[发明专利]一种CBGA封装电路恒定加速度测试装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种CBGA封装电路恒定加速度测试装置，特别是涉及一种腔体向下的CBGA封装电路恒定加速度测试装置，用于盖板与焊球同侧CBGA电路恒定加速度考核试验。

背景技术

在对集成电路进行恒定加速度试验时，需要将盖板一面向外，以防止在离心过程中出现踏丝现象，但对于CBGA电路，由于焊球与盖板通常位于同侧，因此在恒定加速度过程中，盖板与焊球都向外，所以盖板和焊球都会受到力的作用，而CBGA电路焊球材料通常为PbSn合金，其材质较软，容易发生变形。因此需要在恒定加速度过程中进行保护，以防止变形的发生。

目前对CBGA电路进行加速度测试时，通常先进行测试后，再对CBGA电路进行植球，容易造成测试数据与真实情况的偏差。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种腔体向下的CBGA封装电路恒定加速度测试装置，该测试装置实现了CBGA封装电路带球进行加速度测试，在恒定加速度中有效解决夹具和CBGA焊球之间的挤压带来的焊球损伤问题。

本发明的上述目的主要是通过如下技术方案予以实现的：

一种CBGA封装电路恒定加速度测试装置，包括底座、盖板和焊球保护装置，其中底座为板状结构，板状结构的中心位置设置凸起，环绕凸起的四周形成凹槽，底座的一侧边缘向外延伸出垂直于底座的挡板，底座的另外两端形成插槽，盖板为平板结构，通过插槽与底座配合，并与底座一侧的挡板接触，形成一端开口的空腔结构，用于放置CBGA封装电路；焊球保护装置包括垫片和胶膜，胶膜贴敷在凹槽底部，垫片粘贴在胶膜上，用于对CBGA封装电路上的焊球进行保护。

在上述CBGA封装电路恒定加速度测试装置中，凹槽的深度C满足如下关系：

凹槽的深度C＝焊球直径+胶膜厚度+垫片厚度-h，

其中：h为10μm～20μm。

在上述CBGA封装电路恒定加速度测试装置中，凹槽平行于挡板方向上的宽度E与装配的CBGA封装电路外壳宽度相匹配，满足如下关系：

凹槽宽度E-电路外壳宽度≤0.1mm

在上述CBGA封装电路恒定加速度测试装置中，凸起的平整度小于100微米。

在上述CBGA封装电路恒定加速度测试装置中，垫片采用丁苯橡胶材料；胶膜采用环氧胶膜，环氧胶膜优选采用ESP7660-W型号。

在上述CBGA封装电路恒定加速度测试装置中，垫片的厚度为0.5mm～2mm，胶膜的厚度为0.01～0.03mm。

本发明与现有技术相比的有益效果是：

(1)、本发明针对目前CBGA电路加速度测试过程中出现的焊球损伤问题，创新设计了专用的加速度测试装置，该装置由底座、盖板和焊球保护装置组成，焊球保护装置设置在底座与盖板形成的空腔中，CBGA电路放置在空腔中，该结构设计对焊球形成了有效的保护，实现了CBGA封装电路带球进行加速度测试，在恒定加速度中有效解决夹具和CBGA焊球之间的挤压带来的焊球损伤问题。

(2)、本发明优选丁苯橡胶作为垫片，由于该种材料的硬度适中，可以在恒定加速度中有效解决夹具和CBGA焊球之间的挤压带来的焊球硬损伤问题。

(3)、本发明采用环氧树脂胶膜(优选ESP7660-W胶膜)，环氧胶膜相比环氧胶，有更好的平整度，防止在恒定加速度过程中，发生凸点受力不均匀问题。

(4)、本发明对底座中的凹槽的深度、宽度进行了优化设计，并通过大量试验进行验证，给出了深度和宽度的最佳解决方案，进一步提高了测试效果。

(5)、本发明对垫片厚度δ进行了优化，垫片厚度δ与CBGA电路凸点高度有关，对垫片厚度δ规定主要是防止电路在恒定加速度运动过程中，由于垫片厚度δ太厚出现过大的挤压力以及由于垫片厚度δ过薄出现焊球悬空状态。

(6)、本发明对凹槽宽度E进行了优化，凹槽宽度E与CBGA电路外壳宽度有关，要求与外壳宽度之间的冗余小于0.1mm，防止凹槽宽度E过大导致，电路与工装之间产生较大摩擦力导致凸点变形。

附图说明

图1为本发明测试装置中底座结构示意图，其中图1a为底座立体图，图1b为底座主视图，图1c为底座俯视图；

图2为本发明测试装置中底座与盖板装配立体图；

图3为本发明测试装置中底座与盖板、焊球保护装置装配图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述：