[实用新型]一种微弹簧焊柱快速预阵列化装置

说明书

本实用新型公开一种微弹簧焊柱快速预阵列化装置，属于集成电路封装领域，包括微弹簧导向框架、微弹簧预阵列板、载板和水平振动台；将微弹簧导向框架中带圆角的导向孔与微弹簧预阵列板中的通孔对齐，通过水平振动台提供水平方向振动，实现微弹簧焊柱的自由筛选和快速预阵列化。此外，微弹簧阵列板会辅助微弹簧焊柱阵列完成后续的回流焊接工艺，使用低热膨胀系数的石墨，可以有效避免工装受热后脱模困难的问题。本实用新型弥补了常规真空振动吸附台与微弹簧焊柱几何结构的不兼容问题，可满足高可靠、高集成密度的电子封装的应用需求，并且装置结构紧凑，能快速实现微弹簧结构焊柱的预阵列化，实现高密度高可靠的电子组装互联。

技术领域

本实用新型涉及集成电路封装技术领域，特别涉及一种微弹簧焊柱快速预阵列化装置。

背景技术

随着电子产品向小型化、高性能、高可靠等方向发展，系统集成度也日益提高。在这种情况下，传统的周边引脚型封装形式已经无法满足高密度集成的需求，CGA(ColumnGrid Array，柱栅阵列)的封装形式应运而生。

传统CGA封装中使用圆柱形平直SnPb焊柱连接电子器件与PCB板，在长时高低温、机械冲击等环境下使用时，会不可避免的出现焊柱疲劳损伤，并进一步导致焊点互联失效。因此，近年来，微弹簧互联作为一种全新的封装互联技术被提出。由于微弹簧优异的力学特性，焊柱可以有效的缓冲由于功率开关和机械冲击过程所带来的热应力和机械应力，有效的提高封装互联的可靠性。

常规焊柱的组装工艺流程中，一般使用真空振动吸附台实现焊柱的快速预阵列化，为下一步的板级组装工作提供便利。然而，由于微弹簧独特的中空型几何结构以及轻质的特点，使其不适用于真空振动吸附的方法进行预阵列化。此外，高密度CGA器件中往往包含上千个焊柱引脚，使用手动安装的方法，效率太低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种微弹簧焊柱快速预阵列化装置，以解决背景技术中的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种微弹簧焊柱快速预阵列化装置，包括微弹簧导向框架、微弹簧预阵列板、载板和水平振动台；

所述微弹簧导向框架的上方设置有凹槽，下方设置有导向筛网，所述导向筛网内部设置有若干个导向孔；

所述微弹簧预阵列板内部设有若干个通孔；

所述水平振动台上设有定位导向栓，所述载板、所述微弹簧预阵列板和所述微弹簧导向框架依次通过所述定位导向栓与所述水平振动台连接。

在一种实施方式中，所述微弹簧导向框架的底部两端设置有第一定位孔，所述微弹簧预阵列板的两端设置有第二定位孔，所述载板的两端设置有第三定位孔；所述第二定位孔和所述第三定位孔分别贯穿所述微弹簧预阵列板和所述载板。

在一种实施方式中，所述第一定位孔、所述第二定位孔和所述第三定位孔的位置相对应；所述定位导向栓依次穿过所述第三定位孔、所述第二定位孔，插入所述第一定位孔中。

在一种实施方式中，所述定位导向栓的直径小于所述第一定位孔、所述第二定位孔、所述第三定位孔的直径。

在一种实施方式中，所述导向孔的顶部为圆角型，底部为圆柱型；顶部圆角型的直径处于1～2倍的微弹簧直径之间，底部圆柱型的直径大于1倍的微弹簧直径。

在一种实施方式中，所述通孔的孔径大小、数量和位置与所述导向孔一一对齐。

在一种实施方式中，所述微弹簧预阵列板的厚度保持在1～1.2倍微弹簧长度之间。

在一种实施方式中，所述微弹簧导向框和所述载板的材料选用不锈钢，所述微弹簧预阵列板的材料为低热膨胀系数材料，包括石墨。