CN108431948B - 利用至少两个单独的可控致动器封装电子元件的压机、致动器组和方法 - Google Patents

利用至少两个单独的可控致动器封装电子元件的压机、致动器组和方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于封装安装在载体上的电子元件的压机,包括:至少两个压机部件,可相对于彼此移位;驱动系统,用于使所述压机部件相对移位;以及智能控制器,适于控制所述压机部件的驱动系统,其中所述驱动系统包括至少两个单独的可控致动器,所述智能控制器进一步连接到多个位移传感器,用于检测所述压机部件的相对位移,并且其中所述智能控制器适于基于利用所述位移传感器检测到的测量值随着时间动态地控制所述驱动系统的致动器。本发明还涉及使现有技术的压机转换成根据本发明的压机的致动器组以及用于封装安装在载体上的电子元件的方法。

Description

利用至少两个单独的可控致动器封装电子元件的压机、致动 器组和方法
技术领域
本发明涉及一种用于封装安装在载体上的电子元件的压机。本发明还涉及一种使用于封装安装在载体上的电子元件的压机转换成本发明的压机的致动器组以及用于封装安装在载体上的电子元件的方法。
背景技术
用封装材料封装安装在载体上的电子元件是已知技术。在工业规模上,对这种电子元件设有封装,通常是其中添加了填充材料的固化环氧树脂的封装。市场上有一种趋势是同时封装大量相对较小的电子元件。这里可以设想通常变得越来越小的电子元件,诸如半导体(芯片,尽管LED在这方面也被视为半导体)。一旦布置封装材料,共同封装的电子元件就位于布置在载体的一侧但有时也布置在两侧的封装(包装)中。封装材料在此通常采用与载体连接的平坦层的形式。该载体可以由引线框架、多层载体(部分由环氧树脂制成)(也称为板或基板等)或另一种载体结构组成,比如感应硅、玻璃或陶瓷载体或晶圆或任何其他载体结构。
在封装安装在载体上的电子元件期间,根据现有技术,通常使用利用模制压机驱动两个模具部件的封装压机,一个或多个模腔凹入到至少一个模具部件内。在将具有用于封装的电子元件的载体放置在模具部件之间之后,通过使与模具部件连接的压机部件移动可以使模具部件朝着彼此移动,例如,使得模具部件夹持载体。通常加热的液体封装材料然后可以通常通过传递模制而被供应到模腔。作为替代方案,也可以在模具部件封闭之前将封装材料例如作为颗粒或片材或者作为液体的封装材料引入到模腔中,然后将待模制的部件压入到封装材料中;这种压缩封装工艺是传递模制的替代方案。通常提供有填充材料的环氧树脂(也称为树脂)用作封装材料。在一个模腔/多个模腔体中的封装材料至少部分(化学)固化之后,将具有封装的电子元件的载体从封装压机中取出。并且随后封装产品在进一步处理期间可以彼此分离。这种封装方法在大型工业规模上实施,并且允许很好地控制电子元件的封装。在模制电子元件的封装过程和后续加工过程中的一个问题是,对模制产品的尺寸精度的控制并不总是足以满足市场上越来越高的精度要求,此外,在成型过程中存在损坏载体的风险。
发明内容
本发明的目的在于提供一种替代方法和装置,利用该方法和装置保持了现有技术的封装电子元件的方法的优点,但是本发明另外提供了增强的过程控制,使得尤其更好地控制封装的电子部件的尺寸和/或限制损坏载体的风险。本发明还能够通过在供给任何封装材料之前夹持元件来封装暴露的电子元件。
