CN102244024B - 一种用于lqfp封装集成电路的托盘 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于LQFP封装集成电路的托盘，包括第一框架和平板，平板与第一框架形成上框架体和下框架体，该上框架体内设置有多根第一结构筋和第二结构筋，第一结构筋和第二结构筋相互垂直，第一结构筋、第二结构筋和上框架体的边框围成多个存储容器，各存储容器内均设置有侧面与存储容器内壁之间留有空隙的基座，基座的端面上设置有数量与基座侧面数量相同的分段限位筋，并形成一一对应，分段限位筋的长度小于基座侧边的长度；下框架体内有与基座数量相同的定位器，定位器相间隔侧壁的端面上分别设置有第二限位筋。本托盘结构简单，容易制造，能保证LQFP封装集成电路在生产至使用过程中不受损伤且能实现自动化操作。

Description

一种用于LQFP封装集成电路的托盘

技术领域

本发明属于集成电路封装测试技术领域，涉及一种封装和测试集成电路的过程中使用的托盘，具体涉及一种用于LQFP封装集成电路的托盘，使LQFP集成电路在生产和使用过程中不受损伤且能实现自动化操作。

背景技术

在集成电路相关行业，为了在生产、测试、运输和使用过程中给已经封装的集成电路提供承载工具、机械保护和防静电保护，并可实现标准的机械自动化操作，可堆叠托盘得到广泛的使用。LQFP封装集成电路托盘也已经发展成熟。然而，LQFP封装本体的厚度一般为1.4mm，该封装集成电路引脚之间的距离很小（一般能达到0.4mm），引脚很细且数量可达200以上。因此，用LQFP封装集成电路托盘保护集成电路引脚，尤其是保护每个边上处在最外面的两根引脚，防止引脚变形是很重要的。特别地，LQFP封装集成电路塑封体四角的塑封料易磨损，引线框架外露部分有突出的飞边，容易和承载托盘存储容器磨蹭，造成LQFP封装集成电路在放入和取出托盘的过程中出现定位不准或取出困难，这也是LQFP封装集成电路托盘所要解决的问题。同时，托盘应具有一定的机械强度，防止因受力变形造成LQFP集成电路损坏。此外，托盘必须为LQFP封装集成电路提供静电防护。

专利申请《用于集成电路芯片的基座容器托盘容纳系统》（申请号200780043976.5，公开号CN101548373，公开日2009.09.30）公开了一种用于球栅阵列（BGA）封装的可堆叠集成电路托盘，边角支撑，托盘容许集成电路尺寸变化；专利《用于集成电路芯片的可堆叠托盘》（专利号ZL 200580011567.8，公告号CN100505150，公告日2009.06.24）也公开了一种用于球栅阵列（BGA）封装的可堆叠集成电路托盘，提供了一种芯片固定方式，方便“拾取”和“放入”操作。专利《半导体集成电路器件用托盘》（专利号ZL00108111.X，公告号CN1133571，公告日2004.01.07）公开的托盘为非标准集成电路托盘，不能用于自动化设备。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种用于LQFP封装集成电路的托盘，为LQFP封装集成电路提供机械保护和静电防护，并且能满足自动生产和装配需求。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种用于LQFP封装集成电路的托盘，包括第一框架，第一框架内设置有平板，平板与第一框架形成上框架体和下框架体，该上框架体内设置有多根相互平行的第一结构筋和多根相互平行的第二结构筋，第一结构筋和第二结构筋相互垂直，第一结构筋、第二结构筋和上框架体的边框围成多个存储容器，各存储容器内均设置有侧面与存储容器内壁之间留有空隙的基座，基座的端面上设置有数量与基座侧面数量相同的分段限位筋，并形成一一对应，分段限位筋的长度小于基座侧边的长度；所述下框架体内设置有数量与基座数量相同的正八边形的定位器，定位器相间隔侧壁的端面上分别设置有第二限位筋。

