專利名稱：焊球植入裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及印刷電路和電子元件封裝領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在電子封裝與組裝領(lǐng)域中，球柵陣列封裝(Ball-Grid-Array，BGA)技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。無論是在BGA器件的生產(chǎn)過程，還是在對損壞的BGA器件的返修過程中，都會遇到植入BGA焊球的問題。目前，在大規(guī)模電子產(chǎn)品的生產(chǎn)中，主要是采用氣相沉積法、電沉積法、模板印刷凸點(diǎn)植球技術(shù)等進(jìn)行植球，它們都是整體植球的方法，即在一次植球工藝中形成所有的焊料凸點(diǎn)，而不是對焊盤一個一個地植球。這樣做可以提高大規(guī)模生產(chǎn)的效率，降低生產(chǎn)成本。但是在中、小規(guī)模生產(chǎn)中，采用上述方法會增加額外的成本和工序，例如需要制作專門的模板、重新進(jìn)行設(shè)備的調(diào)整等，不符合柔性化的生產(chǎn)要求。另外，在BGA器件的返修過程中，為了重新植入個別焊球，需要將所有已經(jīng)植入的焊球全部移除，然后再進(jìn)行一次整體植球，顯然，這是很不經(jīng)濟(jì)合算的。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型提供一種焊球植入裝置，解決中、小批量BGA生產(chǎn)中柔性化植球和BGA返修過程中單點(diǎn)植球的問題。
本實(shí)用新型的一種焊球植入裝置，包括偏心球座、漏嘴和撥桿，偏心球座上開有偏心料孔，漏嘴中心軸線部位開有漏孔，撥桿前端分別開有小孔和滑槽，偏心球座和漏嘴接合部具有容許撥桿出入的插槽，所述偏心料孔、漏孔、小孔的直徑與焊球直徑相適應(yīng)，滑槽長度與偏心料孔和漏孔之間孔心的偏心距離相適應(yīng)。
所述的焊球植入裝置，其進(jìn)一步的特征在于(1)所述撥桿前端為薄板形，薄板厚度與焊球直徑相適應(yīng)，撥桿后部為階梯形圓臺，以偏心球座和漏嘴為一側(cè)，與撥桿后部之間裝有復(fù)位彈簧；(2)定位插銷穿越偏心球座、撥桿前端的滑槽和漏嘴，限制撥桿行程。
所述的焊球植入裝置，所述插槽可以位于偏心球座下端面或漏嘴上端面，或者偏心球座下端面和漏嘴上端面都具有凹槽、兩者拼合成完整插槽。
所述的焊球植入裝置，偏心球座和漏嘴可以為一整體，插槽分別連通偏心料孔和漏孔。
本實(shí)用新型的裝置完全采用機(jī)械結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單，輕便靈活，操作方便，能滿足小規(guī)模柔性植球和BGA器件返修的要求，能有效地減少工序、降低成本。
圖1為本實(shí)用新型的一種實(shí)施狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為手動撥桿正視和俯視結(jié)構(gòu)示意圖，圖3為偏心球座正視結(jié)構(gòu)示意圖，圖4為漏嘴正視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1所示的裝置包括偏心球座1、手動撥桿2、限位插銷3、漏嘴4和彈簧5五個部分，偏心球座1和漏嘴4采用鉚釘連接或者粘接(圖中未示出)，在偏心球座1的底面開有插槽13，在與漏嘴拼接后就形成一個通道，手動撥桿2正是插在這個插槽13中，限位插銷3通過球座上的插孔插入手動撥桿的滑槽7中。
