用于焊线设备的改良的供气装置的制作方法

本实用新型与一种焊线设备有关，尤指一种用于焊线设备的改良的供气装置。

背景技术：

按，在半导体封装制程中，常使用纯金、铝硅、金银、纯铜、镀铜或其它种类的封装导线（或称为焊线），将芯片以焊线接合方式电连接于电路板或引脚上，且此种制作方式大部份皆是透过一焊线设备来达成；然而，此等焊线设备为因应各种不同封装导线性质会有相异的配设，有些封装导线极易与空气中的氧分子结合而生成氧化物，有些封装导线则易在焊球表面产生粗糙面，或使焊球产生偏斜、扭曲等诸多问题。

习知用于半导体的焊线设备，如中国台湾发明专利（证书号TWI298915）所揭露，其主要包括一工作平台，在此工作平台的上方配设有一焊针及对应焊针配置的一放电棒；另在焊针(或称为瓷嘴、劈刀)上方安装有一切线夹及从切线夹和焊针中心送出一焊线的一送线机构，其中焊针可在工作平台上方进行多方向移动，而放电棒则可以对从焊针送出的焊线进行加热并形成焊球，然后再进行焊线接合；如此，以构成一焊线设备。

然而，用于半导体的焊线设备，在实际使用上仍存在有下述的问题点，由于其系在一般的空气中进行，在焊线被放电棒尖端放电加热所产生的熔融焊球的金属表面，极易与空气中的氧分子形成氧化作用，致使在焊球表面生成粗糙表面或产生焊球偏移、扭曲等非圆球的现象。

因此，发展出一种用于焊线设备的供气装置，焊线设备包含一焊针及对应焊针配设的一放电构件，放电构件具有一放电棒，供气装置包括一气体输出器及一气体供给机构，气体输出器具有固定在所述放电棒的一固定管及连结固定管并环设形成于放电棒外周缘的一喷嘴，又喷嘴为一圆锥形弯管；气体供给机构具有连通固定管的一输气管，用以提供从喷嘴流出并吹向焊针之自由端的气体，藉此，去除空气中氧的干扰使其具有抗氧化作用、能提升焊球的内聚力及增加焊球表面光滑性，进而提升焊接性能。

然而，气体从喷嘴吹出以吹拂焊球时，会受到放电棒所阻碍，而使得气体之实际吹拂范围不够全面性，造成气体无法充分地吹拂此焊球，焊球的中心线便不能与焊线的轴心线重合对正，另外，因气体无法充分地且不断地的吹拂着焊球外表面，令焊球受到气体保护的效果不完全，亦即，使得焊球的抗氧化作用及表面光滑性与洁净度成效不佳，再者，放电棒不能在呈圆锥形弯管状之喷嘴中自由移动，因此，无法调整焊线熔融之程度，令使用范畴上之自由度受到限制。

尽管申请人一再针对上述问题提出改善的技术方案，但仍然有精进与加强的空间。

有鉴于此，本发明人为改善并解决上述之缺失，乃特潜心研究并配合学理之运用，终于提出一种设计合理且有效改善上述缺失之本实用新型。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于可提供一种用于焊线设备的改良的供气装置，其主要在供气上提供更进一步全面性地吹拂效果，进而使形成于焊线自由端的焊球能更加有效地藉助氮气或氮氢混合气体作充分且不断地混合作用，以具有提升的抗氧化作用及可有效地增加表面的光滑性与洁净度等。

为了达成上述之目的，本实用新型提供一种用于焊线设备的改良的供气装置，所述焊线设备包含一焊针及对应所述焊针配设的一放电构件，所述放电构件具有一放电棒，该供气装置包括：一气体输出器，以陶瓷材料制成，具有一呈中空状的气体混合区、以及一连通该气体混合区而呈弧状延伸的破槽，并设有通往该气体混合区之第一进气口、以及通往该破槽且远离该气体混合区的第二进气口，且该气体混合区供所述焊针对应，而该第一进气口则供所述放电棒穿设于内；以及一气体供给机构，包含连通该第一进气口、第二进气口的输气管，用以提供吹向所述焊针之自由端后再吹向所述放电棒的气体。