本发明为此提供了一种用于封装安装在载体上的电子元件的压机,所述压机包括:至少两个压机部件,可相对彼此移动,用于支撑至少两个相互配合的模具部件,驱动系统,用于驱动所述压机部件的相对位移;以及智能控制器,连接到所述压机部件的驱动系统,所述智能控制器适于控制所述压机部件的驱动系统,其中,所述驱动系统包括至少两个单独的可控致动器,所述至少两个单独的可控致动器能够改变由所述驱动系统在所述压机部件的位置处施加在所述压机部件中的至少一个上的压力分布,其中所述压机部件相互施加压力(因此在关闭由压机部件承载的模具部件之后)。
本发明的压机的智能控制器进一步连接到多个位移传感器,用于检测所述压机部件在各个位置处的相对位移,并且其中所述智能控制器适于基于利用所述位移传感器检测到的测量值随着时间动态地控制所述驱动系统的致动器。
根据本发明的压机能够基本上保持压机部件的相对定向,并且因此也保持由压机部件支撑的协作模具部件的相对定向,独立于外部载荷和施加到压机部件上(或施加到模具部件上并传递到压机部件上)的载荷分布的变化。在压机部件相互施加压力的压机部件的位置,模具部件处于关闭位置。施加影响的外部压力可以是供给到至少一个模具部件的一个或多个模腔中的(液体)模制材料的供给。在开始供给模制材料时,只有浇道以及紧接着的一部分模腔(多个模腔)将被填满液体模制材料,所以仅在这些位置,模制材料将在模具部件上施加压力(其被转移到压机部件)。施加在压机部件上的这种局部和变化的负载将导致模具部件的局部位移(并且还导致承载模具部件的压机部件的局部位移)(有限的;微米级),这(在没有进一步动作的情况下)会导致待形成的模制产品的尺寸的相应不准确性以及载体上局部增强的压力。本发明现在能够检测压机部件的任何(有限的)局部位移并通过改变驱动系统施加在至少一个压机部件上的压力的分布来校正/补偿这些位移,并且因此将压机部件(并且因此将附接至压机部件的模具部件)拉平至原始(所需的)相互位置。此外,载体上的夹持力更多地受到本发明的压机的控制,因为可以避免或者至少限制由于压机部件的局部位移(以及因此附接到压机部件的模具部件)引起的载体上的峰值压力。更好地控制载体上的(最大)压力的优点是,例如可以避免例如感应硅(sensiblesilicon)或玻璃(或其他脆弱载体或晶圆)中的裂纹。此外,在夹持力分配方面的增强控制提供了更好的排气控制(以排出腔体内部气体),因为随着压机部件改进的位置控制(并且因此模具部件附接到压机部件上),排气孔的计划尺寸将更好地保持。此外,压机部件定向(以及因此附接到压机部件的模具部件)的更好控制在于模具部件之间的模制材料泄漏的可能性较小(“流珠”或“毛边”)。因此,本发明导致对模制产品的所得尺寸的更多控制,更小的载体损坏几率以及更好的过程控制(例如适当的排气功能并且避免流珠/毛边)。必须清楚的是,不仅在将模制材料供应到模具部件中的至少一个中期间,压机部件上的外部载荷可能会改变。在模制材料的固化过程(或固化过程的一部分)期间也可能会出现相同的情况。在模制材料的(一部分)固化期间,压机部件的相对位置的局部变化的相同补偿可以通过由至少两个单独的可控致动器改变由驱动系统施加在至少一个压机部件上的压力分布来补偿。
在压机的驱动系统包括至少三个单独的可控致动器(例如一个驱动缸与至少两个压机缸组合)的情况下,压机部件可以在两个维度上进行调节,这进一步增强了对待模制的电子元件的尺寸的控制。
单独的可控致动器可以由压力缸,通常为液压缸构成。但是作为替代形式,一个或多个单独的可控致动器可以为主轴。只要致动器施加的压力的方向对应于致动器的位移方向,这些类型的致动器就适合于模制压机中的压力需求。至于各个可控致动器的定位;压力缸中的至少两个优选地偏离中心接触压机部件以使得能够用致动器改变压机部件的取向。致动器可能作用于相反的压机部件,但是如果至少三个致动器(如压力缸)与单个压机部件共同作用,则调节和构造是最简单的。另一种选择是使用与单个压机部件共同作用的四个或更多的气缸。
