本实用新型专利技术公开了一种基于电迁移条件的钎焊装置，包括试样组和定位钎焊部分；试样组包括底试样和顶试样，底试样和顶试样的内侧端搭接连接、且搭接连接位置形成包括钎焊材料的钎缝，底试样和顶试样的外侧端分别固定设有接线柱；定位钎焊部分包括具有试样定位安装直凹槽及耐热绝缘材质的顶试样托板的定位底板、具有耐热绝缘材质的底试样压板的定位顶板和耐热绝缘材质的试样外侧端夹持定位板，试样定位安装直凹槽的内表面上设有耐热绝缘覆层或者定位底板整体采用耐热绝缘材质，试样外侧端夹持定位板上对应接线柱的位置设有可允许接线柱穿出的通孔。本实用新型专利技术可模拟形成电迁移条件，可用于试验研究钎焊条件下合金元素的电迁移机理、规律。规律。规律。
【技术实现步骤摘要】
基于电迁移条件的钎焊装置
[0001]本技术涉及一种钎焊焊接装置，具体是一种基于电迁移条件的钎焊装置，属于钎焊焊接
技术介绍
[0002]随着电子产品不断向更小、更轻，具有更高的集成密度与可靠性、更快的速度及更多的性能等方向发展，这驱动了集成电路封装技术的高速发展，促使其向高密度、微型化、无铅化方向发展。现有技术中的无铅钎料主要是在锡元素中添加银、铜、铋、锌、铟等第二金属元素而组成的合金，并通过添加第三、第四种金属元素来调整无铅钎料的熔点和机械物理性能。
[0003]微电子连接在电子产品中起机械连接和电气连接的双重作用，连接接头的可靠性决定了电子产品的服役寿命，因此微电子连接的力学、热学以及电学的可靠性研究一直备受关注。可靠性研究的关键问题之一就是钎焊接头焊点的电迁移现象。电迁移就是指当电流流经焊点时，金属原子发生迁移的一种物理现象，通常会发生在相邻导体表面(如常见的银离子迁移)和发生在金属导体内部的金属化电子迁移。金属原子的不断迁移会引发焊点的一些缺陷，如原子的堆积、裂纹和气孔的形成，而且能促进晶须的生长，这些缺陷的存在会增加电路短路和断路的隐患，使得焊点的可靠性急剧降低。因此，研究钎焊条件下合金元素的电迁移机理、规律，揭示电迁移与钎焊界面反应的相关性，探索晶须的生长机制和影响因素，对电子封装钎焊工艺的优化及封装互连焊点的可靠性控制具有重要的理论和实践意义。
技术实现思路
[0004]针对上述现有技术存在的问题，本技术提供一种基于电迁移条件的钎焊装置，可模拟形成电迁移条件，可用于试验研究钎焊条件下合金元素的电迁移机理、规律。
[0005]为了实现上述目的，本基于电迁移条件的钎焊装置包括试样组和定位钎焊部分；
[0006]所述的试样组包括长条板结构的底试样和顶试样，底试样和顶试样的内侧端搭接连接、且搭接连接位置形成包括钎焊材料的钎缝，底试样和顶试样的外侧端分别固定设有沿其长度方向向外伸出设置的接线柱；
[0007]所述的定位钎焊部分包括定位底板、定位顶板和试样外侧端夹持定位板；定位底板的顶平面上设有沿水平方向贯穿定位底板顶平面的试样定位安装直凹槽，试样定位安装直凹槽的内表面上设有耐热绝缘覆层或者定位底板整体采用耐热绝缘材质，试样定位安装直凹槽的槽宽尺寸与底试样的宽度尺寸配合，试样定位安装直凹槽内对应顶试样的安装位置定位设有耐热绝缘材质的顶试样托板、且顶试样托板的内侧端面是底试样沿试样定位安装直凹槽长度走向的内侧端定位端面，顶试样托板的高度尺寸与顶试样的安装高度尺寸配合；定位顶板通过定位压紧机构定位卡接安装在定位底板的顶平面上方，定位顶板的底平面对应底试样的安装位置凸出定位设有耐热绝缘材质的底试样压板、且底试样压板的内侧
端面是顶试样沿试样定位安装直凹槽走向的内侧端定位端面，底试样压板的凸出高度尺寸与底试样的安装高度尺寸配合；耐热绝缘材质的试样外侧端夹持定位板对应试样定位安装直凹槽的两端设置为两件，两件试样外侧端夹持定位板分别通过定位压紧机构定位安装在定位底板的侧面上，试样外侧端夹持定位板上对应接线柱的位置设有可允许接线柱穿出的通孔。
[0008]作为本技术的一种实施方式，顶试样托板通过沿试样定位安装直凹槽长度走向设置的托板平移定位机构与定位底板安装连接。
[0009]作为本技术的另一种实施方式，底试样压板通过沿试样定位安装直凹槽长度走向设置的压板平移定位机构与定位顶板安装连接。
[0010]作为本技术的进一步改进方案，试样定位安装直凹槽还包括槽宽调节机构，至少一个试样定位安装直凹槽的槽帮通过槽帮平移导向机构和槽帮平移驱动部件与定位底板安装连接。
[0011]作为本技术的进一步改进方案，顶试样托板通过托板高度调节导向机构和托板高度调节部件与定位底板安装连接。
[0012]作为本技术的进一步改进方案，试样定位安装直凹槽平行设置为多个，底试样压板配合试样定位安装直凹槽的数量平行设置为多个。
[0013]作为本技术的进一步改进方案，相邻两个试样组的接线柱通过导线首尾连接呈串联结构。
