CN105845465B - 芯片定位装置以及芯片定位方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种芯片定位装置以及芯片定位方法。芯片定位装置用于倒装型多层陶瓷电容器的芯片的封端定位，包括：设置有多个均匀排列的第一通孔的第一导板，第一通孔的长度与芯片的宽度相匹配；设置有多个均匀排列的第二通孔的第二导板，第二通孔的数量和分布位置与第一通孔匹配，第二通孔的长度与第一通孔的长度相等；设置有多个均匀排列的第三通孔的定位板，第三通孔的数量和分布位置与所述第二通孔匹配，第三通孔的长度与第二通孔的长度相等，第三通孔的宽度与芯片的厚度相匹配。这种芯片定位装置和芯片定位方法，能保证倒装型多层陶瓷电容器的芯片在封端时定位取向正确，能够提高封端效率，并且操作较为方便。

Description

芯片定位装置以及芯片定位方法

技术领域

本发明涉及电子元件领域，特别是涉及一种用于倒装型多层陶瓷电容器的芯片的封端定位的芯片定位装置以及芯片定位方法。

背景技术

倒装型多层陶瓷电容器是一类特殊设计的多层陶瓷电容器，规格包括0204、0306、0508、0612等，与常规多层陶瓷电容器的区别在于电容芯片的长和宽的颠倒。比如，与常规多层陶瓷电容器的0402规格(长0.04英寸，宽0.02英寸)相对应的倒装型多层陶瓷电容器即是0204规格(长0.02英寸，宽0.04英寸)。倒装型多层陶瓷电容器具有较之常规品大幅减小的长宽比，因此大幅降低了等效串联电感，特别适合于电子设备中高速去耦的应用场合。

如图1所示，对于常规多层陶瓷电容器，把芯片的长和宽(L和W)形成的表面称为主面，芯片的长和厚(L和T)形成的表面称为长侧面，芯片的宽和厚(W和T)形成的表面称为短侧面。如图2所示，对于倒装型多层陶瓷电容器，芯片200的长和宽(L和W)形成的表面则为主面，芯片200的长和厚(L和T)形成的表面则为短侧面，芯片200的宽和厚(W和T)形成的表面则为长侧面。常规多层陶瓷电容器的端电极形成于芯片的相对的两个短侧面上，而倒装型多层陶瓷电容器的端电极则需形成于芯片200的相对的两个长侧面上。

然而，将倒装型多层陶瓷电容器的芯片导入封端板的板孔时，容易发生芯片定位取向错误的问题，使端电极误被形成于芯片的相对的两个短侧面上，因此倒装型多层陶瓷电容器的芯片的封端效率较低。

发明内容

基于此，有必要提供一种可以提高封端效率、用于倒装型多层陶瓷电容器的芯片的封端定位的芯片定位装置以及芯片定位方法。

一种芯片定位装置，用于倒装型多层陶瓷电容器的芯片的封端定位，包括：

第一导板，所述第一导板上设置有多个均匀排列的第一通孔，所述第一通孔的形状为长方形，所述第一通孔的长度与所述芯片的宽度相匹配，所述第一通孔的宽度不小于所述芯片的长度与所述芯片的厚度的三分之二之和，并且所述第一通孔的宽度不大于所述芯片的长度与所述芯片的厚度的五分之四之和；

第二导板，所述第二导板上设置有多个均匀排列的第二通孔，所述第二通孔的形状为长方形，所述第二通孔的数量与所述第一通孔的数量相同，所述第二通孔的分布位置与所述第一通孔的分布位置一一对应，所述第二通孔的长度与所述第一通孔的长度相等，所述第二通孔的宽度大于所述第一通孔的宽度与所述芯片的厚度的二分之一之差，并且所述第二通孔的宽度小于所述第一通孔的宽度与所述芯片的厚度的三分之一之差；以及

定位板，所述定位板上设置有多个均匀排列的第三通孔，所述第三通孔的形状为长方形，所述第三通孔的数量与所述第二通孔的数量相同，所述第三通孔的分布位置与所述第二通孔的分布位置一一对应，所述第三通孔的长度与所述第二通孔的长度相等，所述第三通孔的宽度与所述芯片的厚度相匹配，所述第三通孔的深度不小于所述芯片的长度的三分之一，并且所述第三通孔的深度不大于所述芯片的长度的二分之一。

