专利名称：芯片引线框架脚间距矫正装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于集成芯片封装技术领域，具体涉及一种芯片引线框架脚间距矫正
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背景技术：
引线框架作为集成电路的芯片载体，是一种借助于键合金丝实现芯片内部电路引出端与外引线的电气连接，以形成电气回路的关键结构件，它起到了芯片内部电路引出端和外部导线连接的桥梁作用；实际生产中，为了高速大批量生产，引线框架通常在金属带上按特定的排列方式连续冲压而成，然而冲压过程除了会存在尺寸偏差外，难免还会因冲裁力的综合影响产生若干引线的位置或形状偏差，因此在集成芯片封装的工艺过程中，需要对集成芯片引线框架的偏差，包括引线间距的偏差进行矫正，然后才可以进行封装，如果芯片引线之间的间距不合要求，这会造成例如在PCB上器件引线尖端和其焊盘之间存在大的间隙，并造成焊接接头的偏移甚至断开的缺陷，封装的产品将成为次品甚至报废，而检查或修复那些次品，其费用往往比在元件级状况下检查并修复偏差要昂贵一个数量级，所以引线框架的偏差矫正是十分重要的一步。但是，目前大多数集成芯片引线框架生产企业在对芯片内引线间距偏差进行调整方面采用的调整装置基本是采用单一的整体式装置，这种整体式的调整装置操作不灵活、针对性差、在使用上存在较大的局限性，因为采用冲裁工艺制成的芯片引线，在冲制以后由于材料应力释放及弹性恢复存在着离散性而引起芯片引线间距发生不确定偏移的缺陷，尤其是细间距器件，其引线的弯曲或偏斜的不确定性更是平常之事，整体式的调整装置甚至有可能将该修整的引线未能修整，倒是把不该修整的引线整偏的错误，这种调节装置调节困难大，产品合格率低、产能上不去。在集成块组装过程中对芯片引线整形也存在类似的问题，例如中国专利公告号CN101102663A，名称为“双列直插式集成块引线整型装置”的发明专利，公开一种集成块引线整形装置，包括底座、支架、圆柱体滚压轴承。支架安装在底座上，其形状和集成块两列引线以及集成块围成的空间形状对应。滚压轴承有两只，分别安装在支架两侧，支架两边分别与两滚压轴承的柱面留有间隙， 间隙宽度至少等于集成块引线厚度。这种对芯片引线整形的装置也是采用眉毛胡子一把抓的整体式调整方式，缺乏针对性，特别是对引线脚间距的偏差，这种整体式矫正装置根本无法对间距偏差存在离散性的芯片引线框架提供准确的矫正作用。
发明内容本实用新型需要解决的技术问题是，克服现有技术的集成芯片引线整形不论个性统一整治误差大的缺陷、提供一种分别对待、针对性强、逐根调整然后整体整形的芯片引线框架脚间距矫正装置。本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现的一种芯片引线框架脚间距矫正装置，包括冲制集成芯片引线框架的模具及具有沿径向展开的若干引线的集成芯片，在模具的下模设有装夹集成芯片的承载台，在上模设有可与承载台一起夹住包括集成芯片、芯片引线根部和芯片引线中部的脱料板成型冲子，承载台中在与各芯片引线中部相对应的部位分别设有矫正冲子座，矫正冲子座中配有矫正冲子，矫正冲子的上端部的左右两边中有一边设有相对于另一边较突出的凸模头，所述凸模头的上端面可调整至超出承载台的上表面，并与芯片引线中部的靠近转折部位的内侧或外侧相挤压。一般而言，芯片引线的中部往往设计成具有圆弧状的转折处，圆弧状的转折处的两端皆为直线段，包括工艺设计有一端为自由端，所述凸模头则顶压在该转折处圆弧的一端的左侧或右侧，所述圆弧的一端靠近所述自由端，受到挤压的芯片引线一侧其几何尺寸以及内部应力均发生变化，尤其是长度增长，促使芯片引线的自由端在芯片引线的同一平面内向右侧或向左侧偏转，偏转的辐角大小可通过调整凸模头超出承载台的上表面的长度以确定挤压深度予以确定，也就是说芯片引线框架脚间距的偏差能够得以准确地矫正。