CN111029283A - 一种实现半导体自动封装的系统 - Google Patents

一种实现半导体自动封装的系统 Download PDF

Info

Publication number
CN111029283A
CN111029283A CN201911389374.6A CN201911389374A CN111029283A CN 111029283 A CN111029283 A CN 111029283A CN 201911389374 A CN201911389374 A CN 201911389374A CN 111029283 A CN111029283 A CN 111029283A
Authority
CN
China
Prior art keywords
feeding
black glue
glue
axis
black
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201911389374.6A
Other languages
English (en)
Inventor
涂必胜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Jungong Automation Technology Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Jungong Automation Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Jungong Automation Technology Co Ltd filed Critical Shanghai Jungong Automation Technology Co Ltd
Priority to CN201911389374.6A priority Critical patent/CN111029283A/zh
Publication of CN111029283A publication Critical patent/CN111029283A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67126Apparatus for sealing, encapsulating, glassing, decapsulating or the like

Abstract

本发明公开了一种实现半导体自动封装的系统,包括排片机、黑胶上料单元、压机、自动清模单元、去胶道机、外观检测单元、机器人以及总控制器。采用本发明,可实现半导体封装过程的全自动化,使得半导体封装作业效率和封装成品质量能得到显著提高,并可明显降低生产成本,具有显著工业应用价值。

Description

一种实现半导体自动封装的系统
技术领域
本发明是涉及一种实现半导体自动封装的系统,属于半导体封装技术领域。
背景技术
半导体封装过程中通常包括如下操作:将料片放入排片机中进行排片;将排好的料片放 入压机中,将用于塑封料片的黑胶放入压机中,通过压机完成料片的塑封;将塑封后的料片 从压机中取出;对压机的模面进行清洁;将塑封后的料片放入去胶道机中,通过去胶道机去 除塑封后的料片上多余的黑胶溢料;对去除黑胶溢料的成品料片进行外观检测,根据检测结 果对成品料片进行分拣。
传统半导体封装作业自动化程度低,排片机中料片的放入及取出、压机中料片及黑胶的 放入及塑封后料片的取出、压机模面的清洁、去残胶料片的摆放、外观检测、成品料片的分 拣等环节均是由人工手动实现,具有人工操作不可避免的诸多缺陷。例如:人工完成塑封前、 塑封后、去胶时料片的取放,不仅劳动强度大,且容易出现取放错误的现象,影响产品的封 装效率和封装质量;人工清洁压机模面,不仅执行率不佳,且清洁程度得不到有效保证,容 易因模面清洁不到位而导致材料本体未灌满的现象发生,影响塑封质量;人工目检塑封后的 料片外观,不仅检测效率低,易漏检、误检,且检测标准主观性强、检测能力有限。虽然随 着自动化技术的发展,目前已可以实现部分工序的自动化,但是黑胶投放依旧是人工上料, 人工投放黑胶,不仅效率低下,且投放过程中操作人员手部易分泌汗液,分泌的汗液会对黑 胶产生污染并降低黑胶品质,尤其是在投放黑胶的过程中,压机内高温容易烫伤操作人员。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题,本发明的目的是提供一种实现半导体自动封装的系统。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种实现半导体自动封装的系统,包括排片机、压机、自动清模单元、去胶道机、外观 检测单元、机器人以及总控制器;所述排片机、压机、自动清模单元、去胶道机、外观检测单元和机器人的各自控制器均与总控制器信号连接;还包括黑胶上料单元,所述黑胶上料单 元包括料仓、直震供料机构、圆震、直震进料机构、旋转供料机构、黑胶抓取机构和黑胶上 料控制器,所述直震供料机构位于料仓的下方且与料仓相连通,所述圆震位于直震供料机构 的出口端与直震进料机构的进口端之间,所述旋转供料机构位于直震进料机构的出口端,所 述黑胶抓取机构位于旋转供料机构的附近,且所述黑胶抓取机构的附近设有黑胶放置区,所 述直震供料机构、圆震、直震进料机构、旋转供料机构和黑胶抓取机构均与黑胶上料控制器 分别电连接,所述黑胶上料控制器与总控制器信号连接。
一种实施方案,所述直震供料机构包括供料直震和安装于供料直震上的、与料仓相连通 的直震供料轨道。
一种优选方案,所述直震供料轨道的进口端的高度高于直震供料轨道的出口端的高度, 且所述直震供料轨道的出口端的高度高于圆震的高度。
一种优选方案,所述圆震上设有用于检测圆震内黑胶是否缺少的黑胶缺料检测组件,所 述黑胶缺料检测组件与黑胶上料控制器信号连接。
一种优选方案,所述直震进料机构包括进料直震和安装于进料直震上的进料直震轨道, 所述进料直震轨道的出口端设有进料限位机构。
进一步优选方案,所述进料限位机构包括进料限位弹片、进料限位弹片轴、进料限位弹 簧和进料限位弹片挡板,所述进料限位弹片沿着进料直振轨道延伸方向设于进料直振轨道内, 所述进料限位弹片挡板设于进料直振轨道的上部,所述进料限位弹片的末端与进料限位弹片 挡板相连且能沿着进料限位弹片挡板上下活动,所述进料限位弹片轴水平穿设于进料直振轨 道内且与进料直振轨道相垂直,所述进料限位弹簧套设于进料限位弹片轴上,且所述进料限 位弹簧的两端分别与进料限位弹片和进料限位弹片挡板相连接。
进一步优选方案,所述进料直振轨道延伸的顶部沿着其延伸方向竖直设有左右对称的进 料直振轨道侧板,在所述进料直振轨道的进口端设有进口端传感器,在所述进料直振轨道的 出口端设有出口端传感器。
一种优选方案,所述旋转供料机构包括旋转供料马达、旋转供料转轴、旋转供料联轴器、 内置轴承的旋转供料轴承轴座A和内置轴承的旋转供料轴承轴座B,所述旋转供料转轴的一 端穿设于旋转供料轴承轴座A内、另一端穿过旋转供料轴承轴座B后通过旋转供料联轴器与 旋转供料马达的转轴相连,所述旋转供料转轴上设有旋转供料头,所述旋转供料马达与黑胶 上料控制器电连接。
进一步优选方案,在所述旋转供料转轴远离旋转供料马达的一端设有旋转供料遮光盘, 在所述旋转供料遮光盘上沿着圆周方向设有两个缺口,在所述旋转供料遮光盘的附近设有两 个用于检测旋转供料遮光盘上缺口的遮光盘传感器,所述遮光盘传感器与黑胶上料控制器电 连接。
进一步优选方案,在所述旋转供料转轴的两端设有一组用于检测直震进料机构的出口端 是否有黑胶的对射传感器A和一组用于检测黑胶高度的对射传感器B,在所述旋转供料头的 两端设有一组用于检测旋转供料头内是否有黑胶的对射传感器C,所述对射传感器A、对射 传感器B和对射传感器C分别与黑胶上料控制器电连接。
进一步优选方案,所述旋转供料机构包括旋转供料底板,所述旋转供料马达、旋转供料 轴承轴座A和旋转供料轴承轴座B均安装于旋转供料底板上。
一种优选方案,所述旋转供料机构的附近设有废料盒。
一种优选方案,所述黑胶抓取机构包括XY轴移动机构和XY轴驱动机构,所述XY轴移动机构上滑动设有手指气缸,所述手指气缸能在XY轴驱动机构的驱动下在XY轴移动机构上移动,所述手指气缸和XY轴驱动机构分别与黑胶上料控制器电连接。
进一步优选方案,所述XY轴移动机构包括X轴导轨,所述X轴导轨上滑动设有Y轴导轨,所述手指气缸滑动设于Y轴导轨上;所述XY轴驱动机构包括X轴驱动机构和Y轴 驱动机构,所述X轴驱动机构与Y轴导轨相连,所述Y轴导轨能在X轴驱动机构的驱动下 在X轴导轨上直线移动,所述Y轴驱动机构与手指气缸相连,所述手指气缸能在Y轴驱动 机构的驱动下在Y轴导轨上直线移动。
进一步优选方案,所述XY轴移动机构包括两条互相平行的X轴导轨,每条X轴导轨上 分别滑动设有X轴导轨滑块,所述X轴导轨滑块的顶部连接有Y轴平台滑动基板,在所述Y轴平台滑动基板的顶部设有Y轴机构平台,所述Y轴导轨设于Y轴机构平台上,所述Y轴 导轨上滑动设有Y轴导轨滑块,所述手指气缸通过Y轴导轨滑块与Y轴导轨相连。
进一步优选方案,所述X轴驱动机构包括分别设于X轴导轨两端的X轴同步轮A和X轴同步轮B,在所述X轴同步轮A与X轴同步轮B之间连接有X轴同步带,所述X轴同步 轮A连接有X轴伺服马达,所述X轴同步带与Y轴导轨相连;所述Y轴驱动机构包括分别 设于Y轴导轨两端的Y轴同步轮A和Y轴同步轮B,在所述Y轴同步轮A与Y轴同步轮B 之间连接有Y轴同步带,所述Y轴同步轮A连接有Y轴伺服马达,所述Y轴同步带与手指 气缸相连。
进一步优选方案,在所述Y轴导轨靠近X轴导轨的一端设有X轴遮光片,在所述手指气缸处设有Y轴遮光片,所述X轴遮光片和Y轴遮光片分别与黑胶上料控制器电连接。
进一步优选方案,在所述X轴导轨和Y轴导轨的附近均设有若干导轨传感器,所述导轨 传感器与黑胶上料控制器电连接。
一种优选方案,在所述黑胶放置区的两侧设有若干组对射传感器。
一种实施方案,所述黑胶上料单元还包括黑胶上料控制箱体,所述黑胶上料控制器设于 黑胶上料控制箱体内,在所述黑胶上料控制箱体的顶部设有黑胶上料工作台面,所述料仓、 直震供料机构、圆震、直震进料机构、旋转供料机构和黑胶抓取机构均安装于黑胶上料工作 台面上。
一种实施方案,所述排片机、黑胶上料单元、压机、去胶道机和外观检测单元呈矩形分 布,机器人位于所述矩形的中心位置处。
一种实施方案,所述实现半导体自动封装的系统还包括机架,所述排片机、黑胶上料单 元、压机、去胶道机、外观检测单元和机器人分别安装于机架上或机架附近。
一种优选方案,所述机架包括机架底板,所述机架底板上竖直设有若干呈矩形分布的机 架立柱,位于同侧的机架立柱的顶部之间连接有机架横梁,且其中两个互相平行的机架横梁 之间连接有顶部横梁,所述机器人位于顶部横梁的下方且与顶部横梁相连,所述排片机、黑 胶上料单元、去胶道机和外观检测单元均设于机架底板上,所述压机设于机架的一侧,且外 观检测单元、去胶道机、压机、排片机和黑胶上料单元沿顺时针方向依次围绕在机器人的四 周。