[0014]与现有技术相比，本基于电迁移条件的钎焊装置在使用时，先将试样组的底试样卡接置入定位底板的试样定位安装直凹槽内、并使顶部需搭接顶试样的底试样的内侧端顶靠在顶试样托板的内侧端面上，将钎焊材料置于底试样的内侧端顶部后，将顶试样对应放置在顶试样托板上，然后将定位顶板卡接安装在定位底板的顶平面上、并使底试样压板对应压接在底试样上，然后将试样外侧端夹持定位板对应底试样的外侧端和顶试样的外侧端定位安装在定位底板的侧面上，通过压紧定位顶板使底试样和顶试样沿试样定位安装直凹槽的高度方向定位压紧后，此时底试样和顶试样沿试样定位安装直凹槽的长度走向方向定位、且接线柱伸出至试样外侧端夹持定位板外部，即实现底试样和顶试样的稳固定位搭接，将内置安装有试样组的本基于电迁移条件的钎焊装置整体通过定位底板放置在加热台上后，将底试样和顶试样的接线柱分别通过导线连接供电电路的正极和负极，即可通过加热台进行加热钎焊。试验过程中，加热台对定位底板加热、进而实现对底试样的加热，底试样可通过热传导对钎焊材料进行加热、实现底试样与顶试样的钎焊，同时，供电电路在底试样与顶试样之间形成稳定电流，进而实现底试样与顶试样之间形成电迁移条件。试样定位安装直凹槽、顶试样托板和底试样压板可使试样组保持稳定定位不变形，提高焊点实际服役情况，可使钎焊后的焊接件钎料充满焊缝，润湿性良好，焊接质量优良，保证零件接触面平整、间隙均匀，可用于试验研究钎焊条件下合金元素的电迁移机理、规律。
附图说明
[0015]图1是本技术试样组安装在定位钎焊部分内部后的整体三维结构示意图；
[0016]图2是本技术定位底板与试样外侧端夹持定位板的三维安装结构示意图；
[0017]图3是本技术定位顶板的三维结构示意图；
[0018]图4是本技术试样组的三维结构示意图。
[0019]图中：1、定位底板，11、试样定位安装直凹槽，12、顶试样托板，2、定位顶板，21、底试样压板，3、试样外侧端夹持定位板，4、顶试样，5、底试样，6、钎焊材料，7、接线柱。
具体实施方式
[0020]下面结合附图对本技术做进一步说明(以下以指向导热底板1内部的方向为内侧方向、以背离导热底板1内部的方向为外侧方向进行描述)。
[0021]本基于电迁移条件的钎焊装置包括试样组和定位钎焊部分。
[0022]所述的试样组包括长条板结构的底试样5和顶试样4、且底试样5和顶试样4的宽度尺寸相同，如图4所示，底试样5和顶试样4的内侧端搭接连接、且搭接连接位置形成包括钎焊材料6的钎缝，底试样5和顶试样4的外侧端分别固定设有沿其长度方向向外伸出设置的接线柱7，接线柱7可以采用螺纹连接的固定连接方式、或者采用定位夹持连接的固定连接方式等其他固定方式。
[0023]如图1所示，所述的定位钎焊部分包括定位底板1、定位顶板2和试样外侧端夹持定位板3本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于电迁移条件的钎焊装置，包括试样组和定位钎焊部分；其特征在于，所述的试样组包括长条板结构的底试样(5)和顶试样(4)，底试样(5)和顶试样(4)的内侧端搭接连接、且搭接连接位置形成包括钎焊材料(6)的钎缝，底试样(5)和顶试样(4)的外侧端分别固定设有沿其长度方向向外伸出设置的接线柱(7)；所述的定位钎焊部分包括定位底板(1)、定位顶板(2)和试样外侧端夹持定位板(3)；定位底板(1)的顶平面上设有沿水平方向贯穿定位底板(1)顶平面的试样定位安装直凹槽(11)，试样定位安装直凹槽(11)的内表面上设有耐热绝缘覆层或者定位底板(1)整体采用耐热绝缘材质，试样定位安装直凹槽(11)的槽宽尺寸与底试样(5)的宽度尺寸配合，试样定位安装直凹槽(11)内对应顶试样(4)的安装位置定位设有耐热绝缘材质的顶试样托板(12)、且顶试样托板(12)的内侧端面是底试样(5)沿试样定位安装直凹槽(11)长度走向的内侧端定位端面，顶试样托板(12)的高度尺寸与顶试样(4)的安装高度尺寸配合；定位顶板(2)通过定位压紧机构定位卡接安装在定位底板(1)的顶平面上方，定位顶板(2)的底平面对应底试样(5)的安装位置凸出定位设有耐热绝缘材质的底试样压板(21)、且底试样压板(21)的内侧端面是顶试样(4)沿试样定位安装直凹槽(11)走向的内侧端定位端面，底试样压板(21)的凸出高度尺寸与底试样(5)的安装高度尺寸配合；耐热绝缘材质的试样外侧端夹持定位...
【专利技术属性】
技术研发人员：储杰，张宁，张春红，夏添源，韩菲，
申请(专利权)人：徐州工程学院，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。