本發(fā)明設(shè)計(jì)一種用于芯片焊接的工具，具體地說就是一種芯片共晶焊壓塊組件。

背景技術(shù)：
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共晶焊越來越多應(yīng)用于集成電路芯片微組裝中，為了獲得良好的焊接性能和芯片平整性，共晶焊芯片表面需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)募訅?，主要方法是采用壓塊在芯片表面施加焊接壓力。

目前所采用的各種壓塊加壓方法存在的一個(gè)問題是，一方面，不同面積芯片需要不同的焊接壓力，實(shí)際芯片的面積各不相同，因此，不同產(chǎn)品、不同芯片需要設(shè)計(jì)、加工各不相同的壓塊壓頭，導(dǎo)致工藝實(shí)現(xiàn)周期長、壓塊通用性差利用率低、制作成本高；另一方面，有的加壓方法不能實(shí)現(xiàn)對(duì)焊接壓力準(zhǔn)確的量化控制，從而影響到加壓精度和焊接效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明就是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、適用范圍廣、能對(duì)焊接壓力實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的量化控制且工作穩(wěn)定性高的芯片焊接壓塊組件。

本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：

一種芯片焊接壓塊組件，其特征在于：它包括至少一組壓塊，在每個(gè)壓塊頂部均設(shè)有榫頭,在每個(gè)壓塊底部均設(shè)有與所述榫頭對(duì)應(yīng)配合的插槽；設(shè)置一個(gè)穩(wěn)定架，所述的穩(wěn)定架是由架身和一組架腿構(gòu)成，且在架身上還設(shè)有至少一個(gè)與壓塊對(duì)應(yīng)配合的壓塊穩(wěn)定環(huán)。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，還可以有以下進(jìn)一步的技術(shù)方案：

在所述的每塊壓塊的榫頭與插槽上均設(shè)有螺紋，所述的一組壓塊通過螺紋配合連接。

所述的一組壓塊中的每個(gè)壓塊的底面面積和底面形狀均相同。

所述的每個(gè)壓塊為圓柱形或立方形或長方體。

所述的架身包括一對(duì)平行設(shè)置的槽鋼，在所述的一對(duì)平行設(shè)置的槽鋼上，還跨設(shè)有一對(duì)連接板。

所述的一組架腿中，每個(gè)架腿均為套管結(jié)構(gòu)，且至少有兩節(jié)套管，在每節(jié)套管上均設(shè)有一個(gè)鎖緊螺釘，所述的每個(gè)架腿的頂端均與架身相連。

所述的壓塊穩(wěn)定環(huán)為圓形或矩形，且在壓塊穩(wěn)定環(huán)上設(shè)有一對(duì)與架身對(duì)應(yīng)配合的突出部。

發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于：

本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、制造成本低廉、能對(duì)焊接壓力實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的量化控制，且還具有適用范圍廣、工作穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)。特別是通過組合壓塊與穩(wěn)定架之間相互配合的方式，來適應(yīng)不同大小芯片共晶焊的需要，克服了現(xiàn)有技術(shù)中不同產(chǎn)品、不同芯片需要設(shè)計(jì)、加工各不相同的壓塊壓頭，導(dǎo)致工藝實(shí)現(xiàn)周期長、壓塊通用性差利用率低、制作成本高等問題，而且還能有效的確保組合壓塊的穩(wěn)定性，避免了組合壓塊累加過高發(fā)生傾覆的情況。

附圖說明：

圖1是本發(fā)明中穩(wěn)定架的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明工作時(shí)的示意圖；

圖3是本發(fā)明中圓柱形壓塊的示意圖；

圖4是本發(fā)明中立方形壓塊的示意圖；

圖5是圖1的前視圖；

圖6是圖2的立體示意圖。

具體實(shí)施方式：

如圖1-6所示，一種芯片焊接壓塊組件，它包括一組壓塊1，每個(gè)壓塊1的底面面積和底面形狀均相同，且所述的一組壓塊1可以為圓柱形或立方形或長方體。

在每個(gè)壓塊1頂部均設(shè)有榫頭1a,在每個(gè)壓塊1底部均設(shè)有與所述榫頭1a對(duì)應(yīng)配合的插槽1b。在所述的榫頭1a與插槽1b上均設(shè)有螺紋，并通過螺紋可以將若干壓塊連接在一起，以便提供不同的壓力。

設(shè)置一個(gè)穩(wěn)定架2，所述的穩(wěn)定架2是由架身4和一組架腿5構(gòu)成，所述的架身4包括一對(duì)平行設(shè)置的槽鋼4a，且所述的一對(duì)槽鋼4a槽口相對(duì)設(shè)置。在槽鋼4a一側(cè)的槽壁上，沿其長度方向設(shè)有一組豎直分布的鎖緊螺栓4d，鎖緊螺栓4d的底端伸入槽鋼4a中，且在其底端連接有水平分布的壓板4c。

