一种具有沟槽的深腔焊劈刀刀尖的制作方法

1.本实用新型涉及劈刀领域，尤其涉及一种具有沟槽的深腔焊劈刀刀尖。


背景技术：

2.传统深腔焊劈刀刀尖的工作面上设有截面呈圆形的沟槽，如果采用该种劈刀打出来的焊点，如图4所示，容易导致焊点的宽度变形量大，且焊点形状一般为扇形和椭圆形。如果焊点宽度大，不利于提升焊点强度，同时也不利于超高密度或在超小芯片焊盘上的焊接。


技术实现要素：

3.为了解决焊点宽度大不利于提升焊点强度的问题，本实用新型采用以下技术方案：
4.一种具有沟槽的深腔焊劈刀刀尖，劈刀刀尖的工作面上设有截面呈矩形或三角形的沟槽，沟槽和刀尖工作面相交处为钝角或直角，矩形沟槽和刀尖工作面相交处非锐角，这样不会划伤金丝，矩形或三角形最长边的边长小于等于劈刀刀尖的工作面的宽度，沟槽的深度为沟槽宽度的0.2～2倍，沟槽的内壁表面为粗糙面。
5.具体的，劈刀刀尖的工作面上设有截面呈三角形的沟槽，沟槽为正三棱锥状，三角形的边长等于劈刀刀尖的工作面的宽度。正三棱锥与刀尖工作面相交处为钝角，能有效释放焊接过程中焊点金丝变形时的应力，同时焊点在形成中，在该沟槽下面的金丝会向沟槽内伸展凸起，形成一个凸点，形成一个收腰的葫芦形焊点，可以减小焊点的宽度，增加焊线密度。采用截面呈矩形沟槽后金线的连接强度为是截面呈圆形的沟槽的2.5倍。
6.具体的，劈刀刀尖的工作面上设有截面呈矩形的沟槽，矩形的长度等于劈刀刀尖的工作面的宽度，矩形的宽度为10um～50um，沟槽为长方体，沟槽的深度为矩形宽度的1.5倍。长方体与刀尖工作面相交处为直角，能有效释放焊接过程中焊点金丝变形时的应力，同时焊点在形成中，在该沟槽下面的金丝会向沟槽内伸展凸起，形成一个凸点，形成一个收腰的葫芦形焊点，可以减小焊点的宽度，增加焊线密度。采用截面呈矩形沟槽后金线的连接强度为是截面呈圆形的沟槽的2倍。
7.具体的，沟槽的内壁表面的粗糙度为ra0.01～ra0.4。粗糙度相比于之前增加，这样更加利于超声能量耦合到金丝上，解决了因沟槽内表面过于光滑或过于粗糙而损坏金丝(或铝丝或铜丝)焊点的形成及焊点形态的技术问题。
8.综上所述，本实用新型本装置具有以下优点：矩形或是三角形沟槽结构可有以效的减小工作面的面积，同时将位于沟槽下面的金丝在键合过程中挤压到沟槽内，从而形成一个凸点。这样既能有效释放焊接过程中焊点金丝变形时的应力，同时焊点在形成中，金丝由于极高的塑性，在沟槽下面的金丝会向沟槽内伸展凸起，形成一个凸点，形成一个收腰的葫芦形焊点或蚂蚁形的焊点，这样使得焊点的连接强度提高2倍以上，且还能减小焊点的宽度，增加焊线密度。
附图说明
9.图1是工作面上设有截面呈矩形的沟槽的深腔焊劈刀的结构示意图；
10.图2是图1的纵向剖视图；
11.图3是图2中a处的放大图；
12.图4是采用工作面上设有截面呈圆形的沟槽的深腔焊劈刀后的焊点图；
13.图5是采用工作面上设有截面呈矩形的沟槽的深腔焊劈刀后的焊点图；
14.图6是工作面上设有截面呈三角形的沟槽的深腔焊劈刀的结构示意图；
15.图7是图6中a处的放大图；
16.图8是采用工作面上设有截面呈三角形的沟槽的深腔焊劈刀后的焊点图；
17.附图标记：10、劈刀刀柄；11、直通孔；20、劈刀刀尖；21、穿丝孔；22、矩形沟槽、23圆形焊点、24蚂蚁状焊点、25三角形凹槽。
具体实施方式
18.实施例1
19.下面结合图1至图5对本实用新型做进一步说明。
20.如图1-图3所示，一种深腔焊劈刀，该深腔焊劈刀包括劈刀刀柄10和劈刀刀尖20，劈刀刀柄10上具有直通孔11，直通孔11的尾端呈喇叭状，金丝或铝丝或铜丝送入更加方便，劈刀刀尖20上具有穿丝孔21，该劈刀刀尖20的工作面上设有截面呈矩形的沟槽22，矩形的长度等于劈刀刀尖的工作面的宽度，矩形的宽度为25um，沟槽整体的形状为长方体，沟槽的深度为矩形宽度的1.5倍。沟槽的内壁表面的粗糙度为ra0.01～ra0.4。粗糙度相比于之前增加，这样更加利于超声能量耦合到金丝上，解决了因沟槽内表面过于光滑或过于粗糙而损坏金丝(或铝丝或铜丝)焊点的形成及焊点形态的技术问题。除此之外，长方体与刀尖工作面相交处为直角，能有效释放焊接过程中焊点金丝变形时的应力，同时焊点在形成中，在该沟槽下面的金丝会向沟槽内伸展凸起，形成一个凸点，形成一个收腰的蚂蚁状24或葫芦形焊点(如图5所示)，可以减小焊点的宽度，增加焊线密度。采用截面呈矩形沟槽后金线的连接强度为是截面呈圆形的沟槽的2倍。
21.本实用新型采用上述技术方案，这样既能有效释放焊接过程中焊点金丝变形时的应力，同时焊点在形成中，金丝由于极高的塑性，在矩形沟槽下面的金丝会向矩形沟槽内伸展凸起，形成一个凸点，形成一个带收腰的类似葫芦形焊点或蚂蚁形的焊点，这样可以在焊点牢靠的基础上，减小焊点的宽度，增加焊线密度。除此之外还能够满足高精度的半导体封装要求，解决了高精度的半导体封装时，焊接精度不高的技术问题。
22.实施例2
23.下面结合图6至图8对本实用新型做进一步说明。
24.如图6-图8所示，一种深腔焊劈刀，该深腔焊劈刀包括劈刀刀柄10和劈刀刀尖20，劈刀刀柄10上具有直通孔11，直通孔11的尾端呈喇叭状，金丝或铝丝或铜丝送入更加方便，劈刀刀尖20上具有穿丝孔21，该劈刀刀尖20的工作面上设有截面呈三角形的沟槽25，沟槽为正三棱锥状，三角形的边长等于劈刀刀尖的工作面的宽度。沟槽的内壁表面的粗糙度为ra0.01～ra0.4。粗糙度相比于之前增加，这样更加利于超声能量耦合到金丝上，解决了因沟槽内表面过于光滑或过于粗糙而损坏金丝(或铝丝或铜丝)焊点的形成及焊点形态的技
术问题。除此之外，正三棱锥与刀尖工作面相交处为钝角，能有效释放焊接过程中焊点金丝变形时的应力，同时焊点在形成中，在该沟槽下面的金丝会向沟槽内伸展凸起，形成一个凸点，形成一个蚂蚁状24或收腰的葫芦形焊点，可以减小焊点的宽度，增加焊线密度。采用截面呈矩形沟槽后金线的连接强度为是截面呈圆形的沟槽的2.5倍。
25.本实用新型采用上述技术方案，这样既能有效释放焊接过程中焊点金丝变形时的应力，同时焊点在形成中，金丝由于极高的塑性，在矩形沟槽下面的金丝会向矩形沟槽内伸展凸起，形成一个凸点，形成一个带收腰的类似葫芦形焊点或蚂蚁形的焊点，这样可以在焊点牢靠的基础上，减小焊点的宽度，增加焊线密度。除此之外还能够满足高精度的半导体封装要求，解决了高精度的半导体封装时，焊接精度不高的技术问题。
26.可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案。本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种具有沟槽的深腔焊劈刀刀尖，其特征在于，劈刀刀尖的工作面上设有截面呈矩形或三角形的沟槽，所述沟槽和刀尖工作面相交处为钝角或直角，所矩形或所述三角形最长边的边长小于等于劈刀刀尖的工作面的宽度，所述沟槽的深度为所述沟槽宽度的0.2～2倍，所述沟槽的内壁表面为粗糙面。2.根据权利要求1所述一种具有沟槽的深腔焊劈刀刀尖，其特征在于，劈刀刀尖的工作面上设有截面呈三角形的沟槽，所述沟槽为正三棱锥状，所述三角形的边长等于劈刀刀尖的工作面的宽度。3.根据权利要求1所述一种具有沟槽的深腔焊劈刀刀尖，其特征在于，劈刀刀尖的工作面上设有截面呈矩形的沟槽，所述矩形的长度等于劈刀刀尖的工作面的宽度，所述矩形的宽度为10um～50um，所述沟槽为长方体，所述沟槽的深度为所述矩形宽度的1.5倍。4.根据权利要求1所述一种具有沟槽的深腔焊劈刀刀尖，其特征在于，所述沟槽的内壁表面的粗糙度为ra0.01～ra0.4。

技术总结
一种具有沟槽的深腔焊劈刀刀尖，涉及劈刀领域。劈刀刀尖的工作面上设有截面呈矩形或三角形的沟槽，沟槽和刀尖工作面相交处为钝角或直角，所矩形或三角形最长边的边长小于等于劈刀刀尖的工作面的宽度，沟槽的深度为沟槽宽度的0.2～2倍，沟槽的内壁表面为粗糙面。矩形或是三角形沟槽结构可有以效的减小工作面的面积，同时将位于沟槽下面的金丝在键合过程中挤压到沟槽内，从而形成一个凸点。这样既能有效释放焊接过程中焊点金丝变形时的应力，同时焊点在形成中，金丝由于极高的塑性，在沟槽下面的金丝会向沟槽内伸展凸起，形成一个凸点，形成一个蚂蚁形的焊点，这样使得焊点的连接强度提高2倍以上，且还能减小焊点的宽度，增加焊线密度。密度。密度。


技术研发人员：杨强
受保护的技术使用者：无锡精蓉创材料科技有限公司
技术研发日：2021.11.18
技术公布日：2022/4/21