專利名稱:集成電路板長槽孔沖孔模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種沖孔模具,特別涉及用于沖切集成電路板長槽孔的沖孔模具。所
述集成電路板是指半導(dǎo)體晶片封裝時(shí)使用的內(nèi)含印刷電路的基板。這種基板包括矩陣式球
型排列集成電路板(BGA)、球型排列復(fù)合式芯片集成電路板(B0C)和塑料表面黏著復(fù)合式 芯片集成電路板(PVC)。
背景技術(shù):
隨著集成電路技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)今大多數(shù)集成電路芯片轉(zhuǎn)而采用表面貼片封裝技術(shù) (Surface Mounted Devices簡稱SMD)。在這種芯片封裝結(jié)構(gòu)中,半導(dǎo)體晶片座落在一塊集 成電路板上。該集成電路板既作為一塊封裝基板,起到定位支撐作用,又作為一塊單層或多 層印刷電路板,起到電連接作用,即可以通過該集成電路板與外界實(shí)現(xiàn)電連接。圖l為集成 電路芯片的封裝結(jié)構(gòu)剖面圖。從圖1中可以看出,晶片l座落在集成電路板2。為了使晶片 1上的導(dǎo)電端子與集成電路板2上的導(dǎo)電端子對應(yīng)連接,在該集成電路板2中央開設(shè)有長槽 孔3(圖1所示為長槽孔3寬度方向的剖面),晶片1的導(dǎo)電端子通過金線4與集成電路板 2長槽孔3邊緣的導(dǎo)電端子連接。由于長槽孔3位于集成電路板2中央,形狀細(xì)長狹窄,而 且長槽孔3的邊緣布滿了許許多多的導(dǎo)電端子7(亦稱"金手指",見圖2所示),因此對長槽 孔加工的位置精度、尺寸精度以及槽口平整度等要求特別高,從而造成批量生產(chǎn)非常困難。
據(jù)申請人了解,目前國內(nèi) 一般采用高速數(shù)控銑床對集成電路板長槽孔進(jìn)行成形加 工。實(shí)際生產(chǎn)中,由于每塊集成電路板均以單元形式排列在整張集成電路板上,加工中高速 數(shù)控銑床對長槽孔逐一進(jìn)行銑削加工,直到加工完最后一個(gè)長槽孔。這種加工方式存在的 不足是1、加工效率低;2、長槽孔的槽口底部容易產(chǎn)生毛邊,影響封裝時(shí)金線的打線,從而 造成產(chǎn)品的不良率很高;3、銑削刀具的使用壽命短,加工成本高;4、由于高速數(shù)控銑床加 工刀具的最小外徑為小O. 8mm,因此該加工方式只能加工槽寬大于0. 8mm的長槽孔,適用范 圍受到限制。因此,如何克服上述不足是本發(fā)明研究的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種集成電路板長槽孔沖孔模具,旨在解決現(xiàn)有采用高速數(shù)控銑床加 工集成電路板長槽孔所存在的問題,提高加工效率和加工質(zhì)量,降低加工成本,適應(yīng)大規(guī)模 批量生產(chǎn)的需要。 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種集成電路板長槽孔沖孔模具,包 括凸模和凹模,其中凸模位于上方,凹模位于下方,其創(chuàng)新在于凸模由對應(yīng)長槽孔位置排 列設(shè)置的一組沖切刀具組成,每個(gè)沖切刀具呈片狀,沖切刀具的橫截面與長槽孔的形狀和 大小一致,沖切刀具的沖頭為燕尾形,燕尾形的一側(cè)為第一尖角,另一側(cè)為第二尖角,其中, 第一尖角位置對應(yīng)長槽孔的一端,第二尖角位置對應(yīng)長槽孔的另一端,第一尖角的頂點(diǎn)與 第二尖角的頂點(diǎn)在上下方向上高度相同或者具有高度差;所述凹模由對應(yīng)一組沖切刀具排 列設(shè)置的一組沖切刀口組成,沖切刀口的形狀和大小與長槽孔一致。
上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容解釋如下 1、上述方案中,為了在長槽孔沖孔過程中分別實(shí)現(xiàn)對被沖板材的壓料、對沖切刀 具的導(dǎo)向以及對沖孔后板材的卸料,在凸模與凹模之間設(shè)有壓卸料板。 2、上述方案中,為了實(shí)現(xiàn)模具對產(chǎn)品的通用性,可以將凸模作為子模的上模安裝 在母模的上模上,凹模作為子模的下模安裝在母模的下模上,以此構(gòu)成子母模結(jié)構(gòu)。
由于上述技術(shù)方案運(yùn)用,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)和效果
