[发明专利]一种面向芯片级器件的焊点制备方法及装置

权利要求书

1.一种面向芯片级器件的焊点制备装置，其利用电流体喷印在器件表面制备出微米级焊点，其特征在于，该装置具体包括：

溶液容器（1），用于提供制备焊点的焊料溶液；

流量分配器（3），其上设置有阵列布置的多个喷嘴（101），其与所述溶液容器（1）连通，焊料溶液通过所述喷嘴（101）喷出；

器件固定板（6），其通过一底板（8）固定在喷嘴（101）下方，其上平铺有待制备焊点的器件，且该器件固定板（6）与所述喷嘴通过高压发生器（4）相连，使得在两者之间形成高压电场；

其特征在于，该装置中还包括管芯模（9），其包括呈阵列布置的多个管芯（102、105），且所述各管芯（102、105）一一对应配合插装在所述喷嘴（101）中，从而在各喷嘴（101）和管芯（102、105）之间的空隙内形成容纳焊料溶液的空间，在所述电场的作用下，焊料溶液通过该喷嘴（101）中的该空间进行流量分配后喷出形成喷点或喷丝，并滴落于器件表面，从而形成焊点。

2.根据权利要求1所述的一种面向芯片级器件的焊点制备装置，其特征在于，所述各管芯（102、105）与对应的喷嘴（101）中心轴线重合或不重合，两者在径向上的相对位置可调，从而可调节各管芯（102、105）与对应的喷嘴（101）之间的空隙，作为流量分配路径，从而调整从喷嘴（101）喷出的喷丝速度和流量。

3.根据权利要求1或2所述的一种面向芯片级器件的焊点制备装置，其特征在于，所述管芯为实心杆（102）或空心管（105），其位于喷嘴（101）喷口端的端部为尖状或圆角，管芯（102、105）在喷嘴内轴向可调，使得管芯（102、105）端部与喷嘴（101）喷口端部相对位置可变，从而使得喷出的溶液形成不同形状的焊点。

4.根据权利要求3所述的一种面向芯片级器件的焊点制备装置，其特征在于，所述管芯（102、105）凸出于对应的喷嘴（101）喷口外或位于喷口内。

5.根据权利要求3或4所述的一种面向芯片级器件的焊点制备装置，其特征在于，所述管芯（102、105）为空心管，其管体内可通入气体或注入另一种焊料溶液并可通过对应的喷嘴（101）喷出，从而形成空心焊点或形成由多种焊料形成的焊点。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的一种面向芯片级器件的焊点制备装置，其特征在于，该装置还包括与器件固定板连接的振动发生器（7），其用于带动所述器件固定板（6）沿一定方向振动，以拉断喷丝形成焊点。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的一种面向芯片级器件的焊点制备装置，其特征在于，所述装置还包括平板电极（11），其在喷印完成后设置在器件固定板（6）上方，从而在二者之间形成电场，以用于对喷印后的焊点进行拉形，并形成凸尖顶部。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的一种面向芯片级器件的焊点制备装置，其特征在于，所述装置还包括设置在喷嘴上的CCD视觉系统（5），用于精密定位喷嘴与焊点位置。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的一种面向芯片级器件的焊点制备装置，其特征在于，所述装置还包括除静电装置（10），其用于去除待制备焊点的器件上的静电，以消除器件上静电对溶液喷射的影响。

10.一种应用上述面向芯片级器件的焊点制备装置进行焊点制备的方法，其包括：

溶液容器（1）内的溶液输送至各喷嘴，在电场的作用下，溶液从喷嘴（101）尖端经上述管芯模（9）进行流量分配后被拉出；

移动阵列布置的喷嘴（101）和管芯模（9），将溶液以喷点或丝的形式喷射在器件上的焊点位置；

通过振动发生器（7）拉断喷嘴喷出的喷丝，使喷丝或喷点在器件上形成一定高度的焊点。