CN102335893B

CN102335893B - 柔性超声引线键合夹具

Info

Publication number: CN102335893B
Application number: CN201110203304.4A
Authority: CN
Inventors: 陈立国; 潘明强; 陈涛; 孙立宁; 王振华
Original assignee: Suzhou University
Current assignee: Suzhou University
Priority date: 2011-07-21
Filing date: 2011-07-21
Publication date: 2014-02-26
Anticipated expiration: 2031-07-21
Also published as: CN102335893A

Abstract

本发明公开了一种柔性超声引线键合夹具，用以加持器件，所述柔性超声引线键合夹具包括锁紧机构、底座框架、加热炉体以及夹紧微调机构，所述锁紧机构、加热炉体以及夹紧微调机构与底座框架连接形成整体夹具结构，所述锁紧机构和夹紧微调机构可相对移动，所述锁紧机构包括夹紧平板，所述夹紧微调机构包括若干V型爪，所述夹紧平板与V型爪共同加持器件，所述若干V型爪可分别加持不同形状与尺寸的器件，所述V型爪上设有可调节V型爪夹紧力的螺纹连接件。本发明柔性超声引线键合夹具通过设置若干可调节夹紧力的V型爪，使得柔性超声引线键合夹具可以加持不同形状与尺寸的器件，调节简单且适应性强。

Description

柔性超声引线键合夹具

技术领域

本发明涉及一种超声引线键合夹具，尤其涉及一种柔性超声引线键合夹具。

背景技术

在MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems，微机电系统)超声引线设备中，夹具性能的好坏对引线键合的效率具有显著的影响。目前的夹具一般都是针对某种固定器件而设计的，单次只能加持一个器件，通用性和效率都相对较差。随着MEMS器件小批量、多样化、高效率生产的出现，这种专用性夹具越来越不能满足应用的需求。对不同器件的快速转换和加持，满足不同形状和尺寸的加持需求，已成为当前MEMS超声引线键合作业急需解决的问题。

因此，针对上述技术问题，有必要提供一种柔性超声引线键合夹具，以解决上述问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种柔性超声引线键合夹具，该柔性超声引线键合夹具具有调节简单、适应性强、操作方便等特点，可对规模化生产的圆、方等不同形状和尺寸器件实现柔性加持。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种柔性超声引线键合夹具，用以加持器件，所述柔性超声引线键合夹具包括锁紧机构、底座框架、加热炉体以及夹紧微调机构，所述锁紧机构、加热炉体以及夹紧微调机构与底座框架连接形成整体夹具结构，所述锁紧机构和夹紧微调机构可相对移动，所述锁紧机构包括夹紧平板，所述夹紧微调机构包括若干V型爪，所述夹紧平板与V型爪共同加持器件，所述若干V型爪可分别加持不同形状与尺寸的器件，所述V型爪上设有可调节V型爪夹紧力的螺纹连接件。

优选的，在上述柔性超声引线键合夹具中，所述夹紧微调机构还包括支撑板以及连接支撑板与底座框架的调整螺杆，所述调整螺杆能旋转并带动夹紧微调机构相对底座框架移动。

优选的，在上述柔性超声引线键合夹具中，所述锁紧机构可动且还包括锁紧导向块以及与锁紧导向块相连的锁紧推杆，所述夹紧平板与锁紧导向块连接，所述锁紧推杆可旋转并带动夹紧平板改变运动行程与夹紧力。

优选的，在上述柔性超声引线键合夹具中，所述锁紧机构还包括与锁紧推杆相连的锁紧推板以及可与锁紧推板抵压的锁紧手柄，所述锁紧手柄包括两个极限运动位置，该两个极限运动位置分别是松开位置与夹紧位置，所述锁紧手柄能在该两个位置变换并带动夹紧平板松开或夹紧。

优选的，在上述柔性超声引线键合夹具中，所述锁紧机构还包括与底座框架连接的调整推杆、与底座框架连接的调整螺钉以及与调整螺钉连接的调整板，所述调整螺钉能旋转并带动锁紧机构相对底座框架移动。

优选的，在上述柔性超声引线键合夹具中，所述加热炉体放置在锁紧机构与夹紧微调机构的中心线上。

优选的，在上述柔性超声引线键合夹具中，所述加热炉体包括加热管、传感器、炉体以及随行定位块，所述器件设于定位块上，所述随行定位块能根据不同形状的器件进行改变。

从上述技术方案可以看出，本发明实施例的柔性超声引线键合夹具通过设置若干可调节夹紧力的V型爪，使得柔性超声引线键合夹具可以加持不同形状与尺寸的器件，调节简单且适应性强。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明柔性超声引线键合夹具的示意图；

