一種用于pcba表貼芯片焊接質(zhì)量分析的拔除裝置及拔除方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于PCBA表貼芯片焊接質(zhì)量分析的拔除裝置及拔除方法。為解決現(xiàn)有表貼芯片拔除困難的問題,所述用于PCBA表貼芯片焊接質(zhì)量分析的拔除裝置包括一用于固定PCBA的PCBA夾具;一垂直于PCBA表面設(shè)置的拔出部;以及一用于固定拔出部并可牽引拔出部垂直于PCBA移動的拔出部夾具;所述拔出部的一端用于與PCBA被拔除的表貼芯片粘接固定在一起,且所述拔出部與PCBA被拔除的表貼芯片之間的粘結(jié)力大于所述PCBA與被拔除的表貼芯片之間的焊接力。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,操作簡便。
【專利說明】一種用于PCBA表貼芯片焊接質(zhì)量分析的拔除裝置及拔除方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子生產(chǎn)制造【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種用于PCBA表貼芯片焊接質(zhì)量分析的拔除裝置及拔除方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在電子生產(chǎn)制造行業(yè)領(lǐng)域,沒有專用于PCBA表貼器件焊接質(zhì)量分析及失效分析過程芯片拔除的工具或裝置。
[0003]現(xiàn)有的芯片拔除是用鑷子等工具從芯片邊角強制撬取芯片,但由于此種方式是從芯片一側(cè)的邊角使力,芯片各部分焊點受力嚴重不均,容易把原有焊點的原始斷裂面位置及形態(tài)結(jié)構(gòu)改變或覆蓋。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決現(xiàn)有表貼芯片拔除困難的問題,本發(fā)明旨在提供一種用于PCBA表貼芯片焊接質(zhì)量分析的拔除裝置及拔除方法,該拔除裝置結(jié)構(gòu)簡單,操作簡便,不會損傷表貼芯片的原始斷裂面位置及形態(tài)結(jié)構(gòu)。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種用于PCBA表貼芯片焊接質(zhì)量分析的拔除裝置,其特征在于,包括:
一用于固定PCBA的PCBA夾具;
一垂直于PCBA表面設(shè)置的拔出部;以及
一用于固定拔出部并可牽引拔出部垂直于PCBA表面移動的拔出部夾具;
所述拔出部的一端用于與PCBA被拔除的表貼芯片粘接固定在一起,且所述拔出部與PCBA被拔除的表貼芯片之間的粘結(jié)力大于所述PCBA與被拔除的表貼芯片之間的焊接力。
[0006]以下為本發(fā)明的進一步改進的技術(shù)方案:
所述拔出部與表貼芯片粘接的一端可拆卸地固定有連接部,該連接部用于與PCBA被拔除的表貼芯片粘接固定在一起。
[0007]所述PCBA夾具為水平夾具,所述拔出部夾具為垂直夾具;所述PCBA通過水平夾具固定在水平安裝底板上,所述水平安裝底板上垂直安裝有垂直安裝底板,該垂直安裝底板裝有固定拔出部并可牽引拔出部垂直于PCBA移動的垂直安裝夾具。
[0008]所述垂直安裝底板上裝有加固所述水平安裝底板的支撐肋。
[0009]為了便于更具PCBA的大小調(diào)整夾具,所述水平安裝底板上開有便于水平夾具移動的槽型開口。
[0010]優(yōu)選地,所述拔出部為桿狀部件,更優(yōu)選地,所述拔出部為具有螺紋段的連接螺桿,該連接螺桿的螺紋端裝有螺帽,該螺帽的一端用于與PCBA被拔除的表貼芯片粘接固定在一起。
