CN106409746A - 芯片正装贴片设备 - Google Patents

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    • H01L21/67144—Apparatus for mounting on conductive members, e.g. leadframes or conductors on insulating substrates

Abstract

本发明提供一种芯片正装贴片设备，包括芯片存储区及芯片贴片区，所述芯片存储区用于储存芯片，所述芯片贴片区用于贴装芯片，所述芯片存储区与所述芯片贴片区相对设置，在所述芯片存储区与所述芯片贴片区之间设置有至少一转盘，所述转盘包括转轴及围绕所述转轴圆周设置的多个芯片吸取装置，所述转轴转动以带动所述芯片吸取装置依次吸取所述芯片并依次将吸取的芯片放置在芯片贴片区。本发明的优点在于，将芯片存储区与芯片贴片区相对设置，并在两者之间设置转盘，利用转盘的转动吸取及放置芯片，缩短了芯片运动行程，提高运行效率，进一步提高芯片正装贴片的工作效率。

Description

芯片正装贴片设备
技术领域
本发明涉及半导体封装领域，尤其涉及一种芯片正装贴片设备。
背景技术
高科技电子产品正朝着小、轻、薄的趋势发展。与之相反，受到成本及其他方面的市场压力，引线框架或封装载板的面积反而向着大尺寸的方向发展。目前最流行的扇出型封装技术，特别是基于大面积封装载板的封装技术，其封装载体的面积已经达到到传统封装载体（如引线框架）的10倍到20倍左右。面对这种技术趋势，如何提高装片/贴片效率是各个全球各个顶尖的设备制造商都在考虑的问题。在半导体封装中，需要将芯片移动以进行各种工艺，例如固晶。但是芯片体积较小且易破碎，人工移动芯片是较困难的。
为了解决上述问题，一般会采用专门的芯片取放装置，把芯片吸取后放置到预定的位置。参见图1，一种现有的芯片取放装置100主要包括吸嘴103，吸嘴103从芯片存储区101、及芯片放置区102取放芯片。所述芯片存储区101用来存放待吸取的芯片，所述芯片放置区102用来放置欲安放芯片的装置，例如发光二极管中用于放置芯片的金属支架，吸嘴10在3驱动装置（附图中未标示）驱动下接近和远离芯片存储区101和芯片放置区102。所述芯片取放装置的工作过程如下：吸嘴103在驱动装置的驱动下接近芯片存储区101，吸嘴103在外力比如压力的作用下吸取芯片104，然后在驱动装置驱动下远离芯片存储区101，接近芯片放置区102， 在外力比如压力的作用下放置芯片104，完成芯片104从吸取到放置的过程，如此循环反复，将芯片从芯片存储区101持续放置到芯片放置区102。但是，这样的芯片取放装置，运行效率较低，贴片精度也降低，限制了整体的生产效率。
因此，亟需一种高效率高精度的芯片贴片设备。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种芯片正装贴片设备，其能够高效贴片，提高芯片正装贴片的工作效率。
为了解决上述问题，本发明提供了一种芯片正装贴片设备，包括芯片存储区及芯片贴片区，所述芯片存储区用于储存芯片，所述芯片贴片区用于贴装芯片，其特征在于，所述芯片存储区与所述芯片贴片区相对设置，在所述芯片存储区与所述芯片贴片区之间设置有至少一转盘，所述转盘包括转轴及围绕所述转轴圆周设置的多个芯片吸取装置，所述转轴转动以带动所述芯片吸取装置依次吸取所述芯片并依次将吸取的芯片放置在芯片贴片区。
进一步，所述芯片吸取装置沿所述转盘圆周对称设置。
进一步，所述芯片吸取装置顶端具有一真空吸附吸嘴。