1、以往為了保證加工精度,采用高速數(shù)控銑床逐一對長槽孔進(jìn)行銑削成形,而普 通的沖孔模具無法保證加工精度,因此加工效率低。本發(fā)明采用特別設(shè)計(jì)的沖孔刀具,加上 精密的沖孔模具,可以在2秒鐘內(nèi)一次沖壓出60個(gè)長槽孔,而且能夠保證加工精度,生產(chǎn)效 率為采用高速數(shù)控銑床加工的10倍以上,因此加工效率大大提高。 2、以往采用高速數(shù)控銑床加工在長槽孔的槽口底部容易產(chǎn)生毛邊,造成產(chǎn)品的不 良率很高。而本發(fā)明采用特別設(shè)計(jì)的沖孔刀具通過一次沖壓成形可以克服這一缺陷。
3、以往高速數(shù)控銑床銑削刀具的有效加工長度為3000米。本發(fā)明沖切刀具的材 質(zhì)為碳化鎢合金鋼,可以做多次修模,使用壽命為80萬沖次,每次沖切的長度為10mm,有效 沖切長度為8000米,使用壽命為高速數(shù)控銑床的2. 6倍,有效降低了使用成本。
4、以往采用高速數(shù)控銑床加工方式只能加工槽度大于0. 8mm的長槽孔。而本發(fā) 明沖切刀具厚度可以做到0. 375mm,因此可以加工槽寬等于0. 375mm的長槽孔,適用范圍更 廣。
附圖1為集成電路芯片的封裝結(jié)構(gòu)剖面圖;
附圖2為集成電路板平面圖; 附圖3為由多個(gè)集成電路板單元組成的整板示意圖;
附圖4為本發(fā)明實(shí)施例母模上模立體圖;
附圖5為本發(fā)明實(shí)施例母模下模立體圖; 附圖6為本發(fā)明實(shí)施例子模上模、壓卸料板以及導(dǎo)柱立體圖;
附圖7為本發(fā)明實(shí)施例子模下模立體圖; 附圖8為本發(fā)明實(shí)施例子模上模、子模下模、壓卸料板以及導(dǎo)柱裝配立體圖; 附圖9為本發(fā)明實(shí)施例壓卸料板剖面圖; 附圖10為本發(fā)明實(shí)施例沖切刀具主視圖; 附圖11為圖10的右視圖; 附圖12為圖10的俯視圖; 附圖13為本發(fā)明實(shí)施例凹模俯視圖; 附圖14為圖13中A處放大圖。 以上附圖中1、晶片;2、集成電路板;3、長槽孔;4、金線;5、封裝樹脂;6、錫球;7、 導(dǎo)電端子;8、母模上模;9、母模下模;10、母模走料軌道;11、子模上模;12、凸模;13、凸模 固定座;14、壓卸料板;15、導(dǎo)柱;16、子模下模;17、凹模;18、凹模固定座;19、刀具導(dǎo)向孔; 20、沖切刀具;21、第一尖角;22、第二尖角;23、沖切刀口。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述
實(shí)施例一種集成電路板長槽孔沖孔模具 本實(shí)施例需要加工對象見圖3所示,圖3為由多個(gè)集成電路板2單元拼組構(gòu)成的 整板示意圖。每塊集成電路板2的中央都有一個(gè)長槽孔3。本發(fā)明就是利用長槽孔沖孔模 具一次沖切成型。下面介紹長槽孔沖孔模具的整體結(jié)構(gòu)。 如圖4 圖8所示,該模具為子母模分體式結(jié)構(gòu),整個(gè)模具主要由母模上模8(見 圖4)、母模下模9 (見圖5)、子模上模11 (見圖6)、子模下模16 (見圖7)組成。子模上模11 安裝在母模上模8上,子模下模16安裝在母模下模9上。從圖6可以看出,子模上模11由 凸模12和凸模固定座13組成,凸模12固定在凸模固定座13上。從圖7可以看出,子模下 模16由凹模17和凹模固定座18組成,凹模17固定在凹模固定座18上。子模上模11與子 模下模16之間設(shè)有一塊壓卸料板14(見圖9)和四根導(dǎo)柱15,其中,壓卸料板14在長槽孔 3沖孔過程中起到三個(gè)作用,第一是沖孔前對被沖板材進(jìn)行壓緊,第二是沖孔中對沖切刀具 進(jìn)行導(dǎo)向(見圖9中的刀具導(dǎo)向孔19),第三是沖孔后對被沖板材進(jìn)行卸料(拔料)。導(dǎo)柱 15的作用是使模上模11和壓卸料板14在上下運(yùn)動(dòng)時(shí)作導(dǎo)向定位。 本發(fā)明是針對由多個(gè)集成電路板單元組成的整板集成電路板上的多個(gè)長槽孔進(jìn) 行一次沖孔而設(shè)計(jì)的模具。所述集成電路板2可以是矩陣式球型排列集成電路板(BGA)、球 型排列復(fù)合式芯片集成電路板(B0C)或塑料表面黏著復(fù)合式芯片集成電路板(PVC),其中 每個(gè)集成電路板2單元的中央都設(shè)有一個(gè)長槽孔3。