本发明涉及芯片封装,具体是指一种芯片封装用自动封装设备。
背景技术:
1、当前ic封装工艺流程大致可以分为芯片预处理、芯片传输、芯片键合和芯片后处理4个阶段,在芯片封装工艺流程中,芯片传输是一个关键工艺操作,它将ic封装设备中前后工位衔接在一起,起到桥梁的作用;
2、在芯片传输阶段,将芯片从蓝膜晶圆上取出,对准放入传输装置上料工位处置片槽(盒),然后将芯片远距离传输至下料工位,并将芯片从传输装置下料工位处置片槽(盒)取出,对准放置在键合工作台的基板上;
3、芯片的精准拾取、空间位置移动和校准释放,大多采用执行末端为真空吸嘴的多自由度机械手来实现,为了满足任意位置芯片的拾放,同时保证芯片精确对准拾放,芯片拾放机构多采用四自由度,分别沿x、y、z轴移动和绕z轴转动,其中,xyz轴移动模组与芯片拾放电动机底座相连,芯片拾放电动机(绕z轴转动)的输出轴与拾放臂(末端固定真空吸嘴)连接,在使用过程中,真空吸嘴对芯片具有稳定吸力才能保证芯片的传输,现有技术仅通过真空吸嘴进行拾取芯片容易发生芯片意外掉落;
4、现有封装传输装置,多采用传送带传输或轨道传输等,这种方式不适用于一个工件多个工艺的使用场景,需要通过扩大加工空间增加工艺流程,且需要多次通过拾放臂转移芯片,占用空间大,生产效率低,且多次转移芯片也增大了芯片落地的风险。
技术实现思路
1、本发明为解决上述问题,提供一种芯片封装用自动封装设备,适用于芯片多次加工流程,提高生产效率,占用空间小,降低芯片落地风险。
2、为解决上述技术问题,本发明提供的技术方案为:一种芯片封装用自动封装设备,它包括驱动底座,所述驱动底座的一侧设有t型架体,所述t型架体的另一侧设有传动架体,所述传动架体上设有传送带,所述t型架体上设有可旋转并调整高度和长度的伸缩架总成,所述伸缩架总成上设有真空泵组件,所述伸缩架总成的长度伸缩端的下端设有真空吸盘组件,所述驱动底座上设有间歇转盘,所述间歇转盘上设有四个均匀分布的基板固定组件;
3、所述间歇转盘包括固定安装在驱动底座内的第一驱动电机,所述第一驱动电机的主动轴固定连接有连接轴,所述连接轴上设有第一卡环、第二卡环和第三卡环,所述第一卡环和第二卡环之间的连接轴与驱动底座旋转连接,所述第二卡环和第三卡环之间的连接轴上固定连接有第一齿轮,所述第三卡环上的连接轴上旋转连接有轴套,所述轴套上固定连接有连接盘,所述连接盘外固定连接有四个均匀分布的限位滑轨,四个所述限位滑轨之间固定连接有弧形凸起,四个所述弧形凸起下均设有弧形限位块,所述第一齿轮一侧啮合连接有第二齿轮,所述第二齿轮下端固定连接有与驱动底座旋转连接的限位轴,所述第二齿轮上一端固定连接有与弧形限位块相配合的扇形限位块,所述第二齿轮上另一端固定连接有第一延伸架体,所述第一延伸架体远离第二齿轮一端设有与限位滑轨相配合的圆形限位滑块。
4、作为改进,所述驱动底座包括底座,所述底座为空心圆柱体,所述底座的顶部中心设有与连接轴旋转连接的第一轴孔,所述底座的顶部一侧设有与限位轴旋转连接的第二轴孔。
5、作为改进,所述t型架体包括t型架,所述t型架的较窄一端设有第三轴孔,所述伸缩架总成包括固定安装在t型架的较窄一端下方的第二驱动电机,所述第二驱动电机的主动轴固定连接有第一电动伸缩杆,所述第一电动伸缩杆的一端穿过第三轴孔,所述第一电动伸缩杆的顶部固定连接有l型架体,所述l型架体上固定连接有伸缩板,所述伸缩板与l型架体之间设有梯形加强筋,所述伸缩板后端设有第三驱动电机。
6、作为改进,所述真空泵组件包括固定安装在伸缩板的固定端上的真空泵,所述伸缩板的固定端与伸缩端之间设有软性气管,所述软性气管一端与真空泵相通,另一端与真空吸盘组件相通。
7、作为改进,所述真空吸盘组件包括真空腔体,所述真空腔体下端设有真空吸嘴,所述真空吸嘴底端设有若干均匀分布的细密气孔,所述真空吸嘴靠近细密气孔一端设有环形软盘,所述环形软盘上设有限位环,所述限位环与真空腔体之间设有第一弹簧。
