焊球测试设备制造技术

这里公开了一种焊球测试设备，包括：光源单元，用于用光来照射对象；图像检测单元，用于检测对象的图像；图像处理器，用于处理检测到的图像的信息；采样室，其被置于所述光源单元和所述图像检测单元之间，并在其中安装样本以对样本进行测试；以及采样室驱动单元，用于驱动所述采样室。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种焊球测试设备。
技术介绍
本专利技术涉及用于测试和分析焊球的设备。如今，焊接是制造电子设备的重要键合 方法，并且也是半导体封装技术中不可缺少的技术。焊接的目的是使材料之间实现电气和 机械连接，从而防止键合部分的污染并防止内部氧化以及改善浸润度。为了实现良好的焊接，作为通过在450°C或以下的温度下利用金属表面之间的毛 细管现象来均匀地分布焊料实现焊接的方法，应当通过显著的浸润度和扩散来确保可焊 性。如果满足这两个特征，就可以说实现了“良好的焊接”。而且，由于在焊接时还可以考虑 新合金的可靠性，所以焊料的润湿性或浸润度就非常重要。接触金属表面的熔融焊料流动和分散的现象称为“润湿”，而且熔融焊料需要在被 分散的同时在金属表面上被很好地溶解而这被称为“扩散”。此时，在界面上出现金属键联， 并且与此同时产生的合金层影响了金属间键联的质量。评价焊料的润湿度的一般方法有新 月图法(表面张力法、润湿平衡法)、水珠法和旋转浸润法。
技术实现思路
本专利技术致力于提供一种焊球测试设备，该焊球测试设备测量焊球的形状如何随着 各种环境条件(诸如温度、环境气体、负载和接触材料)而变化，也就是说，该焊球测试设备 测量焊球的接触角、高度和纵向长度。根据本专利技术的优选实施方式，提供一种焊球测试设备，该焊球测试设备包括光源 单元，用于用光来照射对象；图像检测单元，用于检测对象的图像；图像处理器，用于处理 检测到的图像的信息；采样室，该采样室安装于光源单元和图像检测单元之间，并将样本安 装于其中以对该样本进行测试；以及采样室驱动单元，用于驱动采样室。图像检测单元可以包括图像传感器和镜头组件。图像处理器可以包括位于计算机中的用于测量对象的接触角、高度和纵向长度的 控制器。采样室可以由全部或部分地将样本与外界环境隔离的隔室构成。采样室可以具有嵌入其中的加热设备和温度测量设备，其中加热设备用于对采样 室内部进行加热，温度测量设备则用于测量采样室的内部温度。采样室可以包括用于使特定气体通过其中从而将特定气体引入采样室的气体入口、用于将气体排到外部的气体出口以及用于调节气体流量的流量阀。采样室可以包括光窗，用于允许光和图像信息通过它的内壁并被传递。采样室驱动单元可以连接到采样室的下部以如期望的那样移动和旋转样本，从而将样本定位于期望的位置和角度。采样室可以包括负载单元和芯片，该负载单元安装在采样室内部的上壁上并施加期望的力或压力给样本，以及芯片连接到负载单元的下部。采样室可以包括安装在采样室内部的下壁上的基板，并且焊球可以置于芯片和基板之间，之后可以依据采样室的温度、环境气体、负载或接触材料而对焊球的形状进行测试。附图说明图1为示出了根据本专利技术优选实施方式的完整焊球测试设备的图示；图2为根据本专利技术优选实施方式的焊球测试设备局部放大视图；以及图3为示出了根据本专利技术优选实施方式的焊球测试设备的控制器和图像处理器的图示。具体实施方式通过参照附图来详细描述优选实施方式，上述和其他特征和优点将变得更加显而易见。本说明书及权利要求书中所使用的术语及词语不应被解释为限于一般含义或字典定义，而是应当基于专利技术人可适当地对术语概念进行定义以更为适当地对他或她所知的用于执行本专利技术的最佳方法进行描述这一原则被解释为具有与本专利技术的技术范围相关的含义及概念。通过以下结合附图的详细描述，可更为清晰地理解本专利技术的各种目的、特征以及优点。在说明书中，应该注意的是，在对附图中的组件添加附图标记时，类似的参考标记指代类似的组件，即使该组件出现于不同附图中。进一步地，当判断出对与本专利技术相关的公知技术的详细描述可能模糊本专利技术的主旨时，可省略对其的详细描述。下文将参考附图对优选实施方式做详细说明。图1为示出了根据本专利技术优选实施方式的完整焊球测试设备的图示；图2为根据本专利技术优选实施方式的焊球测试设备局部放大视图；以及图3为示出了根据本专利技术优选实施方式的焊球测试设备的控制器和图像处理器的图示。本专利技术涉及一种设备，该设备用于测量焊球的形状如何随着温度、环境气体、负载和接触材料而变化，也就是说，用于测量焊球的接触角(Θ)、高度(H)和纵向长度(L)。如图1所示，根据本专利技术优选实施方式的焊球测试设备包括光源单元110、图像传感器120、镜头组件130、采样室140和采样室驱动单元150。光源单元110用光来照射对象。也就是说，光源单元110包括用于发光的光源和用于将所发射的光聚焦到采样室140的聚焦透镜。光源 单元110固定连接到基部111，该基部稳定地将所述设备置于底面上，而且该光源单元110连接到用于尽量如期望的那样调节光量的控制器。图像传感器120检测并获得对象的图像，并连接到镜头组件130以便能够放大和 缩小观察到的对象。图像传感器120可以与变焦望远镜(诸如电荷耦合器件(CXD)或互补金属氧化物 半导体(CMOS)相机)相组合以便能够放大和缩小要被观察的对象，并且固定地连接到基部 111。镜头组件130连接到图像传感器120，以用于处理检测到的图像信息。图像传感器120和镜头组件130为用于检测对象的图像的设备，并且统称为图像 检测单元。图像检测单元连接到图像处理器，以用于处理由图像检测单元检测到的图像信肩、O图像处理器通过图像检测单元的图像传感器(CXD、CMOS)来获得焊球的形状，并 之后将模拟图像数据转换成数字图像数据。之后，通过计算机监控器输出图像数据，并且通过控制器来获得焊球的接触角、高 度和纵向长度以分析从计算机监控器输出的图像数据。采样室140置于光源单元110和图像检测单元之间的光路上，并且在其中安装样 本，并向样本施加通过调节样本环境的温度和气体环境而控制的力。采样室140具有将样本全部或部分地与外界环境隔离的隔室，并且包括用于加热 隔室内部的加热设备和用于测量隔室的内部温度的温度测量设备。加热设备可使用电热丝、陶瓷加热器或辐射灯，而温度测量设备可以使用各种类 型的温度计，诸如但不局限于钼电阻温度计、热电偶或红外测温仪。采样室140包括用于允许特定气体被引入隔室内的气体入口 141和用于将特定气 体排到隔室外部的气体出口 142，并且使用流量阀143来调整被引入气体入口或被排出气 体出口的气体的量。用于允许光和图像信息通过隔室的壁并被传递的光窗145可以由透明材料制成， 诸如玻璃、聚碳酸酯和蓝宝石，并且负载单元146被安装在采样室140内以向被置于采样室 140中的样本施加期望的力或压力。而且，采样室140连接到采样室驱动单元150并被固定到基部111以被稳定地放 置到底面上。采样室140连接到控制器，该控制器用于尽量如期望的那样调整温度、负载和 气体流的量。采样室驱动单元150安装在采样室140的下部上，以如期望的那样移动采样室 140。而且，采样室驱动单元150连接到采样室140，以通过如期望的那样移动或旋转采 样室140来尽量如期望的那样调整采样室140的位置和角度，并且控制器和图像处理器由 计算机和显示设备组成，用于远程控制和数据处理和说明。图2为采样室140的放大视图，并且示出了焊球160被安装在基板147上，基板 147被安装在采样室140内，并且焊球160被测试。如图2所示，基板147安装在采样室140的内部的下部上，并且焊球160被放置在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种焊球测试设备，该焊球测试设备包括：光源单元，用于用光来照射对象；图像检测单元，用于检测所述对象的图像；图像处理器，用于处理检测到的图像的信息；采样室，该采样室被安装在所述光源单元与所述图像检测单元之间，并且在该采样室中安装样本以对所述样本进行测试；以及采样室驱动单元，用于驱动所述采样室。

【技术特征摘要】
2011.09.29 KR 10-2011-00993091.ー种焊球测试设备，该焊球测试设备包括 光源単元，用于用光来照射对象； 图像检测单元，用于检测所述对象的图像； 图像处理器，用于处理检测到的图像的信息； 采样室，该采样室被安装在所述光源単元与所述图像检测单元之间，并且在该采样室中安装样本以对所述样本进行测试；以及 采样室驱动单元，用于驱动所述采样室。2.根据权利要求1所述的焊球测试设备，其中，所述图像检测单元包括图像传感器和镜头组件。3.根据权利要求1所述的焊球测试设备，其中，所述图像处理器包括位于计算机中的用于测量所述对象的接触角、高度和纵向长度的控制器。4.根据权利要求1所述的焊球测试设备，其中，所述采样室形成有将所述样本与外部环境全部或部分隔离的隔室。5.根据权利要求1所述的焊球测试设备，其中，所述采样室具有嵌入该采样室中的加热设备和温度測量设备，所述加热设备用于为所述采样室的内部加热，以及所述温度測...

【专利技术属性】
技术研发人员：李永珠，朴盛灿，咸硕震，
申请(专利权)人：三星电机株式会社，
类型：发明
国别省市：