在一个实施例中，所述第一通孔的深度不小于所述芯片的厚度的二分之一，并且所述第一通孔的深度不大于所述芯片的长度的二分之一。

在一个实施例中，所述第二通孔的深度不小于所述芯片的厚度。

在一个实施例中，所述第一通孔的长度与所述芯片的宽度相匹配，所述第一通孔的宽度不小于所述芯片的长度与所述芯片的厚度的三分之二之和，并且所述第一通孔的宽度不大于所述芯片的长度与所述芯片的厚度的五分之四之和，使得所述芯片以所述芯片的长度和宽度形成的主面为前端进入所述第一通孔时，所述第一通孔能够容纳所述芯片，并且所述芯片的长度方向与所述第一通孔的宽度方向平行，所述芯片的宽度方向与所述第一通孔的长度方向平行。

在一个实施例中，所述第三通孔的长度与所述第二通孔的长度相等，所述第三通孔的宽度与所述芯片的厚度相匹配，使得所述芯片以所述芯片的宽度和厚度形成的长侧面为前端进入所述第三通孔内时，所述第三通孔刚好能够容纳所述芯片。

在一个实施例中，所述芯片的厚度不超过所述芯片的长度的75％。

一种芯片定位方法，采用上述的芯片定位装置完成倒装型多层陶瓷电容器的芯片的封端定位，包括如下步骤：

将粘胶带粘贴在所述定位板的一个表面上；

将所述第二导板层叠在所述定位板的另一个表面上，接着将所述第一导板层叠在所述第二导板上；

将多个所述芯片以所述芯片的长度和宽度形成的主面为前端进入所述第一通孔；以及

将多个所述芯片穿过所述第二通孔后进入所述第三通孔内并使得所述芯片被所述粘胶带粘贴固定，移去所述第一导板和所述第二导板，完成所述芯片的封端定位。

在一个实施例中，将所述第二导板层叠在所述定位板的另一个表面上时，所述第三通孔的一端与所述第二通孔的一端平齐。

在一个实施例中，所述将多个所述芯片穿过所述第二通孔后进入所述第三通孔内并使得所述芯片被所述粘胶带粘贴固定的操作为：顺着所述第一通孔的宽度方向倾斜所述第一导板、所述第二导板和所述定位板，使所述第三通孔与所述第二通孔的相互平齐的一端均倾斜向下，倾斜的角度不小于20°并且倾斜的角度不大于60°，然后沿着所述第一通孔的宽度方向滑动所述第一导板，使所述第一导板和所述第二导板产生错位，同时推动位于所述第一通孔内的所述芯片以所述芯片的宽度和厚度形成的长侧面为前端向所述第三通孔与所述第二通孔的相互平齐的一端接近，当所述芯片的过半部分悬空于所述第二通孔上方时，所述芯片顺着所述第一通孔的宽度方向翻转并以所述芯片的主面靠贴所述第二通孔的内侧面，然后以所述芯片的长侧面为前端沿着所述第二通孔的内侧面下滑，并且继续下滑到下方与所述第二通孔的内侧面相互平齐的所述第三通孔的内侧面，进入所述第三通孔内，最后所述芯片以所述芯片的宽度和厚度形成的长侧面与所述粘胶带接触并被所述粘胶带粘贴固定。

在一个实施例中，将所述第一导板层叠在所述第二导板上时，所述第一通孔和所述第二通孔在所述第二通孔的长度方向上对齐，并且所述第一通孔和所述第二通孔在所述第二通孔的宽度方向上相互错开，使得所述第一通孔被所述第二导板完全遮挡。

这种芯片定位装置和芯片定位方法，能保证倒装型多层陶瓷电容器的芯片在封端时定位取向正确，能够提高封端效率，并且操作较为方便。

附图说明

图1为一实施方式的常规多层陶瓷电容器的芯片的结构示意图；

图2为一实施方式的倒装型多层陶瓷电容器的芯片的结构示意图；

图3为一实施方式的芯片定位装置的第一导板的结构示意图；

图4为一实施方式的芯片定位装置的第二导板的结构示意图；

图5为一实施方式的芯片定位装置的定位板的结构示意图；

图6为一实施方式的芯片定位方法的流程图；

图7为如图6所示的芯片定位方法的S10～S30的操作示意图；

图8为如图6所示的芯片定位方法的S40的操作示意图；

图9为如图6所示的芯片定位方法的S40的操作示意图；

图10为如图6所示的芯片定位方法的S40的操作示意图；

图11为如图6所示的芯片定位方法的S40完成封端定位后的示意图。

具体实施方式

下面主要结合附图及具体实施例对用于倒装型多层陶瓷电容器的芯片的封端定位的芯片定位装置以及芯片定位方法作进一步详细的说明。

结合图2，倒装型多层陶瓷电容器的芯片200的长(L)和宽(W)形成的表面为主面，芯片200的长(L)和厚(T)形成的表面为短侧面，芯片200的宽(W)和厚(T)形成的表面为长侧面。倒装型多层陶瓷电容器的端电极形成于芯片200的相对的两个长侧面上。