[0011]所述拔出部的一端用于與PCBA被拔除的表貼芯片通過強力膠粘接固定在一起,所述的強力膠能夠提供足夠的粘接力,在常溫下可對復(fù)合材料、塑料、金屬形成高強度、高韌性、耐沖擊、抗疲勞、耐老化的結(jié)構(gòu)性粘接。本發(fā)明所使用的強力膠優(yōu)選為ITW Plexus公司的一種結(jié)構(gòu)膠,型號為MA310。
[0012]進一步第,本發(fā)明還提供了一種利用上述用于PCBA表貼芯片焊接質(zhì)量分析的拔除裝置拔除PCBA表貼芯片的方法,其包括如下步驟:
1)利用PCBA夾具固定PCBA,利用拔出部夾具安裝拔出部;
2)將拔出部的一端調(diào)整至PCBA被拔除的表貼芯片的頂蓋中央上方,并保證拔出部垂直于PCBA表面設(shè)置;
3)采用粘接物質(zhì)將拔出部和PCBA被拔除的表貼芯片的頂蓋粘接在一起直到粘接物質(zhì)凝固,使所述拔出部與PCBA被拔除的表貼芯片之間的粘結(jié)力大于所述PCBA與被拔除的表貼芯片之間的焊接力;
4)利用拔出部夾具牽引拔出部使被拔除的表貼芯片脫離PCBA。
[0013]所述拔出部為具有螺紋段的連接螺桿,該連接螺桿的螺紋端裝有螺帽;步驟3中,采用粘接物質(zhì)將拔出部的螺帽和PCBA被拔除的表貼芯片的頂蓋粘接在一起直到粘接物質(zhì)凝固,使所述拔出部與PCBA被拔除的表貼芯片之間的粘結(jié)力大于所述PCBA與被拔除的表貼芯片之間的焊接力;步驟4)完成后,卸下粘接有被拔除的表貼芯片的螺帽,然后裝上另一個螺帽,進行下一個表貼芯片的拔除。
[0014]被拔除的表貼芯片拔除后,對被拔除的表貼芯片的芯片焊點的斷裂面位置及形態(tài)結(jié)構(gòu)進行觀察。
[0015]藉由上述結(jié)構(gòu),本發(fā)明提供了一種用于表貼芯片焊接質(zhì)量分析的芯片拔除工裝,操作者只需要調(diào)整好工裝,將芯片與連接螺桿用一種特定的強力膠粘接在一起,待膠凝固后,通過操縱工裝手柄即可輕松將芯片從PCB上拔除,芯片拔除過程中在垂直方向上受拉力,保證芯片焊點受力均衡,并很好的呈現(xiàn)原有焊點的原始斷裂面位置及形態(tài)結(jié)構(gòu)。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明利用杠桿原理,采用一種強力膠,強制拔除焊接于PCB上的表貼芯片,以觀察PCB焊盤與器件焊端之間焊點斷裂面的位置及形態(tài),屬于破壞性試驗范疇,主要考慮運用于表貼芯片焊接質(zhì)量分析、失效分析領(lǐng)域。
[0017]下面結(jié)合附圖和具體實施實例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明一種實施例的三維結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1的主視圖;
圖3為圖1的俯視圖;
圖4為圖1的左視圖。
[0019]在圖中
I為水平安裝底板,2為垂直安裝底板,3為支撐肋,4為垂直安裝夾具,5為連接螺桿、6為被拔除表貼芯片,7為焊有需要拔除芯片的PCB,8為水平安裝夾具。
【具體實施方式】
[0020]一種用于PCBA表貼芯片焊接質(zhì)量分析的拔除裝置,用于表貼芯片焊接質(zhì)量分析,用于電子制造行業(yè)表貼芯片焊接質(zhì)量分析及失效分析領(lǐng)域。所述拔除裝置主要由3個水平方向安裝的夾具、I個垂直方向安裝的夾具、垂直安裝底板、水平安裝底板、支撐肋、連接螺桿組成。
[0021]水平安裝底板I上開有槽型口,用于固定水平安裝夾具,同時也便于調(diào)整夾具安裝位置。