所需植入的焊球經(jīng)偏心球座的倒角裝入偏心料孔6中，在偏心料孔6的下方是手動撥桿2。從圖2手動撥桿的結(jié)構(gòu)示意圖中可以看出，撥桿的前部已經(jīng)被切成了薄板10，在薄板上加工有滑槽7和小孔8，而后部為臺階型圓臺11和12，這樣可以在臺階上安裝彈簧5。在沒有按動撥桿時(shí)，彈簧已經(jīng)處于一定的壓縮狀態(tài)，因而會對圓臺11產(chǎn)生一定的彈力，撥桿有向右運(yùn)動的趨勢，而滑槽7的左端和限位插銷3的相互作用限制了撥桿的這種運(yùn)動，因此撥桿就在這個位置上處于平衡狀態(tài)，此時(shí)小孔8可能正好與偏心料孔6對準(zhǔn)，這樣料孔中的焊球?qū)⒅苯勇┤胄】?內(nèi)，小孔8也可以與偏心料孔6錯開一定距離，在撥桿運(yùn)動后小孔8經(jīng)過偏心料孔6的位置時(shí)漏進(jìn)焊球，由于手動撥桿前部薄板10的厚度和小孔8的直徑都只稍大于焊球的直徑，所以小孔中只可能裝入一個焊球。輕輕按動撥桿后，撥桿向左運(yùn)動，彈簧5被壓縮，這時(shí)偏心料孔6被薄板10的實(shí)體部分擋住，其它的焊球繼續(xù)留在料孔內(nèi)。滑槽7的長度決定了撥桿能夠移動的距離，由于其長度等于或者大于偏心料孔6和漏孔9的相對偏心距離，因此當(dāng)滑槽7的右端與限位插銷3接觸時(shí)，小孔8剛好運(yùn)動到漏孔9的位置或者越過漏孔9，這樣小孔8中的焊球就可以漏進(jìn)漏孔9中，然后順著漏孔落在下面的焊盤上。當(dāng)手松開后，由于彈簧回復(fù)力的作用，撥桿自動向右運(yùn)動回到原位開始一個新的循環(huán)，從而實(shí)現(xiàn)將焊球一個一個地漏到焊盤上的目的。
在上面的實(shí)施例中，只在偏心球座1的底部開有插槽13，實(shí)際上撥桿2的滑道機(jī)構(gòu)還可以有其他的選擇，例如只把滑槽開在漏嘴4上，或者偏心球座1和漏嘴4上都開一定深度的凹槽，把它們拼接后都可以形成一個滑道，甚至把偏心球座1和漏嘴4做成一個整體，然后采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄩ_出插槽也是一種可行的方案。
為了防止焊球在偏心球座1的倒角中發(fā)生堵塞，應(yīng)該將倒角與偏心料孔6的過渡邊盡量加工得圓滑。當(dāng)焊球的直徑變化很大時(shí)，需要適當(dāng)改變薄板10的厚度。
權(quán)利要求1.一種焊球植入裝置，包括偏心球座、漏嘴和撥桿，偏心球座上開有偏心料孔，漏嘴中心軸線部位開有漏孔，撥桿前端分別開有小孔和滑槽，偏心球座和漏嘴接合部具有容許撥桿出入的插槽，所述偏心料孔、漏孔、小孔的直徑與焊球直徑相適應(yīng)，滑槽長度與偏心料孔和漏孔之間孔心的偏心距離相適應(yīng)。
2.如權(quán)利要求1所述的焊球植入裝置，其特征在于(1)所述撥桿前端為薄板形，薄板厚度與焊球直徑相適應(yīng)，撥桿后部為階梯形圓臺，以偏心球座和漏嘴為一側(cè)，與撥桿后部之間裝有復(fù)位彈簧；(2)定位插銷穿越偏心球座、撥桿前端的滑槽和漏嘴，限制撥桿行程。
3.如權(quán)利要求1或2所述的焊球植入裝置，其特征在于所述插槽位于偏心球座下端面或漏嘴上端面，或者偏心球座下端面和漏嘴上端面都具有凹槽、兩者拼合成完整插槽。
4.如權(quán)利要求1或2所述的焊球植入裝置，其特征在于偏心球座和漏嘴為一整體，插槽分別連通偏心料孔和漏孔。
專利摘要焊球植入裝置，涉及印刷電路和電子元件封裝領(lǐng)域，解決中、小批量BGA器件生產(chǎn)與返修過程中單點(diǎn)植球的問題。該裝置包括偏心球座、漏嘴和撥桿，偏心球座上開有偏心料孔、漏嘴中心軸線部位開有漏孔，撥桿前端分別開有小孔和滑槽，偏心球座和漏嘴接合部具有容許撥桿出入的插槽，所述偏心料孔、漏孔、小孔的直徑與焊球直徑相適應(yīng)，滑槽長度與偏心料孔和漏孔之間孔心的偏心距離相適應(yīng)。該裝置完全采用機(jī)械結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單，輕便靈活，操作方便，能滿足小規(guī)模柔性植球和BGA器件返修的要求，能有效地減少工序、降低成本。
文檔編號H05K3/34GK2613881SQ0324123
公開日2004年4月28日 申請日期2003年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月11日
發(fā)明者吳懿平, 吳豐順, 張樂福, 徐聰, 鄔博義, 譙鍇, 鄭宗林, 劉一波, 陳力 申請人:華中科技大學(xué)