本申请涉及一种压模治具，包括夹持座与压模座。夹持座用于外界执行机构夹持，压模座的一端连接夹持座，相对远离夹持座的另一端开设有图形槽，图形槽的底面内由内向外依次设置有环形的第一成型部及第二成型部，第二成型部沿第一方向的厚度小于第一成型部沿第一方向的厚度。压模座的图形槽内由内向外设置有第一成型部及第二成型部，且第二成型部的厚度小于第二成型部的厚度。当压模座压在熔融态的焊锡时，对应在焊锡上形成外圈的凸起部以及内圈的凹陷部，焊锡在表面压力的作用下，外圈凸起部的焊锡向内圈的凹陷部移动，使得焊锡短暂地形成平整的表面，以在该状态下连接基板与电子元件，使得各连接处的厚度均匀一致，具备较好的连接稳定性。连接稳定性。连接稳定性。
【技术实现步骤摘要】
压模治具及固晶工艺
[0001]本申请涉及半导体封装
，特别是涉及一种压模治具及固晶工艺。
技术介绍
[0002]在半导体器件的生产过程中，经常需要利用压模治具将熔融态的焊锡由聚集在一起的水滴状压扁成片状，从而使得半导体器件与焊锡的接触面积更大，从而提高半导体器件的焊接后的可靠性。
[0003]现有技术中，压模治具的内腔为长方体结构，用于将焊锡印刷形成平整的焊接图案，提供较好的焊接效果。
[0004]然而，熔融态的焊锡作为液体存在表面张力，在压模过程后，焊锡层的表面由于表面张力重新以一定微小的弧度呈现曲面，使得焊锡层在竖直方向上的厚度分布不均匀，导致焊锡与半导体器件表面的结合不牢靠。
技术实现思路
[0005]基于此，有必要针对上述焊锡层表面厚度分布不均匀的问题，提供一种压模治具。
[0006]一种压模治具，包括夹持座与压模座。所述夹持座用于外界执行机构夹持，所述压模座的一端连接所述夹持座，相对远离所述夹持座的另一端开设有图形槽，所述图形槽的底面内由内向外依次设置有环形的第一成型部及第二成型部，所述第二成型部沿第一方向的厚度小于所述第一成型部沿所述第一方向的厚度。
[0007]通过采用上述技术方案，压模座的图形槽内由内向外设置有环形的第一成型部及第二成型部，且第二成型部的厚度小于第二成型部的厚度，使得当压模座压在熔融态的焊锡时，对应在焊锡上形成外圈的凸起部以及内圈的凹陷部。当压模座压在焊锡上时，焊锡在表面压力的作用下自发向具有最低表面吉布斯自由能的形态变化，即外圈的凸起部的焊锡向内圈的凹陷部移动，使得焊锡表面短暂地形成平整的表面，以在该状态下连接基板与电子元件，且连接基板与电子元件的各连接处的厚度均匀一致，具备较好的连接稳定性。
[0008]在其中一个实施例中，所述第一成型部在所述第一方向上的厚度由内向外逐渐降低。
[0009]通过采用上述技术方案，所述第一成型部的厚度由内向外逐渐降低，焊锡上对应形成的内圈凹陷部的厚度则是由内向外逐渐增加的。当凹陷部形成后，在焊锡表面张力的作用下，表面的凹陷从周边表面吉布斯自由能较低的地方被逐渐向中间拉平，且表面中心与周边的表面吉布斯自由能差不一致，由此表面中心处的液面拉平速度与周边的液面拉平速度也不一致，设置不同厚度的凹陷有利于在液面拉平过程中使液面尽可能地保持水平。
[0010]在其中一个实施例中，所述第一成型部在所述第一方向上的厚度变化率由内向外逐渐增加。
[0011]通过采用上述技术方案，当液面被逐渐拉平的过程中，液面各处的表面吉布斯自由能也倾向于保持一致，在此过程中，各处表面吉布斯自由能的变化率也不同。由此，在表
面张力作用下的焊锡的厚度变化率也随之不同，且变化率是由内向外逐渐减少的，因此对应的第一成型部的厚度变化率则应当被设置为由内向外逐渐增加，才能够实现由第一成型部压制得到的凹陷部具有较平整的表面。
[0012]在其中一个实施例中，所述图形槽的底面还设置有第三成型部，所述第三成型部环绕所述第二成型部设置，所述第二成型部沿所述第一方向的厚度小于所述第三成型部沿所述第一方向的厚度。
[0013]通过采用上述技术方案，第二成型部对应形成外圈的凸起部，凸起部相对靠外的一侧由于具有较高的厚度，容易产生过度地向外扩散，造成焊锡浪费。由此，将第二成型部的位置向内部移动设置，在第二成型部的外侧设置厚度高于第二成型部的第三成型部，以使得焊锡外圈的凸起部在外侧进一步形成另一凹陷部，用于承接凸起部外侧的扩散的焊锡，以实现降低焊锡的向外扩散并且保持焊锡表面平整。
[0014]在其中一个实施例中，所述第一成型部被配置为矩形结构，所述第二成型被配置为矩形环结构。
[0015]通过采用上述技术方案，由于电子元件通常为矩形结构，或者具有矩形的连接面，因此焊锡表面的凹陷部以及凸起部均被相应地设置为矩形结构，即对应到图形槽的第一成型部为矩形结构，第二成型部为矩形环结构，以配合电子元件连接所需的连接面形状，提高连接的稳定性。