进一步，还包括一视觉系统，用于获取吸附在芯片吸取装置上的芯片的位置信息及被贴片的基板的位置信息，并根据获取的位置信息进行补偿，以提高贴装精度。
进一步，所述视觉系统包括基准摄像机及检测对中摄像机，所述基准摄像机安装在芯片吸取装置上，用于拍摄被贴片的基板的的基准点来确定被贴片的基板在系统坐标系中的坐标，所述检测对中摄像机用来获取芯片中心相对于芯片吸取装置中心的偏差值和芯片相对于被贴片的基板的转角，并通过摄像机之间的坐标变换找出芯片与被贴片的基板之间的精确差值。
进一步，还包括一驱动系统，用于驱动所述转盘移动、驱动所述转轴转动及驱动所述芯片吸取装置吸取或放置芯片。
本发明的优点在于，将芯片存储区与芯片贴片区相对设置，并在两者之间设置转盘，利用转盘的转动吸取及放置芯片，缩短了芯片运动行程，提高运行效率，进一步提高芯片正装贴片的工作效率。
附图说明
图1是现有技术中的芯片取放装置的结构示意图；
图2是本发明芯片正装贴片设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明提供的芯片正装贴片设备的具体实施方式做详细说明。
参见图2，本发明芯片正装贴片设备包括芯片存储区20、芯片贴片区21及转盘22。
所述芯片存储区20用于储存芯片，在本具体实施方式中，切割好的芯片40贴附在切割膜30上作为芯片存储区20。在其他具体实施方式中，也可以选择其他形式的芯片存储区，本发明对此不进行限定。
所述芯片贴片区21用于贴装芯片40。在本具体实施方式中，所述芯片贴片区21为需要贴装芯片40的基板50，在本发明其他具体实施方式中，所述芯片贴片区21可以为载板、引线框架等本领域技术人员熟知的结构，本发明对此不限制，所述芯片40放置在芯片贴片区21后，可在后续工艺中粘贴在引线框架上。
所述芯片存储区20与所述芯片贴片区21相对设置，进一步，所述芯片存储区20设置在所述芯片贴片区21正上方。在所述芯片存储区20与所述芯片贴片区21之间设置有至少一所述转盘22。所述转盘22包括转轴23及围绕所述转轴23圆周设置的多个芯片吸取装置24。所述芯片吸取装置24用于吸取芯片存储区20的芯片40并将该芯片40运送至芯片贴片区21进行贴片。在本具体实施方式中，所述芯片吸取装置24顶端具有一真空吸附吸嘴（附图中未标示），所述吸嘴用于直接吸取芯片40。优选地，所述芯片吸取装置24沿所述转盘22圆周对称设置，以便于精确吸取和放置芯片40。
当一个所述芯片吸取装置24吸取芯片40后，所述转轴23转动，将吸取有芯片的芯片吸取装置24从芯片存储区20移走，并将另一个芯片吸取装置24移动至芯片存储区20，进行新的芯片40的吸附。优选地，待所有芯片吸取装置24吸附完芯片40后，转盘22才会移动至芯片贴片区进行贴片。
进一步，本发明芯片正装贴片设备还包括一驱动系统（附图中未标示），用于驱动所述转盘22移动、驱动所述转轴23转动及驱动所述芯片吸取装置24吸取或放置芯片40。例如，在吸取芯片时，所述驱动系统驱动所述转盘22靠近芯片存储区20，并驱动转轴转动使芯片吸取装置24依次靠近芯片并吸取芯片，在贴片时，所述驱动系统驱动所述转盘22靠近芯片贴片区21，并驱动转轴转动使芯片吸取装置24依次靠近芯片贴片位置并放置芯片。所述驱动系统的结构本领域技术人可从现有技术中获取，例如，所述驱动系统可以为一驱动臂，所述驱动臂与所述转盘22连接，并驱动所述转盘22工作。
