[发明专利]一种可实现精对准的多陶瓷管壳封帽夹具

说明书

技术领域

本发明涉及一种可实现精对准的多陶瓷管壳封帽夹具，以实现管壳与盖板的精确对准，属于集成电路的封装领域。

背景技术

共晶焊接技术具有温度可控、受热均匀、可靠性强的优点，在电子封装行业得到广泛应用。器件封帽也是共晶焊接的重要用途之一。通常器件的外壳是陶瓷或可伐合金等材料外镀金镍而制成的。陶瓷封装在实际应用中由于它容易装配、容易实现内部连接和成本低而成为最优封装介质。传统的封装夹具不能实现管壳与盖板的精确对准，同时操作复杂，不能同时焊接多个管壳。在陶瓷管壳共晶焊封帽的过程中，由于盖板与陶瓷管壳未精确对准而导致的盖板和陶瓷管壳间的错位，将会致使焊接缺陷的产生，严重的将会产生漏气，从而直接导致封装的失败。所以，如何实现陶瓷管壳共晶焊过程中管壳与盖板的精确对准，成为制约封装效率的关键因素之一。因此，开发精确对准、加热迅速、取放方便、多管壳同时封装的共晶焊接夹具就显得尤为重要。

发明内容

本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提出一种多陶瓷管壳封帽夹具，可以实现共晶焊过程中的精确对准和多管壳同时封装。

本发明的技术解决方案是：

一种可实现精对准的多陶瓷管壳封帽夹具，包括底座、置于底座上的压板和置于压板上的支架，陶瓷管壳为中间开有用于放置芯片的凹槽，四周设有与盖板焊接的台阶；

所述底座为板状结构，板状结构中间区域厚度大于两边，底座上中间厚度区域内阵列设置有管壳容置槽，管壳容置槽用以容置陶瓷管壳，管壳容置槽的形状与陶瓷管壳的形状相适应；

管壳容置槽底部设置有盖板容置槽，其中心与管壳容置槽中心一致，盖板容置槽的形状与盖板的形状相适应；

所述压板为板状结构，其上与管壳容置槽中心相对应的位置阵列设置有压板通孔，用以在陶瓷管壳上施加配重；

所述支架为板状结构，其上与压板通孔中心相对应的位置阵列设置有用于放置配重的支架通孔，所述配重一端形状与支架通孔相适应，另一端形状与压板通孔相适应，配重穿过支架通孔和压板通孔为陶瓷管壳施压。

盖板容置槽与管壳容置槽过渡段设置有台阶，盖板容置槽尺寸略小于管壳容置槽尺寸。

底座中部侧面开有孔，用以插入热电偶，实时监测焊接温度。

管壳容置槽边缘设置有缺口，便于陶瓷管壳取出。

盖板容置槽边缘设置有缺口，便于盖板的取出。

底座上设置有至少两个定位凸起，用于与压板实现安装定位。

底座四周设置有底座通孔，底座下边缘两侧连接有底座金属保护件，用于保护底座的边缘，底座金属保护件上设置有与底座通孔位置相对应的螺纹孔，用以安装支脚。

压板边缘设置有与底座上的定位凸起配合的通孔、与底座上的支脚连接的通孔以及与支架连接的通孔。

压板上边缘两侧连接有压板金属保护件，用于保护压板的边缘，压板金属保护件上设置有与底座通孔位置相对应的螺纹孔，用以使底座上的支脚穿过。

支架边缘设置有与压板连接的通孔，配合带螺纹的石墨柱、螺钉和螺母固定压板。

本发明与现有技术相比的有益效果是：

(1)本发明在底座上设置管壳容置槽和盖板容置槽，用以容置陶瓷管壳和盖板，通过两个容置槽之间的精确对准来间接实现陶瓷管壳和盖板之间的精确对准。

(2)本发明压板压在底座上方，定位凸起与通孔配合，使管壳和盖板处于一个相对封闭的空间中，避免了焊接过程中外界的振动、倾斜等因素对焊接造成的影响，压板和支架上阵列设置的通孔对配重起到双重固定作用，避免了配重可能造成的不稳固效果。

(3)本发明压板和支架上的通孔与管壳容置槽中心相对应，保证焊接过程中压力加载到管壳的中间位置，使管壳和盖板在焊接过程中受力均匀。

(4)本发明结构简单，易于拆装，导热性能良好，加热迅速，可实现多管壳同时封装，有利于提高芯片批量化封装能力，提高同批产品的一致性。

附图说明

图1为本发明的底座结构示意图；

图2为本发明的压板结构示意图；

图3为本发明的支架结构示意图；

图4为本发明正常使用状态示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明。

该夹具的主体底座1、压板2、支架3和配重为石墨材质，陶瓷管壳为中间开有用于放置芯片的凹槽，四周设有与盖板焊接的台阶；

如图1所示，底座1为板状结构，板状结构中间区域厚度大于两边，用于结构的加固；底座1中部侧面开有孔12，用以插入热电偶，实时监测焊接温度；