CN102376613A - 集成电路装片机顶针模块 - Google Patents

Abstract

本发明提供的集成电路装片机顶针模块，包含顶针、顶针夹具、套管、凸轮、步进电机、气管、气泵、程控部件等。顶针夹具外有套管；顶针夹具的一段夹持数枚顶针，顶针呈十字对称分布，顶针夹具的夹持瓣间隙可以调整，顶针夹具的另一端与凸轮接触，凸轮安装在凸轮轴上，凸轮轴由步进电机驱动。气泵联通吸气管，吸气管联通套管，空气能够在套管内部的间隙通过。步进电机和气泵分别由控制线连接到程控部件。工作时，气泵抽吸空气，装载芯片的蓝膜吸附在套管端面，顶针顶起芯片。本发明能够按需自控顶起粘在蓝膜上的集成电路芯片，定位准确、效率高、安全性高，适用于多种规格的芯片装片使用。

Description

集成电路装片机顶针模块

技术领域

本发明涉及集成电路芯片装载时的芯片顶出模块，特别指能够自动顶起粘附在蓝膜上的芯片、具有吸气管和顶针的集成电路装片机顶针模块。

背景技术

集成电路装片机在装芯片时，需要先将芯片从蓝膜上剥离下来，人工的剥离显然效率低下、精度差、带来污染，不能适用于规模化的生产实践。如仅仅依靠吸嘴吸取芯片，有可能不能完全剥离，或者粘接蓝膜上的胶液，次品率上升。

专利申请号为200610105807.7的说明书公开了一种晶粒取放机的顶针模块，提供了一种最基本的顶针组件，但是没有配合使用的吸气管吸附蓝膜，晶片顶起时有粘连，影响取片效率；且顶针是直线型排列，不能保证晶片顶起时保持水平，易歪斜或者掉落。专利申请号为200620063350.3的说明书公开了一种排气顶针结构，顶针中具有排气孔，适用于机械模具中尺寸粗大的模具顶针，不适用于微电子领域的细小精密的晶片顶针。专利申请号为200920133606.7的说明书公开了一种固晶机顶针座的驱动装置，其中电机驱动偏心轴引起顶针的上下摆动，偏心轴占有空间大，震动大，噪声大，不如在转轴上连接偏心轮的结构。

发明内容

发明目的：本发明克服以往装片机顶针机构的缺陷，提供一种效率高、定位准确、适用多种规格芯片使用的集成电路装片机顶针模块。

技术方案：本发明包含顶针、顶针夹具、套管，还包含凸轮、凸轮轴、步进电机、吸气管、气泵、程控部件。顶针夹具外有套管；顶针夹具的一段夹持数枚顶针，顶针夹具的夹持瓣间隙能够调整；顶针夹具的另一端与凸轮接触，凸轮安装在凸轮轴上，凸轮轴由步进电机驱动。气泵联通吸气管，吸气管联通套管，空气能够在套管内部的间隙通过。步进电机和气泵分别由控制线连接到程控部件；工作时，气泵抽吸空气，装载芯片的蓝膜吸附在套管的端面，顶针顶起芯片。

所述的数枚顶针呈三路射线分布，射线的夹角为120°；或者数枚顶针成十字型对称分布。

所述的顶针夹具具有三个或者四个弹性夹持瓣，夹持瓣间隙能够调整，最好通过螺母和螺纹调节松紧，螺纹在顶针夹具的四个弹性夹持瓣的末端，螺母旋在螺纹上。上旋时，四个弹性夹持瓣的间隙变小，夹紧顶针；下旋时，四个弹性夹持瓣的间隙变大，松开顶针。

本发明中，顶针的长度为15～20mm，顶针的直径为0.6～0.75mm，顶针顶角为15～20°。

所述的程控部件具有分别控制步进电机驱动和气泵抽吸的程控软件和相应的硬件。气泵抽吸空气和顶针顶起芯片的动作最好是同步进行的，芯片和蓝膜的分离最彻底。

有益效果：

本发明能够按照集成电路装片机装片的需要，由程控设备自动控制，轻松地顶起粘在蓝膜上的集成电路芯片。顶起芯片时，蓝膜吸附在套管端面，芯片不粘胶，分离完全；顶起芯片位置定位准确，效率高、安全性高。本发明可根据要求调换顶针的规格和排布的位置，适用于多种规格的芯片顶出和装片使用。

附图说明

图1是本发明的一个总装结构示意图；

图2是本发明的一个顶针排布位置示意图；

图3是本发明的一个顶针形状示意图。

图中：1、夹持瓣间隙；2、顶针；3、套管的端面；4、夹持瓣；5、套管；6、顶针夹具；7、凸轮；8、同步带；9、步进电机；10、程控部件；11、气泵；12、吸气管；13、顶针位置；14、顶针顶角。

