CN108405765A - 一种半导体集成电路自动切筋成型设备的装管装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种半导体集成电路自动切筋成型设备的装管装置，用于双排半导体元件送入加工工位上，其包括一旋转底座，一旋转机构和固定在旋转底座上的至少两个装管轨道，所述的旋转机构包括一转盘，一旋转驱动机构和一升降机构，所述的转盘放置在所述的旋转底座上，左端与一装管轨道连接，右端与另一装管轨道连接；所述旋转驱动机构在所述的转盘底部与转盘传动连接，驱动所述的转盘圆周旋转；在所述的转盘底部，驱动机构的外围设置所述的升降机构用于控制输送到转盘上半导体元件的夹紧与松开。本发明完美的实现了双排半导体元件可相同方向进行双排装管送料的功能，满足双列引脚互插产品的快速高效装管，其装管效率是现有单排装管技术的两倍。

Description

一种半导体集成电路自动切筋成型设备的装管装置
【技术领域】
本发明涉及半导体加工技术领域，尤其涉及一种可双排装管的半导体集成电路自动切筋成型设备的装管装置。
【背景技术】
现有半导体集成电路自动切筋成型设备大多采用的是单排装管的结构，单排装管的引线料架80如图1所示，每一个半导体元件801的针脚802朝同一方向并排设置，逐一被剪断后并排地输送到装管装置内，然后传送到下一个加工工位上。现有技术的这种单排装管的方式只能单通道送料，效率很低。
随着半导体集成电路引线框架的不断升级改进，一种双列针脚互插的引线框架90从而诞生，如图2所示，两排半导体元件901并排平行设置，针脚902相对连接设置。在装管时，每一半导体元件901被逐一剪断后，针脚902也同时在连接处被剪断，并保持针脚902相对输送到装管装置内。
此类引线框架90由于是双排同步送料，大幅提升了装管效率。但受切筋成型后半导体元件901装入的料管方向的影响，两排半导体元件901的方向不同无法同时放入料管进入下一个工位，只能先后进入料管内送料，无法完全实现双排半导体元件901同步送料的优势。
鉴于以上不足，为了可以满足双列针脚互插产品的快速高效装管，有必要提供一种全新的可双通道装管的半导体集成电路自动切筋成型设备的装管装置。
【发明内容】
为克服现有半导体集成电路自动切筋成型设备的装管装置的诸多问题，本发明提供了一种全新的可双排装管的半导体集成电路自动切筋成型设备的装管装置。
本发明解决技术问题的方案是提供一种半导体集成电路自动切筋成型设备的装管装置，用于双排半导体元件送入加工工位上，其包括一旋转底座，一旋转机构和固定在旋转底座上的至少两个装管轨道，所述的旋转机构包括一转盘，一旋转驱动机构和一升降机构，所述的转盘放置在所述的旋转底座上，左端与一装管轨道连接，右端与另一装管轨道连接；所述旋转驱动机构在所述的转盘底部与转盘传动连接，驱动所述的转盘圆周旋转；在所述的转盘底部，驱动机构的外围设置所述的升降机构用于控制输送到转盘上半导体元件的夹紧与松开。
优选地，所述的升降机构环绕在所述旋转驱动机构的外围，不与所述的旋转驱动机构相接触。
优选地，所述左端的装管轨道与右端的装管轨道上均设置一轨道料槽；所述转盘为一薄片圆盘，在其上表面圆周直径方向的两侧对称设置有第一轨道料槽和第二轨道料槽，第一转盘料槽与左端的轨道料槽相衔接，第二转盘料槽与所述的第二轨道料槽相衔接。
优选地，在转盘的下表面设置有四个挡料机械手，该四个挡料机械手对应于转盘上表面的两个转盘料槽的两端而设置。
优选地，左边的两个挡料机械手通过一挡料转轴连接，并穿过所述的挡料转轴绕其进行摆动；右边的两个挡料机械手彼此独立设置，右边下部的挡料机械手也可绕其内部的转轴进行摆动，右边上部的挡料机械手被固定在转盘下表面上不可摆动。