作为优选，所述矫正冲子的上端部沿芯片引线方向的前后两边结构为对称设置。 从所述承载台中卸下矫正冲子并将其转动半圈，使得成对称设置的矫正冲子前后对调，同时使矫正冲子的左右对调，如此则原来顶着芯片引线左侧的矫正冲子凸模头就改成顶着芯片引线的右侧，原来顶着芯片引线右侧的矫正冲子凸模头就改成顶着芯片引线的左侧，于是可以使芯片引线的自由端改变偏转方向。作为优选，所述凸模头的上端面超出承载台上表面，超出的最大长度小于芯片引线厚度并大于芯片引线厚度的一半；超出的最大长度太长无实际意义，太短则达不到矫正目的。作为优选，所述矫正冲子的沿芯片引线宽度方向的长度大于或等于芯片引线的宽度；矫正冲子的长度方向有一半是设置凸模头的厚度所需，关系到挤压芯片引线的宽度，直接影响挤压效果和被挤压后芯片引线的强度。作为优选，所述矫正冲子的端面为矩形结构；矩形结构为称结构，使调转矫正冲子的左右边很方便，也使加工矫正冲子及矫正冲子座比较容易。作为优选，所述凸模头的端面为球面结构的一部分，球面结构的球心位于凸模侧面或侧面的外侧。球面结构的凸模头对于被挤压的芯片引线压痕比较柔和，避免芯片引线的表面受到损伤，特别是有利于将芯片引线的被挤压的材料沿长度方向挤推，更有利于自由端的偏转，使矫正更灵敏。作为优选，所述矫正冲子的下面设有调整冲子的高度调整装置；由于各根芯片引线的变形量互不相同，设置高度调整装置可以机动应对矫正冲子互不相同的调整需要。作为优选，所述矫正冲子的高度调整装置为螺杆调整装置，螺杆调整装置包括固定连接在下模底面的座板，座板上设有螺孔，螺孔中配有调整螺杆，调整螺杆的上端与矫正冲子的下端为球形关节连接；转动调整螺杆可将矫正冲子往上顶起或往下退回，用于调整顶压芯片引线的深度；调整螺杆的头部为内六角结构，使调整操作方便；用可随机调整的螺杆调整装置能适应任何批次的芯片引线矫正加工。作为优选，所述芯片引线框架脚间距矫正装置设有一组包含若干长度互不相同的矫正冲子；先取集成芯片样品并对芯片引线的变形量进行测量，再根据测得的变形量选择适当长度的矫正冲子在模具上进行安装固定，挑选一组长度固定的矫正冲子进行安装固定使矫正装置得以简化处理，这种固定的矫正冲子方案能够使结构得到简化，如前面所述的对于与试样属于同一批次的零件具有普遍适用的意义。[0014]本实用新型的有益效果是1、对芯片引线的偏差逐条矫正，芯片引线脚间距的矫正针对性强；2、对变形的矫正程度可调整并达到高精密度；3、避免对芯片引线根部产生作用力；4、提高合格率，提高生产率。
图1是本实用新型一种实施例的结构示意图；图2是本实用新型实施例的承载台上底面结构示意图；图3是图2的B-B剖面示意图；图4是调整冲子立体示意图；图5是调整冲子二立体示意图；图6为芯片引线偏斜示意图，其中Dl表示芯片引线向左偏斜，D2表示芯片引线向右偏斜，虚线表示芯片引线的正确位置；图7为矫正冲子的凸模头与芯片引线抵压示意图，其中凸模头Cl与芯片引线Dl 的左侧抵压，凸模头C2与芯片引线D2的右侧抵压；图8为矫正冲子的凸模头对芯片引线抵压后的压痕示意图，其中芯片引线Dl的压痕在左侧，芯片引线D2的压痕在右侧；图9是本实用新型另一种实施例的结构示意图。图中，集成芯片1 ；芯片引线11 ；转折处111 ；直线段112 ；承载台2 ；矫正冲子座 21 ；上模座3 ；脱料板成型冲子31 ；矫正冲子4 ；凸模头41 ；球窝42 ；矫正冲子二 43 ；槽44 ； 螺杆调整装置5 ；座板51 ；螺孔52 ；调整螺杆53 ；球头531 ；下模座55。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方案对本实用新型作进一步描述。