进一步优选方案,在外观检测单元与黑胶上料单元之间设有安全门。
一种实施方案,所述实现半导体自动封装的系统还包括若干用于放置料片的承料架;所 述排片机上设有用于放置承料架的料架放置区;所述去胶道机上也设有用于放置承料架的料 架放置区。
一种优选方案,所述承料架包括料架主体,所述料架主体上设有用于放置料片的料片放 置区,所述料片放置区的四周设有料片定位针,且料架主体的一侧安装有与机器人相适配的 机器人快换工具盘。
进一步优选方案,所述料片放置区的四周设有料架框,所述料架框上设有用于安装料片 定位针的定位针支架。
一种实施方案,所述实现半导体自动封装的系统还包括用于放置黑胶的黑胶治具,所述 黑胶上料单元上设有用于放置黑胶治具的黑胶放置区。
一种优选方案,所述黑胶治具包括黑胶治具框架,所述黑胶治具框架上设有若干用于放 置黑胶的、中空的黑胶料筒,所述黑胶料筒的附近设有若干组对射传感器,且所述黑胶料筒 的附近还设有与其相适配的料筒挡片,所述料筒挡片能将黑胶料筒的中空部分挡住,所述料 筒挡片连接有平移驱动机构,所述黑胶治具框架的外侧设有与机器人相适配的机器人快换工 具盘,所述对射传感器与总控制器信号连接。
进一步优选方案,所述黑胶治具框架上还设有若干组用于检测待塑封料片的料片检测针, 在每组料片检测针处均设有相对应的料片检测传感器,所述料片检测传感器与总控制器信号 连接。
一种实施方案,所述自动清模单元包括清模控制器和用于对压机的模面进行清洁的清模 组件,还包括清模水平移动机构,所述清模水平移动机构上滑动设有清模竖直移动机构,所 述清模组件与清模竖直移动机构相连,所述清模组件能在清模竖直移动机构的驱动下上下移 动,所述清模竖直移动机构连接有能使清模竖直移动机构在清模水平移动机构上水平滑动的 清模传送机构,所述清模竖直移动机构和清模传送机构均与清模控制器电连接,所述清模控 制器与总控制器信号连接。
一种优选方案,所述清模水平移动机构包括两个互相平行的清模导轨,每个清模导轨均 滑动设有相适配的清模导轨滑块,所述清模竖直移动机构通过清模导轨滑块与清模导轨相连。
进一步优选方案,所述自动清模单元包括两个互相平行的清模机构横梁,所述清模导轨 安装于清模机构横梁上,所述清模机构横梁的两端分别设有清模安装板,所述自动清模单元 通过清模安装板安装于压机内(具体的安装于压机的上模面安装面上)。
进一步优选方案,所述清模机构横梁与清模安装板之间连接有竖直设置的清模立柱。
一种优选方案,所述清模竖直移动机构包括与清模水平移动机构滑动连接的滑动随动底 板(具体的与清模导轨滑块相连),所述清模传送机构与滑动随动底板相连,所述滑动随动底 板上竖直设有滑块气缸,所述滑块气缸具有两个上下设置的可开合的气缸滑块;所述清模组 件包括两个上下对称分布的排刷组件,两个排刷组件分别与其相对应的气缸滑块相连接。
进一步优选方案,所述滑动随动底板上竖直设有平移横梁悬挂立板,所述平移横梁悬挂 立板上水平设有平移横梁托板,所述平移横梁托板上设有平移横梁,所述滑块气缸设于所述 平移横梁上。
一种优选方案,所述清模组件包括两个上下对称分布的排刷组件,所述排刷组件包括与 清模竖直移动机构相连的、能在清模竖直移动机构的驱动下上下移动的排刷座,所述排刷座 上水平设有排刷吸头外壳,所述排刷吸头外壳上水平设有能做直线往复运动的刷座,所述刷 座上设有刷毛,所述排刷吸头外壳上设有若干吸头,所述吸头外接抽尘设备。
进一步优选方案,所述排刷吸头外壳上设有伸缩气缸和排刷导轨,所述排刷导轨上滑动 设有排刷导轨滑块,所述排刷导轨滑块上设有滑动块,所述伸缩气缸的活塞杆设于滑动块上, 所述刷座设于滑动块上,所述刷座能在伸缩气缸的驱动下沿着排刷导轨做直线往复运动。
进一步优选方案,所述自动清模单元还包括吸尘器集装箱,所述吸尘器集装箱上设有若 干进气口和出气口,所述吸尘器集装箱的进气口与吸头的出口相连,所述吸尘器集装箱的出 气口与抽尘设备的抽气口相连,所述抽尘设备内设有至少一台吸尘器。
进一步优选方案,所述自动清模单元还包括与清模水平移动机构滑动连接的随动托架(具 体的安装于平移横梁上),所述吸尘器集装箱安装于所述随动托架上。
进一步优选方案,在所述抽尘设备的外壁上设有控制箱,所述控制箱内设有清模控制器 和抽尘设备控制器,所述清模控制器和抽尘设备控制器均与总控制器信号连接。
一种优选方案,所述清模传送机构包括清模传送马达、清模从动链轮组件、清模主动链 轮组件和清模传送链条,所述清模从动链轮组件和清模主动链轮组件分别设于清模水平移动 机构的前后两端,所述清模传送马达与清模主动链轮组件传动连接,所述清模传送链条绕过 清模从动链轮组件后与清模主动链轮组件相连,所述清模竖直移动机构与清模传送链条相连。
进一步优选方案,所述清模传送机构还包括清模传送同步带,所述清模主动链轮组件上 设有同步带轮,所述清模传送马达上设有清模传送马达同步轮,所述清模传送同步带绕过同 步带轮后与清模传送马达同步轮相连。
一种优选方案,所述清模传送机构包括两个清模主动链轮组件、两个清模从动链轮组件 和两个清模传送链条;两个清模主动链轮组件分别对称设于清模水平移动机构远离清模从动 链轮组件的一端的左右两侧,且两个清模主动链轮组件共用一个主动链轮轴;两个清模从动 链轮组件分别对称设于清模水平移动机构远离清模主动链轮组件的一端的左右两侧;位于同 侧的清模主动链轮组件与清模从动链轮组件之间通过相应的清模传送链条相连。
一种实施方案,所述实现半导体自动封装的系统还包括用于拾取塑封后待去胶道的料片 或去胶道后的成品料片的成品治具,所述去胶道机上设有用于放置成品治具的成品治具放置 处。
一种优选方案,所述成品治具包括成品治具本体,所述成品治具本体上设有若干用于吸 取料片的料片吸嘴和与所述料片吸嘴相对应且相连通的若干料片吸嘴抽气管接头,所有料片 吸嘴抽气管接头均与抽气设备相连接。
进一步优选方案,在成品治具本体的一侧安装有与机器人相适配的机器人快换工具盘。
进一步优选方案,所述成品治具本体上还设有若干用于吸取溢料黑胶的黑胶溢料吸嘴和 与所述黑胶溢料吸嘴相对应且相连通的若干黑胶溢料吸嘴抽气管接头,所有黑胶溢料吸嘴抽 气管接头均与抽气设备相连接。
进一步优选方案,所述成品治具本体上还设有若干吹气接头,所有吹气接头均与压缩空 气供给装置相连接。
进一步优选方案,在所述成品治具本体的一侧竖直设有治具立板,所述治具立板连接有 治具臂,所述机器人快换工具盘设于治具臂远离治具立板的一侧。
进一步优选方案,所述机器人快换工具盘通过快换头安装板安装于治具臂上。
进一步优选方案,在所述治具立板与治具臂的连接处以及在所述治具臂与快换头安装板 的连接处均设有加强筋。
进一步优选方案,所述机器人快换工具盘上设有若干抽气管接头和压缩空气气管接头。
一种实施方案,所述外观检测单元包括用于放置待检测料片的检测平台、用于对料片外 观进行检测的视觉检测组件、检测移动机构、视觉图像处理器和外观检测控制器,所述检测 移动机构设于检测平台的周边,所述视觉检测组件能在检测移动机构的驱动下被移至检测平 台处,所述视觉检测组件与视觉图像处理器信号连接,所述视觉图像处理器和检测移动机构 分别与外观检测控制器电连接,所述外观检测控制器与总控制器信号连接。
一种优选方案,所述外观检测单元还包括影视检测基板,所述检测平台和检测移动机构 均安装于影视检测基板上。
一种优选方案,所述检测平台的附近设有用于放置检测后产品的产品放置区。
一种优选方案,所述视觉检测组件包括光源和设于光源附近的相机,所述相机与视觉图 像处理器信号连接。
一种优选方案,所述检测移动机构包括设于检测平台周边的XY移动机构和XY驱动机 构,所述XY移动机构包括X导轨,所述X导轨上滑动设有Y导轨,所述视觉检测组件滑 动设于Y导轨上,所述XY驱动机构包括X驱动机构和Y驱动机构,所述X驱动机构与Y 导轨相连,所述Y导轨能在X驱动机构的驱动下在X导轨上直线移动,所述Y驱动机构与 视觉检测组件相连,所述视觉检测组件能在Y驱动机构的驱动下在Y导轨上直线移动,所述 XY驱动机构与外观检测控制器电连接。
进一步优选方案,所述XY移动机构包括两条互相平行的X导轨,每条X导轨上分别滑 动设有X导轨滑块,所述X导轨滑块的顶部连接有Y机构滑动基板,所述Y导轨设于Y机 构滑动基板上,所述Y导轨上滑动设有Y导轨滑块,所述Y导轨滑块上设有Y移动滑板, 所述Y移动滑板连接有检测安装架,所述视觉检测组件设于检测安装架上,所述X驱动机构 与Y机构滑动基板相连,所述Y驱动机构与Y移动滑板相连。
进一步优选方案,在检测安装架的上下两部对称设有上下对称分布的两个视觉检测组件。
进一步优选方案,所述X驱动机构包括分别设于X导轨两端的X同步轮A和X同步轮B,在所述X同步轮A与X同步轮B之间连接有X同步带,所述X同步轮A连接有X伺服 马达,所述X同步带与Y导轨相连;所述Y驱动机构包括分别设于Y导轨两端的Y同步轮 A和Y同步轮B,在所述Y同步轮A与Y同步轮B之间连接有Y同步带,所述Y同步轮A 连接有Y伺服马达,所述Y同步带与视觉检测组件相连。
一种实施方案,所述机器人包括机械臂和机器人控制器,所述机械臂与机器人控制器电 连接,所述机械臂包括机械臂本体,所述机械臂本体上设有安装底板,所述机械臂本体的末 端设有机器人末端安装板,所述机器人末端安装板上设有机器人快换主盘,所述机器人控制 器与总控制器信号连接。
一种优选方案,所述机器人快换主盘上设有若干抽气管接头和压缩空气气管接头。
进一步优选方案,所述抽气管接头连接有真空泵,所述压缩空气气管接头连接有压缩空 气气源。
相较于现有技术,本发明的有益技术效果在于:
采用本发明提供的系统,可实现半导体封装过程的全自动化,能使半导体封装作业效率 和封装成品质量得到显著提高,并可明显降低生产成本,具有显著工业应用价值。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种实现半导体自动封装的系统的轴测图;
图2是本发明实施例所述系统的俯视图;
图3是本发明实施例中所述机械臂的结构示意图;
图4是本发明实施例中所述机器人快换主盘的结构示意图;
图5是本发明实施例中所述排片机的轴测图;
图6是本发明实施例中所述承料架的轴测图;
图7是本发明实施例中所述黑胶上料单元的轴测图;
图8是本发明实施例中所述黑胶上料单元的直震进料机构的轴测图;
图9是本发明实施例中所述黑胶上料单元的旋转供料机构的轴测图;
图10是本发明实施例中所述黑胶上料单元的黑胶抓取机构的轴测图;
图11是本发明中实施例中所述黑胶上料单元的黑胶抓取机构的俯视图;
图12是本发明实施例中所述黑胶上料单元的黑胶抓取机构的局部结构示意图;
图13是本发明实施例中所述黑胶治具的轴测图;
图14是本发明实施例中所述黑胶治具的主视图;