具体实施方式

实施例1：

选取如图3所示形状，长度为15mm，直径为0.6mm，顶针顶14为15°的顶针2共计20枚；选取具有四个弹性夹持瓣4的顶针夹具6，夹持瓣间隙1是通过螺母螺纹调节松紧的，螺纹在顶针夹具的四个弹性夹持瓣4的末端，螺母旋在螺纹上。选取凸轮7、凸轮轴、步进电机9、套管5、吸气管12、气泵11，最后，选用具有分别控制步进电机9驱动和气泵11抽吸的程控软件和相应的硬件的程控部件10。装配成如图1中所示的结构。其中，顶针夹具6的四个弹性夹持瓣4一段夹持20枚顶针，对称排列成十字型，如图2所示。顶针夹具6的另一端与凸轮7接触，凸轮7安装在凸轮轴上，凸轮轴由步进电机9驱动；气泵11联通吸气管12，吸气管12联通套管5，空气能够在套管5内部的间隙通过；步进电机9和气泵11分别由控制线连接到程控部件10。

当粘有蓝膜的晶圆盘片放置于指定位置后，在程控部件10的控制下，步进电机9和气泵11分别开始工作，步进电机9的运转，带动凸轮7的转动，引起顶针夹具6的上下运动，顶针2随着上下运动，顶起甚至戳破蓝膜，顶出一只芯片。同时，气泵11连通吸气管12，连通套管5并吸气，使得蓝膜吸附在套管的端面3。在两者共同作用下，芯片顺利地从蓝膜上剥离，可实现本发明所述的一个芯片顶起供取用的过程。

实施例2：

选取如图3所示形状，长度为20mm，直径为0.7mm，顶针顶角14为20°的顶针2合计15枚；选取具有三个弹性夹持瓣4的顶针夹具6，夹持瓣间隙1是通过螺母螺纹调节松紧的，螺纹在顶针夹具6的三个弹性夹持瓣4的末端，螺母旋在螺纹上。选取凸轮7、凸轮轴、步进电机9、套管5、吸气管12、气泵11，最后，选用具有分别控制步进电机9驱动和气泵11抽吸的程控软件和相应的硬件的程控部件10。装配成如图1中所示的总装结构。其中，顶针夹具6的三个弹性夹持瓣4夹持15枚顶针2，成三条射线分布，每条射线上有5枚顶针2。顶针夹具6的另一端与凸轮7接触，凸轮7安装在凸轮轴上，凸轮轴由步进电机9驱动；气泵11联通吸气管12，吸气管12联通套管5，空气能够在套管5内部的间隙通过；步进电机9和气泵11分别由控制线连接到程控部件10。

后续的过程与实施例1相同。

Claims (4)

1.一种集成电路装片机顶针模块，包含顶针(2)、顶针夹具(6)、套管(5)，其特征在于：还包含凸轮(7)、凸轮轴、同步带(8)、步进电机(9)、气泵(11)、吸气管(12)、程控部件(10)；

顶针夹具(6)外有套管(5)；顶针夹具(6)的一段夹持数枚顶针(2)，数枚顶针(2)呈三路射线分布，射线的夹角为120°，或者数枚顶针(2)呈成十字型对称分布；顶针夹具(6)具有三个或者四个弹性夹持瓣(4)，顶针夹具(6)的夹持瓣间隙(1)能够调整；顶针夹具(6)另一端与凸轮(7)接触，凸轮(7)安装在凸轮轴上，凸轮轴由步进电机(9)驱动；气泵(11)联通吸气管(12)，吸气管(12)联通套管(5)，空气能够在套管(5)内部的间隙通过；步进电机(9)和气泵(11)分别由控制线连接到程控部件(10)，程控部件(10)具有分别控制步进电机驱动(9)和气泵(11)抽吸的程控软件和相应的硬件；工作时，气泵(11)抽吸空气，装载芯片的蓝膜吸附在套管的端面(3)，顶针(2)顶起芯片。

2.根据权利要求1所述的集成电路装片机顶针模块，其特征在于：顶针(2)的长度为15～20mm，直径为0.6～0.75mm，顶针顶角为15～20°。

3.根据权利要求1所述的集成电路装片机顶针模块，其特征在于：夹持瓣间隙(1)通过螺母和螺纹调节松紧。

4.根据权利要求1所述的集成电路装片机顶针模块，其特征在于：气泵(11)抽吸空气和顶针(2)顶起芯片的动作是同步进行的。

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