8、作为改进,所述传动架体包括支架体,所述支架体内旋转连接有四个均匀分布的传动辊,传送带包括与四个所述传动辊相配合的传送带体,所述传送带体上设有若干均匀分布的芯片固定框,所述t型架较宽一端的一侧设有与传送带体相配合的扶正板。
9、作为改进,所述间歇转盘还包括固定安装在弧形凸起上的盘形工作台,所述盘形工作台上设有四个均匀分布的隔板,四个所述隔板之间均设有与隔板呈四十五度分布的滑轨。
10、作为改进,所述基板固定组件包括两个对称安装在滑轨的滑套,两个所述滑套上固定连接有旋转柱,两个所述旋转柱上旋转连接有旋转架,两个所述旋转架上均设有第二延伸架体,两个第二延伸架体之间设有第二弹簧,两个所述旋转架上设有与第二延伸架体呈一百八十度分布的第一l型夹爪,两个所述旋转架上设有与第二延伸架体呈九十度分布的第二l型夹爪,所述间歇转盘还包括四个均匀分布的第二电动伸缩杆,四个所述第二电动伸缩杆的伸缩端固定连接有与第一l型夹爪和第二l型夹爪相配合的限位板。
11、采用以上结构后,本发明具有如下优点:
12、通过驱动底座、间歇转盘、t型架体、真空吸盘组件和传送带之间配合,调整了芯片封装输送下料的运输流程,通过间歇转盘可对芯片进行封装过程中的多次加工,占用空间小,封装效率高;
13、通过第一驱动电机带动连接轴旋转,连接轴带动第一齿轮旋转,第一齿轮带动第二齿轮围绕限位轴旋转,带动第一延伸架体围绕限位轴旋转,当圆形限位滑块进入限位滑轨后,圆形限位滑块转动九十度后带动限位滑轨旋转九十度,此时连接盘旋转九十度,随后与限位滑轨脱离,此时连接盘静止不动,此时扇形限位块沿弧形限位块内壁旋转,起到稳定作用,防止连接盘偏位,从而实现连接盘的九十度间歇旋转,由此实现九十度的间歇转动,形成四个加工区域,有利于进行工艺流程调整,相较于传送带传输或轨道传输加工效率更高;
14、通过真空泵对软性气管提供气压变化后,真空吸嘴的细密气孔对芯片形成吸力,将环形软盘内的空气抽至真空状态,使真空吸嘴紧贴芯片,第一弹簧为环形软盘提供预张力,从而保证环形软盘与芯片贴近,有效防止芯片掉落,提高了设备的稳定性;
15、通过设有扶正板,用以防止传送带体偏位;
16、通过将基板放置在限位板和两个所述第一l型夹爪之间,通过第二电动伸缩杆调整限位板的位置,从而将基板推送至与两个第二l型夹爪接触,第二弹簧提供预紧力,即可将基板固定,第二弹簧用以提供预紧力,当基板进入加工位置后,两个所述第二l型夹爪呈一百八十度分布,通过测量尺即可确定,操作简单,便于观察,且成本较低。
1.一种芯片封装用自动封装设备,它包括驱动底座(1),所述驱动底座(1)的一侧设有t型架体(6),所述t型架体(6)的另一侧设有传动架体(4),所述传动架体(4)上设有传送带(5),所述t型架体(6)上设有可旋转并调整高度和长度的伸缩架总成(7),所述伸缩架总成(7)上设有真空泵组件(8),其特征在于:所述伸缩架总成(7)的长度伸缩端的下端设有真空吸盘组件(2),所述驱动底座(1)上设有具有高稳定性的间歇转盘(3),所述间歇转盘(3)上设有四个均匀分布的基板固定组件(9)。
2.根据权利要求1所述的一种芯片封装用自动封装设备,其特征在于:所述间歇转盘(3)包括固定安装在驱动底座(1)内的第一驱动电机(301),所述第一驱动电机(301)的主动轴固定连接有连接轴(302),所述连接轴(302)上设有第一卡环(303)、第二卡环(304)和第三卡环(305),所述第一卡环(303)和第二卡环(304)之间的连接轴(302)与驱动底座(1)旋转连接,所述第二卡环(304)和第三卡环(305)之间的连接轴(302)上固定连接有第一齿轮(306),所述第三卡环(305)上的连接轴(302)上旋转连接有轴套(316),所述轴套(316)上固定连接有连接盘(315),所述连接盘(315)外固定连接有四个均匀分布的限位滑轨(313),四个所述限位滑轨(313)之间固定连接有弧形凸起(312),四个所述弧形凸起(312)下均设有弧形限位块(314),所述第一齿轮(306)一侧啮合连接有第二齿轮(307),所述第二齿轮(307)下端固定连接有与驱动底座(1)旋转连接的限位轴(321),所述第二齿轮(307)上一端固定连接有与弧形限位块(314)相配合的扇形限位块(308),所述第二齿轮(307)上另一端固定连接有第一延伸架体(309),所述第一延伸架体(309)远离第二齿轮(307)一端设有与限位滑轨(313)相配合的圆形限位滑块(310)。