结合图3～图4，用于上述倒装型多层陶瓷电容器的芯片200的封端定位的一实施方式的芯片定位装置，包括：第一导板10、第二导板20以及定位板30。

优选的，芯片200的厚度T不超过芯片200的长度L的75％，从而使得封端时对芯片200进行正确定位成为可能。

结合图3，第一导板10上设置有多个均匀排列的第一通孔12。第一通孔12的形状为长方形。

第一通孔12的长度为L1，L1与芯片200的宽度W相匹配。第一通孔12的宽度为W1，L+(2/3)T≤W1≤L+(4/5)T。

L1与芯片200的宽度W相匹配，并且L+(2/3)T≤W1≤L+(4/5)T，使得当芯片200以芯片200的长度和宽度形成的主面为前端进入第一通孔12时，第一通孔12能够容纳芯片200，并且芯片200的长与第一通孔12的宽平行，芯片200的宽与第一通孔12的长平行。

第一通孔12的深度为D1。优选的，(1/2)T≤D1≤(1/2)L。

结合图4，第二导板20的形状大小与第一导板10相匹配。第二导板20上设置有多个均匀排列的第二通孔22。第二通孔22的形状为长方形。

第二通孔22的数量与第一通孔12的数量相等，第二通孔22的分布位置与第一通孔12的分布位置一一对应。

第一导板10和第二导板20重合的层叠时，第一通孔12和第二通孔22在第二通孔22的长度方向上对齐，而在第二通孔22的宽度方向上相互错开，使得第一通孔12被第二导板20完全遮挡。

第二通孔22的长度为L2，L2＝L1。第二通孔22的宽度为W2，W1-(1/2)T＜W2＜W1-(1/3)T。

第二通孔22的深度为D2。优选的，D2≥T。

结合图5，定位板30的形状大小与第二导板20相匹配。定位板30上设置有多个均匀排列的第三通孔32。第三通孔32的形状为长方形。

第三通孔32的数量与第二通孔22的数量相等并且分布位置一一对应。

第二导板20和定位板30重合地层叠时，第三通孔32的一端与第二通孔22的一端平齐。

第三通孔32的长度为L3，L3＝L2。第三通孔32的宽度为W3，W3与芯片200的厚度T相匹配。

L3＝L2，L2＝L1，L1与芯片200的宽度W相匹配，并且W3与芯片200的厚度T相匹配，使得芯片200以芯片200的宽度和厚度形成的长侧面为前端进入第三通孔32内时，第三通孔32刚好能够容纳芯片200。

第三通孔32的深度为D3，D3≥L/3且D3≤L/2，可以使定位后的芯片200有足够长度突出于定位板30的表面以便于封端，并且使定位板30的厚度较大从而具有足够的强度和抗弯性。

如图6所示的一实施方式的芯片定位方法，采用上述的芯片定位装置完成倒装型多层陶瓷电容器的芯片200的封端定位，包括如下步骤：

S10、将粘胶带40粘贴在定位板30的一个表面上。

粘胶带40可以选择常规胶带。

如图7所示，将粘胶带40绷紧使其平直无皱褶，并粘贴在定位板30的一个表面上，使粘胶带40与定位板30紧密贴合，这样在后面的步骤中将能有效地定位芯片200，并且使各个芯片200的高度一致从而保证封端形成的端电极尺寸一致。

S20、将第二导板20层叠在定位板30的另一个表面上，接着将第一导板10层叠在第二导板20上。

如图7所示，将第二导板20层叠在定位板30未粘贴有粘胶带的表面上，使形状大小相互匹配的第二导板20和定位板30重合。这时第三通孔32的数量与第二通孔22的数量相等并且分布位置一一对应，第三通孔32的一端与第二通孔22的一端平齐。

使第一导板10与第二导板20远离定位板30的那一面相互接触，将第一导板10重合地层叠在第二导板20上，使形状大小相互匹配的第一导板10和第二导板20重合。这时第二通孔22的数量与第一通孔12的数量相等并且分布位置一一对应，而所有第一通孔12均被第二导板20完全遮挡。

