[发明专利]一种用于芯片封装的真空共晶设备

说明书

本发明公开了一种用于芯片封装的真空共晶设备，包括机体、位于所述机体上的下腔体以及位于所述下腔体上的上腔盖；所述下腔体嵌入所述机体内，所述机体上设置有控制盒；所述下腔体内设置有加热组件与石墨板，所述加热组件数量为多组且在所述下腔体内部呈间隔分布，所述加热组件包括自内而外设置的加热管与石英管，所述加热管产生的热量经所述石英管辐射至所述石墨板底部，所述石墨板受热后在上表面形成加热面；所述上腔盖边缘通过锁合结构与所述下腔体连接，所述锁合结构包括安装于所述上腔体上的固定块以及位于所述下腔体上的锁合密封圈。本发明形成共晶设备的加热腔体，使密封加热腔体内能够承受一定程度的气体压力，保证加热的稳定性。

技术领域

本发明属于共晶焊接技术领域，尤其涉及一种用于芯片封装的真空共晶设备。

背景技术

共晶焊接是微电子组装中的一种重要的固晶工艺，与传统的环氧树脂胶粘接相比，共晶焊接具有导热系数高、热阻低、散热快、可靠性强、机械强度大等优点，因此，它广泛运用在LED、大功率器件、高频器件的晶片与基板、基板与管壳(围坝)、管壳与封帽(透镜)之间电气与机械互联。

现有的固晶机主要针对流水化作业中的产品批量化共晶焊接，因此其具有体积大、功耗高、操作不便等缺点。在热源方面，现有的真空共晶机普遍采用热板型加热器，能够较快地为焊接过程提供较快的加热速率和较高的加热温度，但其能耗过高，在应对小批量场景下的共晶焊接能耗利用率低，效率低。在体积方面，现有的真空共晶机普遍存在体积大、不易操作等诸多缺点。同时，在焊接气氛保护方面，还不具备真空、氮气、甲酸三种保护气氛下兼容的小型化设备。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供一种用于芯片封装的真空共晶设备，以解决现有技术中存在的问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种用于芯片封装的真空共晶设备，包括机体、位于所述机体上的下腔体以及位于所述下腔体上的上腔盖；其中：

所述下腔体嵌入所述机体内，所述机体上设置有控制盒；

所述下腔体内设置有加热组件与石墨板，所述加热组件数量为多组且在所述下腔体内部呈间隔分布，所述加热组件包括自内而外设置的加热管与石英管，所述加热管产生的热量经所述石英管辐射至所述石墨板底部，所述石墨板受热后在上表面形成加热面；

所述上腔盖边缘通过锁合结构与所述下腔体连接，所述锁合结构包括安装于所述上腔体上的固定块以及位于所述下腔体上的锁合密封圈，所述固定块与所述上腔体之间存在卡槽，所述锁合密封圈上设有扣合槽，所述锁合密封圈通过安装块与所述下腔体连接，所述锁合密封圈为e形密封圈。

本发明一个较佳实施例中，所述控制盒与所述加热管电性连接，所述控制盒对所述加热管进行精准温度控制。

本发明一个较佳实施例中，所述机体上设有真空管路，所述真空管路与外部真空泵连接。

本发明一个较佳实施例中，所述上腔盖上设有两组保护管路，一组保护管路为氮气通入管路，另一组保护管路为甲酸通入管路。

本发明一个较佳实施例中，所述下腔体上设有进气口，所述进气口用于冷却气进入。

本发明一个较佳实施例中，所述下腔体内设置有热交换板，所述热交换板位于所述加热组件下方，所述进气口通入的冷却气位于所述热交换板下方区域，加热结束后，所述下腔体内加热产生的余温在所述热交换板上方与位于所述热交换板下方的冷却气形成热量交换从而实现对下腔体内部的冷却。

本发明一个较佳实施例中，所述热交换板上设有热交换孔。

本发明一个较佳实施例中，所述石英管两端均通过密封组件与所述下腔体连接，所述密封组件包括环形密封圈、坡口圈、平面密封圈以及密封压板，所述坡口圈数量为两个且位于所述环形密封圈两侧，所述平面密封圈与所述密封压板形成外密封结构对所述下腔体外表面进行密封。