本发明专利技术公开了一种震动喷射式加工生产BGA锡球设备，属于集成电路封装材料制备领域，旨在解决现有技术在加工生产BGA锡球时，锡球颗粒的尺寸不够均匀，真球度较低，不能对锡球表面进行清洗，生产效率较低的问题；通过震动仓、激振器、氮气通道和氮气控制箱的设置，能够以一定频率的机械震动作用于通过筛分网的液态锡射流，使细流断裂，当震动频率、振幅与通孔直径等工艺参数相匹配时，射流会断裂为均匀的金属液滴，并经氮气冷却，形成尺寸均匀的锡球，提高锡球的真球度；通过筛分网和清洗箱的设置，能够使液态锡在通过筛分网时形成多道射流，并使形成的锡球颗粒尺寸一致，大大提高生产效率，同时能够实现对瓶内锡球的均匀转动清洗。同时能够实现对瓶内锡球的均匀转动清洗。同时能够实现对瓶内锡球的均匀转动清洗。
【技术实现步骤摘要】
一种震动喷射式加工生产BGA锡球设备
[0001]本专利技术涉及集成电路封装材料制备领域，具体为一种震动喷射式加工生产BGA锡球设备。
技术介绍
[0002]锡球主要用途广泛用于马口铁、助熔剂、有机合成、化工生产、合金制造，以及电子行业中多组集成电路的装配等，还用于测定砷、磷酸盐的试剂、还原剂，镀锡制品等。其中BGA锡球是用来代替IC元件封装结构中的引脚，从而满足电性互连以及机械连接要求的一种连接件。其终端产品为数码相机/MP3/MP4/笔记型电脑/移动通信设备(手机、高频通信设备)/LED/LCD/DVD/电脑主机板/PDA/车载液晶电视/家庭影院(AC3系统)/卫星定位系统等消费性电子产品。BGA/CSP封装件的发展顺应了技术发展的趋势并满足了人们对电子产品短、小、轻、薄的要求这是一种高密度表面装配封装技术，对BGA返修台、BGA封装、BGA返修、BGA植球要求都非常高.在封装的底部，引脚都成球状并排列成一个类似与格子的图案，由此命名为BGA.产品特点:(锡球)(无铅锡珠)的纯度和圆球度均非常高，适用于BGA,CSP等尖端封装技术及微细焊接使用，锡球最小直径可为0.14mm，对非标准尺寸可以依客户的要求而定制。使用时具有自动校正能力并可容许相对较大的置放误差，无端面平整度问题。优质BGA锡球须具有真圆度、光亮度、导电和机械连线性能佳、球径公差微小、含氧量低等特点，而精密、先进的锡球生产设备、是决定提供优质锡球产品的关键。锡球的优点包括：1、锡球高真圆度、单一球径表面无缺陷，2、锡球高纯度与高精度之成分控制，3、锡球产品无静电、高良率生产。在大数据、人工智能的发展带动了集成电路的发展过程中，封装技术也日新月异。电子封装技术是集成电路产业的三大核心之一，其中BGA封装成为CPU、南北桥等VLSI芯片的高密度、高性能、多功能及高I/O引脚封装的最佳选择，目前国内外对BGA焊球的生产设备研究较多的有雾化法、切丝重熔法和激振喷射法。雾化法是传统粉体的制备技术，利用雾化介质的动能分散金属液流，使之成为金属液滴的办法。虽然雾化法生产率高，但雾化工艺特性决定了其生产的粉末或颗粒的尺寸分布范围非常宽，且形貌很难保证是严格的几何球体，所以筛选过程复杂，产品成品率非常低，不太实用。切丝—重熔法主要优点是生产工艺可控性好，产品的成品率高。但生产工序繁多，所需设备投资大，并且在多次加工的过程中容易引进各种杂质，对于含Bi等较脆焊料不易加工成丝或箔材。此外由于CSP封装用焊球的直径更小，所用机械设备需要加工精度高，实现困难，不太实用。射流断裂法是在压力作用下，使熔融的金属通过喷嘴产生金属射流，控制流速使射流保持层流状态，以一定频率的机械震动作用于射流，当震动频率、振幅与喷嘴直径等工艺参数相匹配时，射流会断裂为均匀的金属液滴。该工艺过程简单，易于实现自动控制，流程短，生产成本很低，获得的金属颗粒尺寸均匀。
[0003]而射流断裂法是目前最具发展前景的精密焊球制备方法。但是现有技术在加工生产BGA锡球时，锡球颗粒的尺寸不够均匀，真球度较低，而且不能够对锡球表面进行清洗，生产效率较低。
技术实现思路
[0004]鉴于现有技术中所存在的问题，本专利技术公开了一种震动喷射式加工生产BGA锡球设备，采用的技术方案是，包括熔炼锅，所述熔炼锅的顶部设置有进料口，所述熔炼锅的内部设置有搅拌装置和熔炼装置，通过搅拌装置的设置，能够对液态锡进行均匀搅拌，使其混合受热更加均匀，通过熔炼装置的设置，能够对加入熔炼锅内部的锡块进行均匀加热使其熔化，避免未熔化的锡块造成堵塞情况，所述熔炼锅的底部通过输料管固定连接有震动仓，所述震动仓的内部设置有筛分网，通过筛分网的设置，能够使液态锡通过筛分网时形成多道射流，并使形成的锡球颗粒尺寸一致，大大提高生产效率，所述震动仓的一侧固定连接有激振器，通过震动仓和激振器的设置，能够以一定频率的机械震动作用于通过筛分网的液态锡射流，使细流断裂，当震动频率、振幅与喷嘴直径等工艺参数相匹配时，射流会断裂为均匀的金属液滴，从而使锡球颗粒的尺寸更加均匀，大大提高锡球的真球度，所述震动仓的底部固定连接有氮气通道，所述氮气通道的一侧通过输气管连接有氮气控制箱，通过氮气通道和氮气控制箱的设置，能够向氮气通道内通入氮气，当金属液滴落入氮气通道后，被氮气所冷却，形成锡球，大大提高了冷却效率和效果，所述氮气通道的底端设置有锥形口，所述氮气通道的底部固定连接有收集箱，通过锥形口和收集箱的设置，锥形口能够方便锡球落入收集箱，收集箱能够对锡球进行收集；还包括清洗箱和控制装置，所述清洗箱的正面设置有控制器，通过控制器的设置，能够方便手动控制清洗装置，所述清洗箱的顶部设置有清洗装置，通过清洗装置的设置，能够在将收集后的锡球放入装有清洗液的瓶内后，实现对瓶内锡球的均匀转动清洗，所述控制装置的内部设置有微处理器，所述搅拌装置、熔炼装置、激振器、氮气控制箱和控制器均与微处理器电性连接。