图2是本发明柔性超声引线键合夹具中锁紧机构的示意图；

图3是本发明柔性超声引线键合夹具中加热炉体的示意图；

图4是本发明柔性超声引线键合夹具中夹紧微调机构的示意图。

1、锁紧机构 11、锁紧导向块 12、锁紧推杆 13、锁紧推板 14、锁紧手柄 15、调整推杆 16、调整螺钉 17、调整板 18、夹紧平板 2、底座框架 3、加热炉体 31、炉体 32、随行定位块 4、夹紧微调机构 41、V型爪 42、槽板 43、微调导杆 44、盖板 45、支撑板 46、调整螺杆

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明公开了一种柔性超声引线键合夹具，该柔性超声引线键合夹具具有调节简单、适应性强、操作方便等特点，可对规模化生产的圆、方等不同形状和尺寸器件实现柔性加持。

请参阅图1所示，所述柔性超声引线键合夹具包括锁紧机构1、底座框架2、加热炉体3以及夹紧微调机构4。所述锁紧机构1、加热炉体3以及夹紧微调机构4通过螺钉与底座框架2连接形成整体夹具结构。所述的锁紧机构1、加热炉体3、夹紧微调机构4都采用模块化设计，根据需求选择性地搭载在底座框架2上。所述底座框架2安装在超声引线键合设备上。所述器件(未图示)的夹紧由锁紧机构1和夹紧微调机构4这两个可动部分实现。

请参阅图2所示，所述锁紧机构1包括锁紧导向块11、与锁紧导向块11相连的锁紧推杆12、与锁紧推杆12相连的锁紧推板13、可与锁紧推板13抵压的锁紧手柄14、与底座框架2连接的调整推杆15、与底座框架2连接的调整螺钉16、与调整螺钉16连接的调整板17以及与锁紧导向块11连接的夹紧平板18。

请参阅图1及图2所示，所述锁紧机构1在各个可动位置安装弹簧以实现运动的自动归位，所述锁紧手柄14包括两个极限运动位置，该两个极限运动位置分别是松开位置与夹紧位置，当按下锁紧手柄14时，所述锁紧手柄14处于松开位置，此时锁紧手柄14带动夹紧平板18松开，放入器件，松开锁紧手柄14后，所述锁紧手柄14处于夹紧位置，此时在弹簧的作用下器件自动被夹紧平板18夹紧。所述调整螺钉16可控制锁紧机构1与底座框架2的相对位置，如此设置，通过调节调整螺钉16可实现整个锁紧机构1与底座框架2的相对位置调节。所述锁紧推杆12可控制夹紧平板18的运动行程，如此设置，通过调节锁紧推杆12上的螺母可调整夹紧平板18的运动行程，实现不同的夹紧力。

请参阅图3所示，所述加热炉体3包括加热管、传感器、炉体31以及随行定位块32。所述器件设于定位块32上。所述随行定位块32可以根据不同形状的器件进行改变，如此设置，通过改变不同随行的定位块32，实现对不同形状器件的定位。所述的加热炉体3始终放置在锁紧机构1和夹紧微调机构4的中心线上，使器件的中心始终在加热炉体3的中心线上，如此设置，方便操作者操作。

请参阅图4所示，所述夹紧微调机构4包括一个以上的V型爪41、槽板42、微调导杆43、盖板44、支撑板45以及连接支撑板45与底座框架2的调整螺杆46。所述一个以上的V型爪41，可实现1个或多个器件的同时加持。所述V型爪41上设有螺纹连接件，在本实施例中为螺钉，通过调整V型爪41上的该螺钉可以对每个V型爪41实现微小调节，达成调节单个V型爪41的夹紧力的目的，并且，因为所述V型爪41可以做微小调节，使得柔性超声引线键合夹可以对不同形状与尺寸的器件进行加持。所述微调导杆43在夹紧微调机构4行程调节过程中起到导向作用。所述调整螺杆46可控制夹紧微调机构4与底座框架2之间的位置，如此设置，通过调节调整螺杆46可改变夹紧微调机构4与底座框架2之间的相对位置关系。

本发明实施例的柔性超声引线键合夹具为了实现对不同尺寸和形状的器件加持，通过调节调整螺钉16和调整螺杆46分别调整锁紧机构1和夹紧微调机构4与底座框架2之间的相对位置，可以对大小、形状不同器件的加持。并在各个可动位置安装弹簧实现运动的自动归位。当按下锁紧手柄14时，夹紧平板18松开，放入器件，松开锁紧手柄14后在弹簧的作用下器件被自动夹紧。当器件存在偏差时，V型爪41上的弹簧自动调整夹紧力。