[0022]所述的垂直方向安裝的夾具安裝于垂直安裝底板上,夾具的連接桿尾端有螺紋,能夠與螺桿直接連接。垂直安裝底板2用于固定垂直安裝夾具,并與水平安裝底板及支撐肋通過螺釘連接緊固。
[0023]所述的垂直方向安裝的夾具連接桿與螺桿連接,螺桿的螺帽部分通過一種特定的強力膠與被拔除芯片的頂蓋粘接在一起,螺桿可方便替換。所述的強力膠能夠提供足夠的粘接力,在常溫下可對復(fù)合材料、塑料、金屬形成高強度、高韌性、耐沖擊、抗疲勞、耐老化的結(jié)構(gòu)性粘接。本發(fā)明所使用的強力膠為ITW Plexus公司的一種結(jié)構(gòu)膠,型號為MA310。
[0024]所述的垂直方向安裝的夾具固定于垂直安裝底板上,通過夾具手柄操縱夾具連接桿部位上下移動,以定位粘接及拔除芯片。
[0025]所述的水平方向安裝的夾具固定于水平安裝底板上,通過操縱夾具手柄夾持需要拔除芯片的PCBA。
[0026]所述的水平安裝底板上用于安裝夾具的槽型開口能夠使夾具在底板上靈活移動,以便適用于不同尺寸的PCBA及表貼芯片。
[0027]支撐肋3主要起支撐加固作用。
[0028]垂直安裝夾具4包括操縱手柄、連桿機構(gòu)及連接桿,連接桿尾端有內(nèi)螺紋,可與連接螺桿連接,通過操縱手柄操作連接桿在垂直方向上下移動,以定位芯片位置及拔除芯片。
[0029]連接螺桿5,通過螺紋連接于垂直安裝夾具4中的連接桿連接,使用工裝時連接螺桿螺帽部分通過一種強力膠與需要拔除的表貼芯片頂蓋粘接在一起。
[0030]需要被拔除的表貼芯片6,其焊接于PCB上,芯片拔除前需要通過一種強力膠與連接螺桿螺帽部分粘接。
[0031 ] 焊接有需要被拔除表貼芯片的PCB,在拔除芯片時需要通過水平安裝夾具8將PCB固定于工裝水平安裝底座上。
[0032]水平安裝夾具8用于固定需要被拔除表貼芯片的PCB,其本身通過螺釘固定于水平安裝底板上的槽型口上,根據(jù)PCB及芯片尺寸可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)安裝位置。
[0033]連接螺桿5和被拔除表貼芯片6之間使用一種強力膠將芯片頂蓋與連接螺桿螺帽部分粘接在一起。
[0034]連接螺桿5和被拔除表貼芯片6之間的膠凝固后,通過操作垂直安裝夾具4的操縱手柄向上使力,以拔除芯片,芯片拔除后,將螺桿與芯片本體整體從垂直安裝夾具4中拆卸下來,即可對拔除后的芯片焊點的原始斷裂面位置及形態(tài)結(jié)構(gòu)進行觀察。
[0035]在實施實例中,利用上述裝置拔除被拔除表貼芯片6的操作步驟可歸納如下:
將需要進行芯片拔除的PCBA放置于工裝底板中央;
用水平安裝的夾具夾緊需要進行芯片拔除的PCBA (需要拔除的表貼芯片焊接于PCBA
上);
將螺桿安裝于垂直安裝的夾具連接桿尾端; 操縱夾具手柄使螺桿的螺帽部分緊貼需要拔除的芯片頂蓋中央;
使用結(jié)構(gòu)膠將芯片與螺桿螺帽部分粘接在一起;
待結(jié)構(gòu)膠完全凝固后,通過操縱垂直安裝的夾具手柄向上方使力,拔除芯片;
芯片拔除后,將螺桿與芯片本體整體從垂直安裝的夾具連接桿中拆卸下來,即可對拔除后的芯片焊點的斷裂面位置及形態(tài)結(jié)構(gòu)進行觀察。
[0036]上述實施例闡明的內(nèi)容應(yīng)當理解為這些實施例僅用于更清楚地說明本發(fā)明,而不用于限制本發(fā)明的范圍,在閱讀了本發(fā)明之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于?⑶八表貼芯片焊接質(zhì)量分析的拔除裝置,其特征在于,包括: 一用于固定八的?08八夾具; 一垂直于?08八表面設(shè)置的拔出部;以及 一用于固定拔出部并可牽引拔出部垂直于表面移動的拔出部夾具; 所述拔出部的一端用于與?