优选地，每一挡料机械手的一端设置为挡料手指，另一端连接一弹簧，弹簧的一端固定在转盘的下表面上，另一端连接该挡料手指，所述的挡料手指穿过所述的转盘伸入到转盘上表面的两个转盘料槽内，用于挡住两个转盘料槽内的半导体元件。
优选地，初始状态下，四个挡料手指均伸入在两个转盘料槽内隐藏在第一转盘料槽和第二转盘料槽的左边下部，处于松开状态；在升降机构启动后，驱动左边的两个挡料手指绕挡料转轴摆动伸入在两个转盘料槽内挡住两个转盘料槽内的半导体元件，处于挡料状态；同时还驱动左边下部的挡料手指绕其自身转轴摆动而深入在第二转盘料槽内挡住半导体元件，处于挡料状态。
优选地，所述升降机构包括至少二升降气缸，一升降板和多个升降杆，所述升降气缸的输出端连接在所述升降板上，所述多个升降杆分别固定在所述升降板上。
优选地，所述升降板为一薄板，形状近似勾形，所述升降气缸的输出端分别位于每两个升降杆之间。
优选地，所述旋转驱动机构包括一伺服电机，一减速器和一旋转轴，所述伺服电机、减速器、旋转轴和所述转盘竖直同心设置，伺服电机传动连接所述减速器，所述旋转轴连接在所述减速器的动力输出端，所述旋转轴连接到所述转盘的中心处带动其圆周旋转。
与现有技术相比，本发明的半导体集成电路自动切筋成型设备的装管装置完美的实现了双排半导体元件可相同方向进行双排装管送料的功能，满足双列引脚互插产品的快速高效装管，其装管效率是现有单排装管技术的两倍。而且本发明的两排装管轨道分开设置，单排装管和双排装管可灵活自行选择。
本发明的旋转驱动机构采用伺服电机配减速器旋转分料，旋转角度可参数化调整，不受装管轨道使用磨损的影响。
此外，三个挡料机械手同步升降，使半导体元件的夹紧更加平稳可靠。
【附图说明】
图1为现有技术的引线料架的结构示意图；
图2为本发明采用的引线料架的结构示意图；
图3为本发明半导体集成电路自动切筋成型设备的装管装置的立体结构示意图；
图4为本发明装管装置的旋转机构的立体结构示意图；
图5为图4旋转机构的转盘第一视角立体结构示意图；
图6为图4旋转机构的转盘第二视角立体结构示意图；
图7为图4旋转机构的升降机构立体结构示意图；
图8为图4旋转机构的去掉转盘后的立体结构示意图。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
还需要说明的是，本发明实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。
请参阅图3，本发明的半导体集成电路自动切筋成型设备的装管装置10用于将图2所示的引线料架90的每一排半导体元件901都按照同一个方向送入下一个加工工位上。其包括一旋转底座104，一旋转机构105和固定在旋转底座104上的三个装管轨道。所述的旋转底座104包括第一支撑台1041和第二支撑台1042，第一装管轨道101和第二装管轨道102分别固定在第一支撑台1041的两端，并在二装管轨道之间均与所述的旋转机构105连接，第三装管轨道103固定在第二支撑台1042上。所述的第一装管轨道101、第二装管轨道102、第三装管轨道103安装在旋转底座104上后，彼此平行设置，且第一装管轨道101、第二装管轨道102通过所述的旋转机构105首尾相接。固定在第二支撑台1042上的第三装管轨道103略高于固定在第一支撑台上的第一装管轨道101和第二装管轨道102。