图15是本发明实施例中所述黑胶治具的侧视图;
图16是本发明实施例中所述自动清模单元的轴测图;
图17是本发明实施例中所述自动清模单元的主视图;
图18是本发明实施例中所述自动清模单元的局部结构示意图;
图19是本发明实施例中所述自动清模单元的仰视图;
图20是本发明实施例中所述自动清模单元的排刷组件的侧视图;
图21是本发明实施例中所述自动清模单元的排刷组件的轴测图;
图22是本发明实施例中所述自动清模单元的吸尘器集装箱的轴测图;
图23是本发明实施例中所述抽尘设备的结构示意图;
图24是本发明实施例中所述去胶道机的轴测图;
图25是本发明实施例中所述成品治具的轴测图;
图26是本发明实施例中所述成品治具的主视图;
图27是本发明实施例中所述外观检测单元的轴测图;
图28是本发明实施例中所述外观检测单元在另一个视角下的轴测图;
图29是本发明实施例中所述外观检测单元的检测移动机构的轴测图;
图30是本发明实施例中所述外观检测单元的检测移动机构在另一个视角下的轴测图;
图中标号示意如下:
01、排片机;11、承料架挂架;12、排片台面;
02、黑胶上料单元;21、料仓;22、直震供料机构;221、供料直震;222、直震供料轨道;23、圆震;24、直震进料机构;241、进料直震;242、进料直震轨道;243、进料限位机 构;2431、进料限位弹片;2432、进料限位弹片轴;2433、进料限位弹簧;2434、进料限位 弹片挡板;244、进料直振轨道侧板;245、进口端传感器;246、出口端传感器;25、旋转供 料机构;251、旋转供料马达;252、旋转供料转轴;253、旋转供料联轴器;254、旋转供料 轴承轴座A;255、旋转供料轴承轴座B;256、旋转供料头;257、旋转供料遮光盘;258、 遮光盘传感器;259、对射传感器A;2510、对射传感器B;2511、对射传感器C;2512、 旋转供料底板;2513、旋转供料马达座;26、黑胶抓取机构;261、手指气缸;262、X轴导 轨;263、Y轴导轨;264、X轴导轨滑块;265、Y轴平台滑动基板;266、Y轴机构平台; 267、Y轴导轨滑块;268、X轴同步轮A;269、X轴同步轮B;2610、X轴同步带;2611、 X轴伺服马达;2612、Y轴同步轮A;2613、Y轴同步轮B;2614、Y轴同步带;2615、Y 轴伺服马达;2616、气缸安装滑块;2617、气缸基板;2618、滑台气缸座;2619、滑台气缸; 2620、手指气缸的夹爪;2621、气缸对射传感器;2622、X轴惰轮固定架;2623、X轴惰轮 轴;2624、Y轴惰轮固定架;2625、Y轴惰轮轴;2626、X轴皮带连接块;2627、X轴皮带 夹紧块;2628、Y轴皮带连接块;2629、Y轴皮带夹紧块;2630、X轴遮光片;2631、Y轴 遮光片;2632、导轨传感器;27、黑胶放置区;28、黑胶缺料检测组件;29、废料盒;210、 对射传感器;211、在位传感器;212、黑胶上料控制箱体;213、黑胶上料工作台面;214、治具定位销;
03、压机;
04、自动清模单元;41、清模组件;411、排刷组件;4111、排刷座;4112、排刷吸头外壳;4113、刷座;4114、吸头;4115、伸缩气缸;4116、排刷导轨;4117、排刷导轨滑块; 4118、滑动块;42、清模水平移动机构;421、清模导轨;422、清模导轨滑块;43、清模竖 直移动机构;431、滑动随动底板;432、滑块气缸;433、平移横梁悬挂立板;434、平移横 梁托板;435、平移横梁;44、清模传送机构;441、清模传送马达;442、清模从动链轮组件; 443、清模主动链轮组件;444、清模传送链条;445、从动链轮轴承座;446、主动链轮轴承 座;447、链条压块;448、清模传送同步带;449、同步带轮;4410、清模传送马达同步轮; 4411、主动链轮轴;45、清模机构横梁;46、清模安装板;47、清模立柱;48、吸尘器集装 箱;481、吸尘器集装箱的进气口;482、吸尘器集装箱的出气口;49、随动托架;
05、去胶道机;51、成品治具挂架;52、去胶道工作台面;
06、外观检测单元;61、检测平台;62、视觉检测组件;621、光源;622、相机;63、 检测移动机构;631、X导轨;632、Y导轨;633、X导轨滑块;634、Y机构滑动基板;635、 Y导轨滑块;636、Y移动滑板;637、检测安装架;638、X同步轮A;639、X同步轮B; 6310、X同步带;6311、X伺服马达;6312、Y同步轮A;6313、Y同步轮B;6314、Y同 步带;6315、Y伺服马达;6316、X皮带连接块;6317、X皮带压紧块;6318、Y皮带连接 块;6319、Y皮带压紧块;6320、X惰轮轴固定架;6321、X惰轮轴;6322、Y惰轮轴固定 架;6323、Y惰轮轴;64、影视检测基板;65、产品放置区;66、平台支柱;67、立柱;68、 外观检测机架;69、外观检测机箱;610、显示器;611、保护罩;612、安全门传感器;613、 支架;
07、机器人;71、机械臂;711、机械臂本体;712、安装底板;713、机器人末端安装板;714、机器人快换主盘;7141、抽气管接头;7142、压缩空气气管接头;72、机器人控制器;
08、机架;81、机架底板;82、机架立柱;83、机架横梁;84、顶部横梁;
09、安全门;
010、承料架;101、料片放置区;102、料片定位针;103、承料架上的机器人快换工具盘;104、料架框;105、定位针支架;106、压片;107、承料架上的快换头安装板;108、承 料臂;109、承料架上的加强筋板;
011、黑胶治具;111、黑胶治具框架;112、黑胶料筒;113、黑胶治具中的对射传感器; 114、料筒挡片;115、平移驱动机构;116、黑胶治具中的机器人快换工具盘;1161、气管接 头;117、安装横梁;118、挡片支架;119、弹簧;1110、料片检测针;1111、料片检测传感器;1112、料片检测针支架;1113、定位套;
012、抽尘设备;121、抽气口;122、控制箱;123、空隙;
013、成品治具;131、成品治具本体;132、料片吸嘴;133、料片吸嘴抽气管接头;134、 机器人快换工具盘;135、黑胶溢料吸嘴;136、黑胶溢料吸嘴抽气管接头;137、吹气接头; 138、治具立板;139、治具臂;1310、快换头安装板;1311、加强筋;1312、抽气管接头;1313、压缩空气气管接头;1314、吹气管接头。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明的技术方案做进一步清楚、详细地描述。
实施例
如图1至图30所示:本发明提供的一种实现半导体自动封装的系统,包括排片机01、 压机03、自动清模单元04、去胶道机05、外观检测单元06、机器人07以及总控制器(未显示),所述排片机01、压机03、自动清模单元04、去胶道机05、外观检测单元06和机器人 07的各自控制器均与总控制器信号连接;还包括黑胶上料单元02,所述黑胶上料单元02包 括料仓21、直震供料机构22、圆震23、直震进料机构24、旋转供料机构25、黑胶抓取机构 26和黑胶上料控制器(未显示),所述直震供料机构22位于料仓21的下方且与料仓21相连 通,所述圆震23位于直震供料机构22的出口端与直震进料机构24的进口端之间,所述旋转 供料机构25位于直震进料机构24的出口端,所述黑胶抓取机构26位于旋转供料机构25的 附近,且所述黑胶抓取机构26的附近设有黑胶放置区27,所述直震供料机构22、圆震23、 直震进料机构24、旋转供料机构25和黑胶抓取机构26均与黑胶上料控制器分别电连接,所 述黑胶上料控制器与总控制器信号连接。
采用本发明上述系统进行半导体封装的时候:
待塑封的料片经排片机01排片后由机器人07取出后放入压机03中;
用于塑封料片的黑胶经黑胶上料单元02摆放后由机器人07放入压机03中,具体的是: 黑胶经料仓21落入直震供料机构22中(料仓21的底部具有开口或可开合的出口,使得料仓 21与直震供料机构22相连通,以便于黑胶经料仓21落入直震供料机构22中),然后被输送 至圆震23中,经圆震23排列后输送至直震进料机构24中(圆震23旋转震动从而将圆震23 中的黑胶排列整齐并输送至直震进料机构24中),然后被旋转供料机构25获取,黑胶抓取机 构26抓取旋转供料机构25上的黑胶并将黑胶摆放至黑胶放置区27,然后由机器人07放入 压机03中;
料片和黑胶放入压机03中后,由压机03完成对料片的塑封处理;
塑封后的料片由机器人07取出并放置到去胶道机05中,由去胶道机05对塑封后的料片 进行去胶道处理;
去胶道处理后的料片由机器人07取出并放置到外观检测单元06中,由外观检测单元06 对料片进行外观自动检测;
外观检测后的料片由机器人07取出并放置到指定料片存放处;所述自动清模单元04安 装于压机03内,待塑封的料片放入压机03前及塑封后的料片被取出压机03后,自动清模单 元04移动至压机03的上下模面处对压机03的上下模面进行自动清洁处理,清洁后再返回原 位;
所述系统中,排片机01、黑胶上料单元02、压机03、自动清模单元04、去胶道机05、外观检测单元06和机器人07均具有各自控制器(例如,黑胶上料单元02对应具有黑胶上料控制器),由于总控制器与排片机01、黑胶上料单元02、压机03、自动清模单元04、去胶道 机05、外观检测单元06和机器人07各部分的各自控制器均信号连接,因此,本发明通过总 控制器对排片机01、黑胶上料单元02、压机03、自动清模单元04、去胶道机05、外观检测 单元06和机器人07的各控制器的信号采集,即可实现整个系统的自动化运行,使现有离散 的工序形成一体化,可有效避免人工操作所存在的诸多缺陷,能显著提高半导体封装作业效 率和保证封装产品质量及显著降低生产成本。
本实施例中所采用的排片机01、压机03、去胶道机05和机器人07均为自带控制器的市 售商品。
再参见图7所示:
所述直震供料机构22包括供料直震221和安装于供料直震221上的、与料仓21相连通 的直震供料轨道222。黑胶从料仓21中落入直震供料轨道222上,供料直震221带动直震供 料轨道222一起震动,从而将黑胶送至圆震23中。
此外,所述直震供料轨道222的进口端的高度高于直震供料轨道222的出口端的高度, 且所述直震供料轨道222的出口端的高度高于圆震23的高度,以便于直震供料轨道222将黑 胶传送至圆震23中。所述圆震23上设有用于检测圆震23内黑胶是否缺少的黑胶缺料检测组 件28,所述黑胶缺料检测组件28与黑胶上料控制器电连接。使用的时候,黑胶缺料检测组 件28检测圆震23内黑胶是否缺少,并将检测结果反馈给黑胶上料控制器,以保证黑胶的持 续输送。
再参见图8所示:
所述直震进料机构24包括进料直震241和安装于进料直震241上的进料直震轨道242, 所述进料直震轨道242的出口端设有进料限位机构243。所述进料限位机构243包括进料限 位弹片2431、进料限位弹片轴2432、进料限位弹簧2433和进料限位弹片挡板2434,所述进 料限位弹片2431沿着进料直振轨道242延伸方向设于进料直振轨道242内,所述进料限位弹 片挡板2434设于进料直振轨道242的上部,所述进料限位弹片2431的末端与进料限位弹片 挡板2434相连且能沿着进料限位弹片挡板2434上下活动,所述进料限位弹片轴2432水平穿 设于进料直振轨道242内且与进料直振轨道242相垂直,所述进料限位弹簧2433套设于进料 限位弹片轴2432上,且所述进料限位弹簧2433的两端分别与进料限位弹片2431和进料限位 弹片挡板2434相连。使用的时候,黑胶经圆震23被依次送至进料直震轨道242上,进料直 震241带动进料直震轨道242一起震动,将黑胶向着进料直震轨道242的出口端方向传送直 至黑胶碰到进料限位弹片2431无法前进。
在所述进料直振轨道242延伸的顶部沿着其延伸方向竖直设有左右对称的进料直振轨道 侧板244,在所述进料直振轨道242的进口端设有进口端传感器245,在所述进料直振轨道的 出口端设有出口端传感器246。进口端传感器245用于检测黑胶是否进入进料直振轨道242, 出口端传感器246用于检测黑胶是否到达进料直振轨道的出口端,进口端传感器245和出口 端传感器246分别与黑胶上料控制器电连接,当黑胶被传送至进料直震轨道242的出口端时, 出口端传感器246检测到黑胶信息并将信号传递给黑胶上料控制器,黑胶上料控制器启动旋 转供料机构25,旋转供料机构25将进料限位机构243中的进料限位弹片2431下压并与进料 直振轨道242相接,进料限位弹片2431无法限制黑胶向前移动,黑胶即可到达旋转供料机构 25上被旋转供料机构25获取,当黑胶被旋转供料机构25获取后,旋转供料机构25与进料 直振轨道242分离,进料限位弹片2431不受到旋转供料机构25的压力,即可在进料限位弹 片轴2432的作用下回到初始位置,从而可对下一个将要到达的黑胶重新起到阻挡作用。
所述旋转供料机构25包括旋转供料马达251、旋转供料转轴252、旋转供料联轴器253、 内置轴承的旋转供料轴承轴座A254和内置轴承的旋转供料轴承轴座B 255,所述旋转供料转 轴252的一端穿设于旋转供料轴承轴座A254内、另一端穿过旋转供料轴承轴座B255后通 过旋转供料联轴器253与旋转供料马达251的转轴相连,所述旋转供料转轴252上设有旋转 供料头256,所述旋转供料马达251与黑胶上料控制器电连接。当黑胶被传送至进料直振轨 道242的出口端后,启动旋转供料马达251,旋转供料马达251旋转,进而带动旋转供料转 轴252转动,进而带动旋转供料头256转动,直至旋转供料头256与进料直振轨道242相连, 旋转供料马达251停止转动,进料直振轨道242上的黑胶即可进入旋转供料头256中(旋转 供料头256将进料直振轨道242上进料限位弹片2431下压,使得黑胶不再受到阻挡,进而使 得黑胶可从进料直振轨道242上进入旋转供料头256中),从而使得被旋转供料机构25获取, 黑胶被获取后,旋转供料马达251向着相反方向旋转,带动携带有黑胶的旋转供料头256与 进料直振轨道242分离后回到初始位置,此时,黑胶抓取机构26即可移动至旋转供料机构 25处然后抓取旋转供料头256中的黑胶并将其放置到黑胶放置区27处,以便于机器人07进 行后续的输送。
在所述旋转供料转轴252远离旋转供料马达251的一端设有旋转供料遮光盘257,在所 述旋转供料遮光盘257上沿着圆周方向设有两个缺口(本实施例中,两个缺口之间的夹角可 以设定为171度),在所述旋转供料遮光盘257的附近设有两个用于检测旋转供料遮光盘257 上缺口的遮光盘传感器258,所述遮光盘传感器258与黑胶上料控制器电连接。遮光盘传感 器258用于检测旋转供料遮光盘257上缺口,进而检测并控制旋转供料马达251及旋转供料 转轴252的旋转情况,具体说,当遮光盘传感器258检测到旋转供料遮光盘257上缺口并将 检测信息反馈给黑胶上料控制器后,黑胶上料控制器控制旋转供料马达251停止旋转,因此, 旋转供料遮光盘257和遮光盘传感器258的组合也可以看做是旋转供料马达251的自动控制 开关。
在所述旋转供料转轴252的两端设有一组用于检测直震进料机构24的出口端是否有黑胶 的对射传感器A259和一组用于检测黑胶高度的对射传感器B 2510;在所述旋转供料头256 的两端设有一组用于检测旋转供料头256内是否有黑胶的对射传感器C 2511,所述对射传感 器A259、对射传感器B 2510和对射传感器C 2511分别与黑胶上料控制器电连接。使用过程 中,对射传感器A259用于检测直震进料机构24中的黑胶是否到位,以便于黑胶上料控制器 根据对射传感器A259决定是否启动旋转供料机构25,对射传感器B 2510用于检测黑胶的高 度,防止黑胶品质不合格,对射传感器C 2511用于检测旋转供料头256内是否有黑胶。上述 设计可以更好的对旋转供料机构25的运行起到自动化检测与控制作用。
所述旋转供料机构25包括旋转供料底板2512,所述旋转供料马达251、旋转供料轴承轴 座A254、旋转供料轴承轴座B 255均安装于旋转供料底板2512上,对旋转供料机构25整体 起到固定安装作用。此外,旋转供料机构25包括用于安装旋转供料马达251的旋转供料马达 座2513,具体说,旋转供料马达座2513安装于旋转供料联轴器253远离旋转供料轴承轴座 B255的一端。
此外,所述旋转供料机构25的附近设有废料盒29,具体说,在旋转供料机构25下方设 有废料盒29,当黑胶具有品质上的缺陷时(例如,当对射传感器B259检测到黑胶的高度不 合格时),黑胶直接从直震进料机构24的出口端落入废料盒29中。
再结合图10至图12所示:
所述黑胶抓取机构26包括设于黑胶放置区27周边的XY轴移动机构和XY轴驱动机构, 所述XY轴移动机构上滑动设有手指气缸261,所述手指气缸261能在XY轴驱动机构的驱动下在XY轴移动机构上移动,所述手指气缸261和XY轴驱动机构分别与黑胶上料控制器 电连接。使用的时候,黑胶放置区27可安装有用于放置黑胶的治具,黑胶抓取机构26将手 指气缸261移动至旋转供料机构25处,从旋转供料机构25上抓取黑胶后将黑胶统一放置于 治具上,由机器人统一将黑胶批量放入压机03内进行后续的料片塑封操作。具体说,本实施例中,所述XY轴移动机构包括X轴导轨262,所述X轴导轨262上滑动设有Y轴导轨263, 所述手指气缸261滑动设于Y轴导轨263上;所述XY轴驱动机构包括X轴驱动机构和Y 轴驱动机构,所述X轴驱动机构与Y轴导轨263相连,所述Y轴导轨263能在X轴驱动机 构的驱动下在X轴导轨262上直线移动,所述Y轴驱动机构与手指气缸261相连,所述手指 气缸261能在Y轴驱动机构的驱动下在Y轴导轨263上直线移动。
进一步说,所述XY轴移动机构包括两条互相平行的X轴导轨262,每条X轴导轨262上分别滑动设有X轴导轨滑块264,所述X轴导轨滑块264的顶部连接有Y轴平台滑动基板265,在所述Y轴平台滑动基板265的顶部设有Y轴机构平台266,所述Y轴导轨263设于 Y轴机构平台266上,所述Y轴导轨263上滑动设有Y轴导轨滑块267,所述手指气缸261 通过Y轴导轨滑块267与Y轴导轨263相连。X轴驱动机构与Y轴平台滑动基板265相连, 进而间接的与Y轴导轨263相连。两条X轴导轨262可以更好的平衡稳固Y轴导轨263,可 加强XY轴移动机构的平衡稳固性。
进一步说,所述X轴驱动机构包括分别设于X轴导轨262两端的X轴同步轮A268和X轴同步轮B 269,所述X轴同步轮A268与X轴同步轮B 269之间连接有X轴同步带2610, 所述X轴同步轮A268连接有X轴伺服马达2611,所述X轴同步带2610与Y轴导轨263 相连;所述Y轴驱动机构包括分别设于Y轴导轨263两端的Y轴同步轮A2612和Y轴同步 轮B 2613,所述Y轴同步轮A 2612与Y轴同步轮B 2613之间连接有Y轴同步带2614,所 述Y轴同步轮A 2612连接有Y轴伺服马达2615,所述Y轴同步带2614与手指气缸261相 连。X轴同步轮A 268、X轴同步轮B 269、X轴同步带2610、X轴伺服马达2611构成了皮 带传送式X轴驱动机构,安装的时候,X轴同步带2610与Y轴平台滑动基板265相连,进 而使得X轴驱动机构与Y轴导轨263相连;Y轴同步轮A 2612、Y轴同步轮B 2613、Y轴 同步带2614、Y轴伺服马达2615构成了皮带传送式Y轴驱动机构,安装的时候,Y轴同步 带2614与手指气缸261相连,进而得Y轴驱动机构与手指气缸261相连。
安装的时候,Y轴导轨滑块267上设有气缸安装滑块2616,气缸安装滑块2616上安装 有气缸基板2617,气缸基板2617上设有滑台气缸座2618,滑台气缸座2618上设有滑台气缸 2619,手指气缸261安装于滑台气缸2619上,从而使得手指气缸261可滑动的安装于Y轴导轨263上。此外,在手指气缸261的夹爪2620上设有气缸对射传感器2621,以便于检测 手指气缸261的抓取情况。
安装的时候,在X轴同步轮B 269处安装有X轴惰轮固定架2622,在X轴惰轮固定架2622内安装有X轴惰轮轴2623,X轴同步轮B 269通过X轴惰轮轴2623安装在X轴惰轮固 定架2622内;相应的,在Y轴同步轮B 2613处安装有Y轴惰轮固定架2624,在Y轴惰轮 固定架2624内安装有Y轴惰轮轴2625,Y轴同步轮B 2613通过Y轴惰轮轴2625安装在Y 轴惰轮固定架2624内。
安装的时候,Y轴平台滑动基板265上设有X轴皮带连接块2626,X轴皮带连接块2626 上设有X轴皮带夹紧块2627,X轴皮带夹紧块与X轴同步带2610相连,从而使得X轴同步带2610与Y轴平台滑动基板265相连,进而使得X轴驱动机构与Y轴导轨263相连;相应 的,气缸安装滑块2616上设有Y轴皮带连接块2628,Y轴皮带连接块2628上设有Y轴皮 带夹紧块2629,Y轴皮带夹紧块2629与Y轴同步带2614相连,从而使得气缸安装滑块2616 与Y轴同步带2614相连,进而使得Y轴驱动机构与手指气缸261相连。
此外,在所述Y轴导轨263靠近X轴导轨262的一端设有X轴遮光片2630,在所述手指气缸261处设有Y轴遮光片2631,所述X轴遮光片2630和Y轴遮光片2631分别与黑胶 上料控制器电连接。X轴遮光片2630可用于反馈Y轴导轨263在X轴导轨262上运行的位 置情况,Y轴遮光片2631可用于反馈手指气缸261在Y轴导轨263上运行的位置情况。所 述X轴导轨262和Y轴导轨263的附近均设有若干导轨传感器2632,所述导轨传感器2632 与黑胶上料控制器电连接。
