集成电路板长槽孔冲孔模具制造技术

一种集成电路板长槽孔冲孔模具，包括凸模和凹模，其特征在于：凸模由对应长槽孔位置排列设置的一组冲切刀具组成，每个冲切刀具呈片状，冲切刀具的横截面与长槽孔的形状和大小一致，冲切刀具的冲头为燕尾形；凹模由对应一组冲切刀具排列设置的一组冲切刀口组成，冲切刀口的形状和大小与长槽孔一致。本发明专利技术解决了现有采用高速数控铣床加工集成电路板长槽孔所存在的问题，提高了加工效率和加工质量，降低加工成本。本发明专利技术适用于加工半导体晶片封装基板上的长槽孔。这种基板包括矩阵式球型排列集成电路板（ＢＧＡ）、球型排列复合式芯片集成电路板（ＢＯＣ）和塑料表面黏着复合式芯片集成电路板（ＰＶＣ）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种冲孔模具，特别涉及用于冲切集成电路板长槽孔的冲孔模具。所述集成电路板是指半导体晶片封装时使用的内含印刷电路的基板。这种基板包括矩阵式球型排列集成电路板(BGA)、球型排列复合式芯片集成电路板(B0C)和塑料表面黏着复合式 芯片集成电路板(PVC)。
技术介绍
随着集成电路技术的发展，现今大多数集成电路芯片转而采用表面贴片封装技术 (Surface Mounted Devices简称SMD)。在这种芯片封装结构中，半导体晶片座落在一块集 成电路板上。该集成电路板既作为一块封装基板，起到定位支撑作用，又作为一块单层或多 层印刷电路板，起到电连接作用，即可以通过该集成电路板与外界实现电连接。图l为集成 电路芯片的封装结构剖面图。从图1中可以看出，晶片l座落在集成电路板2。为了使晶片 1上的导电端子与集成电路板2上的导电端子对应连接，在该集成电路板2中央开设有长槽 孔3(图1所示为长槽孔3宽度方向的剖面)，晶片1的导电端子通过金线4与集成电路板 2长槽孔3边缘的导电端子连接。由于长槽孔3位于集成电路板2中央，形状细长狭窄，而 且长槽孔3的边缘布满了许许多多的导电端子7(亦称"金手指"，见图2所示)，因此对长槽 孔加工的位置精度、尺寸精度以及槽口平整度等要求特别高，从而造成批量生产非常困难。 据申请人了解，目前国内 一般采用高速数控铣床对集成电路板长槽孔进行成形加 工。实际生产中，由于每块集成电路板均以单元形式排列在整张集成电路板上，加工中高速 数控铣床对长槽孔逐一进行铣削加工，直到加工完最后一个长槽孔。这种加工方式存在的 不足是1、加工效率低；2、长槽孔的槽口底部容易产生毛边，影响封装时金线的打线，从而 造成产品的不良率很高；3、铣削刀具的使用寿命短，加工成本高；4、由于高速数控铣床加 工刀具的最小外径为小O. 8mm，因此该加工方式只能加工槽宽大于0. 8mm的长槽孔，适用范 围受到限制。因此，如何克服上述不足是本专利技术研究的问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种集成电路板长槽孔冲孔模具，旨在解决现有采用高速数控铣床加 工集成电路板长槽孔所存在的问题，提高加工效率和加工质量，降低加工成本，适应大规模 批量生产的需要。 为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是一种集成电路板长槽孔冲孔模具，包 括凸模和凹模，其中凸模位于上方，凹模位于下方，其创新在于凸模由对应长槽孔位置排 列设置的一组冲切刀具组成，每个冲切刀具呈片状，冲切刀具的横截面与长槽孔的形状和 大小一致，冲切刀具的冲头为燕尾形，燕尾形的一侧为第一尖角，另一侧为第二尖角，其中， 第一尖角位置对应长槽孔的一端，第二尖角位置对应长槽孔的另一端，第一尖角的顶点与 第二尖角的顶点在上下方向上高度相同或者具有高度差；所述凹模由对应一组冲切刀具排 列设置的一组冲切刀口组成，冲切刀口的形状和大小与长槽孔一致。 上述技术方案中的有关内容解释如下 1、上述方案中，为了在长槽孔冲孔过程中分别实现对被冲板材的压料、对冲切刀 具的导向以及对冲孔后板材的卸料，在凸模与凹模之间设有压卸料板。 2、上述方案中，为了实现模具对产品的通用性，可以将凸模作为子模的上模安装 在母模的上模上，凹模作为子模的下模安装在母模的下模上，以此构成子母模结构。 由于上述技术方案运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点和效果 1、以往为了保证加工精度，采用高速数控铣床逐一对长槽孔进行铣削成形，而普 通的冲孔模具无法保证加工精度，因此加工效率低。本专利技术采用特别设计的冲孔刀具，加上 精密的冲孔模具，可以在2秒钟内一次冲压出60个长槽孔，而且能够保证加工精度，生产效 率为采用高速数控铣床加工的10倍以上，因此加工效率大大提高。 