本发明托盘采用网眼内设置有基座的网状结构，该基座上设置限位筋，基座托起LQFP封装集成电路使其引脚悬空，限位筋固定LQFP封装集成电路防止晃动，并在四角让出空间。该托盘存储LQFP封装集成电路，使LQFP封装集成电路在生产至使用过程中不受损伤且能实现自动化操作。该托盘结构简单，耐压抗扭曲且容易制造。

附图说明

图1是LQFP封装集成电路的透视图。

图2是图1的主视图。

图3是图2的俯视图。

图4是本发明托盘的俯视透视图。

图5是图4中I处的局部放大图。

图6是图4所示托盘的仰视透视图。

图7是图6中P处的局部放大图。

图8是图4所示托盘的俯视平面视图。

图9是图8的右视图。

图10是图8中M处的局部放大图。

图11是图8中存储容器四周的第一结构筋、第二结构筋细节和第一限位筋细节的放大视图。

图12是图8中存储容器底部中央基座及其上面的分段限位筋细节的放大视图。

图13是图9中E处的局部放大图。

图14是本发明托盘的仰视平面视图。

图15是图14的A-A剖视图。

图16是图14中存储容器部分结构的放大平面视图。

图17是图14中存储容器之间的筋板和支撑柱的放大平面视图。

图18是图15中N处的局部放大图。

图19是将两个本发明托盘堆叠的一角沿着存储容器对角线剖切效果的俯视透视图。显示了存储容器内部、筋板和支撑柱的连接方式。

图20是将两个本发明托盘堆叠的一角沿着存储容器对角线形成的截面平移切掉筋板的剖面仰视透视图。显示了存储容器内部空间。

图21是图18中结构在堆叠配置时，堆叠中间放置了集成电路的平面视图。

图中：1.LQFP封装集成电路本体，2.引脚，3.上侧塑封体，4.下侧塑封体，5.第一沉槽，6.平板，7.第一凸缘，8.第二凸缘，9.第一边框，10.第二边框，11.第三边框，12.第四边框，13.第一角部，14.第二角部，15.第三角部，16.第四角部，17.第一夹持定位槽，18.第二夹持定位槽，19.凹槽，20.第一结构筋，21.第一限位筋，22.基座，23.分段限位筋，24.第一框架，25.定位器，26.第二限位筋，27.第三夹持定位槽，28.筋板，29.支撑柱，30.第四夹持定位槽，31.第二框架，32.存储容器，33.第二沉槽，34.第二结构筋。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

LQFP封装集成电路外形结构，如图1、图2和图3所示，包括LQFP封装集成电路本体1， LQFP封装集成电路本体1的四个侧面上分别均布有多个引脚2，LQFP封装集成电路本体1的两个端面上分别设置有上侧塑封体3和下侧塑封体4；上侧塑封体3的端面上设置有圆形的第一沉槽5，该第一沉槽5用于标识第一引脚。LQFP封装集成电路的加工、运输和使用过程中，塑封体的四个角和引脚2的靠近四角处容易受到损害，需进行特别保护。为了很好地存储并保护LQFP封装集成电路，本发明提供了一种生产、测试、运输和使用LQFP封装集成电路过程中承载包装该集成电路的托盘，并为该集成电路提供机械保护和静电防护。

如图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16、图17和图18所示，本发明托盘包括矩形的平板6，平板6的侧壁上包裹有第一框架24，第一框架24由第一边框9、第二边框10、第三边框11和第四边框12组成；第一边框9和第三边框11分别与平板6的两个长边固接，第二边框10和第四边框12分别与平板6的两个短边固接。第一边框9、第二边框10、第三边框11和第四边框12的高度均大于平板6的厚度；平板6与第一框架24构成方桶形的上框架体和方桶形的下框架体，该上框架体的端面上设置有矩形的第二框架31，第二框架31的外形尺寸小于第一框架24的外形尺寸，第二框架31与第一框架24之间形成台阶；第二框架31的外侧壁上设置有第一拔模斜度；该下框架体的端内壁上设置有第二拔模斜度，第一拔模斜度和第二拔模斜度的斜度相同。第二边框10的外侧壁上设置有第二凸缘8，第四边框12的外侧壁上设置有第一凸缘7。