此外,所述黑胶放置区27的两侧设有若干组对射传感器210,以用于检测黑胶放置区27 内黑胶放置情况。此外,在黑胶放置区27处设有用于检测放置黑胶的治具是否在位的在位传 感器211。
此外,所述黑胶上料单元02还包括黑胶上料控制箱体212,所述黑胶上料控制器设于黑 胶上料控制箱体212内,在所述黑胶上料控制箱体212的顶部设有黑胶上料工作台面213, 所述料仓21、直震供料机构22、圆震23、直震进料机构24、旋转供料机构25和黑胶抓取机 构26均安装于黑胶上料工作台面213上。黑胶放置区27也设于黑胶上料工作台面213上。此外,在黑胶上料工作台面213上的黑胶放置区27处设有若干用于定位放置黑胶的治具的治 具定位销214。
再结合图1和图2可见:
本实施例中,排片机01、黑胶上料单元02、压机03、去胶道机05和外观检测单元06整体呈矩形分布,机器人07位于由排片机01、黑胶上料单元02、压机03、去胶道机05和 外观检测单元06构成的矩形中心位置,以便于机器人07将对应的产品(料片、黑胶等)输 送至对应的位置处,且可有效节约整个系统的占地面积,使布局更紧凑。
所述实现半导体自动封装的系统还包括机架08,所述排片机01、黑胶上料单元02、压 机03、去胶道机05、外观检测单元06和机器人07分别安装于机架08上或机架08附近。具体说,所述机架08包括机架底板81,所述机架底板81上竖直设有若干呈矩形分布的机架立柱82,位于同侧的机架立柱82的顶部之间连接有机架横梁83,且其中两个互相平行的机架横梁83之间连接有顶部横梁84,所述机器人07位于顶部横梁84的下方且与顶部横梁84相连,所述排片机01、黑胶上料单元02、去胶道机05和外观检测单元06均设于机架底板81 上,所述压机03设于机架01的一侧,且外观检测单元06、去胶道机05、压机03、排片机 01和黑胶上料单元02沿顺时针方向依次围绕在机器人07的四周。
此外,在外观检测单元06与黑胶上料单元02之间设有安全门09。
所述实现半导体自动封装的系统还包括若干用于放置料片的承料架010;所述排片机01 上设有用于放置承料架010的料架放置区(例如,承料架挂架11);所述去胶道机05上也设 有用于放置承料架010的料架放置区(未标示)。使用的时候,将承料架010放置到排片机 01的排片台面上进行排片,排片结束后,机器人07将携带有料片的承料架010放置到压机 03中进行塑封处理,塑封结束后,机器人07从压机03中取出携带有塑封后的承料架010并 将其放置到去胶道机05上进行去胶道处理。多个承料架010的设定,可以有效保证整个封装 过程中,料片封装的循环、持续进行,能有效提高封装效率,例如,多批次料片封装时,先 将排片机01的一个承料架010放置到排片机01的排片台面12上对前一批次的料片进行排片, 排片结束后,依次进行塑封、去胶道等后续操作,在前一批次料片进行排片后的后续操作时, 机器人将排片机01上放置的另一个承料架010放置到排片机01的排片台面12上对下一批次 的料片进行排片,排片结束后,依次进行塑封、去胶道等后续操作;并且,当前一批次的料 片完成去胶道处理后,机器人可以将前一批次料片使用的承料架010重新放回到排片机01 上;这样即可保证料片封装的循环、不间断、持续进行。
再参见图6所示:所述承料架010包括料架主体,所述料架主体上设有用于放置料片的 料片放置区101,所述料片放置区101的四周设有料片定位针102,且料架主体的一侧安装有 与机器人07相适配的机器人快换工具盘103。使用的时候,料片放置于料片放置区101内, 料片定位针102可对料片的放置进行定位,机器人快换工具盘103便于机器人快速的取放承 料架010。所述料片放置区101的四周设有料架框104,料架框104上设有用于安装料片定位 针102的定位针支架105。此外,料架主体上设有压片106,通过压片106将定位针支架105 固定在料架框104上。为了便于机器人快换工具盘103的安装,料架主体的一侧设有快换头 安装板107,机器人快换工具盘103通过快换头安装板107安装于料架主体上。此外,料架 框104与快换头安装板107之间设有承料臂108,且承料臂108与快换头安装板107的连接 处设有加强筋板109。
再结合图13至图15所示:
所述实现半导体自动封装的系统还包括用于放置黑胶的黑胶治具011,相应的,所述黑 胶上料单元02上设有用于放置黑胶治具011的黑胶放置区27。安装的时候,将黑胶治具011 安装于黑胶上料单元02的黑胶放置区27内即可。使用的时候,黑胶经黑胶上料单元02摆放 在黑胶治具011内,机器人将摆放有黑胶的黑胶治具011移至压机03处使黑胶治具011内的 黑胶被放入压机03中。具体说,黑胶抓取机构26从旋转供料机构25抓取黑胶并依次将黑胶 放置到黑胶治具011中。
所述黑胶治具011包括黑胶治具框架111,所述黑胶治具框架111上设有若干用于放置黑 胶的、中空的黑胶料筒112,所述黑胶料筒112的附近设有若干组对射传感器113,所述黑胶 料筒112的附近设有与其相适配的料筒挡片114,所述料筒挡片114能将黑胶料筒112的中 空部分挡住,所述料筒挡片114连接有平移驱动机构115,且所述黑胶治具框架111的外侧 设有与机器人07相适配的机器人快换工具盘116,所述对射传感器113与总控制器信号连接。 使用的时候,料筒挡片114将黑胶料筒112的中空部分挡住,然后黑胶上料机构02依次将黑 胶放入黑胶料筒112内,然后机器人07将携带有黑胶的黑胶治具011送至压机03处,启动 平移驱动机构115,料筒挡片114在平移驱动机构115的驱动下与黑胶料筒112分离,使得 料筒挡片114取消对黑胶料筒112的中空部分的遮挡,黑胶料筒112的中空部分打开,黑胶 即可从黑胶料筒112内落入压机03中,黑胶治具上的黑胶即被释放,黑胶释放结束后,机器 人07将黑胶治具放回初始位置,料筒挡片114在平移驱动机构115的驱动下与黑胶料筒112 重合,使得料筒挡片114重新将黑胶料筒112的中空部分挡住,然后黑胶上料机构02重新将 黑胶放入黑胶料筒112内,如此循环往复,即可持续不断的将黑胶批量放入压机03内。使用 的时候,机器人07是伸入移动黑胶治具011的机器人快换工具盘116以方便的与黑胶治具 011结合,进而方便黑胶治具011的移动。
所述平移驱动机构115可以采用通用设备,只要能自动驱动与之相连的料筒挡片114水 平移动即可,本实施例中,所述平移驱动机构115选用滑台气缸,此外,所述滑台气缸(平 移驱动机构115)连接有水平设置的安装横梁117,安装横梁117连接有挡片支架118,所述 料筒挡片114设于挡片支架118上。使用的时候,启动滑台气缸(平移驱动机构115),滑台气缸(平移驱动机构115)即驱动安装横梁117平移,进而驱动挡片支架118及料筒挡片114平移。所述滑台气缸可以为双作用滑台气缸也可以为单作用滑台气缸,当滑台气缸(平移驱动机构115)为单作用滑台气缸时,单作用滑台气缸与安装横梁117之间连接有弹簧119,需要释放黑胶的时候,打开单作用滑台气缸,单作用滑台气缸压缩弹簧119,弹簧119收缩带动料筒挡片114与黑胶料筒112分离,黑胶从黑胶料筒112内释放,释放结束后,关闭单作 用滑台气缸,料筒挡片114在弹簧119的回弹力作用下回到初始位置,即可重新将黑胶放入 黑胶料筒112内。
此外,本实施例中的机器人快换工具盘116上设有气管接头1161,所述气管接头1161 外接压缩空气并与滑台气缸相连,为滑台气缸提供作为驱动动力的压缩空气,因此,黑胶释 放结束后,仅需切断滑台气缸的压缩空气的提供即可关闭滑台气缸。
此外,所述黑胶治具框架111上设有若干组用于检测待塑封料片的料片检测针1110,每 组料片检测针1110处均对应设有料片检测传感器1111,所述料片检测传感器1111与总控制 器信号连接。相应的,黑胶治具框架111上设有若干料片检测针支架1112,料片检测针1110 安装于料片检测针支架1112上。料片塑封的时候,是将黑胶和料片都放入压机03后,再通 过压机03利用黑胶对料片进行塑封,本实施例中,在用于放置黑胶的黑胶治具011上(具体 的,黑胶治具框架111上)设有料片检测针1110,这样当机器人07将携带有黑胶的黑胶治 具011移动至压机03中的时候,即可通过黑胶治具011上的料片检测针1110同时对压机03 内已经放置的料片的摆放进行检测,以便更好的通过黑胶对料片进行塑封。因此,本实施例 中的黑胶治具011不仅具有放置黑胶的功能同时还具有检测料片摆放位置的功能。当然,为 了配合检测料片的摆放,黑胶治具011上料片检测针1110的设定与用于放置料片的承料架 010上摆放的料片相对应。当黑胶治具011被移动至压机03处需要对压机03内料片的摆放 位置进行检测的时候,机器人07带动黑胶治具011移动,使料片检测针1110与料片相接触, 当某一位置的料片检测针1110有凸起情况时,即代表对应位置的料片摆放不到位,此时,料 片检测针1110对应位置的料片检测传感器1111将检测到的情况反馈给总控制器,从而即可 自动检测料片摆放情况。
此外,黑胶治具框架111上均匀设有若干定位套1113,以用于安装定位黑胶治具011, 例如,本实施例中,将黑胶治具011安装于黑胶上料单元02中的料片放置区27时,使定位 套1113对准料片放置区27的治具定位销214,即可将黑胶治具011定位安装于料片放置区 27上。
本实施例中,所述黑胶治具011与总控制器信号连接,由总控制器控制黑胶治具011的 自动运行。
再结合图16至图22所示:
所述自动清模单元04包括清模控制器(未显示)和用于对压机03的模面进行清洁的清 模组件41,还包括清模水平移动机构42,所述清模水平移动机构42上滑动设有清模竖直移 动机构43,所述清模组件42与清模竖直移动机构43相连,所述清模组件41能在清模竖直 移动机构43的驱动下上下移动,所述清模竖直移动机构43连接有能使清模竖直移动机构43 在清模水平移动机构42上水平滑动的清模传送机构44,所述清模竖直移动机构43和清模传 送机构44均与清模控制器电连接,所述清模控制器与总控制器信号连接。使用的时候,当需 要对压机03的模面进行清洁时,启动清模传送机构44,清模竖直移动机构43及清模组件41 在清模传送机构44的驱动下沿着清模水平移动机构42移动至待清洁的模具处,然后清模组 件41在清模竖直移动机构43的驱动下上下移动使其与待清洁的模具的模面相贴合,然后启 动清模组件41,即可对模具进行清洁,清洁完成后,清模组件41在清模竖直移动机构43和 清模传送机构44的作用下回到初始位置,即可完成自动清洁工序。
所述清模水平移动机构42包括两个互相平行的清模导轨421,每个清模导轨421均滑动 设有对应的清模导轨滑块422,所述清模竖直移动机构43通过清模导轨滑块422与清模导轨 421相连,这样可有效保证清模竖直移动机构43移动的平衡稳定性。