由于模制电子元件领域中的几何和夹持力分布精度要求高,所以位移传感器优选对微米(μm)级相对位移敏感。位移传感器可以提供这种准确度并且可以与UOD(不需要的物体检测)组合以检测在模具部件闭合期间不需要的和/或意外的材料,例如不应该存在于物体被检测的位置处的物体。这种传感器的选择是(相对便宜的)模拟电感式接近开关或用作位移传感器的模拟电容式接近开关,而更昂贵的替代方案是将增量式线性光学或霍尔效应传感器与高精度直尺系统相结合。
本发明不仅涉及这样的压机,而且还涉及下面的压机,其中所述压机部件支撑至少两个模具部件,所述模具部件中的至少一个模具部件设置有至少一个凹入到接触侧内的模腔,用于封闭放置在所述载体上的至少一个电子元件,所述模具部件的接触表面至少部分地包围所述模腔以在所述模具部件的关闭位置处用于介质密封地连接到所述载体上。模具部件还可以包括用于模制材料的供给通道,所述供给通道凹入到设置有模腔的模具部件的接触表面内。这种供给通道也被称为“浇道”。
具有模具部件的所述压机可以进一步包括设有至少一个柱塞的供给装置,用于在液体封装材料上施加压力,使得所述封装材料移位到封闭所述电子元件的模腔中。这种类型的压机也被称为“转移模制”压机。根据本发明的压机可以利用现有技术的模具部件并且以有限的载体损坏机率达到更高的产品规格,并且因此不需要标准模具部件的适配/调整。这限制了用于提高生产精度和过程控制所需的投资。
具有模具部件的压机还可以包括释放装置,以便于释放所述至少一个模具部件,所述至少一个模具部件设置有凹入到接触侧内的至少一个模腔,用于封闭放置在所述载体上的至少一个电子元件。通过使用这种释放装置,所述接触侧由所述释放装置的接触表面以及与所述释放装置配合的所述至少一个模具部件的接触表面形成。通过提供释放装置,便于从安装在载体上的电子元件的封装组件释放设置有模腔的模具部件。优选地,释放装置被配置成与刚好在浇道所处位置的下方的模具部件的接触侧配合。更优选的是,释放装置与设置有模腔的至少一个模具部件配合,使得通过将至少一个模具部件闭合到释放装置上而形成浇道。可替代地,浇道可以结合到释放装置中,即与释放装置配合的至少一个模具部件不再设有浇道。释放装置被构造成使得由释放装置提供的浇道陷入到通过闭合释放装置上的至少一个模具部件而形成的模腔中。
配备有释放装置的压机便于容易的释放设置有浇道的模具部件,因为在浇道下方的模具部件的接触侧不需要随着模具部件的释放而一起被移除。由于在模制过程之后残留在浇道中的固化的模制材料,在执行封装方法之后,去除浇道下方的接触侧是相当困难的。通过释放设置有模腔的模具部件,例如上模具部件,首先,可以在将释放装置从模具组件收回之前随后释放封装的电子元件。
可替代地,释放装置可在与释放装置配合的模具部件释放之后从模具组件中缩回。优选地,所述释放装置在与所述压机部件的相对位移的方向基本上垂直的方向上可移位。在这样的实施例中,选择制成释放装置的材料,使得在浇道中固化的模制材料的部分(并且模制材料部分地连接到释放装置的表面)通过释放装置的缩回而从模具组件缩回。
可替代地,释放装置可以在对应于压机部件的相对位移的方向的方向上移位。通过提供可在与压机部件的相对位移相同的方向上移位的释放装置,在模制电子元件之后在浇道中固化的模制材料可通过破碎而被移除。
