CN109216240A - 一种芯片封装设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种芯片封装设备，包括转盘和对称设置于所述转盘两端的芯片平台和绑定平台，所述芯片平台和所述绑定平台均能做X、Y向移动，所述转盘所在平面分别与所述芯片平台及绑定平台垂直设置；垂直于所述转盘中心处的直线上安装有折射棱镜，所述折射棱镜连接有驱动模组，所述驱动模组上安装有识别相机；所述转盘上设置有多个绕所述转盘中心对称的绑定头，所述绑定头能够沿所述转盘的直径方向做Z向移动。本发明提供的芯片封装设备，能够同时实现高速，高精度的封装，并且适用多种封装形式。
Description
技术领域
本发明涉及芯片封装技术领域，特别是涉及一种芯片封装设备。
背景技术
封装可以认为是集成电路生产过程的最后一道工序，是指将芯片(Die)在不同类型的框架或者基板上布局、粘合固定连接，引出接线端子并通过塑封料(EMC)固定形成不同外形的封装体的一种工艺。
随着集成电路的复杂化，单位体积信息的提高和单位时间处理速度的越来越高，随之而来的是封装产品引脚数的提高。另一方面电子产品小型化的发展趋势十分明确，这种市场需求对电路封装技术提出了相应的要求，不再满足于封装原有的保护、支撑、连通等功能，而是越发强调封装产品在单位体积或者面积内可以承载的芯片大小以及数量。一般而言，衡量一个芯片封装技术先进与否的重要指标是芯片面积与封装面积之比，这个比值越接近1越好。
芯片封装厂对芯片封装设备的性能要求也越来越高。不但要能达到贴装精度＜±5μm。还要满足生产效率UPH＞10000的性能指标。并且设备还要具有通用性，可以贴装正装工艺芯片，又能贴装倒装工艺芯片。
现有的先进封装，要么精度达不到要求，要么达到要求了速度难以满足客户需求，并且还很难实现多种工艺的贴装形式。
发明内容
本发明的目的是提供一种芯片封装设备，以解决上述现有技术存在的问题，同时实现高速，高精度的封装，并且能够适用多种封装形式。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供一种芯片封装设备，包括转盘和对称设置于所述转盘两端的芯片平台和绑定平台，所述芯片平台和所述绑定平台均能做X、Y向移动，所述转盘所在平面分别与所述芯片平台及绑定平台垂直设置；垂直于所述转盘中心处的直线上安装有折射棱镜，所述折射棱镜连接有驱动模组，所述驱动模组上安装有识别相机；所述转盘上设置有多个绕所述转盘中心对称的绑定头，所述绑定头能够沿所述转盘的直径方向做Z向移动。
可选的，所述折射棱镜包括向上折射棱镜和向下折射棱镜；所述识别相机包括识别芯片平台相机和识别绑定平台相机；所述驱动模组包括向上驱动模组和向下驱动模组；两个所述折射棱镜、识别相机和驱动模组分别对应成套设置。
可选的，所述绑定头为中空结构，包括安装于所述转盘上的Z向移动机构，所述Z向移动机构上套设有旋转电机，所述旋转电机外侧固定安装有倾斜设置的吸嘴。
可选的，所述绑定平台上设置有蘸胶或助焊剂盘。
可选的，所述转盘两侧分别设置有识别倒装芯片相机和识别芯片相机。
可选的，所述识别芯片相机与所述芯片平台之间设置有翻转头，所述翻转头上设置有两个成钝角活动安装的吸头。
可选的，所述转盘上均匀设置有八个或六个所述绑定头。
可选的，所述转盘采用DD马达驱动。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明能够同时实现高速，高精度的封装，并且能够适用多种封装形式。正装与倒装在同一台设备上实现，不需要进行任何的硬件调整，只需要切换对应软件即可，可对应Fanout，DAF，FC等工艺真正实现一机多用。工作时，因为是多转盘结构，取芯片，翻转交接芯片，识别芯片，贴芯片等工序在转盘上的不同的绑定头上同时进行，从而使设备的工作效率成倍提高。绑定头的中空特殊结构设计，贴片时可以做到边看边贴，让设备精度得到保证。让高速高精成为可能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明绑定头主视图；
