一种带有辅助夹具的键合设备的制作方法

本实用新型涉及微电子设备领域，具体涉及一种带有辅助夹具的键合设备。

背景技术：

微电子组装中，引线键合作为一门复杂的组装和制造工艺技术，是微波模块中实现裸芯片焊接及板间互联的主要工艺。键合通过施加压力、机械振动、电能或热能等不同能量于接头处并形成连接接头，在被连接面之间发生原子扩散并达到产生原子结合力的距离。微波模块故障排查发现，相当一部分的故障原因是由金丝键合可靠性失效导致的，其质量直接影响模块的可靠性及参数特性。键合点脱落、根部裂纹是常见的失效模式，常规筛选和测试比较难以剔除，只有在强烈振动下才可能暴露出来。因此在键合时需要注意金丝键合的过程控制及外部环境控制，保证键合质量。键合界面绝缘层的形成、金属化缺陷、材料间的接触应力不当、环境不良等因素可能影响建和可靠性。目前涉及的微波模块种类多，尺寸大小不定，且部分模块带有插座，插座高出模块盖板平面，键合时模块固定不稳定、倾斜，影响键合质量，是目前需要解决的问题。

在实际应用中，在现有键合设备的加热台放置模块固定时由于插座突出的原因会固定不牢，易倾斜晃动,模块底部与加热台面有夹角。在键合时键合劈刀底部与键合面不在同一水平位置存在夹角。劈刀与键合面只是局部接触可能导致超声耦合受影响，劈刀前后倒角部位易导致键合点颈部裂纹，键合焊点形状不完整，键合拉力值测试值较低，存在键合可靠性与稳定性风险，键和质量易受影响。键合前需要找相应的垫块垫在模块下面，保证模块处于水平状态，但很难找到与腔体及热台夹具尺寸匹配的垫块，甚至造成干涉，且垫垫块后模块部分悬空预热效果差，在项目批产中生产效率低，产品质量也存在一定隐患。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是当前微波模块键合时固定困难、产生倾斜、晃动问题，目的在于提供一种带有辅助夹具的键合设备，解决上述问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种带有辅助夹具的键合设备，包括自带固定夹具、插座、加热模块、加热台和底座；所述自带固定夹具的一端固定在加热台上，另一端与加热模块连接；所述插座设置在加热模块的下表面；所述加热台设置在底座上；

所述键合设备还包括辅助夹具，所述辅助夹具采用导热系数高的金属材料，并且设置在加热模块和加热台之间，辅助夹具上开有若干孔，其中一个孔与插座相匹配，其余孔与加热台上的固定凸块相匹配。

本实用新型中自带固定夹具、插座、加热模块、加热台和底座为现有技术。现有技术中，在键合设备的加热台放置模块固定时由于插座突出的原因会固定不牢，易倾斜晃动,模块底部与加热台面有夹角。在键合时键合劈刀底部与键合面不在同一水平位置存在夹角。劈刀与键合面只是局部接触可能导致超声耦合受影响，劈刀前后倒角部位易导致键合点颈部裂纹，键合焊点形状不完整，键合拉力值测试值较低，存在键合可靠性与稳定性风险，键和质量易受影响。键合前需要找相应的垫块垫在模块下面，保证模块处于水平状态，但很难找到与腔体及热台夹具尺寸匹配的垫块，甚至造成干涉，且垫垫块后模块部分悬空预热效果差，在项目批产中生产效率低，产品质量也存在一定隐患。

本实用新型通过考虑不同插座尺寸，插座突出模块高度，在键合设备热台原有夹具基础上新增辅助夹具，并且辅助夹具上设置有若干孔，可根据若干孔与加热台上的凸块配合固定。解决键合时固定困难、产生倾斜、晃动问题。