第一装管轨道101、第二装管轨道102和第三装管轨道103上均设置一轨道料槽。如图示，双排半导体元件901的其中一排通过第三装管轨道103的第三轨道料槽1031逐一往前送料；另外一排的半导体元件901先输送到第一装管轨道101的第一轨道料槽1011内。由于双排半导体元件901的针脚902相对设置，第一轨道料槽1011内的元件针脚902与第三轨道料槽1031的元件针脚902也会相对设置，为了可以保证输送在第一轨道料槽1011内的元件针脚902朝向与第三轨道料槽1031的元件针脚902朝向相同，第一轨道料槽1011内的半导体元件901会先通过旋转机构105转动180°后再输送到第二装管轨道102的第二轨道料槽1021内往前送料。此时，第二轨道料槽1021的元件针脚902朝向将与第三轨道料槽1031内的元件针脚902朝向保持相同，实现双排半导体元件901双排同步送料，其生产效率为目前单排装管送料的两倍。
请参阅图4，所述的旋转机构105包括一转盘106，一旋转驱动机构107和一升降机构108，所述的转盘106放置在所述的第一支撑台1041上，左端与第一装管轨道101连接，右端与第二装管轨道102连接。所述旋转驱动机构107在所述的转盘106底部与转盘106传动连接，驱动所述的转盘106圆周旋转。在所述的转盘106底部，驱动机构107的外围设置所述的升降机构108，所述的升降机构108环绕在所述旋转驱动机构107的外围，但不与其相接触，用于控制输送到转盘106上半导体元件901的夹紧与松开。
所述旋转驱动机构107包括一伺服电机1071，一减速器1072和一旋转轴1073，所述伺服电机1071、减速器1072、旋转轴1073和所述转盘106竖直同心设置。伺服电机1071传动连接所述减速器1072，所述旋转轴1073连接在所述减速器1072的动力输出端。所述旋转轴1073连接到所述转盘106的中心处带动其圆周旋转。
请参阅图5，所述转盘106为一薄片圆盘，在其上表面圆周直径方向的两侧对称设置有第一轨道料槽1061和第二轨道料槽1062，第一转盘料槽1061与所述的第一轨道料槽1011相衔接，第二转盘料槽1062与所述的第二轨道料槽1021相衔接。第一转盘料槽1061、第二转盘料槽1062与任一轨道料槽的尺寸均相同，且均与半导体元件901的尺寸相对应，确保半导体元件901可以在其内部平滑传送。
在转盘106上表面圆周直径方向上还设置一定位孔1063，所述的定位孔1063为贯穿转盘106的通孔，位于所述第一转盘料槽1061与所述第二转盘料槽1062中间，靠近转盘106外围圆周的位置处。
在转盘106上表面圆心的位置设置一轴孔1064，所述旋转驱动机构107的旋转轴1073插入该轴孔1064内带动转盘106进行旋转。
请参阅图6，在转盘106的下表面设置有四个挡料机械手1065，该四个挡料机械手1065对应于转盘106上表面的两个转盘料槽的两端而设置。其中，左边的两个挡料机械手1065通过一挡料转轴1066连接，右边的两个挡料机械手1065彼此独立设置。左边的两个挡料机械手1065穿过所述的挡料转轴1066绕其进行摆动；右边下部的挡料机械手1065也可绕其内部的转轴进行摆动，右边上部的挡料机械手1065被固定在转盘106下表面上不可摆动。
每一挡料机械手1065的一端设置为挡料手指1067，另一端连接一弹簧1068，弹簧1068的一端固定在转盘106的下表面上，另一端连接该挡料手指1067。挡料手指1067可穿过所述的转盘106伸入到转盘106上表面的两个转盘料槽内，用于挡住两个转盘料槽内的半导体元件901。初始状态下，四个挡料手指1067均隐藏在两个转盘料槽左边下部，处于松开状态；在升降机构107启动后，可驱动左边的两个挡料手指1067绕挡料转轴1066摆动伸入在两个转盘料槽内而挡住两个转盘料槽内的半导体元件901，处于挡料状态；同时还驱动左边下部的挡料手指1067绕其自身转轴摆动而伸入到第二转盘料槽1062内而挡住半导体元件901，处于挡料状态。而左边上部的挡料手指1067由于固定则始终保持伸入到第一转盘料槽1061内处于挡料状态。此处每一挡料机械手1065端部连接着的弹簧1068可保证在没有升降机构108的驱动下始终保持松开状态，让半导体元件901自由进入到转盘106内。