本发明还提供了一种致动器组,使用于封装安装在载体上的电子元件的压机转换成根据本发明并且如上所述的压机,所述致动器组包括:至少一个致动器,用于驱动所述压机的压机部件之一的相对位移,其中所述至少一个致动器适于与所述压机部件之一组装并连接到所述压机的智能控制器。根据本发明,这种致动器组能够使现有技术的具有单个驱动的压机转换成根据本发明的先进压机。根据本发明,这种改造单元能够使具有有限投资的标准压机转换成根据本发明的先进系统。致动器组还包括:位移传感器,用于检测所述压机的压机部件在不同位置的相对位移,所述位移传感器适于与所述压机的压机部件组装,并连接到所述压机的智能控制器。致动器组还可以包括控制位移传感器的处理信息所需的智能控制程序。
本发明还提供了一种利用封装材料封装安装在载体上的电子元件的方法,包括以下处理步骤:A)将用于封装的电子元件放置在模具部件上,B)利用闭合力使至少两个模具部件朝向彼此相对移位,使得用于封装的电子元件被至少一个模腔封闭,并且所述载体被夹持在所述模具部件之间,C)利用至少一个柱塞对液体封装材料施加压力,使得封装材料移位到封闭所述电子元件的至少一个模腔,D)利用封装材料填充所述模腔,并且E)至少部分固化所述模腔中的封装材料,其中在至少处理步骤D)期间施加在至少一个模具部件上的压力分布根据所测量的模具部件的局部位移而变化。
关于至少两个模具部件的相对位移,注意术语“相对位移”至少包括两个模具部件朝向彼此的位移以及模具部件中的一个朝向另一个模具部件的位移。
在至少处理步骤D)和E)期间施加在至少一个模具部件上的压力分布可以根据所测量的模具部件的局部位移而变化。利用该方法,在至少一部分转移轨迹期间实现了在一个(或甚至两个)模具部件上的主动压力分布。模制材料的转移将实现施加在模具部件上的负载的变化以及施加在模具部件上的负载的分布变化,导致模具部件的局部相对定位(有限)变化的效果。模具部件的局部相对定位的这些(有限)变化将轮流导致模制产品尺寸的(有限的)不准确性、增强的工艺控制以及模制过程中载体受损的机会有限。对于根据本发明的方法的进一步的优点,参考上文提到的关于根据本发明的压机的优点,并且通过引用将其结合在本发明的方法中。
施加在至少一个模具部件上的压力的分布可以通过单独控制与至少一个模具部件配合的至少两个,但是优选至少三个,独立的可控制致动器而变化。多个控制器可以改变模具部件的方向,并且完全控制定位处理需要至少三个控制器。为了控制模具部件的取向,施加在至少一个模具部件上的压力分布可以通过所述模具部件的测量的局部位移的反馈来至少部分地控制。另外,施加在至少一个模具部件上的压力分布可以通过至少一个检测到的过程变量的反馈来至少部分地控制。在例如填充压力和填充进程沿着已知路径运行的情况下,施加的压力和压力分布的变化,在不补偿期望变化的被动情况下,在模具部件的相对取向的变化有一个合理的估计。依据这些估计,在所期望的相对取向变化上,可以预知所要进行的前馈操纵行为。对于这种前馈操纵,施加在至少一个模具部件上的压力分布可至少部分地受到存储的历史过程信息的控制,这种操纵(控制)也可以不断适配,以使控制成为“自学”控制系统。
此外,根据本发明的用于封装的方法可以进一步包括以下步骤:在步骤B)中将所述载体夹持在所述模具部件之间之前,使释放装置在基本上垂直于至少两个模具部件的相对位移的方向上(或者可替代地在与之对应的方向上)移位,使得所述释放装置形成设置有至少一个模腔的至少一个模具部件的接触侧的一部分,以将所述载体夹持在所述释放装置和所述模具部件之间。注意,通过使用释放装置,释放装置减小了与释放装置配合的模具部件的有效夹持力。因此,本发明的方法可以进一步包括在将载体夹持在释放装置和模具部件之间之前的校准步骤。这种校准步骤包括利用闭合力使所述至少两个模具部件朝向彼此相对地移位,使得用于封装的电子元件被至少一个模腔封闭并且所述载体被夹持在所述模具部件之间。通过包括这种校准步骤,可以在不使用释放装置的情况下测量基准压力。夹持力的基准测量是通过使至少两个模具部件朝向彼此相对移位而进行的。将在使用释放装置期间测量的夹持力与在基准测量期间测量的夹持力进行比较。通过独立控制致动器来校正施加在载体上的实际夹持力。