[0016]在其中一个实施例中，所述压模座相对远离所述夹持座的一端还设置有与所述图形槽连通的缓流槽，所述缓流槽环绕所述图形槽外侧设置。
[0017]通过采用上述技术方案，缓流槽环绕设置于图形槽外侧且与图形槽连通，用于承接图形槽中溢出的多余焊锡，避免涨料影响图案成型。
[0018]在其中一个实施例中，所述压模座上还设置有若干导流槽，所述导流槽的两端分别连通所述图形槽及所述缓流槽。
[0019]通过采用上述技术方案，图形槽与缓流槽不能直接连通，而是通过导流槽进行连通，即图形槽与缓流槽之间需要间隔一定距离设置，以防止用于连接的焊锡与溢出的焊接混合，降低连接质量。
[0020]在其中一个实施例中，所述夹持座相对远离压模座的一侧设置有球形的夹持槽，所述执行机构通过所述夹持槽可转动地连接所述压模治具。
[0021]通过采用上述技术方案，执行机构夹持压模治具时，能够根据熔融的焊锡表面形状自适应地调整角度，控制保持焊锡形成于基板的指定位置上。
[0022]本申请还提供一种固晶工艺，包括以下步骤：提供基板；在所述基板的表面上加热焊料至熔融态；压制所述焊料以在所述基板的表面形成略带弧度的第一连接面；所述第一连接面在表面张力作用下形成平整的第二连接面，基于所述第二连接面连接所述基板及电子元件通过采用上述方案，当焊料被加热至熔融态时，焊锡以不规则的形态铺设于基板表面，无法直接连接电子元件。因此需要使用压模治具将焊料均匀地压平于基板的部分区域上，以形成焊接面用于连接焊接电子元件。现有技术中，压模治具压制形成的焊锡表面起初为平整表面，然而在液态的焊锡中存在表面张力，在表面张力的作用下焊锡表面形成曲面，使得基板与电子元件连接时焊锡厚度不均匀，导致基板与电子元件的连接稳定性不足。
而本申请中压制形成的带有弧度的第一连接面在表面张力作用下，能够在一定时间内形成弧度较小的接近于平面的连接面，从而使得该状态下的焊锡在水平面上各处的厚度均匀分布，用于基板和电子元件连接时获得较好的连接稳定性。
[0023]本申请还提供一种电路结构，包括基板及电子元件，该电路结构由上述固晶工艺制造获得。
[0024]综上所述，本申请提供的至少具有以下一种有益技术效果：1.压模座的图形槽内由内向外设置有环形的第一成型部及第二成型部，且第二成型部的厚度小于第二成型部的厚度，使得当压模座压在熔融态的焊锡时，对应在焊锡上形成外圈的凸起部以及内圈的凹陷部。当压模座压在焊锡上时，焊锡在表面压力的作用下自发向具有最低表面吉布斯自由能的形态变化，即外圈的凸起部的焊锡向内圈的凹陷部移动，使得焊锡表面短暂地形成平整的表面，以在该状态下连接基板与电子元件，且连接基板与电子元件的各连接处的厚度均匀一致，具备较好的连接稳定性。
[0025]2.缓流槽环绕设置于图形槽外侧且与图形槽连通，用于承接图形槽中溢出的多余焊锡，避免涨料影响图案成型。
[0026]3.图形槽与缓流槽不能直接连通，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种压模治具，其特征在于，包括：夹持座(1)，用于外界执行机构夹持；压模座(2)，所述压模座(2)的一端连接所述夹持座(1)，相对远离所述夹持座(1)的另一端开设有图形槽(20)，所述图形槽(20)的底面内由内向外依次设置有环形的第一成型部(21)及第二成型部(22)，所述第二成型部(22)沿第一方向的厚度小于所述第一成型部(21)沿所述第一方向的厚度。2.根据权利要求1所述的压模治具，其特征在于，所述第一成型部(21)在所述第一方向上的厚度由内向外逐渐降低。3.根据权利要求2所述的压模治具，其特征在于，所述第一成型部(21)在所述第一方向上的厚度变化率由内向外逐渐增加。4.根据权利要求1所述的压模治具，其特征在于，所述图形槽(20)的底面还设置有第三成型部(23)，所述第三成型部(23)环绕所述第二成型部(22)设置，所述第二成型部(22)沿所述第一方向的厚度小于所述第三成型部(23)沿所述第一方向的厚度。5.根据权利要求1所述的压模治具，其特征在于，所述第一成型部(21)被配置为矩形结构，所述第二成型部(22)被配置...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏桦军，韩致峰，苏凯琳，
申请(专利权)人：深圳市桦沣实业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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