自动焊球封装植球方法与装置

摘要

本发明属于电子封装技术领域，具体涉及一种球栅阵列封装(Ball Grid Array，BGA)技术中的自动焊球封装植球方法和装置。本发明使用惰性气体注入坩锅与真空密闭腔室中，利用压力控制系统使坩锅与真空密闭腔室达到稳定压差，使金属熔体从坩锅底部微型喷嘴中以层流射流的形式喷出，利用压电振荡器产生的振动扰动金属射流，使金属射流断裂为均匀的液滴，并通过监视系统结合计算机分析系统获得产生液滴的实时尺寸参数，进而针对最佳化的参数，反馈控制振荡器的频率，减小产生的金属液滴与设定液滴尺寸的误差。本发明可直接将处于合适热力学状态的均匀焊球准确的放置于事先配置好焊球位置的基板上，工艺流程短，产品质量好，大大降低了设备投资。

主权项

1.一种自动焊球封装植球装置，包括真空腔室、固定在真空腔室上方的坩埚、气压控制器、压电振荡器、信号发生器、加电极板、偏转极板、水平传动台和微机控制系统，其中，坩锅侧壁和真空腔室侧壁分别通过各自的输气管和阀门与气压控制器相连，在坩埚与真空腔室内分别设置有压力传感器，气压控制器根据压力传感器的输入调节坩埚和真空腔室内的气体压力，坩埚和真空腔室分别与惰性气体储藏装置相连；坩埚的底部设置有与真空腔室相连通的微型喷嘴，压电振荡器的振动头位于微型喷嘴的上方，信号发生器在微机控制系统的控制下生成振荡信号，信号发生器输出的振荡信号加载在压电振荡器上；加电极板、偏转极板、水平传动台位于真空腔室内，加电极板设置在微型喷嘴的下方，其上相对与喷嘴的位置处设置有开口，加电极板的下方两侧设置有偏转极板，偏转极板的电源与微机控制系统相连，水平传动台位于真空腔室的底部，受微机控制系统的控制；在真空腔室的侧壁上设置有闪频器和摄像装置，摄像装置与微机控制系统相连，闪频器的闪烁频率受到与信号发生器的输出相连的分频器的控制；微机控制系统里存储有焊点位置，能根据所采集的图像，计算液滴的直径，反馈控制压电振荡器的振荡频率，并根据液滴大小，电荷数、下落距离参数以及焊点位置，控制偏转极板电源电压和水平传动台的位移。