进一步，还包括一视觉系统，该结构为可选结构。所述视觉系统用于获取吸附在芯片吸取装置24上的芯片的位置信息及被贴片的基板50的位置信息，并根据获取的位置信息进行补偿，以提高贴装精度。在本具体实施方式中，所述视觉系统包括基准摄像机60及检测对中摄像机70。所述基准摄像机60正对基板50设置，用于拍摄被贴片的基板50的基准点来确定被贴片的基板50在系统坐标系中的坐标，所述检测对中摄像机70临近转盘22设置，用来获取芯片40中心相对于芯片吸取装置24中心的偏差值和芯片40相对于被贴片的基板50的转角，并通过摄像机之间的坐标变换找出芯片与被贴片的基板之间的精确差值，驱动系统调整基板50或者转盘22的位置，进而提高贴片精度。
本发明芯片正装贴片设备的工作过程如下：
吸取芯片：将芯片40放置在芯片存储区20，将芯片存储区20与芯片贴片区21相对设置，例如垂直相对设置，所述转盘22位于所述芯片存储区20与芯片贴片区21之间；转盘22向所述芯片存储区20移动，以使芯片吸取装置24贴近芯片40，例如，芯片吸取装置24顶端恰好与所述芯片40顶面接触；所述芯片吸取装置24吸取芯片40，吸附方法例如为真空吸附；转盘22远离芯片存储区20并转动，以使下一个芯片吸取装置24对准待吸取的芯片，重复上述步骤，吸取芯片；如此往复，直至所有芯片吸取装置24全部吸取芯片。
贴片：吸取有芯片的转盘22向所述芯片贴片区21移动，以使吸附有芯片的芯片吸取装置24贴近待贴片的基板50，并将吸附的芯片40放置在待贴片位置；转盘22远离芯片存储区20并转动，以使下一个芯片吸取装置24对准下一个待贴片位置，重复上述步骤，放置芯片；如此往复，直至所有芯片吸取装置24将吸取芯片全部放置在基板50上。
在上述过程中，所述基准摄像机60拍摄被贴片的基板50的的基准点来确定被贴片的基板50在系统坐标系中的坐标，所述检测对中摄像机70获取芯片40中心相对于芯片吸取装置24中心的偏差值和芯片40相对于被贴片的基板50的转角，并通过摄像机之间的坐标变换找出芯片与被贴片的基板之间的精确差值，驱动系统调整基板50或者转盘22的位置，进而提高贴片精度。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种芯片正装贴片设备，包括芯片存储区及芯片贴片区，所述芯片存储区用于储存芯片，所述芯片贴片区用于贴装芯片，其特征在于，所述芯片存储区与所述芯片贴片区相对设置，在所述芯片存储区与所述芯片贴片区之间设置有至少一转盘，所述转盘包括转轴及围绕所述转轴圆周设置的多个芯片吸取装置，所述转轴转动以带动所述芯片吸取装置依次吸取所述芯片并依次将吸取的芯片放置在芯片贴片区。
2.根据权利要求1所述的芯片正装贴片设备，其特征在于，所述芯片吸取装置沿所述转盘圆周对称设置。
3.根据权利要求1所述的芯片正装贴片设备，其特征在于，所述芯片吸取装置顶端具有一真空吸附吸嘴。
4.根据权利要求1所述的芯片正装贴片设备，其特征在于，还包括一视觉系统，用于获取吸附在芯片吸取装置上的芯片的位置信息及被贴片的基板的位置信息，并根据获取的位置信息进行补偿，以提高贴装精度。
5.根据权利要求4所述的芯片正装贴片设备，其特征在于，所述视觉系统包括基准摄像机及检测对中摄像机，所述基准摄像机用于拍摄被贴片的基板的基准点来确定被贴片的基板在系统坐标系中的坐标，所述检测对中摄像机用来获取芯片中心相对于芯片吸取装置中心的偏差值和芯片相对于被贴片的基板的转角，并通过摄像机之间的坐标变换找出芯片与被贴片的基板之间的精确差值。
6.根据权利要求1所述的芯片正装贴片设备，其特征在于，还包括一驱动系统，用于驱动所述转盘移动、驱动所述转轴转动及驱动所述芯片吸取装置吸取或放置芯片。
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