[0005]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述搅拌装置包括搅拌电机、搅拌杆和搅拌叶，所述熔炼锅的顶部固定连接有搅拌电机，所述搅拌电机的输出端固定连接有搅拌杆，所述搅拌杆的一端固定连接有搅拌叶，所述搅拌电机与微处理器电性连接，通过搅拌电机、搅拌杆和搅拌叶的设置，能够利用搅拌电机带动搅拌杆和搅拌叶转动，从而实现对液态锡的均匀搅拌，使其混合受热更加均匀。
[0006]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述熔炼装置包括加热器和加热环，所述熔炼锅的外侧固定连接有加热器，所述熔炼锅的内壁固定连接有加热环，所述加热器加热环和均与微处理器电性连接，通过加热器和加热环的设置，能够利用加热器加热加热环，加热环对熔炼锅内的锡块进行均匀加热使其熔化，避免未熔化的锡块造成堵塞情况。
[0007]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述筛分网的内部开设有多个通孔，所述通孔的直径为0.3毫米，通过通孔的设置，能够在震动时同时形成多个金属液滴，大大提高了锡球的生产效率。
[0008]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述收集箱和清洗箱的正面均设置有防护门，所述防护门的正面固定连接有门把手，通过防护门和门把手的设置，能够方便打开收集箱和清洗箱。
[0009]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述清洗箱的底部固定连接有万向轮，所述清洗箱的顶部固定连接有防护框，通过万向轮和防护框的设置，万向轮能够方便移动整个清洗箱，防护框能够对清洗装置进行防护，避免清洗瓶飞出。
[0010]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述清洗装置包括转盘和防护板，所述清洗箱
的顶部设置有转盘，所述转盘上表面的四角固定连接有防护板，所述转盘由电机驱动，所述电机与微处理器电性连接，通过转盘和防护板的设置，能够利用电机带动转盘转动，转盘带动瓶内的锡球进行均匀转动，实现对锡球的清洗，防护板能够对瓶体进行限位，避免其飞出。
[0011]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述防护板通过固定螺栓与转盘固定连接，所述转盘的数量为八个，通过固定螺栓的设置，能够方便安装拆卸防护板，同时八个转盘能够同时清洗多个锡球，大大提高了清洗效率。
[001本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种震动喷射式加工生产BGA锡球设备，其特征在于：包括熔炼锅(1)，所述熔炼锅(1)的顶部设置有进料口(2)，所述熔炼锅(1)的内部设置有搅拌装置(3)和熔炼装置(4)，所述熔炼锅(1)的底部通过输料管(5)固定连接有震动仓(6)，所述震动仓(6)的内部设置有筛分网(7)，所述震动仓(6)的一侧固定连接有激振器(8)，所述震动仓(6)的底部固定连接有氮气通道(9)，所述氮气通道(9)的一侧通过输气管(10)连接有氮气控制箱(11)，所述氮气通道(9)的底端设置有锥形口(12)，所述氮气通道(9)的底部固定连接有收集箱(13)；还包括清洗箱(14)和控制装置，所述清洗箱(14)的正面设置有控制器(15)，所述清洗箱(14)的顶部设置有清洗装置(16)，所述控制装置的内部设置有微处理器，所述搅拌装置(3)、熔炼装置(4)、激振器(8)、氮气控制箱(11)和控制器(15)均与微处理器电性连接。2.根据权利要求1所述的一种震动喷射式加工生产BGA锡球设备，其特征在于：所述搅拌装置(3)包括搅拌电机(301)、搅拌杆(302)和搅拌叶(303)，所述熔炼锅(1)的顶部固定连接有搅拌电机(301)，所述搅拌电机(301)的输出端固定连接有搅拌杆(302)，所述搅拌杆(302)的一端固定连接有搅拌叶(303)，所述搅拌电机(301)与微处理器电性连接。3.根据权利要求1所述的一种震动喷射式加工生产BGA锡球设备，其特征在于：所述熔炼装置(4)包括加热器(401)和加热环(402)，所述熔炼锅(1)的外...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐坤，王广欣，马小庆，王钰森，崔文龙，
申请(专利权)人：广州海普电子材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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