S30、将多个芯片200以芯片200的长度和宽度形成的主面为前端进入第一通孔12。

优选的，芯片200的厚度T不超过芯片200的长度L的75％，从而使得封端时对芯片200进行正确定位成为可能。

如图7所示，将多个芯片200置于第一导板10上，因为L1与W相匹配，L+(2/3)T≤W1≤L+(4/5)T，通过摇晃、振动，或者施加磁力，容易使芯片200以主面为前端落入第一通孔12并被承载在第二导板20上，同时保证落入第一通孔12的芯片200的长度方向与第一通孔12的宽度方向平行，芯片200的宽度方向与第一通孔12的长度方向平行。

S30中可能会出现定位错误，即部分芯片200会以芯片200的长度和厚度形成的短侧面或芯片200的宽度和厚度形成的长侧面为前端落入第一通孔12，由于(1/2)T≤D1≤(1/2)L，这些定位错误的芯片200大部分体积突出于第一通孔12，而定位正确的芯片200只有小部分体积突出于第一通孔12，通过在摇晃或振动的同时倾斜第一导板10容易将定位错误的芯片200纠正为以主面为前端落入第一通孔12，或者将它们抖出第一通孔12外并回收，而原本定位正确的芯片200不受影响。

另外，对于第一导板10上的多余的芯片200也可以将之抖落，以免它们影响后续的操作。于是，每个第一通孔12内有且只有一个芯片200。

S40、将多个芯片200穿过第二通孔22后进入第三通孔32内并使得芯片200被粘胶带40粘贴固定，移去第一导板10和第二导板20，完成芯片200的封端定位。

如图8、图9和图10所示，顺着第一通孔12的宽度方向倾斜第一导板10、第二导板20和定位板30，使第三通孔32与第二通孔22的相互平齐的一端均倾斜向下。倾斜的角度为α，α≥20°且α≤60°。然后沿着第一通孔12的宽度方向滑动第一导板10，使第一导板10和第二导板20产生错位，同时推动位于第一通孔12内的芯片200以长侧面为前端向第三通孔32与第二通孔22的相互平齐的一端接近。当芯片200的过半部分悬空于第二通孔22上方时，芯片200顺着第一通孔12的宽度方向翻转并以主面靠贴第二通孔22的内侧面，然后以长侧面为前端沿着该内侧面下滑，并且继续下滑到下方与该内侧面相互平齐的第三通孔32的内侧面，进入第三通孔32内，最后以长侧面与粘胶带40接触并被粘胶带40粘贴固定。

W1不能太小，否则芯片200在翻转时会因角A被第一导板10卡住而不能靠贴第二通孔22的内侧面；W1不能太大，否则W1会大于W，将使S30中芯片200在第一通孔12中的定位出错(即芯片200的长与第一通孔12的长平行，芯片200的宽与第一通孔12的宽平行)。优选的，L+(2/3)T≤W1≤L+(4/5)T。

W2不能太小，否则芯片200在翻转时会因角A被第二导板20卡住而不能靠贴第二通孔22的内侧面。W2不能太大，否则各第三通孔32之间的间距增大，定位板30所具有的第三通孔32的数量减少，从而封端产能减小。优选的，W1-(1/2)T＜W2＜W1-(1/3)T。

D2≥T，可以保证芯片200能够完成翻转靠贴第二通孔22的内侧面而不会被第三导板30卡住。

α太小时，芯片200在翻转时可能会在未靠贴第二通孔22的内侧面之前即已被第三导板30卡住；α太大时，则芯片200在靠贴第二通孔22的内侧面之后无法下滑。优选的，20°≤α≤60°。

如图11所示，移去第一导板10和第二导板20，芯片200的整个长侧面突出于定位板30的一侧表面，芯片200的定位已完成，可以方便地进行封端。

这种芯片定位装置和芯片定位方法，能保证倒装型多层陶瓷电容器的芯片200在封端时定位取向正确，能够提高封端效率，并且操作较为方便。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种芯片定位装置，用于倒装型多层陶瓷电容器的芯片的封端定位，其特征在于，包括：

第一导板，所述第一导板上设置有多个均匀排列的第一通孔，所述第一通孔的形状为长方形，所述第一通孔的长度与所述芯片的宽度相匹配，所述第一通孔的宽度不小于所述芯片的长度与所述芯片的厚度的三分之二之和，并且所述第一通孔的宽度不大于所述芯片的长度与所述芯片的厚度的五分之四之和；