2、以往采用高速数控铣床加工在长槽孔的槽口底部容易产生毛边，造成产品的不 良率很高。而本专利技术采用特别设计的冲孔刀具通过一次冲压成形可以克服这一缺陷。 3、以往高速数控铣床铣削刀具的有效加工长度为3000米。本专利技术冲切刀具的材 质为碳化钨合金钢，可以做多次修模，使用寿命为80万冲次，每次冲切的长度为10mm，有效 冲切长度为8000米，使用寿命为高速数控铣床的2. 6倍，有效降低了使用成本。 4、以往采用高速数控铣床加工方式只能加工槽度大于0. 8mm的长槽孔。而本发 明冲切刀具厚度可以做到0. 375mm，因此可以加工槽宽等于0. 375mm的长槽孔，适用范围更 广。附图说明 附图1为集成电路芯片的封装结构剖面图； 附图2为集成电路板平面图； 附图3为由多个集成电路板单元组成的整板示意图； 附图4为本专利技术实施例母模上模立体图； 附图5为本专利技术实施例母模下模立体图； 附图6为本专利技术实施例子模上模、压卸料板以及导柱立体图； 附图7为本专利技术实施例子模下模立体图； 附图8为本专利技术实施例子模上模、子模下模、压卸料板以及导柱装配立体图； 附图9为本专利技术实施例压卸料板剖面图； 附图10为本专利技术实施例冲切刀具主视图； 附图11为图10的右视图； 附图12为图10的俯视图； 附图13为本专利技术实施例凹模俯视图； 附图14为图13中A处放大图。 以上附图中1、晶片；2、集成电路板；3、长槽孔；4、金线；5、封装树脂；6、锡球；7、 导电端子；8、母模上模；9、母模下模；10、母模走料轨道；11、子模上模；12、凸模；13、凸模 固定座；14、压卸料板；15、导柱；16、子模下模；17、凹模；18、凹模固定座；19、刀具导向孔； 20、冲切刀具;21、第一尖角；22、第二尖角；23、冲切刀口。具体实施例方式下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步描述 实施例一种集成电路板长槽孔冲孔模具 本实施例需要加工对象见图3所示，图3为由多个集成电路板2单元拼组构成的 整板示意图。每块集成电路板2的中央都有一个长槽孔3。本专利技术就是利用长槽孔冲孔模 具一次冲切成型。下面介绍长槽孔冲孔模具的整体结构。 如图4 图8所示，该模具为子母模分体式结构，整个模具主要由母模上模8(见 图4)、母模下模9 (见图5)、子模上模11 (见图6)、子模下模16 (见图7)组成。子模上模11 安装在母模上模8上，子模下模16安装在母模下模9上。从图6可以看出，子模上模11由 凸模12和凸模固定座13组成，凸模12固定在凸模固定座13上。从图7可以看出，子模下 模16由凹模17和凹模固定座18组成，凹模17固定在凹模固定座18上。子模上模11与子 模下模16之间设有一块压卸料板14(见图9)和四根导柱15，其中，压卸料板14在长槽孔 3冲孔过程中起到三个作用，第一是冲孔前对被冲板材进行压紧，第二是冲孔中对冲切刀具 进行导向(见图9中的刀具导向孔19)，第三是冲孔后对被冲板材进行卸料(拔料)。导柱 15的作用是使模上模11和压卸料板14在上下运动时作导向定位。 本专利技术是针对由多个集成电路板单元组成的整板集成电路板上的多个长槽孔进 行一次冲孔而设计的模具。所述集成电路板2可以是矩阵式球型排列集成电路板(BGA)、球 型排列复合式芯片集成电路板(B0C)或塑料表面黏着复合式芯片集成电路板(PVC)，其中 每个集成电路板2单元的中央都设有一个长槽孔3。本专利技术的关键在于凸模12和凹模17 的设计本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集成电路板长槽孔冲孔模具，包括凸模和凹模，其中凸模位于上方，凹模位于下方，其特征在于：凸模由对应长槽孔位置排列设置的一组冲切刀具组成，其中，每个冲切刀具呈片状，冲切刀具的横截面与长槽孔的形状和大小一致，冲切刀具的冲头为燕尾形，燕尾形的一侧为第一尖角，另一侧为第二尖角，其中，第一尖角位置对应长槽孔的一端，第二尖角位置对应长槽孔的另一端，第一尖角的顶点与第二尖角的顶点在上下方向上高度相同或者具有高度差；所述凹模由对应一组冲切刀具排列设置的一组冲切刀口组成，冲切刀口的形状和大小与长槽孔一致。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林先传，龚利华，
申请(专利权)人：苏州均华精密机械有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]