[实用新型]一种用于窄间距芯片封装键合的陶瓷劈刀

说明书

本实用新型属于陶瓷劈刀技术领域，公开了一种用于窄间距芯片封装键合的陶瓷劈刀，为了解决现有劈刀在做球形键合的时候出现焊球偏心以及不适于窄间距芯片封装键合的问题。本实用新型包括劈刀本体和圆锥连接部，劈刀本体和圆锥连接部均设置有轴线相互重合的穿线孔，圆锥连接部连接有头部，头部设置有中心线与穿线孔的中心线相互重合的导线孔，所述圆锥连接部与头部之间设置有呈圆锥状的颈部，颈部的外径小于圆锥连接部的外径，并且颈部与圆锥连接部之间设置有过渡圆弧，所述颈部设置有中心线与穿线孔的中心线相互重合的过线孔，所述导线孔连接有中心线与导线孔的中心线重合的出线孔。

技术领域

本实用新型属于陶瓷劈刀技术领域，具体涉及一种用于窄间距芯片封装键合的陶瓷劈刀。

背景技术

陶瓷劈刀又称瓷嘴，作为绑定机的一个焊接针头，适用于二极管、三极管、可控硅、LED、声表面波、芯片等线路的焊接，用陶瓷作为劈刀具有硬度大、比重高、晶粒细小、产品的表面光洁度高等优点，因此能够得到广泛应用。

劈刀的工作过程为：采用热压键合或超声键合或热超声键合的方式对焊线进行焊接，焊线与第一焊接工位键合形成第一键合点，然后劈刀按设定的轨迹离开第一键合点，焊线在过线孔中相对劈刀滑动，使得劈刀的下端与第一键合点之间拉出一段焊线，当劈刀运动至第二焊接工位的上方时，劈刀下降并使焊线的另一部分与第二焊接工位键合形成第二键合点，最后劈刀第二键合点处剪断焊线，这样焊线连接在第一焊接工位和第二焊接工位之间。

然而现有技术中的劈刀在使用过程中存在着如下技术问题：

（1）现有劈刀用于铜线键合的时候，由于铜线的硬度高，键合点强度难以达到工艺要求，并且现有劈刀在做球形键合的时候，经常出现焊球偏心的情况，导致产品的稳定性和一致性差。

（2）现有劈刀在键合芯片时，特别是芯片面积较小时，劈刀会与边其他引线干涉，或者直接导致芯片短路。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有劈刀在做球形键合的时候出现焊球偏心以及不适于窄间距芯片封装键合的问题，而提供一种用于窄间距芯片封装键合的陶瓷劈刀，通过对劈刀工作区的优化和改进，能够有效的将焊球控制在劈刀中心位置，从而提高键合时的稳定性和一致性，并且提高焊接时的接触面，提高键合点的强度，满足铜线键合的工艺要求。

为解决技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种用于窄间距芯片封装键合的陶瓷劈刀，包括劈刀本体和圆锥连接部，劈刀本体和圆锥连接部均设置有轴线相互重合的穿线孔，圆锥连接部连接有头部，头部设置有中心线与穿线孔的中心线相互重合的导线孔，其特征在于，所述圆锥连接部与头部之间设置有呈圆锥状的颈部，颈部的外径小于圆锥连接部的外径，并且颈部与圆锥连接部之间设置有过渡圆弧，所述颈部设置有中心线与穿线孔的中心线相互重合的过线孔，所述导线孔连接有中心线与导线孔的中心线重合的出线孔。

所述出线孔的侧壁与水平面之间的角度为60°～120°，最优为70°、90°、100°或者120°。

所述头部的端部设置有连接线和弧形段，连接线的一端与出线孔相互连接，连接线的另一端与弧形段连接，弧形段与头部的侧壁连接。

所述连接线的角度为0°～12°，最优为0°、4°、8°或者11°。

所述过渡圆弧和弧形段的半径不大于焊线的直径。

所述出线孔为双台阶孔，两个台阶孔的侧壁的倾斜角度不同。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：