优选地，上述气体输出器具有一气体混合部与一气体输送部，且上述气体混合区与上述破槽皆形成于该气体混合部上。

优选地，上述气体混合部上设有一涵盖上述气体混合区与上述破槽的盖板，且该盖板对应该气体混合区处开设有一贯通该气体混合区的贯孔。

优选地，上述气体混合部上表面凹设一与该盖板相配合的嵌槽。

优选地，上述第一进气口、第二进气口由上述气体混合部通过上述气体输送部而延伸至该气体输送部末端，以与上述气体供给机构的输气管连接。

优选地，上述气体混合区呈一圆环状。

优选地，上述气体为氮气或氮氢混合气体。

优选地，上述气体供给机构还包括一储气筒、一调压阀及一电气控制单元，该调压阀及该电气控制单元通过该输气管与该储气筒彼此连通。

附图说明

图1是本实用新型供气装置与焊线设备之组合示意图。

图2是本实用新型气体输出器之立体分解示意图。

图3是本实用新型气体输出器之平面组合俯视图。

图4是本实用新型气体输出器与焊针、焊线之位置关系图。

图5是本实用新型供气装置应用于焊线设备之使用状态剖视图。

图6是本实用新型供气装置应用于焊线设备之使用状态俯视图。

图7是本实用新型焊线设备应用于基板与芯片之打线作动图（一）。

图8是本实用新型焊线设备应用于基板与芯片之打线作动图（二）。

图9是本实用新型焊线设备应用于基板与芯片之打线作动图（三）。

图10是本实用新型焊线设备应用于基板与芯片之打线作动图（四）。

【主要部件符号说明】

10……气体输出器

100……气体混合部

101……气体输送部

11……气体混合区

110……破槽

111……第一进气口

112……第二进气口

113……嵌槽

12……盖板

120……贯孔

20……气体供给机构

21……储气筒

22……调压阀

23……电气控制单元

24……输气管

6……焊线设备

61……工作平台

62……焊针

63……放电构件

631……放电棒

632……放电棒尖端

64……切线夹

7……焊线

8……基板

81……垫片

9……芯片

具体实施方式

为了能更进一步揭露本实用新型之特征及技术内容，请参阅以下有关本实用新型之详细说明与附图，然而所附附图仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。

请参阅图1，为本实用新型供气装置与焊线设备之组合示意图。本实用新型提供一种用于焊线设备的改良的供气装置，该焊线设备6可用于IC、LED或SAW等封装，其主要包含一工作平台61、一焊针62及对应焊针62配设的一放电构件63，焊针62及对应焊针62配置的放电构件63系配设在此工作平台61的上方，此放电构件63具有一放电棒（EFO）631及从放电棒631向外延伸出的一放电棒尖端632；另外，在焊针62上方安装有一切线夹64及从切线夹64和焊针62中心送出一焊线7的一送线机构（图未示），此焊线7系可为纯金、铝硅、金银、纯铜、镀铜或其它种类的封装导线，其中焊针62系可在工作平台61上方进行多方向移动，而放电棒尖端632则可以对从焊针62送出的焊线7进行加热。

