一种焊接劈刀和焊接设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种焊接劈刀和焊接设备，焊接劈刀设有过线通孔，过线通孔延伸至焊接劈刀的端部，过线通孔在靠近焊接劈刀端部的位置设有外扩的锥形内壁面，锥形内壁面通过弧形壁面与焊接劈刀的外壁面连接，弧形壁面包括第一弧形壁面和第二弧形壁面，第一弧形壁面相对于第二弧形壁面更靠近焊接劈刀的端部，第一弧形壁面与焊接劈刀的外壁面之间通过第二弧形壁面过渡连接，第二弧形壁面与锥形内壁面通过第一弧形壁面过渡连接；其中，第一弧形壁面的半径为R1，0μm＜R1≤15μm。其能够减小焊接劈刀对于对焊球应力的集中度，减少因应力集中而导致芯片焊盘出现弹坑，减少在焊接第二焊点时切线尾力度的集中性，减少在劈刀上升过程中线尾断裂的发生。线尾断裂的发生。线尾断裂的发生。

【技术实现步骤摘要】
一种焊接劈刀和焊接设备


[0001]本技术用于半导体封装
，特别是涉及一种焊接劈刀和焊接设备。

技术介绍

[0002]在半导体集成电路生产工艺中，通常需要将半导体裸芯片焊区与微电子封装的I/0引线或者基板上的金属布线焊区采用金属细丝(焊丝)连接。
[0003]一般地，将焊线穿过劈刀的过线孔，采用热压键合或超声键合的方式对焊线进行焊接(即在加热、加压或摩擦力的作用下，焊线与焊区接触面原子间达到原子引力范围而焊合)。具体的，焊线与第一焊接工位键合形成第一键合点(即焊线的一端已被固定在第一焊接工位处，焊线的该固定端即为第一键合点)，然后劈刀按照设定的轨迹离开第一键合点，焊线在过线孔中相对劈刀滑动，使得劈刀的下端与第一键合点之间拉出一段焊线，当劈刀运动至第二焊接工位上方时，劈刀下降并使焊线的另一部分与第二焊接工位键合形成第二键合点。最后，劈刀在第二键合点处剪断焊线，这样，焊线连接在第一焊接工位和第二焊接工位之间。
[0004]对于传统的劈刀，其内孔与外圆弧之间存在一个内倒角，这种结构设计在实际使用过程中存在以下问题：
[0005]1.内孔与外圆弧之间的内倒角容易导致焊球应力的集中度增加，出现能量聚集，导致挤铝严重，容易损伤到铝层下面的硅材料，从而导致芯片焊盘出现弹坑。
[0006]2.在焊接第二焊点时，容易出现应力集中，导致线尾不能有效地与载体连接，在劈刀上升过程中线尾断裂，导致机台短线尾报警，造成产品质量隐患。

