[实用新型]一种陶瓷劈刀

说明书

本实用新型公开了一种陶瓷劈刀，所述劈刀包括本体、位于本体一端的焊嘴和孔，所述孔沿本体的纵轴和焊嘴延伸，所述劈刀的锥角TA为13°～17°。该劈刀的加工难度小，适用于小型芯片和小型电极的引线键合，可在保证引线键合强度的情况下，减小超声传导，参数可调范围大，从而在引线键合过程中不会损伤焊线，降低了劈刀焊嘴的磨损，增加了劈刀的使用寿命，还减小了焊球的大小，不易出现滑球和挤电极的情况，降低了键合不良率。

技术领域

本实用新型涉及一种键合工具，尤其涉及一种陶瓷劈刀。

背景技术

引线键合是封装内部连接的主流方式，使用热、压力和超声波能量将键合引线与金属焊盘紧密焊合，实现芯片间、芯片与封装体间的信号传输。劈刀是引线键合过程中的重要工具，其性能决定了键合的可靠性。

目前，对于小型芯片和小型电极的引线键合，如尺寸为4mil×5mil和3.3mil×5mil的芯片，以及尺寸为38微米、40微米或更小的电极，一般使用TA为20°的陶瓷劈刀，如图1所示。该劈刀的超声传导较大，参数可调范围小，容易出现滑球和挤电极的情况，从而造成应用端漏电等问题。为此，有一些厂家改用具有瓶颈部的陶瓷劈刀，以减小劈刀尖端的面积，但是陶瓷劈刀的瓶颈部较脆弱，容易断折，且瓶颈部在生产过程中的加工难度较大，会提高生产成本。

实用新型内容

为解决上述现有技术中存在的缺点和不足，本实用新型的目的在于提供一种陶瓷劈刀。该陶瓷劈刀容易制造，超声传导较小，参数可调范围大，适用于小型芯片和小型电极的引线键合，有效降低了引线键合不良率。

为达到其目的，本实用新型所采用的技术方案为：

一种陶瓷劈刀，所述劈刀包括本体、位于本体一端的焊嘴和孔，所述孔沿本体的纵轴和焊嘴延伸，所述劈刀的锥角TA为13°～17°。

优选地，所述劈刀的锥角TA为14°～16°。

最优选地，所述劈刀的锥角TA为15°。

使用时，陶瓷劈刀安装在焊线机的超声波换能器上，超声波通过陶瓷劈刀垂直向下传输，超声波从劈刀的锥面开始衰减。由于陶瓷劈刀的总长度是一致的，而本实用新型通过将陶瓷劈刀的锥角调小，使得陶瓷劈刀的圆柱体部分的长度变小，焊嘴(即锥面)的长度变大，因此，在焊接时，本实用新型的陶瓷劈刀能更快地进行超声波衰减，且衰减里程更长，最终总衰减程度比锥角为TA20°的陶瓷劈刀更大。

但若劈刀的锥角过小，会导致超声波传导过弱，从而影响键合效果。当陶瓷劈刀的锥角TA为13°～17°时，在小型芯片和小型电极的引线键合过程中，可适当减小超声传导，从而减小焊球大小，不易出现滑球和挤电极的情况，且键合强度较好。尤其，当陶瓷劈刀的锥角TA为15°时，键合强度和键合不良率能达到较好的平衡，使用效果最好。

有益效果：本实用新型的陶瓷劈刀的锥角为13°～17°，最优选为15°，该劈刀的加工难度小，适用于小型芯片(如尺寸为4mil×5mil和3.3mil×5mil的芯片)和小型电极(如尺寸为38微米和40微米的电极)的引线键合，可在保证引线键合强度的情况下，减小超声传导，参数可调范围大，从而在引线键合过程中不会损伤焊线，降低了劈刀焊嘴的磨损，增加了劈刀的使用寿命，还减小了焊球的大小，不易出现滑球和挤电极的情况，降低了键合不良率。

本领域技术人员应理解，本申请所述的参数可调范围大是指焊线机的参数可调范围大。

附图说明

图1为现有TA为20°的陶瓷劈刀的结构示意图；

图2为本实用新型所述陶瓷劈刀的结构示意图。

图中，本体1、焊嘴2。

具体实施方式