一种集成电路组装基片真空烧结定位装置制造方法及图纸

一种集成电路组装基片真空烧结定位装置，包括：管基夹具、基片夹具、基片压块，管基夹具包括管基夹具基体，槽形管基固定位，管脚固定槽，基座支撑柱；管脚固定槽用于容纳和固定管脚，固定槽的深度大于各种管基中最长管脚的长度，固定槽的形状及尺寸大小与管基管脚的排列分布及横向尺寸一致；支撑柱的高度与管脚固定槽的深度一致；基片夹具包括基片夹具基体，基片夹具基体外圈，基片夹具内框，基片夹角；基片夹具内框表面除基片夹角部位外，其余部位为弧形镂空；解决了现有技术中基片不能精准定位，基片易产生偏移；基片压块易掉落，管基夹具不具备通用性等问题。可以根据不同管基的尺寸和形状制造出适用于其他器件的组装定位装置。

【技术实现步骤摘要】
一种集成电路组装基片真空烧结定位装置
本技术涉及集成电路组装
，进一步来说，涉及集成电路组装过程中管基及基片定位
，具体来说，涉及一种集成电路组装过程中管基及基片真空烧结定位

技术介绍
在集成电路封装领域中，组装是生产制造中的关键工序，此工序合格率的高低会直接影响到后续所有工序的整体合格率。在高可靠混合集成电路、大功率集成电路、高可靠半导体集成电路、先进封装集成电路的组装工序中，真空烧结是非常重要的关键工序之—。如图1、图2所示，现有集成电路组装真空烧结技术是在基片6或芯片底部与管基4底座装结面之间添加焊料9(如合金焊片)，在一定的温度、时间、压力以及气氛环境中，实现两表面间共晶物分子之间的结合。由于真空烧结工序涉及的封装类别、产品类别非常多，目前大部分产品的组装主要由手工装配来完成，如TO型金属圆形封装产品，种类繁多，全过程为手工操作，质量一致性、重复性、批量性、可靠性难以保证，在真空烧结过程中，由于焊料熔融、气氛、基片重力、温度等均匀性的影响，陶瓷基片在真空烧结过程中易发生错位；另一方面，由于TO型封装产品外形的特殊性，管脚分布不均匀且长短不一，现有管基夹具无法满足于大批量、多型号的生产需要。对于TO型封装产品，装结区域小，管脚间距小，基片与管脚之间间距极小，陶瓷基片上导带网络、阻容网络密度高，无基片定位夹具时，容易导致基片位置偏移，而稍有偏移就会与管脚接触造成产品短路，且容易造成基片上的压块掉落，影响基片烧结后的平整度，进而影响后续的芯片装结质量和键合质量。有鉴于此，特提出本技术。
技术实现思路
本技术的技术方案主要解决如下问题：1、精准定位基片，防止基片偏移；2、固定基片压块，防止基片压块掉落；3、解决管基夹具的通用性。为了克服现有组装工艺上基片偏移、压块容易掉落、管基夹具通用性不高的问题，本技术提供一种集成电路组装基片真空烧结定位装置，该定位装置不仅能固定住基片和压块，而且还能有效降低因人员摆放和移动过程中、机器震动造成的陶瓷基片位移与管柱接触造成的短路问题；以及管基夹具适用性单一的问题。所述一种集成电路组装基片真空烧结定位装置，包括：管基夹具、基片夹具、基片压块7。所述管基夹具包括管基夹具基体1、槽形管基固定位13、管脚固定槽14、基座支撑柱15。所述管脚固定槽14用于容纳和固定管脚，固定槽14的深度大于各种管基中最长管脚的长度，较深的固定槽14空隙深度能满足相同尺寸外壳、不同管脚长度的管基，固定槽的形状及尺寸大小与管基管脚的排列分布及横向尺寸一致。所述基座支撑柱15用于支撑管基基座，支撑柱15的高度与管脚固定槽14的深度一致。所述基片夹具包括基片夹具基体8、基片夹具内框9、基片夹角10、圆弧形孔槽11。所述基片夹角10即为所述基片夹具内框9的边角，与基片6边角形状一致；基片夹具内框9表面除基片夹角10部位外，其余部位为弧形镂空；所述基片夹具厚度高于基片厚度，小于基片与压块总厚度的2/3，能同时固定基片和压块，也方便取出压块。所述基片夹角10带有夹角内圆弧11。所述基片夹具基体8带有基片夹具外边小凸起12，方便烧结完成后基片夹具基体8的取出；所述小凸起12至少1个。所述基片夹角10用于基片的边角。所述基片夹角10带有圆弧形孔槽11为镂空部分，避免基片夹角10碰撞基片的边角，防止基片四角崩边。所述基片压块7的形状及尺寸与基片大小一致，用于对基片施加一定的均匀压力，使烧结后的基片平整。本技术的运作原理是，根据管基9、基片6的形状和尺寸做出大于基片6尺寸小于外壳尺寸的基片夹具基体8，然后根据基片的尺寸对基片夹具基体8进行镂空，为避免基片周边与管柱距离较近，容易产生碰撞造成崩边，采用基片边角固定法对基片边角进行角固定，基片夹具基体8的外圈与管基的外壳形状一致，便于契合，基片夹具基体8的内边有定位角数量与基片边角数量一致，便于对基片进行精准固定，进一步地，在基片夹具定位角的外围位置设有一个向内凹的与定位角连通的圆弧形孔槽11，防止取出夹具时不会让基片四角卡死损坏或无法取出，基片夹具外围有至少一个小突起，方便烧结完成后的取出。对于基片夹具，由于基片边缘与管脚之间间距极小，石墨夹具加工难度太大，且易碎裂，会导致成本过高。故选用不锈钢材质作为基片夹具，所述不锈钢材质硬度大、耐高温，加工精度精密，容易加工圆弧形孔槽11，实现小尺寸精确定位，防止取夹具时基片四角崩边。对于管基夹具，根据管基基座外形形状及尺寸、管脚尺寸及间距，在管基夹具基体1上加工成型槽形管基固定位13、管脚固定槽14、基座支撑柱15。所述管脚固定槽14用于容纳和固定管脚，固定槽14的深度大于各种管基中最长管脚的长度，固定槽的形状及尺寸大小与管基管脚的排列分布及横向尺寸一致。得到通用型的管基夹具。管基夹具同时还要求良好的散热性能，必须选用散热性能良好的耐高温材料，如石墨、不锈钢等，选用材质为石墨，因其导热性在同等条件下是不锈钢的4倍，在石墨内外表面涂覆耐高温防护层，防止石墨粉尘掉落沾污。与现有技术相比，本技术的有益效果为：该真空烧结定位装置制作工艺简单，定位准确，所述基片夹具能有效固定陶瓷基片和压块、大幅度避免因操作失误造成的短路问题，提高产品质量的同时还能大幅度降低调整陶瓷基片位置的时间，提升工作效率；所述管基夹具对同类型管基的通用性强，不会因管脚排列、长度不一问题设计与其一一对应的管基夹具，大幅提高产品质量的同时还能提高生产效率，且可以用于同类型不同型号的多种产品，大大节省封装产品的制造成本。根据本技术的技术方案，可以根据不同管基的尺寸和形状制造出适用于其他器件的组装定位装置。附图说明图1为现有管基夹具示意图。图2为现有TO型封装产品组装示意图。图3为本技术基片夹具示意图。图4为本技术管基夹具示意图。图5为本技术整体组装示意图。图中：1为管基夹具基体，2为孔形管基固定位，3为管脚固定孔，4为管基，5为焊料，6为基片，7为基片压块，8为基片夹具基体，9为基片夹具内框，10为基片夹角，11为圆弧形孔槽，12为基片夹具外边小凸起，13为槽形管基固定位，14为管脚固定槽，15为基座支撑柱。具体实施方式以TO型封装产品为例，结合图3～图5，本技术的具体实施例如下：根据TO型封装产品外壳、基片的形状和尺寸做出大于基片尺寸小于外壳尺寸的基片夹具，然后根据基片的尺寸对夹具进行镂空，又因基片与管柱距离较近，采用四端固定法对基片进行固定，外圈契合管基的圆形部分，内里有四个定位角分别对陶瓷基片四角进行精准固定，且夹具定位角设计有一个向内凹的圆弧形槽，有助于取出夹具时不会让陶瓷基片四角卡死损坏或无法取出，此夹具外围有一个小凸起，方便烧结完成后的取出；而对TO型外壳底部及管脚间距、长度的测量，设计出通用型的管基夹具，选用材质为石墨，因其导热性在同等条件下是不锈钢的4倍，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成电路组装基片真空烧结定位装置，其特征在于，包括：管基夹具、基片夹具、基片压块；/n所述管基夹具包括管基夹具基体、槽形管基固定位、管脚固定槽、基座支撑柱；所述管脚固定槽用于容纳和固定管脚，固定槽的深度大于管基中最长管脚的长度，固定槽的形状及尺寸大小与管基管脚的排列分布及横向尺寸一致；所述支撑柱的高度与管脚固定槽的深度一致；所述管基夹具基体的厚度大于管基的长度；/n所述基片夹具包括基片夹具基体、基片夹具基体外圈、基片夹具内框、基片夹角；所述基片夹角即为所述基片夹具内框边角，与基片边角形状一致；基片夹具内框表面除基片夹角部位外，其余部位为弧形镂空；/n所述基片夹具厚度高于基片厚度，小于基片与压块的总厚度；/n所述基片压块的形状及尺寸与基片大小一致。/n

