一种激光植球机的激光喷嘴制造技术

本实用新型专利技术公开了一种激光植球机的激光喷嘴，该喷嘴包括喷嘴本体和温控系统，喷嘴本体包括上基座、过渡环、耐磨喷片和下基座，下基座整体成开口向上的圆桶状结构且底部设有倒锥形孔，下基座的凹槽内自下而上依次安装有耐磨喷片和过渡环，耐磨喷片的外径和过渡环的外径均与下基座的凹槽内径相匹配，上基座下部插入下基座的凹槽内以压紧过渡环且与下基座固定连接；耐磨喷片的中心设有圆柱孔，过渡环的中心设有锥形孔，上基座的中心设有中心孔，倒锥形孔、圆柱孔、锥形孔和中心孔轴线一致且依次相连通；温控系统包括温控仪、加热环以及热电偶，热电偶、加热环均与温控仪相连接。不仅能够解决喷嘴温度不稳定的问题，还能够提高喷嘴的寿命。的寿命。的寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种激光植球机的激光喷嘴


[0001]本技术涉及激光钎焊
，具体的说是一种激光植球机的激光喷嘴。

技术介绍

[0002]激光植球作为近几年发展起来的一种微连接技术，是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密植球方法。激光植球的基本原理是将高能量的激光照射到锡球表面，在很短时间使喷嘴中的BGA球熔化，同时与光束同轴的高压气体将熔化锡球吹出，在芯片或返修基板上形成凸点。
[0003]公开号为CN214392803U的专利提供了一种激光锡球焊机喷嘴，所述喷嘴芯由金刚石材料制成且结构复杂，导致金刚石喷嘴芯无法加工；公开号为CN211804282U的专利提供了一种激光植球喷嘴，但该下基座尺寸大，无法匹配现有激光喷锡机。不仅如此，现有激光喷嘴多采用单质钨合金材质，具有很强的侵蚀作用的熔融锡焊料会直接腐蚀喷嘴内表面，造成锡焊料粘附用，严重影响高精密要求的微机电产品焊接质量，且喷嘴温度受环境温度影响大，造成喷嘴寿命短且挂锡严重。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术中的不足，本技术提供一种激光植球机的激光喷嘴，不仅能够解决喷嘴温度不稳定的问题，还能够提高喷嘴的寿命。
[0005]为了实现上述目的，本技术采用的具体方案为：
[0006]一种激光植球机的激光喷嘴，包括：
[0007]喷嘴本体，所述喷嘴本体包括上基座、过渡环、耐磨喷片和下基座，其中，下基座整体成开口向上的圆桶状结构且底部设有上下贯通的倒锥形孔，下基座的凹槽内自下而上依次安装有耐磨喷片和过渡环，耐磨喷片的外径和过渡环的外径均与下基座的凹槽内径相匹配，上基座下部插入下基座的凹槽内以压紧过渡环且与下基座固定连接；所述耐磨喷片的中心设有上下贯通的圆柱孔，所述过渡环的中心设有上下贯通的锥形孔，上基座的中心设有上下贯通的中心孔，所述倒锥形孔的小直径端直径与圆柱孔的直径相同，所述锥形孔的小直径端直径与圆柱孔的直径相同、大直径端直径与中心孔的直径相同，倒锥形孔、圆柱孔、锥形孔和中心孔轴线一致且依次相连通；
[0008]温控系统，所述温控系统包括温控仪、设于上下基座外部的加热环以及延伸至加热环内的热电偶，热电偶、加热环均与温控仪相连接。
[0009]作为优选方案，所述下基座的外周壁上设有一圈环形槽，所述环形槽内设有用于固定热电偶的卡环。
[0010]作为优选方案，所述上基座的上部设有法兰盘，所述加热环设于法兰盘与卡环之间。
[0011]作为优选方案，所述上基座包括上部的大外径圆环与下部的小外径圆环，其中，大外径圆环与喷球机喷嘴固定套相匹配，小外径圆环外径与下基座的凹槽直径相匹配。
[0012]作为优选方案，所述锥形孔的锥度为5
‑
60
°
，所述倒锥形孔的锥度为10
‑
120
°
。
[0013]作为优选方案，所述加热环为普通电阻加热、红外加热或陶瓷加热环，加热环功率为5
‑
60W，最高设置温度为600℃。
[0014]作为优选方案，所述上下基座的材质为钛合金、不锈钢、钨合金或耐热钢；
[0015]所述过渡环的材质为钛合金、不锈钢、钨合金或耐热钢；
[0016]所述耐磨喷片的材质为钨合金、陶瓷、钛合金或金刚石。
[0017]有益效果：
[0018]（1）本技术中的喷嘴包括温控系统，通过温控系统能够实时调整喷嘴温度，使得喷嘴温度不会受到环境影响，保证喷嘴温度稳定，提高了激光植球的稳定性；（2）本技术中耐磨喷片的材质可以为钨合金、陶瓷、钛合金或金刚石，不仅耐磨，而且加工工艺简单，熔融锡焊料与高耐蚀的耐磨喷片接触，提高喷嘴耐蚀性，减少挂锡现象，提高喷嘴寿命。