进一步的，所述插座为长方体插座。

进一步的，所述辅助夹具上有两个矩形孔。

进一步的，所述辅助夹具的外形结构与现有键合设备加热台尺寸匹配。

进一步的，所述辅助夹具的材料为耐磨的黄铜合金或者高硬度的铝合金。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本实用新型一种带有辅助夹具的键合设备，通过设计一种金丝键合辅助夹具，使键合时模块固定牢固，保持水平状态，模块不晃动，能够提高产品键合质量，确保产品可靠性及稳定性，针对带插座微波模块键合具有非常好的可操作性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成

本技术：
的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型辅助夹具俯视图；

图3为本实用新型辅助夹具侧视图；

图4为本实用新型辅助夹具正视图。

1-加热模块，2-自带固定夹具，3-辅助夹具，4-插座，5-加热台，6-底座。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1

如图1、图2、图3、图4所示，一种带有辅助夹具的键合设备，包括自带固定夹具2、插座4、加热模块1、加热台5和底座6；所述自带固定夹具2设置在加热台5上，自带固定夹具2的一端固定在加热台5上，另一端与加热模块1连接；所述插座4设置在加热模块1的下表面；所述加热台5设置在底座6上；

所述键合设备还包括辅助夹具3，所述辅助夹具3采用导热系数高的金属材料，并且设置在加热模块1和加热台5之间，辅助夹具3上开有若干孔，其中一个孔与插座4相匹配，其余孔与加热台5上的固定凸块相匹配。

本实用新型通过设计一种金丝键合辅助夹具，使键合时模块固定牢固，保持水平状态，模块不晃动，能够提高产品键合质量，确保产品可靠性及稳定性，针对带插座微波模块键合具有非常好的可操作性。

实施例2

所述插座为长方体插座4；所述辅助夹具3上有两个矩形孔；所述辅助夹具3的外形结构与现有键合设备加热台5尺寸匹配，所述辅助夹具3的材料为耐磨的黄铜合金或者高硬度的铝合金。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种带有辅助夹具的键合设备，包括自带固定夹具(2)、插座(4)、加热模块(1)、加热台(5)和底座(6)；所述自带固定夹具(2)的一端固定在加热台(5)上，另一端与加热模块(1)连接；所述插座(4)设置在加热模块(1)的下表面；所述加热台(5)设置在底座(6)上；

其特征在于，所述键合设备还包括辅助夹具(3)，所述辅助夹具(3)采用导热系数高的金属材料，并且设置在加热模块(1)和加热台(5)之间，辅助夹具(3)上开有若干孔，其中一个孔与插座(4)相匹配，其余孔与加热台(5)上的固定凸块相匹配。

2.根据权利要求1所述的一种带有辅助夹具的键合设备，所述插座(4)为长方体插座。

3.根据权利要求1所述的一种带有辅助夹具的键合设备，所述辅助夹具(3)上有两个矩形孔。

4.根据权利要求1所述的一种带有辅助夹具的键合设备，所述辅助夹具(3)的外形结构与现有键合设备加热台(5)尺寸匹配。

5.根据权利要求1所述的一种带有辅助夹具的键合设备，所述辅助夹具(3)的材料为耐磨的黄铜合金或者高硬度的铝合金。

技术总结
本实用新型公开了一种带有辅助夹具的键合设备，包括自带固定夹具、插座、加热模块、加热台和底座；所述自带固定夹具的一端固定在加热台上，另一端与加热模块连接；所述插座设置在加热模块的下表面；所述加热台设置在底座上；所述键合设备还包括辅助夹具，所述辅助夹具采用导热系数高的金属材料，并且设置在加热模块和加热台之间，辅助夹具上开有若干孔，其中一个孔与插座相匹配，其余孔与加热台上的固定凸块相匹配。本实用新型通过设计一种辅助夹具，使键合时模块固定牢固，保持水平状态，模块不晃动，能够提高产品键合质量，确保产品可靠性及稳定性，针对带插座微波模块键合具有非常好的可操作性。

技术研发人员：向会军
受保护的技术使用者：四川九洲电器集团有限责任公司
技术研发日：2019.12.26
技术公布日：2020.06.23