实施例1 如图1 图5示，一种芯片引线框架脚间距矫正装置，包括冲制集成芯片引线框架的模具及具有沿径向展开的若干引线的集成芯片1，在模具的下模设有装夹集成芯片的承载台2，在上模的上模座3下面设有可与承载台2 —起夹住包括集成芯片、芯片引线根部和芯片引线中部的脱料板成型冲子31，承载台2中在与各芯片引线11中部相对应的部位分别设有矫正冲子座21，矫正冲子座21中配有矫正冲子4，矫正冲子4的上端部的左右两边中有一边设有相对于另一边较突出的凸模头41 ；所述凸模头41的上端面可调整至超出承载台2的上表面，并与芯片引线11中部的靠近转折部位的内侧或外侧相挤压。具体地说，芯片引线11的中部往往设计成具有圆弧状的转折处111，圆弧状的转折处的两端皆为直线段112，包括工艺设计要求有一端为自由端，所述凸模头41则顶压在该转折处111圆弧的一端的左侧或右侧，所述圆弧的一端靠近引线自由端，受到挤压的芯片引线一侧其几何尺寸及内部应力均发生变化，促使芯片引线的自由端在引线的同一平面内向右侧或左侧偏转，偏转的辐角大小可通过调整凸模头41超出承载台2的上表面的长度以确定挤压深度予以确定，也就是说芯片引线框架脚间距的偏差能够得以准确地矫正。矫正冲子4的上端部前后两边结构为对称设置，从所述承载台2中卸下矫正冲子4并将其转动半圈，使得成对称设置的矫正冲子4前后对调，同时使矫正冲子4的左右对调， 如此则原来顶着芯片引线11左侧的矫正冲子凸模头41就改成顶着芯片引线的右侧，于是可以使芯片引线11的自由端向相反方向偏转。凸模头41的上端面超出承载台2上表面，超出的最大长度小于芯片引线厚度并大于芯片引线厚度的一半，典型尺寸例如Imm;超出的最大长度太长无实际意义，太短则达不到矫正目的。凸模头41的各条棱边都需修圆，防止对芯片引线表面造成损伤。矫正冲子4的沿芯片引线宽度方向的长度大于或等于芯片引线11的宽度；矫正冲子4的长度方向有一半是设置凸模头41的厚度所需，关系到挤压芯片引线11的有效宽度， 它直接影响挤压效果和被挤压后芯片引线11的强度。矫正冲子4的端面为矩形结构，矩形结构为对称的结构，这使得矫正冲子的左右边调转显得很方便，也使加工矫正冲子4及矫正冲子座21比较容易。矫正冲子4的下面设有矫正冲子的高度调整装置；具体为螺杆调整装置5，螺杆调整装置5包括固定连接在下模底面的座板51，座板51上设有按菱形的边线分布的螺孔52， 菱形每边有5个螺孔，共20个螺孔，螺孔中配有调整螺杆53，调整螺杆53的上端有一球头 531，该球头531与矫正冲子4下端的球窝42配合，球窝42沿轴向切开一条槽44使得球窝具有弹性，便于调整螺杆53的球头531塞进球窝并与球窝可转动地配合；转动调整螺杆53 可将矫正冲子4往上顶起或往下退回，用于调整顶压芯片引线的深度；调整螺杆53的头部为内六角结构；这种可随机调整的螺杆调整装置能适应任何批次的芯片引线调整加工。图6为芯片引线偏斜示意图，其中Dl表示芯片引线向左偏斜，D2表示芯片引线向右偏斜。图7为矫正冲子的凸模头与芯片引线抵压示意图，其中凸模头Cl与芯片引线Dl 的左侧抵压，凸模头C2与芯片引线D2的右侧抵压。图8为矫正冲子的凸模头对芯片引线抵压后的压痕示意图，其中芯片引线Dl的压痕在左侧，芯片引线D2的压痕在右侧；实施例2 如图9所示的应用固定的矫正冲子的芯片引线框架脚间距矫正装置， 它是将实施例1的螺杆调整装置去掉，再设一件下模座55，另外配置三组各包含一批长度互不相同的矫正冲子二 43，矫正冲子二 43的下端不需要加工球窝，矫正冲子二 43的长度等于承载台2的总高度加上调整量，调整量从Omm至2按0. Im间隔依次取值，例如取0. lm、 0. 2m、0. 3m、……。应用时，先取3件集成芯片样品并对芯片引线的变形量进行测量并登记测得的数值，再根据测得的变形量平均值选择适当长度的矫正冲子二在模具上进行安装固定并锁定，然后将集成芯片1装在承载台2的上面，用脱料板成型冲子31压住各芯片引线 11 ；下一步就可进行冲压整形。