振动大，控制较困难。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，而提供一种画锡式装置，该装置结构设计简单，机械件加工精度要求适中，制造成本低。工作时，可以精准控制焊锡丝工作区域，可以根据芯片规格调节焊锡厚度、面积，画锡头可以反复使用不易损耗，降低生产成本。实际生产中，装置机械振动小，控制较简单，实现锡料分布均匀、不四溅，锡膜厚度均匀、无空洞，不易造成锡料浪费，产品质量稳定。

实现本发明目的的技术方案是：

一种画锡装置，包括底座、X-Y工作台、Z轴控制组件和画锡部分。

所述的X-Y工作台安装在底座上；X-Y工作台上设有横向连接块，横向连接块通过X-Y工作台上的滑轨与X-Y工作台连接；Z轴控制组件通过横向连接块与X-Y工作台连接；Z轴控制组件上设有纵向连接块，纵向连接块通过Z轴控制组件上的滑轨与Z轴控制组件连接；画锡部分安装在Z轴控制组件的下端，通过纵向连接块与Z轴控制组件连接。

所述的X-Y工作台和Z轴控制组件上分别安装有X轴-Y轴控制电机和Z轴控制电机。

所述的Z轴控制组件上还安装有锡丝盘。

所述的画锡部分，包括画锡头固定座、画锡头、X轴-Y轴画锡电机、送丝电机；画锡头固定座安装在Z轴控制组件的下端；画锡头安装在画锡头固定座的底部；X轴-Y轴画锡电机输出轴与画锡头固定座连接；送丝电机的输出轴穿过画锡头固定座与锡丝速度控制轮连接；锡丝放置在Z轴控制组件的锡丝盘上，通过锡丝将锡丝盘与锡丝速度控制轮连接。