一种微导线垂直连接装置

本实用新型涉及一种微导线垂直连接装置，特别涉及一种用于垂直连接芯片上导电薄膜与外接微导线的电镀连接。

背景技术：

在微机电系统中，芯片上的导电薄膜与外接导线常采用焊接的方法进行连接，但随着近年来产品的小型化趋势，使得焊接技术不能获得良好的连接质量。其他常用的导线连接方式也常因不能获得可靠的连接质量，而不适合在微导线连接中使用，如钎焊产生的高温会融化微导线、激光焊因能量集中会造成芯片上金属薄膜破裂、引线键合连接易脱落，质量不可靠等。显然，对于更小尺度的芯片与微导线的连接，现有的工艺很难有效、可靠的实现连接要求。

公开号为cn101204603a、名称为“一种植入式mems生物电极及其制备工艺”的发明专利提出的“结合电镀技术形成电极电路引出端的后膜结构并实现和外接导线的连接”表明，电镀技术可实现导电薄膜和微导线的连接。而对芯片上导电薄膜和微导线的垂直连接而言，如何快捷可靠地实现微导线在尺寸微小的导电薄膜上紧密连接是工艺中亟待解决的问题。因此，亟需一种新型的工艺和装置来实现芯片上导电薄膜和微导线的连接。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种微导线垂直连接装置，利用外部升降移动平台将微导线端部接触芯片上的导电薄膜，在微导线与导电薄膜上沉积金属层，从而实现微导线与芯片的垂直电镀连接。

为实现上述目标，本实用新型采用的技术方案是：一种微导线垂直连接装置，它包括设有喷嘴口和进液口的喷嘴台、穿在玻璃管内的微导线、紧密贴覆于玻璃管外表面的工具阳极、用来固定喷嘴台与工具阳极之间相对位置的固定塞。

上述中一种微导线垂直连接装置，所述的微导线的直径范围为20μm~100μm。

上述中一种微导线垂直连接装置，所述的工具阳极采用不溶性铂管。

上述中一种微导线垂直连接装置，所述的固定塞是软橡胶材料，具有锥度。

上述中一种微导线垂直连接装置，所述的喷嘴台的材料为耐酸碱腐蚀的电绝缘高分子材料。

本实用新型采取上述技术方案后，将达到如下技术效果。

本实用新型的一种微导线垂直连接装置，将微导线穿过玻璃管内，起到支撑微导线和绝缘的作用，将微导线和玻璃管一同穿进工具阳极的管内。在工具阳极外包裹着具有锥度的固定塞，通过固定塞，进行固定喷嘴台和工具阳极相对位置的固定。电解液从喷嘴台顶部进液口流入，充满空腔后，从喷嘴口流出，在微导线和芯片上导电薄膜处形成连续的电解液。电解液流通稳定后接通电源，经过一定的时间，通过电解液在微导线和芯片上导电薄膜之间发生沉积反应、生长出金属镀层，直至将微导线和芯片连接在一起。

本实用新型具有以下特点：本实用新型通过电镀连接方式实现了微导线和芯片的垂直连接，装置简单，组装方便，易于操作。连接接头可靠、且接头处发热量小。

附图说明

图1为一种微导线垂直连接装置的剖面图。

图2为一种微导线垂直连接装置的结构图。

图中：1、芯片；2、喷嘴台；2-1、喷嘴口；2-2、进液口；3、微导线；4、玻璃管；5、工具阳极；6、固定塞。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式做进一步的详细说明。

如图1所示，一种微导线垂直连接装置，它包括设有喷嘴口2-1和进液口2-2的喷嘴台2、穿在玻璃管4内的微导线3、紧密贴覆于玻璃管4外表面的工具阳极5、用来固定喷嘴台2与工具阳极5之间相对位置的固定塞6。待连接芯片1上含有导电薄膜。工具阳极5采用不溶性铂管，防止溶解后发生化学反应，使生成的产物造成电解液污染。固定塞6为具有锥度的软橡胶材料，用来固定工具阳极5和喷嘴台2的相对位置以及进行电解液的密封。喷嘴台2的材料为耐酸碱腐蚀的电绝缘高分子材料。

电解液从喷嘴台2顶部进液口2-2流入，充满空腔后，从喷嘴口2-1流出，在微导线3和芯片1上导电薄膜处形成连续的电解液。电解液流通稳定后接通电源，经过一定的时间，通过电解液在微导线3和芯片1上导电薄膜之间发生沉积反应、生长出金属镀层，直至将微导线3和芯片1连接在一起。

技术特征：

1.一种微导线垂直连接装置，其特征在于：它包括设有喷嘴口（2-1）和进液口（2-2）的喷嘴台（2）、穿在玻璃管（4）内的微导线（3）、紧密贴覆于玻璃管（4）外表面的工具阳极（5）、固定喷嘴台（2）与工具阳极（5）之间相对位置的固定塞（6）。

2.根据权利要求1所述的一种微导线垂直连接装置，其特征在于：所述的微导线（3）的直径为20μm~100μm。

3.根据权利要求1所述的一种微导线垂直连接装置，其特征在于：所述的工具阳极（5）采用不溶性铂管。

4.根据权利要求1所述的一种微导线垂直连接装置，其特征在于：所述的固定塞（6）是软橡胶材料，具有锥度。

5.根据权利要求1所述的一种微导线垂直连接装置，其特征在于：所述的喷嘴台（2）的材料为耐酸碱腐蚀的电绝缘高分子材料。

技术总结本实用新型公开了一种微导线垂直连接装置，属于电镀连接技术领域。该装置包括喷嘴台、微导线、玻璃管、工具阳极、固定塞。喷嘴台上设有进液口和喷嘴口；喷嘴台与工具阳极之间的相对位置由固定塞固定。本实用新型可在芯片表面上形成可控的微小区域，实现微导线和芯片垂直连接，定位精度高。装置简单，组装方便，易于操作。技术研发人员：张振;杨少玉;李朋倡;肖有平;夏亚坤;李玉婷受保护的技术使用者：河南理工大学技术研发日：2020.12.10技术公布日：2021.08.24