附图说明
将基于下面附图中所示的非限制性示例性实施例来进一步阐明本发明。本文中示出:
图1是根据本发明的用于封装电子元件的压机的示意图;
图2A是在封装之前模具部件打开的情况下一对模具部件和具有电子元件的载体的示意性侧视图;
图2B是在封装之前模具部件关闭的情况下如图2A所示的模具部件和具有电子元件的载体的侧视图;
图2C是在利用根据现有技术的封闭模具部件进行封装期间的情况下如图2A和图2B所示的模具部件和具有电子元件的载体的侧视图;
图2D是在利用根据本发明的封闭模具部件进行封装期间的情况下如图2A和图2B所示的模具部件和具有电子元件的载体的侧视图;
图2E是在封装之前在模具部件关闭的情况下(如图2B所示的情况)模具部件和具有不同尺寸的电子元件的载体的侧视图;
图2F是在利用根据本发明的封闭模具部件进行封装期间的情况下如图2E所示的模具部件和具有电子元件的载体的侧视图;
图3是具有部分填充有模制材料的模腔的模具部件的俯视图;
图4A是在封装之前模具部件打开的情况下的一对模具部件和具有电子元件的载体的示意性侧视图;
图4B是在封装之前模具部件关闭的情况下如图4A所示的模具部件和具有电子元件的载体的侧视图;
图5A是在封装之前模具部件打开的情况下的一对模具部件和具有电子元件的载体的示意性侧视图;
图5B是在封装之前模具部件关闭的情况下如图5A所示的模具部件和具有电子元件的载体的侧视图。
具体实施方式
图1示出了用于封装电子元件的压机1,压机具有保持两个压机部件3、4的框架2,两个压机部件可根据箭头P1相对于彼此移位。压机1包括主驱动缸5,即第一致动器,其由流体泵系统6控制。压机部件3、4适于承载两个协同操作的模具部件(在该图中未示出)。压机进一步包括两个位移传感器7、8,用于检测在压机部件3、4的不同位置处(这里在压机部件3、4的左右视线处)压机部件3、4的相对位移。位移传感器7、8连接到可以是操作员控制台10的一部分的智能控制器9。位移传感器7、8提供的信息由智能控制器9处理并且可以导致流体泵系统6的操纵。在本发明中有两个附加的单独可控压机缸11、12,即第二和第三致动器,它们也由流体泵系统6通过控制管线13控制(操纵),但是使得它们的位移是独立控制的(所以独立于主驱动缸5并且彼此独立)。这提供了影响施加到下压机部件4上的压力(载荷)分布并且因此影响下压机部件4的取向分布的机会。
图2A示出了一对模具部件20、21的示意性侧视图。上模具部件21设置有模制腔体22,该模具腔体凹入到模具部件21的接触侧23内,用于至少封闭放置在载体25上的电子元件24。用于将模制材料(在该图中不可见)供给到模腔22的供给通道26也凹入到上模具部件21内。模腔22由被设计用于连接到载体25上的接触侧23围绕,并且在该接触侧23设置有排气开口27以允许气体在模制过程期间离开模腔22。沿箭头P2,模具部件20、21彼此闭合,如图2B所示。
在图2B中,模具闭合由与下模具部件20上的载体25接触的上模具部件21来执行,但仍然在将模制材料供应到模腔22中之前进行。排气开口27在载体25和模具部件21之间自由地留出一个小的气体出口。由于模具部件20、21现在受到来自承载模具部件20、21的压机的受限制的夹持力而被关闭以避免损坏载体25,所以准备好沿P3方向通过浇道26将模制材料填充到模腔22中的情况。
在图2C中,根据现有技术,模制材料28被供给到模腔22中。可能发生的效应(在图2C中被夸大)是模制材料28将压力(参见箭头P4)局部(此处在左侧)地施加到上模具部件21上,该局部压力(P4)使上模具部件21倾斜(相对于下模具部件20移位)。模具部件20、21的这种相对位移的缺点是,除了别的以外,所得到的模制电子元件具有不期望的形状(这里是模制材料28的倾斜的剩余壳体“包装”)以及模制材料28会在模具部件21的接触侧23与载体之间渗漏(参见渗漏/流珠/毛边30)。如图2C所示情况的另一个缺点是(参见附图的右侧视图)上模具部件21被局部压入到载体25中,这可能损坏载体25并且也可能影响排气开口27的气体排放性能(或者甚至导致气体排放的完全阻塞)。
在图2D中,模制材料28也被供给到模腔22中,但是现在处于根据本发明的情况下。上模具部件21连接到由两个单独的可控致动器32、33(这里是作为图1所示的气缸致动器的替代物的主轴致动器)驱动的压机部件31。为了补偿由模制材料28施加的压力(参见箭头P4),左致动器32施加的压力(参见箭头P5)大于右致动器33施加的压力(参见箭头P6)。在由致动器32、33供给模制材料28期间,根据本发明的不同压力分布防止了如图2C所示的各种缺点,模制电子元件24的尺寸被更好地控制,损坏载体25的机会较少,并且排气口27将正常地工作。
图2E示出了夹持具有电子元件24的载体25的模具部件20、21,该电子元件24刚刚以高精度接触上模具21的模腔22的内部。在所描述的情况下,模具部件20、21以受限制的夹持力闭合以避免载体25和电子元件24的损坏。
在图2F中,根据本发明,模制材料28被供给到保持电子元件的模腔22中,如图2E所示。电子元件24的顶侧没有模制材料28,使得在模制工艺之后保留“暴露”的电子元件24。如图2D所示,上模具部件21连接到压机部件31,并且由两个单独的可控制致动器32、33驱动,如已经关于图2D所解释的那样。同样在此,模制材料28所施加的压力(参见箭头P4)由左致动器32施加的压力(参见箭头P5)进行补偿,该压力大于右致动器33施加的压力(参见箭头P6)。模制电子元件24的尺寸和暴露表面被很好地控制,损坏载体25或电子元件24的机会有限,并且排气口27将正常工作。
图3示出了具有被模制材料42部分填充的模腔41的模具部件40的俯视图。(液体)模制材料42通过柱塞43被供给到模腔41。这里所示的模腔41是圆形的,例如用于模制晶圆型载体。同样用虚线表示的是三个单独的可控致动器44、45、46的所处位置,其位于模具部件40的与模腔41所处位置相对的一侧。各个可控致动器44、45、46的位置能够控制模具部件40的完整取向,因为三个致动器44、45、46能够在第二维度(模制材料42的流动方向的纵向和横向)上完全整平表面(模具部件40)。
图4A和图4B示出了本发明的另外的实施例。图4A示出了一对模具部件20、21的示意性侧视图。上模具部件21设置有模制腔体22,用于至少封闭放置在载体25上的电子元件24。用于将模制材料(在该图中不可见)供给到模腔22的供给通道26也凹入到上模具部件21内。与图2A所示的实施例不同,图4A的模制装置进一步包括上模具部件21释放装置47,以便于从封装的电子元件24释放上模具部件21。释放装置47可以沿箭头P7移位。释放装置47可以独立于模具部件20、21的位移移动。类似于图2A中公开的实施例,模具部件20、21沿箭头P2彼此闭合。最后通过模具部件20、21闭合,但是优选在模具部件20、21闭合之前,将释放装置47放置成与模具部件20、21相符合,以形成图4B的封闭模具部件组件。