設(shè)置兩個(gè)與壓塊1對(duì)應(yīng)配合的壓塊穩(wěn)定環(huán)3，所述的壓塊穩(wěn)定環(huán)3分別為圓環(huán)狀和方環(huán)狀，且在每個(gè)壓塊穩(wěn)定環(huán)3上均設(shè)有一對(duì)與槽鋼4a上通槽對(duì)應(yīng)配合的突出部3a。

通過所述的壓板4c與突出部3a對(duì)應(yīng)配合，將所述的壓塊穩(wěn)定環(huán)3固定在架身4合適的位置上，所述壓塊穩(wěn)定環(huán)3的內(nèi)徑要略大于壓塊1的直徑。

在所述的槽鋼4a另一側(cè)的槽壁外表面上跨設(shè)有一對(duì)連接板4b，且每個(gè)連接板4b一端的端面均與對(duì)應(yīng)槽鋼4a一端的端面共面。

在每個(gè)連接板4b的底面上均連接有一對(duì)架腿5，所述的每個(gè)架腿5均為伸縮套管結(jié)構(gòu)，且至少有兩節(jié)套管，在每節(jié)伸縮套管上均設(shè)有一個(gè)鎖緊螺釘5a，通過鎖緊螺釘5a調(diào)節(jié)架腿5的高度。

工作過程：

首先，根據(jù)芯片6的尺寸選擇合適數(shù)量和外形的壓塊，通過壓塊上榫頭和插槽上的螺紋將若干數(shù)量的壓塊連接在一起。

其次，在基板上放置好需要共晶焊的芯片6，將穩(wěn)定架跨設(shè)在其上方，而后選擇合適的壓塊穩(wěn)定環(huán)，并通過壓板將壓塊穩(wěn)定環(huán)固定在架身合適位置上。

再次，根據(jù)連接在一起的壓塊整體長度，通過鎖緊螺釘將穩(wěn)定架調(diào)整到合適高度。

最后，將連接在一起的壓塊插入壓塊穩(wěn)定環(huán)中，其底部壓在芯片6上，插入時(shí)要避免壓塊1與壓塊穩(wěn)定環(huán)內(nèi)壁發(fā)生摩擦，以便避免出現(xiàn)摩擦剝落物，從而確保工作面不被污染。

由于連接在一起的壓塊與穩(wěn)定架對(duì)應(yīng)配合，就可以有效的克服由于組合壓塊累加過高，造成的組合壓塊重心過高，容易發(fā)生傾覆的情況。

實(shí)際使用時(shí)，根據(jù)芯片面積范圍、單位面積壓力確定單個(gè)壓塊重量或根據(jù)芯片實(shí)際面積確定該芯片對(duì)應(yīng)的一組壓塊究竟由幾種重量的壓塊構(gòu)成。

本發(fā)明中壓塊重量的具體設(shè)置方法如下：

共晶焊芯片的典型特征尺寸為2mm、3mm、4mm、5mm、6mm，對(duì)應(yīng)的芯片面積如下表所示(單位：mm²，下同)，待焊芯片面積為S：

表1：為典型芯片尺寸對(duì)應(yīng)的芯片面積(4≤S≤36)，其中第一行為芯片長度，第一例為芯片寬度。

由上表可知，6種長寬尺寸芯片對(duì)應(yīng)的典型面積共有14種，面積分別為：4、6、8、9、10、12、15、16、18、20、24、25、30、36，考慮到其它面積，則代表性面積從4到36，4、5、6、7、8……36，共有33種。

以上33種芯片代表性面積可用少量幾種壓塊的組合設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)方法如下：

將每平方毫米芯片共晶焊所需壓力設(shè)置為k(單位：g)，則面積4、5、6、7、22、23、24、25芯片對(duì)應(yīng)的壓塊分別用A、B、C、D、E、F、G、H表示,這8個(gè)壓塊對(duì)應(yīng)重量分別為：A=4k、B=5k、C=6k、D=7k、E=22k、F=23k、G=24k、H=25k，用這8種重量壓塊實(shí)現(xiàn)33種典型面積芯片加壓的組合設(shè)計(jì)如下：

表2 用8種重量的壓塊實(shí)現(xiàn)面積4≤S≤36芯片加壓組合設(shè)計(jì)

對(duì)于面積S在4≤S≤36的任意尺寸芯片，組合壓塊的設(shè)計(jì)方法為：

先計(jì)算芯片的實(shí)際面積(單位：mm²)，再對(duì)該面積四舍五入得到表2中的一個(gè)面積值，查表2即可得到該芯片對(duì)應(yīng)的壓塊組合。

利用A～G共8種重量壓塊，不但可以實(shí)現(xiàn)面積在4≤S≤36的任意芯片加壓，還可以推廣到面積在4≤S≤100的任意尺寸芯片加壓，下表以面積在36≤S≤60的芯片為例，列舉了壓塊組合設(shè)計(jì)結(jié)果：

表3 用8個(gè)砝碼實(shí)現(xiàn)面積36≤S≤60芯片加壓組合設(shè)計(jì)

對(duì)于面積S在36≤S≤60的任意尺寸芯片以及其它更大面積芯片，組合壓塊設(shè)計(jì)均可參照上述方法。