第一边框9与第二边框10的相交处形成第一角部13，第二边框10与第三边框11的相交处形成第二角部14，第三边框11与第四边框12的相交处形成第三角部15，第四边框12与第一边框9的相交处形成第四角部16；第三角部15上设有倒角，用于标识LQFP封装集成电路第一引脚的位置。第一边框9远离第二框架31的端面上、沿第一边框9的长度方向并排设置有第三夹持定位槽27和第四夹持定位槽30；第三边框11远离第二框架31的端面上、沿第三边框11的长度方向并排设置有第一夹持定位槽17和第二夹持定位槽18；第三边框11的外侧壁上、沿第三边框11的高度方向设置有弧形的凹槽19，用于托盘在自动操作时定位。

上框架体内设置有多根平行于第一边框9的第一结构筋20和多根平行于第二边框10的第二结构筋34，所有第一结构筋20和所有第二结构筋34的上端面均与第二框架31的上端面相平齐，所有第一结构筋20和所有第二结构筋34的下端面均与平板6固接；多根第一结构筋20、多根第二结构筋34、上框架体和第二框架31构成多个矩阵式设置的方桶形的存储容器32；存储容器32内设置有方形的基座22，基座22的高度应能保证在托起LQFP封装集成电路时，该LQFP封装集成电路四周的引脚2悬空；基座22的外壁与存储容器32的内壁之间留有空隙，基座22的底部与平板6固接；基座22的高度低于存储容器32的高度；基座22的端面上设置有四个分段限位筋23，各分段限位筋23分别位于基座22四个侧面的中部位置，分段限位筋23的长度小于基座22侧边的长度，分段限位筋23远离基座22的侧面与所在基座22外侧面相平齐；基座22端面上的四个角没有分段限位筋23；存储容器32的四个侧壁上分别固接有第一限位筋21，第一限位筋21的上端面与第二框架31的上端面相平齐，第一限位筋21的下端面与平板6固接；第一限位筋21的上端面、沿朝向存储容器32内部的方向倾斜，第一限位筋21的端面形成楔形结构，该楔形结构使存储容器32形成敞口，在将LQFP封装集成电路装入托盘时，起到导向和辅助限位的作用；第一限位筋21的长度小于基座22侧边的长度，第一限位筋21的长度大于分段限位筋23的长度；第一限位筋21整体上成行、成列、呈段、对称分布在第一结构筋20和第二结构筋34的两侧。

上述的下框架体内设置有多个八角形的定位器25，多个定位器25与多个存储容器32形成一一对应，定位器25的中轴与存储容器32的中轴同轴设置；定位器25中一组相对的侧壁与第一结构筋20相平行，定位器25中与该组侧壁相垂直的一组侧壁和第二结构筋34相平行，该两组侧壁中每个侧壁的端面上分别设置有第二限位筋26，第二限位筋26的长度与定位器25中侧壁的长度相同，第二限位筋26的厚度小于定位器25侧壁的厚度。下框架体内还设置有多个支撑柱29，四个相邻的支撑柱29围成的区域内设置有一个定位器25，支撑柱29通过筋板28与相邻的定位器25相连接，筋板28与定位器25中端面没有设置第二限位筋26的侧壁相连接；同一支撑柱29上连接的四个筋板28形成“十字形”。处于下框架体周边位置的支撑柱29通过筋板28与下框架体的边框和角部内侧相连接。

