一种铜粒双面预焊装置及焊接方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111730161A(43)申请公布日2020.10.02(21)申请号202010608217.6(22)申请日2020.06.30(71)申请人安徽安美半导体有限公司地址247100安徽省池州市经济技术开发区富安电子信息产业园10号厂房(72)发明人汪良恩杨华朱京江胡云(74)专利代理机构上海华诚知识产权代理有限公司31300代理人陈国俊(51)Int.Cl.B23K1/008(2006.01)B23K3/08(2006.01)B23K101/36(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图5页(54)发明名称一种铜粒双面预焊装置及焊接方法(57)摘要一种铜粒双面预焊装置及焊接方法，涉及半导体封装制造领域，铜粒双面预焊装置包括预焊模具和定位板，预焊模具上设置定位销柱，定位板上设置定位销孔。焊接方法包括以下步骤：先将下铜粒放入第二容腔，再将下焊片、中铜粒和上焊片依次放入第一容腔，将定位板和预焊模具通过定位销孔和定位销柱连接，此时正方形定位凸块与正方形定位凹槽对接，然后将上铜粒通过倒圆台段放入圆柱段中，此时上铜粒的底部与上焊片接触，最后将预焊模具和定位板组成的整体放入焊接炉中焊接。本发明能够解决焊接完成时上铜粒、上焊片、中铜粒、下焊片和下铜粒不在同一条竖直线上以及购买的凸铜粒价格昂贵且规格单一以至于在某些芯片上无法应用的问题。CN111730161ACN111730161A权利要求书1/1页1.一种铜粒双面预焊装置，其特征在于，包括用于定位上焊片（32）、中铜粒（33）、下焊片（34）和下铜粒（35）的预焊模具（1）和用于定位上铜粒（31）的定位板（2），所述预焊模具（1）上设置定位销柱（12），所述定位板（2）上设置与定位销柱（12）匹配的定位销孔（22），所述预焊模具（1）上设置阵列排布的预焊模腔（11），所述预焊模腔（11）在竖直方向贯穿预焊模具（1），预焊模腔（11）包括由上至下依次设置且相互连通的正方形定位凹槽（111）、用于定位上焊片（32）、中铜粒（33）和下焊片（34）的第一容腔（112）以及用于定位下铜粒（35）的第二容腔（113），第二容腔（113）下方设置第一通孔（114），所述第一容腔（112）为圆柱形且其直径与中铜粒的直径相等，所述第二容腔（113）为圆柱形且其直径与下铜粒（35）的直径相等，所述正方形定位凹槽（111）的边长大于第一容腔（112）的直径，所述定位板（2）上设置阵列排布的与预焊模腔（11）匹配的上铜粒放置孔（21），所述上铜粒放置孔（21）包括相互连接的倒圆台段（211）和圆柱段（212），所述倒圆台段（211）的下底面直径与圆柱段（212）的直径均等于上铜粒（31）的直径，定位板（2）的下表面在与正方形定位凹槽（111）对应位置设置与正方形定位凹槽（111）匹配的正方形定位凸块（23），所述上铜粒放置孔（21）在竖直方向贯穿定位板（2）和正方形定位凸块（23）。2.如权利要求1所述的一种铜粒双面预焊装置，其特征在于，所述预焊模具（1）上表面的左右两端各设置两个定位销柱（12），所述定位板（2）在与定位销柱（12）对应位置设置与定位销柱（12）匹配的定位销孔（22）。3.如权利要求1所述的一种铜粒双面预焊装置，其特征在于，所述预焊模腔（11）为10行20列且数量为200个。4.如权利要求1-3任一所述的一种铜粒双面预焊装置，其特征在于，所述上焊片（32）和下焊片（34）的材质为铅。5.一种使用权利要求1-4任一所述的一种铜粒双面预焊装置的焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：先将下铜粒（35）放入第二容腔（113），再将下焊片（34）、中铜粒（33）和上焊片（32）依次放入第一容腔（112），将定位板（2）和预焊模具（1）通过定位销孔（22）和定位销柱（21）连接，此时正方形定位凸块（23）与正方形定位凹槽（111）对接，然后将上铜粒（31）通过倒圆台段（211）放入圆柱段（212）中，此时上铜粒（31）的底部与上焊片（32）接触，最后将预焊模具（1）和定位板（2）组成的整体放入焊接炉中焊接。2CN111730161A说明书1/3页一种铜粒双面预焊装置及焊接方法技术领域[0001]本发明涉及半导体封装制造领域，尤其是一种铜粒双面预焊装置及焊接方法。背景技术[0002]芯片叠焊的时候，为了保护玻璃钝化芯片不受损需要在芯片与芯片之间加入一层与芯片同大的圆柱形的中铜粒33，中铜粒的上下两端各需要通过上焊片32和下焊片33焊接一个直径较小的圆柱形的上铜粒31和圆柱形的下铜粒35，继而保证不被中铜粒及焊锡短路。其中，上铜粒、上焊片、中铜粒、下焊片和下铜粒均为圆柱结构，上焊片、中铜粒和下焊片的直径相等，上铜粒和下铜粒的直