请一并参阅图1、图2及图3所示，本实用新型所述之供气装置包括一气体输出器10及一气体供给机构20，该气体输出器10系为具有绝缘性的陶瓷材料所制成者，并具有一气体混合部100与一气体输送部101，且前述陶瓷材料所制成至少系指该气体混合部100，其中之气体混合部100呈中空状的内部形成有一气体混合区11、以及一连通该气体混合区11而呈弧状延伸的破槽110，并于该气体输出器10上设有通往该气体混合区11之第一进气口111、以及通往该破槽110且远离该气体混合区11的第二进气口112，第一进气口111、第二进气口112由气体混合部100通过气体输送部101而延伸至气体输送部101末端，以与气体供给机构20连接，并于第一进气口111内供放上述电构件63之放电棒631穿设于内（即如图4所示）；另外，所述气体混合区11可呈一圆环状，以供进入的气体围绕于进入气体混合区11之焊线7自由端周围。此外，该气体混合部100上设有一涵盖该气体混合区11与破槽110的盖板12，并可于该气体混合部100上表面凹设一与该盖板12相配合的嵌槽113，且盖板12对应气体混合区11开设有一贯通该气体混合区11的贯孔120，以供焊针62之自由端对应，在此实施例中，放电棒尖端632系邻近至贯孔120从正上方投影视角下的边缘处。

承上，该气体供给机构20包含一储气筒21、一调压阀22、一电气控制单元23及一输气管24，气体供给机构20用以提供吹向焊针62之自由端后再吹向放电棒631的气体。进一步说明，气体存放于此储气筒21的内部，气体可为一氮气或氮氢混合气体，调压阀22及电气控制单元23则是通过输气管24与储气筒21彼此连通，在此处，输气管24系连通至该气体输出器10之第一、二进气口111、112，详加界定，系以第一、二进气口111、112供输气管24套接。如此，即可达成气体供给机构20与气体输出器10连接，并透过气体供给机构20而对气体输出器10之气体混合区11做全面性地供气动作，同时使气体仅可从贯孔120散逸出。

请参阅图5及图6所示，使用时系从储气筒21提供氮气或氮氢混合气体，此等气体从输气管24依序流经调压阀22及电气控制单元23后，再流入气体输出器10内部（即气体混合区11），并从贯孔120散逸出；此时，放电棒尖端632对从焊针62送出的焊线7进行放电，在焊线7自由端将产生熔融的圆球状焊球，而氮气或氮氢混合气体会不断的吹拂着焊球。由于气体吹拂焊球时，除了供放电棒631设置的第一进气口111外，第二进气口112则不会受到放电棒631所阻碍，并可顺着呈弧状延伸的破槽110进入气体混合区11，而供放电棒631设置的第一进气口111也能弥补第二进气口112吹拂因不够全面等角度上的问题；据此，此焊球的中心线系受氮气或氮氢混合气体充分地吹拂而更能较佳地与焊线7的轴心线重合对正，并且，焊球藉助氮气或氮氢混合气体充分地且不断地的吹拂着焊球外表面而具有提升的抗氧化作用及可有效地增加表面的光滑性与洁净度。此外，因气体会在贯孔120周遭扩散，使得焊球受到气体保护的效果更加，再者，放电棒631可在气体输出器10内自由移动，因而能调整焊线7熔融之程度，扩展使用范畴上之自由度。

是以，藉由上述的构造组成，即可得到本实用新型用于焊线设备的改良的供气装置。

据此，请参阅图7至图10所示，为焊线设备应用于基板与芯片打线的各作动图，在完成焊线7自由端的圆球状焊球后，可对置放在工作平台61上方的基板8与芯片9进行打线连接，基板8上设有供芯片9置放的固定区，并于此固定区外周围布设有垫片（PAD）81，焊针62作动时系先移动至芯片9之待焊球进行焊接后，再由焊针62朝外侧移动至垫片81予以焊固并切断。

综上所述，本实用新型实为不可多得之实用新型产品，其确可达到预期之使用目的，而解决习知之缺失，又因极具新颖性及创造性，完全符合新型专利申请要求，依专利法提出申请，敬请详查并赐准本案专利，以保障发明人之权利。

惟以上所述仅为本实用新型之较佳可行实施例，非因此即拘限本实用新型之专利保护范围，故举凡运用本实用新型说明书及附图内容所为之等效结构变化，均同理皆包含于本实用新型之保护范围内，合予陈明。