请参阅图7，所述升降机构108包括二升降气缸1081，一升降板1082和三个升降杆1083。所述升降气缸1081的输出端连接在所述升降板1082上，所述三升降杆1083分别固定在所述升降板1082上。在位置上，升降杆1083的顶部分别与所述的挡料机械手1065的其中三个对应。所述升降板1082为一薄板，形状近似勾形。所述升降气缸1081的输出端分别位于每两个升降杆1083之间。相比于单气缸设置，此处双气缸间隔设置可以使传输动力稳定不偏移，保证三个挡料机械手1065的夹紧与松开动作同步性更高。
在升降板1082上还设置一定位杆1084，所述定位杆1084与所述三个升降杆1083在升降气缸1081的驱动下同步上下移动。所述定位杆1084的位置对应于转盘106上的定位孔1063。在整个升降机构108向上移动时，定位杆1084会插入到定位孔1063内，卡住转盘106不再转动。
请同时参阅图8，在使用时，引线料架90的其中一排半导体元件901通过第三装管轨道103的第三轨道料槽1031持续往前送料，与现有技术的单排装管送料结构基本相同。而另一排的半导体元件901则会先输送到第一轨道料槽1011上，升降机构108向上带动三个升降杆1083将其中的三个挡料机械手1065顶起使其处于松开状态，同时带动定位杆1084插入到定位孔1063内，将转盘106固定。此时位于第一轨道料槽1011上的半导体元件901可以输送到第一转盘料槽1061上。由于第一转盘料槽1061的右端下部设置的挡料机械手1065始终穿过转盘106处于挡料状态，此时会起到挡料的作用。
当第一转盘料槽1061内放满半导体元件901后，升降机构108开始启动而下降，向下带动三个升降杆1083不再顶住挡料机械手1065，使挡料手指1067借助挡料弹簧1068作用复位，夹紧位于第一转盘料槽1061上的半导体元件901。
之后，启动旋转驱动机构107，带动转盘106旋转180°。转动之后，再启动升降机构108开始上升顶住挡料机械手1065而松开第一转盘料槽1061内的半导体元件901。这时，第一转盘料槽1061内的半导体元件901即可输送到第二轨道料槽1021内，同时第一轨道料槽1011也会将半导体元件901输送到第二转盘料槽1062内，使转盘106上的两个料槽上下料同步进行。
当第一转盘料槽1061内的半导体元件901输送完之后，即第二转盘料槽1062内的半导体元件901也上料完成。启动升降机构108开始下降松开挡料机械手1065，而使挡料手指1067挡住位于第二转盘料槽1062内的半导体元件901(第一转盘料槽1061内的半导体元件901已输送完，处于无料状态)。然后再启动旋转驱动机构107旋转180°，开始将第二转盘料槽1062内的元件输送到第二轨道料槽1021内，同时重复最开始的步骤将第一轨道料槽1011内的半导体元件901再次输送到第一转盘料槽1061内。如此循环，实现双排半导体元件901双排送料的功能。
与现有技术相比，本发明的半导体集成电路自动切筋成型设备的装管装置10完美的实现了双排半导体元件901可相同方向进行双排装管送料的功能，满足双列引脚互插产品的快速高效装管，其装管效率是现有单排装管技术的两倍。而且本发明的两排装管轨道分开设置，单排装管和双排装管可灵活自行选择。
本发明的旋转驱动机构107采用伺服电机1071配减速器1072旋转分料，旋转角度可参数化调整，不受装管轨道使用磨损的影响。