附图说明
[0019]图1为本技术中喷嘴的结构示意图。
[0020]图中：1、电源，2、温控仪，3、上基座，301、中心孔，302、法兰盘，303、台阶，4、加热环，5、下基座，501、倒锥形孔，6、过渡环，601、锥形孔，7、卡环，8、耐磨喷片，801、圆柱孔，9、热电偶。
具体实施方式
[0021]下面将结合具体实施例对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术的保护范围。
[0022]一种激光植球机的激光喷嘴，请参考图1，该激光喷嘴包括喷嘴本体及温控系统，其中喷嘴本体包括上基座3、过渡环6、耐磨喷片8、下基座5；温控系统包括加热环4、热电偶9、卡环7、温控仪2、电源1及导线。
[0023]所述上基座3为带有法兰盘302的圆环体，其中部设有上下贯通的中心孔301，圆环体外圆被法兰盘302和台阶303端面分为三部分，其中，台阶303端面以上的圆环体及法兰盘302需要与喷球机喷嘴固定套相匹配，台阶303端面以下圆环体与下基座5的凹槽相匹配。
[0024]下基座5整体成开口向上的圆桶状结构且底部设有上下贯通的倒锥形孔501，所述下基座5位于上基座3下面，下基座5的凹槽与上基座3台阶303端面以下圆柱体外圆相配，且通过焊接相连；在上基座3和下基座5之间从上到下依次安装过渡环6和耐磨喷片8；过渡环6和耐磨喷片8的外形均呈圆柱状，均与下基座5的凹槽相配；过渡环6内孔为锥形孔601，耐磨喷片8内孔为圆柱孔801；锥形孔601的大直径端与上基座3中心孔301直径大小相同且相连；锥形孔601的小直径端与圆柱孔801大小相同且相连。所述耐磨喷片8下表面与下基座5底部的上表面相连，圆柱孔801直径与倒锥形孔501的小直径端直径大小一致。
[0025]详细地，下基座5下端外圆设有倒角，所述下基座5的外周壁上设有一圈环形槽。
[0026]所述温控系统包括加热环4、热电偶9、卡环7、温控仪2、电源1及导线。所述卡环7设有热电偶固定孔，且安装在环形槽内；所述加热环7固定在卡环7与法兰盘302之间，加热环4
内表面与上下基座3，5外表面相配合；所述热电偶9和加热环4通过导线与温控仪2相连，所述温控仪2与电源1相连。
[0027]所述上下基座3，5可以用钛合金、不锈钢、钨合金、耐热钢等，优选为不锈钢。
[0028]所述过渡环6可以选用钛合金、不锈钢、钨合金、耐热钢、陶瓷等，优选为陶瓷或钨合金；过渡环6的锥形孔601锥度为5
‑
60
°
，优选为20
‑
30
°
。
[0029]所述耐磨喷片8可以选用钨合金、陶瓷、钛合金或金刚石，优选为金刚石。
[0030]所述倒锥形孔501的锥度为10
‑
120
°
，优选为10
‑
15
°
。
[0031]所述加热环4可以选用普通电阻加热、红外加热，陶瓷加热环，优选为陶瓷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光植球机的激光喷嘴，其特征在于，包括：喷嘴本体，所述喷嘴本体包括上基座、过渡环、耐磨喷片和下基座，其中，下基座整体成开口向上的圆桶状结构且底部设有上下贯通的倒锥形孔，下基座的凹槽内自下而上依次安装有耐磨喷片和过渡环，耐磨喷片的外径和过渡环的外径均与下基座的凹槽内径相匹配，上基座下部插入下基座的凹槽内以压紧过渡环且与下基座固定连接；所述耐磨喷片的中心设有上下贯通的圆柱孔，所述过渡环的中心设有上下贯通的锥形孔，上基座的中心设有上下贯通的中心孔，所述倒锥形孔的小直径端直径与圆柱孔的直径相同，所述锥形孔的小直径端直径与圆柱孔的直径相同、大直径端直径与中心孔的直径相同，倒锥形孔、圆柱孔、锥形孔和中心孔轴线一致且依次相连通；温控系统，所述温控系统包括温控仪、设于上下基座外部的加热环以及延伸至加热环内的热电偶，热电偶、加热环均与温控仪相连接。2.根据权利要求1所述的一种激光植球机的激光喷嘴，其特征在于，所述下基座的外周壁上设有一圈环形槽，所述环形槽内设有用于固定热电偶的卡环。3.根据权利要求2所述的一种激光植球机的激...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫焉服，李自强，闫博恒，顾天亮，
申请(专利权)人：海普半导体洛阳有限公司，
类型：新型
国别省市：