本发明实施例的柔性超声引线键合夹具的工作原理是：首先通过调节螺钉16来调整整个锁紧机构1与底座框架2之间的相对位置，同时通过调节螺杆46来调整整个夹紧微调机构4与底座框架2之间的相对位置，使得调整后带夹持的器件能够被夹住，然后按下锁紧手柄14，此时夹紧平板18松开，将器件放置于加热炉体3的定位块32上，然后松开锁紧手柄14，在弹簧的作用下夹紧平板18回归到加持器件的位置而加持器件，此时通过调节锁紧推杆12上的螺母来调整夹紧平板18的运动行程，实现不同夹紧力的调整，并且通过调整V型爪41上的螺钉来实现微小调节，此时若是柔性超声引线键合夹具对多个器件进行同时加持，可以分别调整对应的V型爪41上的螺钉对对应的V型爪41实现微小调节，达成单个V型爪41夹紧力的调节，实现对不同形状和尺寸器件的柔性加持。

本发明实施例的柔性超声引线键合夹具具有调节简单、适应性强、操作方便等特点，可对规模化生产的圆、方等不同形状和尺寸器件实现柔性加持。

本发明实施例的柔性超声引线键合夹具通过调节调整螺钉16可实现整个锁紧机构1与底座框架2的相对位置调节。

本发明实施例的柔性超声引线键合夹具通过调节锁紧推杆12上的螺母可调整夹紧平板18的运动行程，实现不同的夹紧力。

本发明实施例的柔性超声引线键合夹具通过设置安装有弹簧的锁紧手柄14来实现锁紧机构1在各个可动位置的自动归位，当按下锁紧手柄14时，夹紧平板18松开，放入器件，松开锁紧手柄14后，在弹簧的作用下实现器件被自动夹紧。

本发明实施例的柔性超声引线键合夹具通过改变不同随行的定位块32，实现对不同形状器件的定位。

本发明实施例的柔性超声引线键合夹具的V型爪41上设有螺钉，通过调整V型爪41上的该螺钉可以对每个V型爪41实现微小调节，达成调节单个V型爪41的夹紧力的目的，并且，因为所述V型爪41可以做微小调节，使得柔性超声引线键合夹可以对不同形状与尺寸的器件进行加持。

本发明实施例的柔性超声引线键合夹具通过调节调整螺杆46，进而改变夹紧微调机构4与底座框架2之间的相对位置关系。

本发明实施例的柔性超声引线键合夹具将加热炉体3始终放置在锁紧机构1和夹紧微调机构4的中心线上，使器件的中心始终在加热炉体3的中心线上，方便操作者操作。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种柔性超声引线键合夹具，用以夹持器件，所述柔性超声引线键合夹具包括锁紧机构（1）、底座框架（2）、加热炉体（3）以及夹紧微调机构（4），所述锁紧机构（1）、加热炉体（3）以及夹紧微调机构（4）与底座框架（2）连接形成整体夹具结构，所述锁紧机构（1）和夹紧微调机构（4）可相对移动，其特征在于：所述锁紧机构（1）包括夹紧平板（18），所述夹紧微调机构（4）包括若干V型爪（41），所述夹紧平板（18）与V型爪（41）共同夹持器件，所述若干V型爪（41）可分别夹持不同形状与尺寸的器件，所述V型爪（41）上设有可调节V型爪（41）夹紧力的螺纹连接件，所述夹紧微调机构（4）还包括支撑板（45）以及连接支撑板（45）与底座框架（2）的调整螺杆（46），所述调整螺杆（46）能旋转并带动夹紧微调机构（4）相对底座框架（2）移动，所述锁紧机构（1）可动且还包括锁紧导向块（11）以及与锁紧导向块（11）相连的锁紧推杆（12），所述夹紧平板（18）与锁紧导向块（11）连接，所述锁紧推杆（12）可旋转并带动夹紧平板（18）改变运动行程与夹紧力。

2.根据权利要求1所述柔性超声引线键合夹具，其特征在于：所述锁紧机构（1）还包括与锁紧推杆（12）相连的锁紧推板（13）以及可与锁紧推板（13）抵压的锁紧手柄（14），所述锁紧手柄（14）包括两个极限运动位置，该两个极限运动位置分别是松开位置与夹紧位置，所述锁紧手柄（14）能在该两个位置变换并带动夹紧平板（18）松开或夹紧。

3.根据权利要求2所述柔性超声引线键合夹具，其特征在于：所述锁紧机构（1）还包括与底座框架（2）连接的调整推杆（15）、与底座框架（2）连接的调整螺钉（16）以及与调整螺钉（16）连接的调整板（17），所述调整螺钉（16）能旋转并带动锁紧机构（1）相对底座框架（2）移动。

4.根据权利要求1所述柔性超声引线键合夹具，其特征在于：所述加热炉体（3）放置在锁紧机构（1）与夹紧微调机构（4）的中心线上。

5.根据权利要求1所述柔性超声引线键合夹具，其特征在于：所述加热炉体（3）包括加热管、传感器、炉体（31）以及随行定位块（32），所述器件设于随行定位块（32）上，所述随行定位块（32）能根据不同形状的器件进行改变。