所述自动清模单元04包括两个互相平行的清模机构横梁45,所述清模导轨421安装于 清模机构横梁45上,所述清模机构横梁45的两端分别设有清模安装板46,所述自动清模单 元04通过清模安装板46安装于压机03内(具体的安装于压机03的上模面安装面上),对自 动清模单元04整体起到了稳固安装、支撑作用。此外,所述清模机构横梁45与清模安装板 46之间连接有竖直设置的清模立柱47。此外,为了增加自动清模单元04整体的可调性,清 模立柱47可以设定为高度可调节的立柱。
所述清模竖直移动机构43包括与清模水平移动机构42滑动连接的滑动随动底板431(具 体的与清模导轨滑块422相连),所述清模传送机构44与滑动随动底板431相连,所述滑动 随动底板431上竖直设有滑块气缸432,所述滑块气缸432具有两个上下设置的可开合的气 缸滑块(未显示);所述清模组件41包括两个上下对称分布的排刷组件411,两个排刷组件 411分别与两个气缸滑块对应连接。当需要清模的时候,滑动随动底板431及滑块气缸432 在清模传送机构44的驱动下被送至待清洁的模具处,然后打开滑块气缸432,滑块气缸432 的两个滑块分别上下移动进而带动两个排刷组件411分别上下移动,从而使得两个排刷组件411分别与压机03的上下模面相贴合,即可通过排刷组件411对压机03的上下模面进行清 洁。
进一步的,所述滑动随动底板431上竖直设有平移横梁悬挂立板433,所述平移横梁悬 挂立板433上水平设有平移横梁托板434,所述平移横梁托板434上设有平移横梁435,所述 滑块气缸432设于平移横梁435上。
再结合图20和图21所示:
所述清模组件41包括两个上下对称分布的排刷组件411,所述排刷组件411包括与清模 竖直移动机构43相连的、可在清模竖直移动机构43的驱动下上下移动的排刷座4111,所述 排刷座4111上水平设有排刷吸头外壳4112,所述排刷吸头外壳4112上水平设有可做直线往 复运动的刷座4113,所述刷座4113上设有刷毛(未显示),所述排刷吸头外壳4112上设有 若干吸头4114,所述吸头4114外接抽尘设备012。本实施例中,两个排刷组件411中的排刷 座4111分别与滑块气缸432的两个滑块对应连接,进而使得排刷组件411与滑块气缸432相 连,进而使得清模组件41与清模竖直移动机构43相连,因此,清模的时候,排刷组件411 即可随着滑块气缸432共同在清模传送机构44的驱动下被送至待清洁的模具处,当打开滑块 气缸432进而使得两个排刷组件411分别与压机03的上下模面相贴合后,排刷组件411中刷 座4113上的刷毛即可对压机03的上下模面进行清洁。此外,设有的吸头4114,可以使得所 述排刷组件411在清洁的同时,可通过外部的抽尘设备012对压机03的上下模面进行抽尘处 理,此外,排刷组件411在工作过程中残留的刷毛也可一并通过吸头4114被抽尘设备012抽 走,对模面进行清洁的同时,可有效避免排刷组件411自身的刷毛残留,清洁效果好。
所述排刷吸头外壳4112上设有伸缩气缸4115和排刷导轨4116,所述排刷导轨4116上 滑动设有排刷导轨滑块4117,所述排刷导轨滑块4117上设有滑动块4118,所述伸缩气缸4115 的活塞杆设于滑动块4118上,所述刷座4113设于滑动块4118上,所述刷座4113在伸缩气 缸4115的驱动下可沿着排刷导轨4116做直线往复运动。清模的时候,当排刷组件411分别 与压机03的上下模面相贴合即代表着刷座4113上的刷毛与压机03的上下模面相贴合后,驱 动伸缩气缸4115,刷座4113在伸缩气缸4115的驱动下可沿着排刷导轨4116做直线往复运 动,即可使得刷座4113上的刷毛对压机03的模面进行清洁。
所述自动清模单元04还包括吸尘器集装箱48,所述吸尘器集装箱48上设有若干进气口 481和出气口482,所述吸尘器集装箱的进气口481与吸头4114的出口相连,所述吸尘器集 装箱的出气口482与抽尘设备012的抽气口121相连,所述抽尘设备012内设有至少一台吸 尘器(未显示)。设有的吸尘器集装箱48,可以将清模组件41中的所有排刷组件411通过吸 尘器集装箱48同时与一台抽尘设备012相连,这样可有效减小自动清模单元04与抽尘设备 012的整体占用空间。本实施例中,为了与清模组件41相匹配,一台抽尘设备012可设有两 台吸尘器,两台吸尘器分别通过吸尘器集装箱48与两个排刷组件411上的吸头4114相连通, 这样设计可进一步加强自动清模单元04的抽尘清洁能力。
所述自动清模单元04包括与清模水平移动机构42滑动连接的随动托架49,所述吸尘器 集装箱48安装于随动托架49上。本实施例中,随动托架49安装于平移横梁435上,使得随 动托架49与清模竖直移动机构43相连,进而使得随动托架49与清模水平移动机构42滑动 连接。使用的时候,吸尘器集装箱48可随着随动托架49的水平移动而移动。
所述抽尘设备012的外壁上设有控制箱122,所述控制箱121内设有清模控制器和抽尘 设备控制器(未显示),所述清模控制器和抽尘设备控制器均与总控制器信号连接,将清模、 抽尘的控制集为一体,便于控制。本实施例中,所述抽尘设备012为抽尘箱,抽尘箱的箱体 下部具有空隙123,以便于抽尘箱箱体内空气流通,同时对抽尘箱也起到一定的散热效果。
所述清模传送机构44包括清模传送马达441、清模从动链轮组件442、清模主动链轮组 件443和清模传送链条444,所述清模从动链轮组件442和清模主动链轮组件443分别设于 清模水平移动机构42的前后两端,所述清模传送马达441与清模主动链轮组件443传动连接, 所述清模传送链条444绕过清模从动链轮组件442后与清模主动链轮组件443相连,所述清 模竖直移动机构43与清模传送链条444相连。使用的时候,启动清模传送马达441,清模传 送马达441带动清模从动链轮组件442、清模主动链轮组件443转动,进而驱动清模传送链 条444运动,从而使得与清模传送链条444相连的清模竖直移动机构43随着清模传送链条 444的运动而沿着清模水平移动机构42做水平移动。
具体说,清模从动链轮组件442和清模主动链轮组件443分别设于清模导轨421的前后 两端。更具体说,包括从动链轮轴承座445和主动链轮轴承座446,从动链轮轴承座445和 主动链轮轴承座446分别固定于清模水平移动机构42(具体的是清模导轨421)的前后两端 的清模机构横梁45上,清模从动链轮组件442、清模主动链轮组件443分别通过从动链轮轴 承座445和主动链轮轴承座446安装于清模机构横梁45,进而安装于清模水平移动机构42 的前后两端。
具体说,滑动随动底板431与清模传送链条444相连,进而使得清模竖直移动机构43 与清模传送链条444相连,最终使得清模竖直移动机构43与清模传送机构44相连。安装的 时候,清模传送链条444上设有链条压块447,链条压块447与滑动随动底板431相连,通过链条压块447将清模传送链条444压在滑动随动底板431上,从而使得清模传送链条444与滑动随动底板431相连,进而使得清模竖直移动机构43与清模传送机构44相连。
此外,所述清模传送机构44包括清模传送同步带448,所述清模主动链轮组件443上设 有同步带轮449,所述清模传送马达441上设有清模传送马达同步轮4410,所述清模传送同 步带448绕过同步带轮449后与清模传送马达同步轮4410相连,保证了传送的同步性。
再参见图16所示,本实施例中,为了与清模水平移动机构42相适配,同时为了保证传 送的平衡性,所述清模传送机构44包括两个清模主动链轮组件443、两个清模从动链轮组件 442和两个清模传送链条444;两个清模主动链轮组件443分别对称设于清模水平移动机构 42远离清模从动链轮组件442的一端的左右两侧,且两个清模主动链轮组件443共用一个主 动链轮轴4411;两个清模从动链轮组件442分别对称设于清模水平移动机构42远离清模主 动链轮组件443的一端的左右两侧;位于同侧的清模主动链轮组件443与清模从动链轮组件 442之间通过相应的清模传送链条444相连。
再结合图24至图26所示,所述实现半导体自动封装的系统还包括用于拾取塑封后待去 胶道的料片或去胶道后的成品料片的成品治具013,所述去胶道机05上设有用于放置成品治 具013的成品治具放置处(例如,成品治具挂架51)。使用的时候,机器人07将携带有塑封 后的料片的承料架010放置到去胶道机05上,机器人07用成品治具013去拾取承料架010 上的料片并将其放置到去胶道机05的去胶道工作台面52上进行去胶道处理,去胶道结束后, 机器人07将去胶后的料片放置到外观检测单元06中进行外观检测,检测结束后,机器人07 用成品治具013去拾取检测后的成品料片,并按照检测结果将料片中的合格品放置到合格品 存放处,不良品放置到不良品存放处,如此往复,待去胶道机05上的料片都被去除胶道、外 观检测并分拣放置后,机器人07将成品治具013放回去胶道机05上,将去胶道机05上的承 料架010放回排片机01上。
具体说,再参见图25和图26所示,所述成品治具013包括成品治具本体131,所述成品治具本体131上设有若干用于吸取料片的料片吸嘴132(具体的,可设于成品治具本体131的正面),所述成品治具本体131上还设有与所述料片吸嘴132相对应且相连通的若干料片吸 嘴抽气管接头133(具体的,可设于成品治具本体131的背面),且成品治具本体131的一侧 安装有与机器人07相适配的机器人快换工具盘134。成品治具本体131内设有气道(未显示), 料片吸嘴132通过成品治具本体131内的气道与料片吸嘴抽气管接头133相连通。使用的时 候,所有料片吸嘴抽气管接头133外接抽气设备(例如,真空泵),需要用成品治具013去拾 取料片的时候,机器人07伸入机器人快换工具盘134中将成品治具013移至料片处,然后料 片吸嘴抽气管接头133接通抽气设备,抽气设备抽气,即可通过料片吸嘴132将料片吸起, 即可将料片吸附于成品治具013上。
此外,所述成品治具本体131上还设有若干用于吸取溢料黑胶的黑胶溢料吸嘴135(具 体的,可设于成品治具本体131的正面)和与所述黑胶溢料吸嘴135相对应且相连通的若干 黑胶溢料吸嘴抽气管接头136(具体的,可设于成品治具本体131的背面)。具体说,黑胶溢 料吸嘴135通过成品治具本体131内的气道与黑胶溢料吸嘴抽气管接头136相连通。使用的 时候,黑胶溢料吸嘴抽气管接头136外接抽气设备(例如,真空泵),需要使用成品治具013 去拾取塑封后待去胶道的料片时,料片吸嘴抽气管接头133和黑胶溢料吸嘴抽气管接头136 均接通抽气设备,抽气设备抽气,即可通过料片吸嘴抽气管接头133和黑胶溢料吸嘴抽气管 接头136将待去胶道的料片吸起,即可将待去胶道的料片吸附于成品治具013上。黑胶溢料 吸嘴135的设定,使得所述成品治具013不仅可用于拾取去胶道后的成品料片,也可以用于 拾取塑封后待去胶道的料片,功能更为多样化。