定位器25的高度与第二限位筋26的高度之和小于下框架体的高度，支撑柱29的高度大于筋板28的高度但小于定位器25的高度。

从平板6位于下框架体的表面向第二结构筋34内加工有第二沉槽33，第二沉槽33具有与第一限位筋21相同的拔模斜度；第二沉槽33的长度大于定位器25侧壁的长度，第二沉槽33的宽带与支撑柱29的直径相同，第二沉槽33的深度小于第一限位筋21楔形面底边的高度。第二沉槽33能减轻托盘的重量。

第一边框24、第二边框31、第一凸缘7和第二凸缘8均按固态技术协会（JEDEC）制定的标准设计和制造。本托盘的外形，存储容器32的位置及密度，外轨道的高度，自动机械夹持、定位装置外形及位置均符合JEDEC标准的规定，因此可满足堆叠配置。

为了最大限度减轻托盘的重量，节省原材料和降低成本，可以将绝大部分基座22连同与该基座22对应的平板6加工一个八边形通孔，该八边形通孔的设置方位与定位器25的方位相同，该八边形通孔以挖掉基座22上表面但不影响分段限位筋23为宜；但其中有六个基座22上不加工八边形通孔，形成六个真空存储容器，该六个真空存储容器可以和真空设备相连接，以允许真空设备连接到托盘；该六个真空存储容器中的四个处于托盘的中间位置还有一个靠近第二边框10，最后一个靠近第四边框12。分段限位筋23的宽度根据托盘所能容纳的LQFP封装集成电路塑封体的尺寸相适配。

本发明托盘单个配置时：

1）将该托盘水平放置，使存储容器32的开口朝上。在每个存储容器32中放置一个LQFP封装集成电路，放置该LQFP封装集成电路时：将打印有字符的上侧塑封体3向上，四周的引脚2向下，使LQFP封装集成电路的下侧塑封体4的端面紧贴在基座22的端面上，并位于基座22上四个分段限位筋23围成的区域内，起到在水平方向固定LQFP封装集成电路的作用，同时，不相连接的四个分段限位筋23能够防止运输过程中LQFP封装集成电路塑封体的四个角在平行于基座22端面的方向单独受力而磨损。

2）将该托盘水平放置，使存储容器32的开口朝下。在每个定位器25内放置一个LQFP封装集成电路，放置该LQFP封装集成电路时：将打印有字符的上侧塑封体3向下，四周的引脚2向上，使上侧塑封体3的端面紧贴定位器25的端面，并位于四个第二限位筋26围成的区域内，定位器25和四个第二限位筋26起到在水平方向固定LQFP封装集成电路的作用。

将LQFP封装集成电路放入托盘时，第一沉槽5应正对第三角部15，以便统一装入方向。

第一凸缘7和第二凸缘8具有方向性，提供了托盘的正面和反面表示。同一存储容器32中的四个第一限位筋21顶部向外偏置，使存储容器32形成敞口结构，这一结构在LQFP封装集成电路装入托盘时，起到导向作用。同时，在装入LQFP封装集成电路后，第一限位筋21在LQFP封装集成电路的四周引脚2外起到固定作用，防止LQFP封装集成电路产生较大的平行于平板6方向的晃动，而且在所有存储容器32四角让出空间，方便LQFP封装集成电路的“放入”和“取出”操作。