【技术特征摘要】
1.一种集成电路组装基片真空烧结定位装置，其特征在于，包括：管基夹具、基片夹具、基片压块；
所述管基夹具包括管基夹具基体、槽形管基固定位、管脚固定槽、基座支撑柱；所述管脚固定槽用于容纳和固定管脚，固定槽的深度大于管基中最长管脚的长度，固定槽的形状及尺寸大小与管基管脚的排列分布及横向尺寸一致；所述支撑柱的高度与管脚固定槽的深度一致；所述管基夹具基体的厚度大于管基的长度；
所述基片夹具包括基片夹具基体、基片夹具基体外圈、基片夹具内框、基片夹角；所述基片夹角即为所述基片夹具内框边角，与基片边角形状一致；基片夹具内框表面除基片夹角部位外，其余部位为弧形镂空；
所述基片夹具厚度高于基片厚度，小于基片与压块的总厚度；
所述基片压块的形状及尺寸与基片大小一致。


2.如权利要求1所述的一种集成电路组装基片真空烧结定位装置，其特征在于，所述基片夹角带有圆弧形孔槽。


3.如权利要求1所述的一种集成电路组装基片真空烧结定位装置，其特征在于，所述基片夹具厚度小于基片与压块总厚度的2/3。


4.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘思奇，刘金丽，张超超，商登辉，谌帅业，熊涛，李阳，徐永鹏，万久莎，董晶，
申请(专利权)人：贵州振华风光半导体有限公司，
类型：新型
国别省市：贵州;52