料片吸嘴132、料片吸嘴抽气管接头133、黑胶溢料吸嘴135、黑胶溢料吸嘴抽气管接头 136的数量均可根据使用需求灵活设置,例如,本实施例中,设有20个料片吸嘴132,设有 5个料片吸嘴抽气管接头133,即4个料片吸嘴132共用一个料片吸嘴抽气管接头133;设有 4个黑胶溢料吸嘴135,1个黑胶溢料吸嘴抽气管接头136,即4个黑胶溢料吸嘴135共用一个黑胶溢料吸嘴抽气管接头136。
此外,所述成品治具本体131上还设有若干吹气接头137(具体的设于成品治具本体131 的侧壁上),所有吹气接头137均与压缩空气相连通。这样,当采用成品治具013去拾取料片 的时候,通过吹气接头137即可对料片进行吹扫,将料片表面的灰尘或残余的黑胶碎屑吹掉。
所述成品治具本体131的一侧竖直设有治具立板138,所述治具立板138连接有治具臂 139,所述机器人快换工具盘134设于治具臂139远离治具立板138的一侧。安装的时候,所 述机器人快换工具盘134通过快换头安装板1310安装于治具臂139上。此外,所述治具立板 138和治具臂139的连接处以及所述治具臂139与快换头安装板1310的连接处均设有加强筋 1311。
此外,所述机器人快换工具盘134上设有若干抽气管接头1312和压缩空气气管接头 1313。抽气管接头1312和压缩空气气管接头1313可分别外接抽气设备和压缩空气气源。其 中,抽气管接头1312分别与料片吸嘴抽气管接头133和黑胶溢料吸嘴抽气管接头136相连, 压缩空气气管接头1313与吹气接头137相连,为料片吸嘴抽气管接头133和黑胶溢料吸嘴抽 气管接头136及吹气接头137分别提供抽气压力和压缩空气气源。
此外,成品治具本体131上设有若干与吹气接头137相对应的吹气管接头1314(具体的, 可设于成品治具本体131的背面),吹气管接头1314与吹气接头137相连通,具体说,吹气 管接头1314通过成品治具本体131内的气道与吹气接头137相连通,然后吹气接头137外接 压缩空气,使用的时候,吹气接头137通过管道(例如,软管)与压缩空气气管接头1313相连即可。
此外,为了便于控制成品治具013,可以设有成品治具控制器,通过成品治具控制器控 制成品治具,具体的控制成品治具上料片吸嘴抽气管接头133和黑胶溢料吸嘴抽气管接头136 的工作,当然,也可以直接将成品治具013与总控制器相连,直接通过总控制器控制成品治 具013的工作,成品治具控制器或总控制器与提供抽气压力和压缩空气气源的设备电连接, 通过控制抽气压力和压缩空气的开启与切断,来控制成品治具013的工作,例如,需要拾取 料片时,启动抽气设备,抽气设备提供抽气压力,料片即可被料片吸嘴抽气管接头133和黑 胶溢料吸嘴抽气管接头136吸取至成品治具013上,需要释放料片的时候,直接关闭抽气设 备,切断抽气压力供应,料片即可自动从成品治具013上脱落。
再结合图27至图30所示:
所述外观检测单元06包括用于放置待检测料片的检测平台61、用于对料片外观进行检 测的视觉检测组件62、检测移动机构63、视觉图像处理器和外观检测控制器(未显示),所 述检测移动机构63设于检测平台61的周边,所述视觉检测组件62能在检测移动机构63的 驱动下被移至检测平台61处,所述视觉检测组件62与视觉图像处理器信号连接,所述视觉 图像处理器和检测移动机构分别与外观检测控制器电连接,所述外观检测控制器与总控制器 信号连接。使用的时候,机器人07将去胶道后的料片放入检测平台61上,启动检测移动机 构63,视觉检测组件62在检测移动机构63的作用下被送至检测平台61处,即可对检测平 台61上的料片的外观进行视觉图像采集并传送给视觉图像处理器,由视觉图像处理器经过图 像比对并将判断结果发送给外观检测控制器,由外观检测控制器进一步反馈给总控制器,从 而实现对封装成品料片外观的自动检测。
所述外观检测单元06还包括影视检测基板64,所述检测平台61和检测移动机构63均 安装于影视检测基板64上。此外,所述检测平台61的附近设有用于放置检测后产品的产品 放置区65。料片外观检测结束后,机器人07将料片从检测平台61上取出后放置到产品放置 区65,产品放置区65上可设有用于放置产品的料盒。安装的时候,影视检测基板64上竖直 设有若干平台支柱66,检测平台61水平设于平台支柱66的顶部,通过平台支柱66安装于影视检测基板64上。影视检测基板64上竖直设有若干立柱67,产品放置区65设于立柱67 的顶部,通过立柱67安装于影视检测基板64上,所述产品放置区65实际上即相当于一个水 平设置的产品放置板。
本实施例中,所述视觉检测组件62包括光源621和设于光源621附近的相机622,通过 相机622对料片的外观进行拍摄,其中,所述相机622与视觉图像处理器信号连接。
再结合图29和图30可见:
所述检测移动机构63包括设于检测平台61周边的XY移动机构和XY驱动机构,所述XY移动机构包括X导轨631,所述X导轨631上滑动设有Y导轨632,所述视觉检测组件 62滑动设于Y导轨632上,所述XY驱动机构包括X驱动机构和Y驱动机构,所述X驱动 机构与Y导轨632相连,所述Y导轨632能在X驱动机构的驱动下在X导轨631上直线移 动,所述Y驱动机构与视觉检测组件62相连,所述视觉检测组件62能在Y驱动机构的驱动 下在Y导轨632上直线移动,所述XY驱动机构与外观检测控制器电连接。
进一步说,所述XY移动机构包括两条互相平行的X导轨631,每条X导轨631上分别滑动设有X导轨滑块633,所述X导轨滑块633的顶部连接有Y机构滑动基板634,所述Y 导轨632设于Y机构滑动基板634上,所述Y导轨上632滑动设有Y导轨滑块635,所述Y 导轨滑块635上设有Y移动滑板636,所述Y移动滑板636连接有检测安装架637,所述视 觉检测组件62设于检测安装架637上,所述X驱动机构与Y机构滑动基板634相连,所述 Y驱动机构与Y移动滑板636相连。两条X导轨631,加强了Y导轨632移动的平衡稳固性, 进而加强了视觉检测组件62移动的平衡稳固性。使用的时候,Y机构滑动基板634能在X 驱动机构的驱动下在X导轨631上直线移动,Y移动滑板636能在Y驱动机构的驱动下在Y 导轨上632上直线移动,进而带动视觉检测组件62在Y导轨上632上直线移动,从而使得 视觉检测组件62可以在检测平台61上进行二轴方向的自由移动,可以方便快速的移动至检 测平台61处,对检测平台61上的料片外观进行自动检测。
在检测安装架637的上下两部对称设有上下对称分布的两个视觉检测组件62,即可对料 片外观进行全方位检测,检测结果更为准确。
所述X驱动机构包括分别设于X导轨两端的X同步轮A 638和X同步轮B 639,所述X同步轮A 638与X同步轮B 639之间连接有X同步带6310,所述X同步轮A 638连接有X 伺服马达6311,所述X同步带6310与Y轴导轨632相连;所述Y驱动机构包括分别设于Y 导轨两端的Y同步轮A 6312和Y同步轮B 6313,所述Y同步轮A6312与Y同步轮B 6313 之间连接有Y同步带6314,所述Y同步轮A 6312连接有Y伺服马达6315,所述Y同步带 6314与视觉检测组件62相连。其中,X同步轮A638、X同步轮B 639、X同步带6310、X 轴伺服马达6311构成皮带传送式X驱动机构,Y同步轮A6312、Y同步轮B 6313、Y同步 带6314、Y伺服马达6315构成皮带传送式Y驱动机构。其中,所述X轴同步带6310与Y 轴导轨632相连,具体的是,X轴同步带6310与Y机构滑动基板634相连,进而间接的与Y 轴导轨632相连;所述Y同步带6314与视觉检测组件62相连,具体的是,Y同步带6314 与Y移动滑板636相连,进而间接的与视觉检测组件62相连。
安装的时候,X同步带6310上设有X皮带连接块6316,X皮带连接块6316上设有X 皮带压紧块6317,X皮带压紧块6317与Y机构滑动基板634相连,从而将X同步带6310 压紧固定在Y机构滑动基板634上;Y同步带6314上设有Y皮带连接块6318,Y皮带连接 块6318上设有Y皮带压紧块6319,Y皮带压紧块6319与Y移动滑板636相连,从而将Y 同步带6314压紧固定在Y移动滑板636上。
此外,在X同步轮B 639处设有X惰轮轴固定架6320,在X惰轮轴固定架6320内设有X惰轮轴6321,X同步轮B 639通过X惰轮轴6321安装于X惰轮轴固定架6320内;在Y 同步轮B6313处设有Y惰轮轴固定架6322,在Y惰轮轴固定架6322内设有Y惰轮轴6323, Y同步轮B6313通过Y惰轮轴6323安装于Y惰轮轴固定架6322内。
此外,所述外观检测单元06还包括外观检测机架68,影视检测基板64设于外观检测机 架68的顶部台面上,外观检测机架68的下部设有外观检测机箱69,视觉图像处理器可安装 于外观检测机箱69内。
影视检测基板64上设有显示器610,可用于显示外观检测结果。此外,产品放置区65 的侧边可设有保护罩611,以用于保护检测后的产品。
此外,由于安全门09设于外观检测单元06和黑胶上料单元02之间,因此,可以在外观 检测单元06上设有用于检测安全门09开关的安全门传感器612,具体的,安装于外观检测 单元06靠近黑胶上料单元02的一侧,本实施例中,在立柱67的外侧设有支架613,安全门传感器612安装于支架613上。
再结合图1、图3和图4所示:
所述机器人07包括机械臂71和机器人控制器72,所述机械臂71与机器人控制器72电 连接,所述机械臂71包括机械臂本体711,所述机械臂本体711上设有安装底板712,所述机械臂本体711的末端设有机器人末端安装板713,所述机器人末端安装板713上设有机器人快换主盘714,所述机器人控制器与总控制器信号连接。安装的时候,机械臂71通过安装底板712与机架8的顶部横梁84相连,从而使得机器人07与机架8相连;机器人控制器72 可安装于机架8的侧部。
所述机器人快换主盘714上设有若干抽气管接头7141和压缩空气气管接头7142。所述 抽气管接头连接有真空泵(未显示),所述压缩空气气管接头连接有压缩空气气源(未显示)。
使用的时候,机器人07将机器人快换主盘714分别与承料架010、黑胶治具011、成品 治具013上的机器人快换工具盘103、116、134相接,从而可以方便快捷的实现承料架010、 黑胶治具011和成品治具013的移动。
此外,机器人快换主盘714上的抽气管接头7141和压缩空气气管接头7142可分别与机 器人快换工具盘上的气管接头相连,例如,本实施例中,机器人快换主盘714上的抽气管接 头7141和压缩空气气管接头7142可分别与成品治具013上的机器人快换工具盘134上的抽 气管接头1312和压缩空气气管接头1313相连,从而为成品治具013的料片吸嘴抽气管接头 133和黑胶溢料吸嘴抽气管接头136及吹气接头137分别提供抽气压力和压缩空气气源,这 样,使用的时候,仅需控制机器人快换主盘714上的抽气管接头7141和压缩空气气管接头 7142的通断,即可控制成品治具013的工作。