在图4B中,模腔22由接触侧23围绕,如图2B所示,释放装置47形成接触侧23的一部分,其中接触侧被设计用于连接到载体25上,并且在该接触侧23中,排气开口27被设置成允许气体在模制过程期间离开模腔22。此外,模具闭合由与载体25接触的上模具部件21和在下模具部件20上的释放装置47执行,但仍然在模制材料被供给到模腔22中之前执行。排气开口27在载体25和模具部件21之间自由地留出小的气体出口。由于模具部件20、21现在受到来自承载模具部件20、21的压机的受限制的夹持力而被关闭以避免损坏载体25,所以准备好沿P3通过浇道26将模制材料填充到模腔22中的情况。
在用模制材料填充模腔22之后,可以容易地释放上模具部件21。通过在接触侧23的部分中设置释放装置47,提供了浇道26,可以释放上模具部件21,而不需要从下模具部件20上的载体25上释放整个周围接触侧23。在上模具部件21被移除之后,释放装置47从闭合位置(如图4B所示的位置)缩回以允许进一步释放封装的电子元件24。如图4A所示,释放装置47优选地在与箭头P7所示的方向相反的方向上缩回。优选地,用于释放装置47的材料被选择为使得在浇道26中固化的模制材料28的一部分通过释放装置47的缩回而从模具部件装置中缩回。
类似于图4A和4B中所示的实施例,图5A和5B示出了包括释放装置47的实施例,其中浇道26设置在释放装置47中。通过闭合模具部件20、21,形成的模腔22连接到释放装置47的浇道26。

Claims (21)

1.用于封装安装在载体上的电子元件的压机,包括:
-至少两个压机部件,可在相对于彼此靠近或分开的冲压方向上移位,用于支撑至少两个协同操作的模具部件;
-驱动系统,用于驱动所述至少两个压机部件的相对位移;
-多个位移传感器,用于检测在所述至少两个压机部件上的不同位置处所述至少两个压机部件在所述冲压方向上的相对位移;以及
-智能控制器,连接到驱动系统,所述智能控制器适于控制所述压机部件的驱动系统,其中
所述至少两个协同操作的模具部件中的至少一个模具部件设置有至少一个凹入到接触侧内的模腔,用于封闭放置在所述载体上的至少一个电子元件,所述至少一个模具部件的接触表面至少部分地包围所述模腔以在所述模具部件的关闭位置处用于介质密封地连接到所述载体上,
其中所述驱动系统包括多个单独的可控致动器,用于在所述至少两个压机部件上多个不同位置处在所述冲压方向上施加力,并且其中所述智能控制器进一步连接到所述多个位移传感器,
其特征在于,所述智能控制器适于基于利用所述位移传感器检测到的测量位移值随着时间动态地控制所述驱动系统的致动器,以通过改变在向所述模腔中供给封装材料期间的压力分布来校正所述测量位移值,其中所述模具部件处于关闭位置,并且所述压机部件相互施加压力。
2.根据权利要求1所述的压机,其特征在于,所述驱动系统包括至少三个单独的可控致动器。
3.根据权利要求1或2所述的压机,其特征在于,所述可控致动器施加的压力的方向对应于所述可控致动器的移位方向。
4.根据权利要求1或2所述的压机,其特征在于,所述单独的可控致动器是压力缸。
5.根据权利要求4所述的压机,其特征在于,多个压力缸与单个压机部件共同作用。
6.根据权利要求1或2所述的压机,其特征在于,所述位移传感器对微米级相对位移敏感。
7.根据权利要求1或2所述的压机,其特征在于,所述位移传感器适于检测不应出现在物体被检测到的地方的物体。
8.根据权利要求1或2所述的压机,其特征在于,具有模具部件的所述压机进一步包括设有至少一个柱塞的供给装置,用于在液体封装材料上施加压力,使得所述封装材料移位到封闭所述电子元件的模腔中。
9.根据权利要求1或2所述的压机,其特征在于,所述压机进一步包括释放装置,以便于释放所述至少两个协同操作的模具部件,其中在所述至少两个协同操作的模具部件的关闭位置中,所述释放装置放置在所述至少两个协同操作的模具部件之间。