此外，三个挡料机械手1065同步升降，使半导体元件901的夹紧更加平稳可靠。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的原则之内所作的任何修改，等同替换和改进等均应包含本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种半导体集成电路自动切筋成型设备的装管装置，用于双排半导体元件送入加工工位上，其包括一旋转底座，一旋转机构和固定在旋转底座上的至少两个装管轨道，其特征在于：
所述的旋转机构包括一转盘，一旋转驱动机构和一升降机构，所述的转盘放置在所述的旋转底座上，左端与一装管轨道连接，右端与另一装管轨道连接；
所述旋转驱动机构在所述的转盘底部与转盘传动连接，驱动所述的转盘圆周旋转；
在所述的转盘底部，驱动机构的外围设置所述的升降机构用于控制输送到转盘上半导体元件的夹紧与松开。
2.如权利要求1所述的半导体集成电路自动切筋成型设备的装管装置，其特征在于：所述的升降机构环绕在所述旋转驱动机构的外围，不与所述的旋转驱动机构相接触。
3.如权利要求1所述的半导体集成电路自动切筋成型设备的装管装置，其特征在于：所述左端的装管轨道与右端的装管轨道上均设置一轨道料槽；所述转盘为一薄片圆盘，在其上表面圆周直径方向的两侧对称设置有第一轨道料槽和第二轨道料槽，第一转盘料槽与左端的轨道料槽相衔接，第二转盘料槽与所述的第二轨道料槽相衔接。
4.如权利要求1所述的半导体集成电路自动切筋成型设备的装管装置，其特征在于：在转盘的下表面设置有四个挡料机械手，该四个挡料机械手对应于转盘上表面的两个转盘料槽的两端而设置。
5.如权利要求4所述的半导体集成电路自动切筋成型设备的装管装置，其特征在于：左边的两个挡料机械手通过一挡料转轴连接，并穿过所述的挡料转轴绕其进行摆动；右边的两个挡料机械手彼此独立设置，右边下部的挡料机械手也可绕其内部的转轴进行摆动，右边上部的挡料机械手被固定在转盘下表面上不可摆动。
6.如权利要求4所述的半导体集成电路自动切筋成型设备的装管装置，其特征在于：每一挡料机械手的一端设置为挡料手指，另一端连接一弹簧，弹簧的一端固定在转盘的下表面上，另一端连接该挡料手指，所述的挡料手指穿过所述的转盘伸入到转盘上表面的两个转盘料槽内，用于挡住两个转盘料槽内的半导体元件。
7.如权利要求6所述的半导体集成电路自动切筋成型设备的装管装置，其特征在于：初始状态下，四个挡料手指均隐藏在第一转盘料槽和第二转盘料槽的左边下部，处于松开状态；在升降机构启动后，驱动左边的两个挡料手指绕挡料转轴摆动伸入在两个转盘料槽内挡住两个转盘料槽内的半导体元件，处于挡料状态；同时还驱动左边下部的挡料手指绕其自身转轴摆动而伸入在第二转盘料槽内挡住半导体元件，处于挡料状态。
8.如权利要求1所述的半导体集成电路自动切筋成型设备的装管装置，其特征在于：所述升降机构包括至少二升降气缸，一升降板和多个升降杆，所述升降气缸的输出端连接在所述升降板上，所述多个升降杆分别固定在所述升降板上。
9.如权利要求8所述的半导体集成电路自动切筋成型设备的装管装置，其特征在于：所述升降板为一薄板，形状近似勾形，所述升降气缸的输出端分别位于每两个升降杆之间。
10.如权利要求1-9任一项所述的半导体集成电路自动切筋成型设备的装管装置，其特征在于：所述旋转驱动机构包括一伺服电机，一减速器和一旋转轴，所述伺服电机、减速器、旋转轴和所述转盘竖直同心设置，伺服电机传动连接所述减速器，所述旋转轴连接在所述减速器的动力输出端，所述旋转轴连接到所述转盘的中心处带动其圆周旋转。
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