最后有必要在此指出的是:以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护 范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想 到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种实现半导体自动封装的系统,包括排片机、压机、自动清模单元、去胶道机、外观检测单元、机器人以及总控制器,所述排片机、压机、自动清模单元、去胶道机、外观检测单元和机器人的各自控制器均与总控制器信号连接;其特征在于:还包括黑胶上料单元,所述黑胶上料单元包括料仓、直震供料机构、圆震、直震进料机构、旋转供料机构、黑胶抓取机构和黑胶上料控制器,所述直震供料机构位于料仓的下方且与料仓相连通,所述圆震位于直震供料机构的出口端与直震进料机构的进口端之间,所述旋转供料机构位于直震进料机构的出口端,所述黑胶抓取机构位于旋转供料机构的附近,且所述黑胶抓取机构的附近设有黑胶放置区,所述直震供料机构、圆震、直震进料机构、旋转供料机构和黑胶抓取机构均与黑胶上料控制器分别电连接,所述黑胶上料控制器与总控制器信号连接。
2.根据权利要求1所述的实现半导体自动封装的系统,其特征在于:所述直震供料机构包括供料直震和安装于供料直震上的、与料仓相连通的直震供料轨道;所述直震进料机构包括进料直震和安装于进料直震上的进料直震轨道,所述进料直震轨道的出口端设有进料限位机构。
3.根据权利要求2所述的实现半导体自动封装的系统,其特征在于:所述进料限位机构包括进料限位弹片、进料限位弹片轴、进料限位弹簧和进料限位弹片挡板,所述进料限位弹片沿着进料直振轨道延伸方向设于进料直振轨道内,所述进料限位弹片挡板设于进料直振轨道的上部,所述进料限位弹片的末端与进料限位弹片挡板相连且能沿着进料限位弹片挡板上下活动,所述进料限位弹片轴水平穿设于进料直振轨道内且与进料直振轨道相垂直,所述进料限位弹簧套设于进料限位弹片轴上,且所述进料限位弹簧的两端分别与进料限位弹片和进料限位弹片挡板相连。
4.根据权利要求1所述的实现半导体自动封装的系统,其特征在于:所述旋转供料机构包括旋转供料马达、旋转供料转轴、旋转供料联轴器、内置轴承的旋转供料轴承轴座A和内置轴承的旋转供料轴承轴座B,所述旋转供料转轴的一端穿设于旋转供料轴承轴座A内,另一端穿过旋转供料轴承轴座B后通过旋转供料联轴器与旋转供料马达的转轴相连,所述旋转供料转轴上设有旋转供料头,在所述旋转供料转轴远离旋转供料马达的一端设有旋转供料遮光盘,所述旋转供料马达与黑胶上料控制器电连接。
5.根据权利要求1所述的实现半导体自动封装的系统,其特征在于:所述黑胶抓取机构包括设于黑胶放置区周边的XY轴移动机构和XY轴驱动机构,所述XY轴移动机构上滑动设有手指气缸,所述手指气缸能在XY轴驱动机构的驱动下在XY轴移动机构上移动,所述手指气缸和XY轴驱动机构分别与黑胶上料控制器电连接。
6.根据权利要求1所述的实现半导体自动封装的系统,其特征在于:所述系统还包括若干用于放置料片的承料架;所述排片机上设有用于放置承料架的料架放置区;所述去胶道机上也设有用于放置承料架的料架放置区。
7.根据权利要求1所述的实现半导体自动封装的系统,其特征在于:所述系统还包括用于放置黑胶的黑胶治具,所述黑胶上料单元上设有用于放置黑胶治具的黑胶放置区。
8.根据权利要求1所述的实现半导体自动封装的系统,其特征在于:所述自动清模单元包括清模控制器和用于对压机的模面进行清洁的清模组件,还包括清模水平移动机构,所述清模水平移动机构上滑动设有清模竖直移动机构,所述清模组件与清模竖直移动机构相连,所述清模组件能在清模竖直移动机构的驱动下上下移动,所述清模竖直移动机构连接有能使清模竖直移动机构在清模水平移动机构上水平滑动的清模传送机构,所述清模竖直移动机构和清模传送机构均与清模控制器电连接,所述清模控制器与总控制器信号连接。
9.根据权利要求1所述的实现半导体自动封装的系统,其特征在于:所述系统还包括用于拾取塑封后待去胶道的料片或去胶道后的成品料片的成品治具,所述去胶道机上设有用于放置成品治具的成品治具放置处。
10.根据权利要求1所述的实现半导体自动封装的系统,其特征在于:所述外观检测单元包括用于放置待检测料片的检测平台、用于对料片外观进行检测的视觉检测组件、检测移动机构、视觉图像处理器和外观检测控制器,所述检测移动机构设于检测平台的周边,所述视觉检测组件能在检测移动机构的驱动下被移至检测平台处,所述视觉检测组件与视觉图像处理器电连接,所述视觉图像处理器和检测移动机构分别与外观检测控制器电连接,所述外观检测控制器与总控制器信号连接。
CN201911389374.6A 2019-12-30 2019-12-30 一种实现半导体自动封装的系统 Pending CN111029283A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911389374.6A CN111029283A (zh) 2019-12-30 2019-12-30 一种实现半导体自动封装的系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911389374.6A CN111029283A (zh) 2019-12-30 2019-12-30 一种实现半导体自动封装的系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111029283A true CN111029283A (zh) 2020-04-17

Family

ID=70195651

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911389374.6A Pending CN111029283A (zh) 2019-12-30 2019-12-30 一种实现半导体自动封装的系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111029283A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112670208A (zh) * 2020-12-22 2021-04-16 江阴新基电子设备有限公司 Mgp模封装自动化生产线
CN114571650A (zh) * 2022-05-07 2022-06-03 广东福能东方技术研发有限公司 一种全自动半导体塑封设备及方法
WO2023123198A1 (zh) * 2021-12-30 2023-07-06 佛山市蓝箭电子股份有限公司 一种半导体塑封自动上料系统及其控制方法
CN117400476A (zh) * 2023-10-20 2024-01-16 苏州赛肯智能科技有限公司 一种封装设备的emc供料系统

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112670208A (zh) * 2020-12-22 2021-04-16 江阴新基电子设备有限公司 Mgp模封装自动化生产线
CN112670208B (zh) * 2020-12-22 2024-02-06 江阴新基电子设备有限公司 Mgp模封装自动化生产线
WO2023123198A1 (zh) * 2021-12-30 2023-07-06 佛山市蓝箭电子股份有限公司 一种半导体塑封自动上料系统及其控制方法
CN114571650A (zh) * 2022-05-07 2022-06-03 广东福能东方技术研发有限公司 一种全自动半导体塑封设备及方法
CN114571650B (zh) * 2022-05-07 2022-07-22 广东福能东方技术研发有限公司 一种全自动半导体塑封设备及方法
CN117400476A (zh) * 2023-10-20 2024-01-16 苏州赛肯智能科技有限公司 一种封装设备的emc供料系统
CN117400476B (zh) * 2023-10-20 2024-03-19 苏州赛肯智能科技有限公司 一种封装设备的emc供料系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111029283A (zh) 一种实现半导体自动封装的系统
WO2017075898A1 (zh) 正向全自动多头车床
CN104822230A (zh) 一种新型多功能pcb板生产自动化系统
KR20170010973A (ko) 금형세정장치 및 이를 구비한 소재 로딩/언로딩 장치
CN106129775B (zh) 一种多功能连接器组装平台
CN106626412A (zh) 汽车后视镜镜片粘接总成装配一体机
CN211768794U (zh) 一种高效的自动上料设备和自动化生产系统
CN109879045B (zh) 机器人上下料机及其上料夹取机构
CN111468433A (zh) 一种镜片检测系统及镜片检测方法
CN105679578A (zh) 开关面板的自动组装机
CN212703136U (zh) 一种镜片检测系统
US20210370343A1 (en) Spot Gluing, Feeding and Cutting Automata for Horn Assembly
CN112474427A (zh) 一种实现点胶和密封测试一体的自动化密封测试设备
CN211222178U (zh) 一种石墨双极板模压成型系统
CN207953131U (zh) 注射针自动组装系统
CN205852181U (zh) 导电胶安装模块、自动化双轨线体生产模组及生产线
CN208787941U (zh) 一种高精密散热风扇全自动生产线
CN211150523U (zh) 一种实现半导体自动封装的系统
CN209738472U (zh) 一种离型膜分离设备
CN115043214B (zh) 全自动玻璃刷洗设备
CN107470899B (zh) 一种燃油泵自动装配线的右端装配机及其操作方法
CN111452378B (zh) 一种医用输液线部件组装检测机及其操作方法
CN210792644U (zh) 马赛克装配生产线
CN113732640A (zh) 汽车遮阳板镜组件自动装配设备
CN211678835U (zh) 粉末成型机用的自动检测摆盘设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination