专利名称：用于焊线设备的供气装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种供气装置，尤其涉及一种用于焊线设备的供气装置。
背景技术：
在半导体封装工艺中，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分 皆是通过一焊线设备来达到；然而，此些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。现有用于半导体的焊线设备，如中国台湾专利证书号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，由于其是在 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的自由端的气体，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，而使得气体的实际吹 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的喷嘴中自由移动，因此，无法调整焊线熔融的程度，令使用范畴 上的自由度受到限制。
实用新型内容本实用新型的主要目的，在于可提供一种用于焊线设备的供气装置，避免气体受 到放电棒所阻碍，使得焊球受到气体保护的效果更加；据此，此焊球的中心线受氮气或氮氢 混合气体充分地吹拂而能较佳地与焊线的轴心线重合对正，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，因气体会在贯孔周边扩散，再者，放电棒可在呈直筒状的中空 管自由移动，因而能调整焊线熔融的程度，扩展使用范畴上的自由度。为了达到上述的目的，本实用新型提供一种用于焊线设备的供气装置，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，包含一中空管，于该中空管的周壁开设有贯通该中空管的内部并 供所述焊针的自由端对应的一贯孔，所述放电棒穿设于该中空管的一端；以及一气体供给机构，包含用以提供吹向所述焊针的自由端后再吹向所述放电棒的气 体的一输气管，该输气管连通该中空管的另一端。上述的用于焊线设备的供气装置，其中，该中空管为具有绝缘性的陶瓷材料件。上述的用于焊线设备的供气装置，其中，该中空管呈直筒状。上述的用于焊线设备的供气装置，其中，该中空管的另一端套接该输气管。上述的用于焊线设备的供气装置，其中，该气体输出器还包括夹掣在所述放电棒 及该中空管之间的一气密垫圈。上述的用于焊线设备的供气装置，其中，该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。相较于现有技术，本实用新型具有以下功效气体吹拂焊球时，不会受到放电棒所阻碍，据此，此焊球的中心线受氮气或氮氢混 合气体充分地吹拂而能较佳地与焊线的轴心线重合对正，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，因气体会在贯孔周边扩散，使得焊球受到气体保护的效果更加， 再者，放电棒可在呈直筒状的中空管自由移动，因而能调整焊线熔融的程度，扩展使用范畴 上的自由度。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型 的限定。
图1本实用新型供气装置与焊线设备组合示意图；图2本实用新型的气体输出器与放电棒及输气管组合外观图；图3本实用新型的气体输出器与放电棒及输气管组合剖视图；图4本实用新型的气体输出器与焊针、焊线位置关系图；图5本实用新型供气装置应用于焊线设备使用状态图；图6焊线设备应用于基板与芯片打线作动图(一)；图7焊线设备应用于基板与芯片打线作动图(二)；图8焊线设备应用于基板与芯片打线作动图(三)；图9焊线设备应用于基板与芯片打线作动图(四)。其中，附图标记10 气体输出器11 中空管[0031]12贯孔[0032]13气密垫圈[0033]20气体供给机构[0034]21储气筒[0035]22调压阀[0036]23电气控制单元[0037]24输气管[0038]6焊线设备[0039]61工作平台[0040]62焊针[0041]63放电构件[0042]631放电棒[0043]632放电棒尖端[0044]64切线夹[0045]7焊线[0046]8基板[0047]81垫片[0048]9-H-* LL 心片
具体实施方式
为了能更进一步了解本实用新型的特征及技术内容，请参阅以下有关本实用新型 的详细说明与附图，然而所附图式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至图4所示，本实用新型提供一种用于焊线设备的供气装置，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是配设在此工作平台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(未图示)，此焊线7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。本实用新型的供气装置包括一气体输出器10及一气体供给机构20，本实施例的 气体输出器10包含一中空管11及一气密垫圈13，此中空管11可为具有绝缘性的陶瓷材料 所制成，但不以此材料为限制，又中空管11为呈直筒状，中空管11的一端是供放电构件63 的放电棒631穿设并固定，气密垫圈13则是夹掣在放电棒631及中空管11之间，其具有固 定放电棒631的功能以及达到阻挡气体的效果(于随后会作描述说明)，此外，于中空管11 的周壁开设有贯通中空管11的内部并供焊针62的自由端对应的一贯孔12，在此实施例中， 放电棒尖端632仅稍微进入贯孔12的范围内。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 M，气体供给机构20用以提供吹向焊针62的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，气体可为一氮气或一氮氢混合气体，调压阀22及电气 控制单元23则是通过输气管M与储气筒21彼此连通，在此处，输气管M连通中空管11 的另一端，详加界定，是以中空管11的另一端套接输气管M，在此实施例中，输气管M并未 进入贯孔12的范围内，如此，即可达到气体供给机构20与气体输出器10连接，并且以气密 垫圈13达到阻挡流向中空管11的另一端的气体的效果，据此，使气体仅可从贯孔12散逸 出ο请参阅图5所示，使用时是从储气筒21提供氮气或氮氢混合气体，此些气体从输 气管M依序流经调压阀22及电气控制单元23后，再流入中空管11内部，并从贯孔12散 逸出，此时，放电棒尖端632对从焊针62送出的焊线7进行加热，在焊线7末端将产生熔融 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，不会受到放电棒631所阻碍，据此，此焊球的中心线是受氮 气或氮氢混合气体充分地吹拂而能较佳地与焊线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12周边扩散，使得焊球受到气体 保护的效果更加，再者，放电棒631可在呈直筒状的中空管11自由移动，因而能调整焊线7 熔融的程度，扩展使用范畴上的自由度。请参阅图6至图9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末端的圆球状焊球后，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 动时是先移动至芯片9的待焊球进行焊接后，再由焊针62朝外侧移动至垫片81予以焊固 并切断。当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的 情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些 相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
权利要求1.一种用于焊线设备的供气装置，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，其特征在于，该供气装置包括一气体输出器，包含一中空管，于该中空管的周壁开设有贯通该中空管的内部并供所 述焊针的自由端对应的一贯孔，所述放电棒穿设于该中空管的一端；以及一气体供给机构，包含用以提供吹向所述焊针的自由端后再吹向所述放电棒的气体的 一输气管，该输气管连通该中空管的另一端。
2.根据权利要求1所述的用于焊线设备的供气装置，其特征在于，该中空管为具有绝 缘性的陶瓷材料件。
3.根据权利要求1所述的用于焊线设备的供气装置，其特征在于，该中空管呈直筒状。
4.根据权利要求1所述的用于焊线设备的供气装置，其特征在于，该中空管的另一端 套接该输气管。
5.根据权利要求1所述的用于焊线设备的供气装置，其特征在于，该气体输出器还包 括夹掣在所述放电棒及该中空管之间的一气密垫圈。
6.根据权利要求1所述的用于焊线设备的供气装置，其特征在于，该气体供给机构还 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。
专利摘要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，包含一中空管，于中空管的周壁开设有贯通中空管的内部并供焊针对应的一贯孔，中空管的一端供放电棒穿设；以及一气体供给机构，包含连通中空管的另一端的一输气管，用以提供吹向焊针的自由端后再吹向放电棒的气体；藉此，避免气体受到放电棒所阻碍，使得焊球受到气体保护的效果更加显著。
文档编号H01L21/60GK201856051SQ20102057654
公开日2011年6月8日 申请日期2010年10月20日 优先权日2010年10月20日
发明者蔡幸桦 申请人:圣崴科技股份有限公司