技术实现思路

[0007]本技术的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种焊接劈刀和焊接设备，其能够减小焊接劈刀对于对焊球应力的集中度，减少因应力集中而导致芯片焊盘出现弹坑，同时，减少在焊接第二焊点时切线尾力度的集中性，减少在劈刀上升过程中线尾断裂的发生，降低机台短线尾报警次数。
[0008]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0009]第一方面，一种焊接劈刀，所述焊接劈刀设有过线通孔，所述过线通孔延伸至所述焊接劈刀的端部，所述过线通孔在靠近所述焊接劈刀端部的位置设有外扩的锥形内壁面，所述锥形内壁面通过弧形壁面与所述焊接劈刀的外壁面连接，所述弧形壁面包括第一弧形壁面和第二弧形壁面，所述第一弧形壁面相对于所述第二弧形壁面更靠近所述焊接劈刀的端部，所述第一弧形壁面与所述焊接劈刀的外壁面之间通过所述第二弧形壁面过渡连接，所述第二弧形壁面与所述锥形内壁面通过所述第一弧形壁面过渡连接；
[0010]其中，所述第一弧形壁面的半径为R1，0μm＜R1≤15μm。
[0011]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第一弧形壁面的半径1μm≤R1≤8μm。
[0012]结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述第二弧形壁面的半径为R2，0μm＜R2≤100μm。
[0013]结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述第二弧形壁面的半径5μm≤R2≤50μm。
[0014]结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述锥形内壁面的锥角为r，50
°
≤r≤150
°
。
[0015]结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述锥形内壁面的锥角60
°
≤r≤120
°
。
[0016]结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述焊接劈刀的外壁面采用锥形外壁面。
[0017]结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述过线通孔的轴线与所述锥形外壁面的轴线重合。
[0018]结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述过线通孔具有内腔壁面，所述内腔壁面、所述锥形内壁面和所述第一弧形壁面共同限定出供焊线通过的过线通孔。
[0019]第二方面，一种焊接设备，包括第一方面中任一实现方式所述的焊接劈刀。
[0020]上述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：通过在过线通孔与焊接劈刀端部的过渡边缘设置第一弧形壁面，焊接时的能量对焊球应力的集中度通过第一弧形壁面得到分散，因此减少了因应力集中而导致的芯片硅材料出现弹坑或裂纹。同时，也可以减少在焊接第二焊点时，尖端对于焊线的作用力导致切断纤维的问题，有效减少机台短线尾报警次数，能量传输更加高效，也可以减少劈刀的磨损，延长了劈刀的寿命。
[0021]本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0022]本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0023]图1是本技术焊接劈刀的一个实施例结构示意图。
具体实施方式
[0024]本部分将详细描述本技术的具体实施例，本技术之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本技术的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本技术保护范围的限制。
[0025]本技术中，“若干”的含义是一个或者多个，“多个”的含义是两个以上，“大于”“小于”“超过”等理解为不包括本数；“以上”“以下”“以内”等理解为包括本数。在本技术的描述中，如果有描述到“第一”“第二”仅用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
[0026]本技术中，除非另有明确的限定，“设置”“安装”“连接”等词语应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是一体成型；可以是机械连接，也可以是电连接或能够互相通讯；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。所属
技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本技术中的具体含义。
[0027]参见图1，本技术的实施例提供了一种焊接劈刀1，焊接劈刀1设有过线通孔11，过线通孔11延伸至焊接劈刀1的端部，过线通孔11用于焊接时供焊线通过。过线通孔11在靠近焊接劈刀1端部的位置设有外扩的锥形内壁面12，锥形内壁面12通过弧形壁面与焊接劈刀1的外壁面13连接，弧形壁面包括第一弧形壁面14和第二弧形壁面15，第一弧形壁面14与锥形内壁面12连接，第二弧形壁面15与焊接劈刀1的外壁面13连接，第一弧形壁面14与焊接劈刀1的外壁面13之间通过第二弧形壁面15过渡连接，第二弧形壁面15与锥形内壁面12通过第一弧形壁面14过渡连接。其中，第一弧形壁面14相对于第二弧形壁面15更靠近焊接劈刀1的端部，换而言之，焊接时的能量主要集中在第一弧形壁面14处。
[0028]本技术的实施例通过在过线通孔11与焊接劈刀1端部的过渡边缘设置第一弧形壁面14，第一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种焊接劈刀，其特征在于，所述焊接劈刀设有过线通孔，所述过线通孔延伸至所述焊接劈刀的端部，所述过线通孔在靠近所述焊接劈刀端部的位置设有外扩的锥形内壁面，所述锥形内壁面通过弧形壁面与所述焊接劈刀的外壁面连接，所述弧形壁面包括第一弧形壁面和第二弧形壁面，所述第一弧形壁面相对于所述第二弧形壁面更靠近所述焊接劈刀的端部，所述第一弧形壁面与所述焊接劈刀的外壁面之间通过所述第二弧形壁面过渡连接，所述第二弧形壁面与所述锥形内壁面通过所述第一弧形壁面过渡连接；其中，所述第一弧形壁面的半径为R1，0μm＜R1≤15μm。2.根据权利要求1所述的焊接劈刀，其特征在于，所述第一弧形壁面的半径1μm≤R1≤8μm。3.根据权利要求1所述的焊接劈刀，其特征在于，所述第二弧形壁面的半径为R2，0μm＜R2≤100μm。4.根据权利要求3所述的焊接劈刀，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱基华，陈烁烁，
申请(专利权)人：潮州三环集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：