这种矫正冲子二的方案能够使结构得到简化，对于与试样属于同一批次的集成芯片1同样具有普遍适用的意义。实施例3 如同实施例2或实施例3的芯片引线框架脚间距矫正装置，其矫正冲子的凸模头41的端面为球面结构的一部分，球面结构的球心位于凸模侧面或侧面的外侧，球面结构的凸模头对于被挤压的芯片引线压痕比较柔和，可避免芯片引线的表面受到损伤， 特别是有利于将芯片引线的被挤压的材料沿长度方向挤推，更有利于自由端的偏转，使矫正更灵敏。[0043] 需要特别提出的是，同一批次冲压加工得到的芯片引线，由于材料、模具结构及加工工艺相同，其变形部位、变形程度和变形状况往往具有类同或相近似的特征，因此针对试样所进行的对矫正冲子的调整，对于与试样属于同一批次的零件也往往具有普遍适用的意义，从而可使操作得到简化，提高生产效率。
权利要求1.一种芯片引线框架脚间距矫正装置，包括冲制集成芯片引线框架的模具及具有沿径向展开的若干引线的集成芯片，在模具的下模设有装夹集成芯片的承载台，在上模设有可与承载台一起夹住包括集成芯片、芯片引线根部和芯片引线中部的脱料板成型冲子，其特征是，承载台中在与各芯片引线中部相对应的部位分别设有矫正冲子座，矫正冲子座中配有矫正冲子，矫正冲子的上端部的左右两边中有一边设有相对于另一边较突出的凸模头，所述凸模头的上端面可调整至超出承载台的上表面，并与芯片引线中部的靠近转折部位的内侧或外侧相挤压。
2.根据权利要求1所述的芯片引线框架脚间距矫正装置，其特征是，所述矫正冲子的上端部沿芯片引线方向的前后两边结构为对称设置。
3.根据权利要求1或2所述的芯片引线框架脚间距矫正装置，其特征是，所述凸模头的上端面超出承载台上表面，超出的最大长度小于芯片引线厚度并大于芯片引线厚度的一半。
4.根据权利要求1或2所述的芯片引线框架脚间距矫正装置，其特征是，所述矫正冲子的沿芯片引线宽度方向的长度大于或等于芯片引线的宽度。
5.根据权利要求4所述的芯片引线框架脚间距矫正装置，其特征是，所述矫正冲子的端面为矩形结构。
6.根据权利要求1或2所述的芯片引线框架脚间距矫正装置，其特征是，所述凸模头的端面为球面结构的一部分，球面结构的球心位于凸模侧面或侧面的外侧。
7.根据权利要求1或2所述的芯片引线框架脚间距矫正装置，其特征是，所述矫正冲子的下面设有调整冲子的高度调整装置。
8.根据权利要求7所述的芯片引线框架脚间距矫正装置，其特征是，所述矫正冲子的高度调整装置为螺杆调整装置，螺杆调整装置包括固定连接在下模底面的座板，座板上设有螺孔，螺孔中配有调整螺杆，调整螺杆的上端与矫正冲子的下端为球形关节连接。
9.根据权利要求7所述的芯片引线框架脚间距矫正装置，其特征是，所述芯片引线框架脚间距矫正装置设有一组包含若干长度互不相同的矫正冲子。
专利摘要本实用新型公开一种芯片引线框架脚间距矫正装置，克服现有集成芯片引线统一整治误差大的缺陷、提供针对性强的矫正装置，包括冲制集成芯片引线框架模具及具沿径向展开的若干引线的集成芯片，在模具的下模设装夹集成芯片的承载台，在上模设可与承载台一起夹住包括集成芯片、芯片引线根部和芯片引线中部的脱料板成型冲子，承载台中与各芯片引线中部相对应部位分别设矫正冲子座，矫正冲子座中配矫正冲子，矫正冲子上端部有一边设相对于另一边突出的凸模头，凸模头的上端面可调整至超出承载台上表面，并与芯片引线中部的近转折部位的内侧或外侧相挤压。本实用新型对芯片引线的偏差逐条矫正，针对性强；可达高精密度，提高合格率和生产率。
文档编号H01L21/48GK202183361SQ201120320438
公开日2012年4月4日 申请日期2011年8月30日 优先权日2011年8月30日
发明者陈重阳 申请人:浙江捷华电子有限公司