第二导板，所述第二导板上设置有多个均匀排列的第二通孔，所述第二通孔的形状为长方形，所述第二通孔的数量与所述第一通孔的数量相同，所述第二通孔的分布位置与所述第一通孔的分布位置一一对应，所述第二通孔的长度与所述第一通孔的长度相等，所述第二通孔的宽度大于所述第一通孔的宽度与所述芯片的厚度的二分之一之差，并且所述第二通孔的宽度小于所述第一通孔的宽度与所述芯片的厚度的三分之一之差；以及

定位板，所述定位板上设置有多个均匀排列的第三通孔，所述第三通孔的形状为长方形，所述第三通孔的数量与所述第二通孔的数量相同，所述第三通孔的分布位置与所述第二通孔的分布位置一一对应，所述第三通孔的长度与所述第二通孔的长度相等，所述第三通孔的宽度与所述芯片的厚度相匹配，所述第三通孔的深度不小于所述芯片的长度的三分之一，并且所述第三通孔的深度不大于所述芯片的长度的二分之一。

2.根据权利要求1所述的芯片定位装置，其特征在于，所述第一通孔的深度不小于所述芯片的厚度的二分之一，并且所述第一通孔的深度不大于所述芯片的长度的二分之一。

3.根据权利要求1所述的芯片定位装置，其特征在于，所述第二通孔的深度不小于所述芯片的厚度。

4.根据权利要求1所述的芯片定位装置，其特征在于，所述第三通孔的长度与所述第二通孔的长度相等，所述第三通孔的宽度与所述芯片的厚度相匹配，使得所述芯片以所述芯片的宽度和厚度形成的长侧面为前端进入所述第三通孔内时，所述第三通孔刚好能够容纳所述芯片。

5.一种芯片定位方法，其特征在于，采用如权利要求1～4中任一项所述的芯片定位装置完成倒装型多层陶瓷电容器的芯片的封端定位，包括如下步骤：

将粘胶带粘贴在所述定位板的一个表面上；

将所述第二导板层叠在所述定位板的另一个表面上，接着将所述第一导板层叠在所述第二导板上；

将多个所述芯片以所述芯片的长度和宽度形成的主面为前端进入所述第一通孔；以及

将多个所述芯片穿过所述第二通孔后进入所述第三通孔内并使得所述芯片被所述粘胶带粘贴固定，移去所述第一导板和所述第二导板，完成所述芯片的封端定位。

6.根据权利要求5所述的芯片定位方法，其特征在于，将所述第二导板层叠在所述定位板的另一个表面上时，所述第三通孔的一端与所述第二通孔的一端平齐。

7.根据权利要求5所述的芯片定位方法，其特征在于，所述将多个所述芯片穿过所述第二通孔后进入所述第三通孔内并使得所述芯片被所述粘胶带粘贴固定的操作为：顺着所述第一通孔的宽度方向倾斜所述第一导板、所述第二导板和所述定位板，使所述第三通孔与所述第二通孔的相互平齐的一端均倾斜向下，倾斜的角度不小于20°并且倾斜的角度不大于60°，然后沿着所述第一通孔的宽度方向滑动所述第一导板，使所述第一导板和所述第二导板产生错位，同时推动位于所述第一通孔内的所述芯片以所述芯片的宽度和厚度形成的长侧面为前端向所述第三通孔与所述第二通孔的相互平齐的一端接近，当所述芯片的过半部分悬空于所述第二通孔上方时，所述芯片顺着所述第一通孔的宽度方向翻转并以所述芯片的主面靠贴所述第二通孔的内侧面，然后以所述芯片的长侧面为前端沿着所述第二通孔的内侧面下滑，并且继续下滑到下方与所述第二通孔的内侧面相互平齐的所述第三通孔的内侧面，进入所述第三通孔内，最后所述芯片以所述芯片的宽度和厚度形成的长侧面与所述粘胶带接触并被所述粘胶带粘贴固定。

8.根据权利要求5所述的芯片定位方法，其特征在于，将所述第一导板层叠在所述第二导板上时，所述第一通孔和所述第二通孔在所述第二通孔的长度方向上对齐，并且所述第一通孔和所述第二通孔在所述第二通孔的宽度方向上相互错开，使得所述第一通孔被所述第二导板完全遮挡。

9.根据权利要求5所述的芯片定位方法，其特征在于，所述芯片的厚度不超过所述芯片的长度的75％。