3.根据权利要求2所述的一种芯片封装用自动封装设备,其特征在于:所述驱动底座(1)包括底座(101),所述底座(101)为空心圆柱体,所述底座(101)的顶部中心设有与连接轴(302)旋转连接的第一轴孔(102),所述底座(101)的顶部一侧设有与限位轴(321)旋转连接的第二轴孔(103)。
4.根据权利要求1所述的一种芯片封装用自动封装设备,其特征在于:所述t型架体(6)包括t型架(601),所述t型架(601)的较窄一端设有第三轴孔(602),所述伸缩架总成(7)包括固定安装在t型架(601)的较窄一端下方的第二驱动电机(706),所述第二驱动电机(706)的主动轴固定连接有第一电动伸缩杆(705),所述第一电动伸缩杆(705)的一端穿过第三轴孔(602),所述第一电动伸缩杆(705)的顶部固定连接有l型架体(703),所述l型架体(703)上固定连接有伸缩板(701),所述伸缩板(701)与l型架体(703)之间设有梯形加强筋(704),所述伸缩板(701)后端设有第三驱动电机(702)。
5.根据权利要求4所述的一种芯片封装用自动封装设备,其特征在于:所述真空泵组件(8)包括固定安装在伸缩板(701)的固定端上的真空泵(801),所述伸缩板(701)的固定端与伸缩端之间设有软性气管(802),所述软性气管(802)一端与真空泵(801)相通,另一端与真空吸盘组件(2)相通。
6.根据权利要求1所述的一种芯片封装用自动封装设备,其特征在于:所述真空吸盘组件(2)包括真空腔体(201),所述真空腔体(201)下端设有真空吸嘴(202),所述真空吸嘴(202)底端设有若干均匀分布的细密气孔(203),所述真空吸嘴(202)靠近细密气孔(203)一端设有环形软盘(204),所述环形软盘(204)上设有限位环(206),所述限位环(206)与真空腔体(201)之间设有第一弹簧(205)。
7.根据权利要求5所述的一种芯片封装用自动封装设备,其特征在于:所述传动架体(4)包括支架体(401),所述支架体(401)内旋转连接有四个均匀分布的传动辊(402),传送带(5)包括与四个所述传动辊(402)相配合的传送带体(501),所述传送带体(501)上设有若干均匀分布的芯片固定框(502),所述t型架(601)较宽一端的一侧设有与传送带体(501)相配合的扶正板(603)。
8.根据权利要求2所述的一种芯片封装用自动封装设备,其特征在于:所述间歇转盘(3)还包括固定安装在弧形凸起(312)上的盘形工作台(311),所述盘形工作台(311)上设有四个均匀分布的隔板(317),四个所述隔板(317)之间均设有与隔板(317)呈四十五度分布的滑轨(318)。
9.根据权利要8所述的一种芯片封装用自动封装设备,其特征在于:所述基板固定组件(9)包括两个对称安装在滑轨(318)的滑套(901),两个所述滑套(901)上固定连接有旋转柱(902),两个所述旋转柱(902)上旋转连接有旋转架(907),两个所述旋转架(907)上均设有第二延伸架体(905),两个第二延伸架体(905)之间设有第二弹簧(906),两个所述旋转架(907)上设有与第二延伸架体(905)呈一百八十度分布的第一l型夹爪(903),两个所述旋转架(907)上设有与第二延伸架体(905)呈九十度分布的第二l型夹爪(904),所述间歇转盘(3)还包括四个均匀分布的第二电动伸缩杆(319),四个所述第二电动伸缩杆(319)的伸缩端固定连接有与第一l型夹爪(903)和第二l型夹爪(904)相配合的限位板(320)。