本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件封裝領(lǐng)域，具體為一種引線鍵合裝置。

背景技術(shù)：

1、引線鍵合是半導(dǎo)體封裝中的一道重要工序，是指通過引線鍵合機(jī)將芯片與載體相連接。鍵合頭是引線鍵合機(jī)的核心部件，對(duì)鍵合的質(zhì)量速度起著至關(guān)重要的作用。

2、在現(xiàn)有鍵合工藝中，主要使用熱壓超聲鍵合方式進(jìn)行鍵合，此工藝需在鍵合區(qū)的底部通過加熱板進(jìn)行加熱（大約200°c），再由引線與載體進(jìn)行鍵合。加熱時(shí)，加熱板的熱量先傳遞至載體，之后通過載體傳遞至芯片，在芯片和載體均達(dá)到工作溫度后，方能進(jìn)行鍵合?，F(xiàn)有技術(shù)中，加熱過程中是對(duì)芯片載體的整體進(jìn)行加熱，容易導(dǎo)致載體受熱形變、鍵合點(diǎn)偏移的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種引線鍵合裝置，該引線鍵合裝置既可以提高鍵合的效果與一致性，又可以實(shí)現(xiàn)對(duì)芯片上鍵合區(qū)域的非接觸精準(zhǔn)加熱，避免芯片偏移而影響鍵合精度的情況。

2、為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種引線鍵合裝置，包括：可沿第一水平方向移動(dòng)的第一支架、可沿垂直于第一水平方向的第二水平方向移動(dòng)的第二支架、可沿豎直方向移動(dòng)的安裝基座和豎直安裝于安裝基座上的超聲焊接頭，所述第二支架可活動(dòng)地安裝于第一支架上并與安裝于第一支架上的水平驅(qū)動(dòng)模組連接，所述安裝基座可活動(dòng)地安裝于第二支架上并與安裝于第二支架上的豎向驅(qū)動(dòng)模組連接，所述安裝基座上安裝有一固定板，此固定板的上表面安裝有一豎直設(shè)置的豎向氣缸，一上端與豎向氣缸的活動(dòng)端連接的伸縮桿的下端與超聲焊接頭連接，所述超聲焊接頭與固定板之間連接有一套設(shè)于伸縮桿外側(cè)的彈簧，還具有一與所述超聲焊接頭對(duì)應(yīng)設(shè)置的加熱模組，此加熱模組通過一活動(dòng)座安裝于一水平氣缸的活塞桿上，當(dāng)安裝基座位于其行程的最高位且所述水平氣缸的活塞桿處于伸長(zhǎng)狀態(tài)時(shí)，所述加熱模組位于超聲焊接頭的正下方，所述水平氣缸通過一連接支架安裝于第二支架上。

3、上述技術(shù)方案中進(jìn)一步改進(jìn)的方案如下：

4、1.?上述方案中，位于安裝基座一側(cè)的所述超聲焊接頭與安裝基座之間通過至少一組滑軌與滑塊配合連接。

5、2.?上述方案中，上端與第二支架連接的所述連接支架的下端相背于超聲焊接頭一側(cè)安裝有所述水平氣缸。

6、3.?上述方案中，所述加熱模組為非接觸式加熱模組。

7、4.?上述方案中，所述加熱模組的熱輻射面分別朝向上下兩側(cè)設(shè)置。

8、5.?上述方案中，所述水平驅(qū)動(dòng)模組、豎向驅(qū)動(dòng)模組為氣缸、液壓缸或者電機(jī)驅(qū)動(dòng)模組。

9、6.?上述方案中，所述第二支架與第一支架之間、安裝基座與第二支架之間均通過至少一組導(dǎo)向槽與導(dǎo)向條滑動(dòng)連接。

10、7.?上述方案中，所述固定板的外表面安裝有第一引線支架，所述超聲焊接頭外表面安裝有第二引線支架。

11、由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)：

12、本發(fā)明引線鍵合裝置，其安裝基座上安裝有一固定板，此固定板的上表面安裝有一豎直設(shè)置的豎向氣缸，一上端與豎向氣缸的活動(dòng)端連接的伸縮桿的下端與超聲焊接頭連接，超聲焊接頭與固定板之間連接有一套設(shè)于伸縮桿外側(cè)的彈簧，還具有一與超聲焊接頭對(duì)應(yīng)設(shè)置的加熱模組，此加熱模組通過一活動(dòng)座安裝于一水平氣缸的活塞桿上，當(dāng)安裝基座位于其行程的最高位且水平氣缸的活塞桿處于伸長(zhǎng)狀態(tài)時(shí)，加熱模組位于超聲焊接頭的正下方，水平氣缸通過一連接支架安裝于第二支架上，既可以提高安裝有金線的超聲焊接頭與芯片之間作用力的均勻性與穩(wěn)定性，提高鍵合的效果與一致性，又可以實(shí)現(xiàn)對(duì)芯片上鍵合區(qū)域的非接觸精準(zhǔn)加熱，避免芯片基板長(zhǎng)期受熱形變導(dǎo)致芯片隨之偏移而影響鍵合精度的情況。

技術(shù)特征：

1.一種引線鍵合裝置，包括：可沿第一水平方向移動(dòng)的第一支架（1）、可沿垂直于第一水平方向的第二水平方向移動(dòng)的第二支架（2）、可沿豎直方向移動(dòng)的安裝基座（3）和豎直安裝于安裝基座（3）上的超聲焊接頭（4），其特征在于：所述第二支架（2）可活動(dòng)地安裝于第一支架（1）上并與安裝于第一支架（1）上的水平驅(qū)動(dòng)模組（5）連接，所述安裝基座（3）可活動(dòng)地安裝于第二支架（2）上并與安裝于第二支架（2）上的豎向驅(qū)動(dòng)模組（6）連接，所述安裝基座（3）上安裝有一固定板（7），此固定板（7）的上表面安裝有一豎直設(shè)置的豎向氣缸（8），一上端與豎向氣缸（8）的活動(dòng)端連接的伸縮桿（9）的下端與超聲焊接頭（4）連接，所述超聲焊接頭（4）與固定板（7）之間連接有一套設(shè)于伸縮桿（9）外側(cè)的彈簧（10），還具有一與所述超聲焊接頭（4）對(duì)應(yīng)設(shè)置的加熱模組（11），此加熱模組（11）通過一活動(dòng)座（12）安裝于一水平氣缸（13）的活塞桿上，當(dāng)安裝基座（3）位于其行程的最高位且所述水平氣缸（13）的活塞桿處于伸長(zhǎng)狀態(tài)時(shí)，所述加熱模組（11）位于超聲焊接頭（4）的正下方，所述水平氣缸（13）通過一連接支架（14）安裝于第二支架（2）上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引線鍵合裝置，其特征在于：位于安裝基座（3）一側(cè)的所述超聲焊接頭（4）與安裝基座（3）之間通過至少一組滑軌與滑塊配合連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引線鍵合裝置，其特征在于：上端與第二支架（2）連接的所述連接支架（14）的下端相背于超聲焊接頭（4）一側(cè)安裝有所述水平氣缸（13）。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引線鍵合裝置，其特征在于：所述加熱模組（11）為非接觸式加熱模組。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引線鍵合裝置，其特征在于：所述加熱模組（11）的熱輻射面分別朝向上下兩側(cè)設(shè)置。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引線鍵合裝置，其特征在于：所述水平驅(qū)動(dòng)模組（15）、豎向驅(qū)動(dòng)模組（6）為氣缸、液壓缸或者電機(jī)驅(qū)動(dòng)模組。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引線鍵合裝置，其特征在于：所述第二支架（2）與第一支架（1）之間、安裝基座（3）與第二支架（2）之間均通過至少一組導(dǎo)向槽（15）與導(dǎo)向條（16）滑動(dòng)連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引線鍵合裝置，其特征在于：所述固定板（7）的外表面安裝有第一引線支架（17），所述超聲焊接頭（4）外表面安裝有第二引線支架（18）。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開一種引線鍵合裝置，包括可沿第一水平方向移動(dòng)的第一支架、可沿垂直于第一水平方向的第二水平方向移動(dòng)的第二支架、可沿豎直方向移動(dòng)的安裝基座和豎直安裝于安裝基座上的超聲焊接頭，有一與所述超聲焊接頭對(duì)應(yīng)設(shè)置的加熱模組，此加熱模組通過一活動(dòng)座安裝于一水平氣缸的活塞桿上，當(dāng)安裝基座位于其行程的最高位且所述水平氣缸的活塞桿處于伸長(zhǎng)狀態(tài)時(shí)，所述加熱模組位于超聲焊接頭的正下方。本發(fā)明既可以提高安裝有金線的超聲焊接頭與芯片之間作用力的均勻性與穩(wěn)定性，提高鍵合的效果與一致性，又可以實(shí)現(xiàn)對(duì)芯片上鍵合區(qū)域的非接觸精準(zhǔn)加熱，避免芯片基板長(zhǎng)期受熱形變導(dǎo)致芯片隨之偏移而影響鍵合精度的情況。

技術(shù)研發(fā)人員：馬磊,楊光,彭小虎,王新剛,龐朋濤,黨鵬
受保護(hù)的技術(shù)使用者：西安航思半導(dǎo)體有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9