图3为本发明绑定头侧视图；
图4为本发明绑定头俯视图；
图5为本发明实施例一结构示意图；
图6为本发明实施例二结构示意图；
图7为本发明实施例三结构示意图；
其中，1为转盘、2为芯片平台、3为绑定平台、4为绑定头、5为向上折射棱镜、6为向下折射棱镜、7为识别芯片平台相机、8为识别绑定平台相机、9为向上驱动模组、10为向下驱动模组、11为Z向移动机构、12为旋转电机、13为吸嘴、14为蘸胶或助焊剂盘、15为识别倒装芯片相机、16为识别芯片相机、17为翻转头、18为吸头。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种芯片封装设备，以解决上述现有技术存在的问题，同时实现高速，高精度的封装，并且能够适用多种封装形式。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例一
本发明提供一种芯片封装设备，如图1-图5所示，包括转盘1和对称设置于转盘1两端的芯片平台2和绑定平台3，芯片平台2和绑定平台3均能做X、Y向移动，转盘1所在平面分别与芯片平台2及绑定平台3垂直设置；垂直于转盘1中心处的直线上安装有折射棱镜，折射棱镜连接有驱动模组，驱动模组上安装有识别相机；转盘1上设置有八个绕转盘1中心对称的绑定头4，绑定头4能够沿转盘1的直径方向做Z向移动。
进一步优选的，折射棱镜包括向上折射棱镜5和向下折射棱镜6；识别相机包括识别芯片平台相机7和识别绑定平台相机8；驱动模组包括向上驱动模组9和向下驱动模组10，向上驱动模组9和向下驱动模组10可以分别驱动两个识别相机前后移动，改变识别相机焦距位置；两个折射棱镜、识别相机和驱动模组分别对应成套设置。绑定头4为中空结构，包括安装于转盘1上的Z向移动机构11，Z向移动机构11上套设有旋转电机12，旋转电机12外侧固定安装有倾斜设置的吸嘴13。
绑定头4工作时，Z向移动机构11调整位置，之后吸嘴13从芯片平台2上拾取芯片，透过绑定头4中空的圆孔，可以看到吸嘴13和芯片，能够方便的对芯片进行位置和角度的识别，通过旋转电机12的旋转对芯片角度补偿。
本实施例中具体工作时，首先向上驱动模组9移动到合适位置识别芯片平台2的芯片位置。芯片平台2移动到识别芯片平台相机7的识别待取芯片位置，与此同时向下驱动模10组移动到合适位置识别绑定平台3上载盘的待绑定位置，转盘1转动绑定头4到取片位置后，Z向移动绑定头4从芯片平台2上取起芯片，向上驱动模组9移动改变识别芯片平台相机7焦距位置，透过中空的绑定头4识别取起的芯片位置与角度，转盘1转动将拾取芯片的绑定头4移动到绑定平台3处，向下驱动模组10移动到合适位置，从而使得识别绑定平台相机8识别绑定平台3，将绑定头4上拾取的芯片准确的贴装到绑定平台3上的载盘的绑定位置。
实施例二
如图6所示，本实施例在实施例一的基础上，将实施例一中的芯片封装设备并列设置两套，从而进一步提高工作效率，可以同时生产两种不同的正装芯片。
进一步的，本实施例还可以实现倒装工艺的生产，具体的，第一套设备中的绑定头4将芯片从第一套设备的芯片平台2取下后，随转盘1转动九十度，此时，第一套设备的绑定头4通过Z向移动机构11将芯片交接到第二套设备的绑定头4上，第二套设备的绑定头4将该芯片倒装到第二套设备的绑定平台3上。
实施例三