⑶八被拔除的表貼芯片(6)粘接固定在一起,且所述拔出部與八被拔除的表貼芯片(6)之間的粘結(jié)力大于所述八與被拔除的表貼芯片(6)之間的焊接力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于?⑶八表貼芯片焊接質(zhì)量分析的拔除裝置,其特征在于,所述拔出部與表貼芯片(6 )粘接的一端可拆卸地固定有連接部,該連接部用于與八被拔除的表貼芯片(6)粘接固定在一起。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于?⑶八表貼芯片焊接質(zhì)量分析的拔除裝置,其特征在于,所述八夾具為水平夾具(8),所述拔出部夾具為垂直夾具(4);所述八通過水平夾具(8 )固定在水平安裝底板(1)上,所述水平安裝底板(1)上垂直安裝有垂直安裝底板(2),^垂直安裝底板(2)裝有固定拔出部并可牽引拔出部垂直于?(?八移動的垂直安裝夾具“)。
4.根據(jù)權(quán)利要求所述垂直安裝底板(2 )上裝有加固所述水平安裝底板(1)的支撐肋(3).
5.根據(jù)權(quán)利要求所述水平安裝底板(1)上開有便于水平夾具(8 )移動的槽型開口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的用于?08八表貼芯片焊接質(zhì)量分析的拔除裝置,其特征在于,所述拔出部為桿狀部件。
7.根據(jù)權(quán)利要求所述拔出部為具有螺紋段的連接螺桿(5),該連接螺桿(5)的螺紋端裝有螺帽,該螺帽的一端用于與?⑶八被拔除的表貼芯片(6)粘接固定在一起。
8.一種利用權(quán)利要求1-7之一的用于?08八表貼芯片焊接質(zhì)量分析的拔除裝置拔除?08^表貼芯片的方法,其特征在于,包括如下步驟: 1)利用?08八夾具固定?(?八,利用拔出部夾具安裝拔出部; 2)將拔出部的一端調(diào)整至?⑶八被拔除的表貼芯片(6)的頂蓋中央上方,并保證拔出部垂直于?08八表面設(shè)置; 3)采用粘接物質(zhì)將拔出部和?08八被拔除的表貼芯片(6)的頂蓋粘接在一起直到粘接物質(zhì)凝固,使所述拔出部與之間的粘結(jié)力大于所述?(?八與被拔除的表貼芯片(6)之間的焊接力; 4)利用拔出部夾具牽引拔出部使被拔除的表貼芯片(6)脫離?08八。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的拔除?08八表貼芯片的方法,其特征在于,所述拔出部為具有螺紋段的連接螺桿(5),該連接螺桿(5)的螺紋端裝有螺帽;步驟3中,采用粘接物質(zhì)將拔出部的螺帽和?08八被拔除的表貼芯片(6)的頂蓋粘接在一起直到粘接物質(zhì)凝固,使所述拔出部與?08八被拔除的表貼芯片(6)之間的粘結(jié)力大于所述?08八與被拔除的表貼芯片(6)之間的焊接力;步驟4)完成后,卸下粘接有被拔除的表貼芯片(6)的螺帽,然后裝上另一個螺帽,進行下一個表貼芯片的拔除。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的拔除?08八表貼芯片的方法,其特征在于,被拔除的表貼芯片(6)拔除后,對被拔除的表貼芯片(6)的芯片焊點的斷裂面位置及形態(tài)結(jié)構(gòu)進行觀察。
【文檔編號】B23K31/12GK104476003SQ201410670338
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月21日
【發(fā)明者】溫占燕, 周峰, 賓彬, 高峰, 王衛(wèi)平, 趙朋, 屈宏濤, 張教文 申請人:株洲南車時代電氣股份有限公司