多个本发明托盘堆叠配置时：

相邻两个托盘依靠相同斜度的拔模斜度组合，实现精确堆叠配置，该两个托盘堆叠的一角沿着存储容器对角线剖切效果的俯视透视图，如图19所示，图中显示出了LQFP封装集成电路将要被存储的空间、筋板28及支撑柱29的连接方式。由剖切面可知，托盘在存储容器32对角线方向上有较多的实体截面积，从而提高了托盘的抗扭曲性能。图20是两个托盘堆叠的一角沿着存储容器32对角线形成的截面平移切掉筋板28的剖面仰视透视图，较完整地显示了存储容器内部空间。如图21所示，下层托盘中的存储容器32和上层托盘中的定位器25对正形成完整的存放容器，LQFP封装集成电路在该存放容器中被支撑和限制，四周引脚2悬空且塑封体的四角在水平方向上不受力，上方托盘中定位器25端面上的四个第二限位筋26用于从引脚2弯向相反的一侧，即引脚2外露侧的塑封体四周固定存储在该存放容器中的LQFP封装集成电路，从而使托盘能翻转使用，满足更为广泛的使用需求。基座22的高度、第一结构筋20高度、第二结构筋34的高度、定位器25的高度和第二限位筋26的高度共同确定了堆叠形成的存放容器的高度，从而在上侧塑封体3和下侧塑封体4的厚度方向固定了置于存放容器内的LQFP封装集成电路，保证LQFP封装集成电路在托盘中不会发生较大的晃动和侧翻。同时，上层托盘中的支撑柱29正好落在下层托盘第一结构筋20和第二结构筋34的交叉点上，保证托盘在承受一定压力时将力分散在托盘本身的结构上，而不至于压坏LQFP封装集成电路，在生产制造过程中，支撑柱29可作为脱模顶杆的受力点。

上述实施例仅用于描述和说明，提供给本领域技术人员实现和使用本发明。本领域技术人员可在不脱离本发明思想的情况下，凭借自身的技能和知识，对实施例做出种种调整和变化，因而本发明的保护范围在任何意义上都不仅限于上述实施例，而应该是符合权利要求书限定特征的最大范围。

Claims (1)

1.一种用于LQFP封装集成电路的托盘，包括第一框架（24），第一框架（24）内设置有平板（6），其特征在于，所述的平板（6）与第一框架（24）分别形成为上框架体和下框架体，该上框架体内设置有多根相互平行的第一结构筋（20）和多根相互平行的第二结构筋（34），第一结构筋（20）和第二结构筋（34）相互垂直，第一结构筋（20）、第二结构筋（34）和上框架体的边框围成多个存储容器（32），各存储容器（32）内均设置有侧面与存储容器（32）内壁之间留有空隙的基座（22），基座（22）的端面上设置有四个分段限位筋（23），各分段限位筋（23）分别位于基座（22）四个侧面的中部位置，分段限位筋（23）的长度小于基座（22）侧边的长度；所述下框架体内设置有数量与基座（22）数量相同的正八边形的定位器（25），定位器（25）相间隔侧壁的端面上分别设置有第二限位筋（26）。

2. 根据权利要求1所述的托盘，其特征在于，所述的上框架体上设置有第二框架（31），第二框架（31）的侧壁上设置有拔模斜度，第二框架（31）的端面与第二结构筋（34）的端面和第一结构筋（20）的端面相平齐，所述的下框架体的内壁上设置有拔模斜度，该拔模斜度的斜度与第二框架（31）上拔模斜度的斜度相同。

3. 根据权利要求1所述的托盘，其特征在于，所述的定位器（25）中设置有第二限位筋（26）的两个相互平行的侧壁分别与第一结构筋（20）相平行，定位器（25）中设置有第二限位筋（26）的另外两个相互平行的侧壁分别与第二结构筋（34）相平行。

4. 根据权利要求3所述的托盘，其特征在于，所述的第二限位筋（26）的长度与定位器（25）侧壁的长度相同。

5. 根据权利要求1、3或4所述的托盘，其特征在于，所述的定位器（25）的中轴与基座（22）的中轴同轴设置。

6. 根据权利要求1所述的托盘，其特征在于，所述的存储容器（32）的各内壁上分别设置有第一限位筋（21），第一限位筋（21）的端面沿朝向存储容器（32）内部的方向倾斜。

7. 根据权利要求6所述的托盘，其特征在于，所述的第一限位筋（21）的长度小于基座（22）侧边的长度，第一限位筋（21）的长度大于分段限位筋（23）的长度。

8. 根据权利要求1所述的托盘，其特征在于，所述的下框架体内设置有多个支撑柱（29），四个相邻的支撑柱（29）围成的区域内设置有一个定位器（25），支撑杆（29）与定位器（25）相连接。

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