本实施例是在实施例一的基础上所做出的进一步改进，在实施例一的基础上，如图7所示，本实施例在绑定平台3上设置有蘸胶或助焊剂盘14。转盘1两侧分别设置有识别倒装芯片相机15和识别芯片相机16。识别倒装芯片相机15和识别芯片相机16对称设置于转盘1两侧。识别芯片相机16与芯片平台2之间设置有翻转头17，翻转头17上设置有两个成钝角的活动安装的吸头18。转盘1上均匀设置有六个绑定头4。转盘1采用DD马达驱动。
本实施例正装芯片时：
识别芯片平台相机7识别芯片平台2上的芯片位置，绑定头4从芯片平台2上取走芯片，转盘1顺时针转动转到识别倒装芯片相机15位置，识别芯片相机16进行背部识别，识别绑定平台相机8在转盘1转动到无芯片的绑定头4让开绑定平台3位置时，识别绑定平台3上绑片位置。然后带芯片的绑定头4转到绑定平台3位置，绑定头3的Z向移动机构11开始运动，同时识别绑定平台相机8调整焦距，穿过绑定头4上的圆孔识别芯片在绑定头4上的位置。将芯片放置到绑定平台3上的绑定位置。如需蘸胶工艺，绑定头4转到绑定平台3位置后先在绑定平台3上的蘸胶或助焊剂盘14上蘸胶，然后移动绑定头4在绑定平台3上的绑定位置贴片。
本实施例倒装芯片时：
识别芯片相机16识别芯片平台2上的芯片位置，翻转头17翻转到芯片平台2位置，吸头18从芯片平台2上取走芯片，之后翻砖头17转动120°与转盘1上的绑定头4进行芯片交接，转盘1顺时针转动转到识别芯片相机16处进行背部识别，识别绑定平台相机8在转盘1转动到无芯片的绑定头4让开绑定平台3位置时，识别绑定平台3上绑片位置。然后吸取有芯片的绑定头4转到绑定平台3位置，绑定头4开始Z向运动，同时识别绑定平台相机8调整焦距，穿过绑定头4上的圆孔识别芯片在绑定头4上的位置。将芯片放置到绑定平台3上的绑定位置。如需蘸助焊剂工艺，绑定头4转到绑定平台3位置后先在绑定平台3上的蘸胶或助焊剂盘14上蘸助焊剂，然后移动绑定平台3和绑定头4，在绑定平台3上的绑定位置贴片。
本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (8)
1.一种芯片封装设备，其特征在于：包括转盘和对称设置于所述转盘两端的芯片平台和绑定平台，所述芯片平台和所述绑定平台均能做X、Y向移动，所述转盘所在平面分别与所述芯片平台及绑定平台垂直设置；垂直于所述转盘中心处的直线上安装有折射棱镜，所述折射棱镜连接有驱动模组，所述驱动模组上安装有识别相机；所述转盘上设置有多个绕所述转盘中心对称的绑定头，所述绑定头能够沿所述转盘的直径方向做Z向移动。
2.根据权利要求1所述的芯片封装设备，其特征在于：所述折射棱镜包括向上折射棱镜和向下折射棱镜；所述识别相机包括识别芯片平台相机和识别绑定平台相机；所述驱动模组包括向上驱动模组和向下驱动模组；两个所述折射棱镜、识别相机和驱动模组分别对应成套设置。
3.根据权利要求1所述的芯片封装设备，其特征在于：所述绑定头包括安装于所述转盘上的Z向移动机构，所述Z向移动机构上套设有旋转电机，所述旋转电机外侧固定安装有倾斜设置的吸嘴。
4.根据权利要求1所述的芯片封装设备，其特征在于：所述绑定平台上设置有蘸胶或助焊剂盘。
5.根据权利要求1所述的芯片封装设备，其特征在于：所述转盘两侧分别设置有识别倒装芯片相机和识别芯片相机。
6.根据权利要求5所述的芯片封装设备，其特征在于：所述识别芯片相机与所述芯片平台之间设置有翻转头，所述翻转头上设置有两个成钝角活动安装的吸头。
7.根据权利要求3所述的芯片封装设备，其特征在于：所述转盘上均匀设置有八个或六个所述绑定头。
8.根据权利要求1所述的芯片封装设备，其特征在于：所述转盘采用DD马达驱动。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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