本發(fā)明的關(guān)鍵在于凸模12和凹模17 的設(shè)計(jì),其中,凸模12由對應(yīng)長槽孔3位置排列設(shè)置的一組沖切刀具20組成(見圖11 圖13),每個(gè)沖切刀具20呈片狀,材質(zhì)為碳化鎢合金鋼,沖切刀具20的橫截面與長槽孔3的 形狀和大小一致。沖切刀具20的沖頭為燕尾形,燕尾形的一側(cè)為第一尖角21,另一側(cè)為第 二尖角22,其中,第一尖角21位置對應(yīng)長槽孔3的一端,尖角角度為70。 (+5° ,-20° )。 第二尖角22位置對應(yīng)長槽孔3的另一端,尖角角度為77。 (+5° ,-20° )。第一尖角21的 頂點(diǎn)與第二尖角22的頂點(diǎn)在上下方向的高度差為1. 0±0. 5mm。凹模17如圖3所示,由對 應(yīng)一組沖切刀具20排列設(shè)置的一組沖切刀口 23組成,沖切刀口 23的形狀和大小與長槽孔 一致。 在發(fā)明中第一尖角21的頂點(diǎn)與第二尖角22的頂點(diǎn)在上下方向的高度也可以設(shè)計(jì)
成相同,而對應(yīng)第一尖角21和第二尖角22角度可以設(shè)計(jì)成相同或不同。 本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是第一,能夠非常方便的把沖切刀具從模具上拆分出來,對于
刀具的更換、維護(hù)、保養(yǎng)快捷而方便,且安全可靠;第二,當(dāng)生產(chǎn)同一系列的不同產(chǎn)品時(shí),在
共用母模的基礎(chǔ)上只需要通過更換子模就能夠生產(chǎn)另一規(guī)格的產(chǎn)品,最大限度的為客戶節(jié)
約成本。 上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人 士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明 精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種集成電路板長槽孔沖孔模具,包括凸模和凹模,其中凸模位于上方,凹模位于下方,其特征在于凸模由對應(yīng)長槽孔位置排列設(shè)置的一組沖切刀具組成,其中,每個(gè)沖切刀具呈片狀,沖切刀具的橫截面與長槽孔的形狀和大小一致,沖切刀具的沖頭為燕尾形,燕尾形的一側(cè)為第一尖角,另一側(cè)為第二尖角,其中,第一尖角位置對應(yīng)長槽孔的一端,第二尖角位置對應(yīng)長槽孔的另一端,第一尖角的頂點(diǎn)與第二尖角的頂點(diǎn)在上下方向上高度相同或者具有高度差;所述凹模由對應(yīng)一組沖切刀具排列設(shè)置的一組沖切刀口組成,沖切刀口的形狀和大小與長槽孔一致。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路板長槽孔沖孔模具,其特征在于所述凸模與凹模 之間設(shè)有壓卸料板。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的集成電路板長槽孔沖孔模具,其特征在于所述凸模作 為子模的上模安裝在母模的上模上,凹模作為子模的下模安裝在母模的下模上,以此構(gòu)成 子母模結(jié)構(gòu)。
全文摘要
一種集成電路板長槽孔沖孔模具,包括凸模和凹模,其特征在于凸模由對應(yīng)長槽孔位置排列設(shè)置的一組沖切刀具組成,每個(gè)沖切刀具呈片狀,沖切刀具的橫截面與長槽孔的形狀和大小一致,沖切刀具的沖頭為燕尾形;凹模由對應(yīng)一組沖切刀具排列設(shè)置的一組沖切刀口組成,沖切刀口的形狀和大小與長槽孔一致。本發(fā)明解決了現(xiàn)有采用高速數(shù)控銑床加工集成電路板長槽孔所存在的問題,提高了加工效率和加工質(zhì)量,降低加工成本。本發(fā)明適用于加工半導(dǎo)體晶片封裝基板上的長槽孔。這種基板包括矩陣式球型排列集成電路板(BGA)、球型排列復(fù)合式芯片集成電路板(BOC)和塑料表面黏著復(fù)合式芯片集成電路板(PVC)。
文檔編號B21D28/34GK101733324SQ200910262089
公開日2010年6月16日 申請日期2009年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月17日
發(fā)明者林先傳, 龔利華 申請人:蘇州均華精密機(jī)械有限公司