10.根据权利要求9所述的压机,其特征在于,所述释放装置在与所述至少两个压机部件的相对位移的方向基本上垂直的方向上可移位。
11.根据权利要求9所述的压机,其特征在于,所述释放装置包括用于将封装材料供给到所述模腔的供给通道。
12.一种将用于封装安装在载体上的电子元件的压机转换成根据权利要求1所述的压机的致动器组,所述致动器组包括:
-至少一个致动器,用于驱动所述至少两个压机部件之一的相对位移,所述至少一个致动器适于与所述至少两个压机部件之一组装并连接到所述压机的智能控制器;以及
-位移传感器,用于检测所述至少两个压机部件在不同位置的相对位移,所述位移传感器适于与所述至少两个压机部件组装并连接到所述压机的智能控制器。
13.根据权利要求12所述的致动器组,其特征在于,所述致动器组还包括用于处理所述位移传感器的信息以控制所述压机的组合驱动系统的智能控制程序。
14.一种利用封装材料封装安装在载体上的电子元件的方法,包括以下处理步骤:
A)将用于封装的电子元件放置在模具部件上,
B)利用闭合力使至少两个模具部件朝向彼此相对移位,使得用于封装的电子元件被至少一个模腔封闭,并且所述载体被夹持在所述模具部件之间,
C)利用至少一个柱塞对液体封装材料施加压力,使得封装材料移位到封闭所述电子元件的至少一个模腔,
D)利用封装材料填充所述模腔,并且
E)至少部分固化所述模腔中的封装材料,
其中所述处理步骤D)进一步包括以下步骤D-1)和D-2):
D-1)检测所述至少一个模具部件上不同位置处的相对位移,和
D-2)改变施加在所述至少一个模具部件上的压力分布以减少所述模具部件的所检测的局部位移。
15.根据权利要求14所述的利用封装材料封装安装在载体上的电子元件的方法,其特征在于,在至少处理步骤D)和E)期间施加在至少一个模具部件上的压力分布根据所测量的模具部件的局部位移而变化。
16.根据权利要求14或15所述的利用封装材料封装安装在载体上的电子元件的方法,其特征在于,施加在至少一个模具部件上的压力的分布通过单独控制与至少一个模具部件配合的至少两个独立的可控制致动器而变化。
17.根据权利要求14或15所述的利用封装材料封装安装在载体上的电子元件的方法,其特征在于,施加在至少一个模具部件上的压力分布至少部分地通过所述模具部件的测量的局部位移的反馈来控制。
18.根据权利要求14或15所述的利用封装材料封装安装在载体上的电子元件的方法,其特征在于,施加在至少一个模具部件上的压力分布至少部分地通过至少一个检测到的过程变量的前馈来控制。
19.根据权利要求14或15所述的利用封装材料封装安装在载体上的电子元件的方法,其特征在于,施加在至少一个模具部件上的压力分布至少部分地通过存储的历史过程信息来控制。
20.根据权利要求14或15所述的利用封装材料封装安装在载体上的电子元件的方法,其特征在于,在步骤B)中将所述载体夹持在所述模具部件之间之前,所述方法进一步包括以下步骤:使释放装置在基本上垂直于至少两个模具部件的相对位移的方向上移位,使得所述释放装置形成设置有至少一个模腔的至少一个模具部件的接触侧的一部分,以将所述载体夹持在所述释放装置和所述模具部件之间。
21.根据权利要求20所述的利用封装材料封装安装在载体上的电子元件的方法,其特征在于,在将所述载体夹持在所述释放装置和所述模具部件之间之前,所述方法进一步包括校准步骤,所述校准步骤包括利用闭合力使所述至少两个模具部件朝向彼此相对地移位,使得用于封装的电子元件被至少一个模腔封闭并且所述载体被夹持在所述模具部件之间。
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