CN111640701A - 一种半导体元件封装用多轴自动抓料设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种半导体元件封装用多轴自动抓料设备,包括两个支撑侧架,两个支撑侧架的顶部安装有第一安装板,第一安装板的一侧活动安装有第一移动座,第一移动座的一端通过安装有第二安装板,第二安装板的一侧活动安装有第二移动座,第三气缸的输出杆底端安装有抓料机构,抓料机构包括连接臂,连接臂的底端固定安装有固定板,固定板的一侧表面活动安装有若干个竖杆,安装杆的一侧固定安装有吸嘴安装座,吸嘴安装座上固定安装有吸嘴;本发明可以同时对多个半导体元件进行抓取,各个吸嘴的间距便于控制,方便对不同间距的半导体元件进行抓取,同时可以满足各个半导体元件的间距摆放需求。

Description

一种半导体元件封装用多轴自动抓料设备
技术领域
本发明涉及半导体加工设备技术领域,具体涉及一种半导体元件封装用多轴自动抓料设备。
背景技术
半导体封装是指将通过测试的晶圆按照产品型号及功能需求加工得到独立芯片的过程。随着电子行业的迅速发展,对电子元器件的封装要求越来越高,以及国内劳动力成本不断攀升,尤其是电子产品也向着体积微小、集成度高、功能强大、安装可靠等趋势发展,产品生产时注塑固化时间缩短,多重载有芯片的引线框架符合塑封等,传统的抓料式自动排片设备已经无法满足生产企业的需求,传统的半导体元件抓料设备单次抓取料少,工作效率低,无法对不同间距的半导体元件进行抓取,而且也无法满足各个半导体元件的间距摆放需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种半导体元件封装用多轴自动抓料设备,解决了传统半导体元件抓料设备单次抓取料少,工作效率低,无法对不同间距的半导体元件进行抓取,无法满足各个半导体元件的间距摆放需求的技术问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种半导体元件封装用多轴自动抓料设备,包括两个支撑侧架,两个所述支撑侧架的顶部通过螺栓固定安装有第一安装板,所述第一安装板的一侧活动安装有第一移动座,所述第一移动座远离第一安装板的一端通过螺栓固定安装有第二安装板,所述第二安装板的一侧活动安装有第二移动座,所述第二移动座远离第二安装板的一端固定安装有气缸安装座,所述气缸安装座上沿竖直方向固定安装有第三气缸,所述第三气缸的输出杆底端固定安装有抓料机构;
所述第一安装板的一侧固定安装有第一气缸,所述第一气缸的输出杆端部与第一移动座固定连接,所述第二安装板的一侧固定安装有第二气缸,所述第二气缸的输出杆与第二移动座固定连接;
所述抓料机构包括连接臂,所述连接臂的顶部与第三气缸的输出杆底端固定连接,所述连接臂的底端通过螺栓固定安装有固定板,所述固定板的一侧表面活动安装有若干个竖杆,所述竖杆的底端固定安装有安装杆,所述安装杆的一侧固定安装有吸嘴安装座,所述吸嘴安装座上固定安装有吸嘴;
所述竖杆的一侧沿竖直方向活动安装有升降板,所述固定板的一侧固定安装有第一电机,所述第一电机的输出轴端固定安装有第一皮带轮,所述固定板的一侧还固定安装有两个丝杠安装板,两个丝杠安装板上竖直设置有丝杠,所述丝杠通过轴承与丝杠安装板转动连接,所述丝杠的顶端固定安装有第二皮带轮,所述第一皮带轮、第二皮带轮之间通过皮带传动连接,所述丝杠上螺纹连接有连接螺母,所述连接螺母与升降板的一侧固定连接,若干个所述竖杆的一侧表面中部均转动安装有滑轮,所述升降板上开设有若干个通槽,若干个所述通槽与若干个竖杆一一对应,且所述滑轮滑动安装在对应的通槽内。
进一步的,若干个所述竖杆在固定板的一侧表面呈等间距线性阵列分布,所述竖杆的一侧固定安装有滑块,所述固定板的一侧横向固定有滑轨,所述竖杆通过滑块、滑轨与固定板滑动连接。
进一步的,所述固定板的一侧表面竖直固定有两个滑轨,所述升降板的一侧表面的两端均固定安装有两个滑块,所述升降板通过滑块、滑轨与固定板滑动连接。
进一步的,所述第一安装板的一侧固定安装有两个滑轨,所述第一移动座的一侧固定安装有两个滑块,所述第一移动座通过滑块、滑轨与第一安装板滑动连接。
进一步的,所述第二安装板的一侧固定安装有两个滑轨,所述第二移动座的一侧固定安装有两个滑块,所述第二移动座通过滑块、滑轨与第二安装板滑动连接。
进一步的,所述气缸安装座上设置设置有两个导向杆,两个所述导向杆分别位于第三气缸的两侧,所述导向杆贯穿气缸安装座,且所述导向杆与气缸安装座滑动配合,所述导向杆的底端与抓料机构固定连接。
进一步的,该多轴自动抓料设备的工作步骤为:
步骤一、启动第一气缸,第一气缸带动第一移动座在第一安装板上滑动,并带动第二安装板移动,并带动抓料机构沿平行第一安装板的方向移动,启动第二气缸,第二气缸带动第二移动座在第二安装板的一侧滑动,并带动抓料机构沿垂直第一安装板的方向移动,使抓料机构移动到半导体元件上方;
步骤二、启动第一电机,第一电机带动第一皮带轮转动,第一皮带轮通过皮带带动第二皮带轮转动,第二皮带轮带动丝杠转动,并带动连接螺母进行升降,连接螺母带动升降板进行升降,并带动各个滑轮在对应的通槽内滑动,并带动各个竖杆在固定板的一侧滑动,并通过安装杆带动吸嘴安装座和吸嘴移动,调节各个吸嘴的间距;
步骤三、启动第三气缸,第三气缸带动抓料机构下降,并使吸嘴靠近半导体元件上表面,通过吸嘴吸住半导体元件,第三气缸带动半导体元件上升,并通过第一气缸、第二气缸带动半导体元件移动到指定位置。
本发明的有益效果:
本发明通过第一气缸带动第一移动座移动,并带动第二安装板移动,从而带动抓料机构沿平行第一安装板的方向移动,通过第二气缸带动第二移动座移动,并带动抓料机构沿垂直第一安装板的方向移动,采用多轴移动设计,便于对不同位置的半导体元件进行搬运,本发明的抓料机构中设置有若干个吸嘴,可以同时对多个半导体元件进行抓取,工作效率高,通过启动第一电机,并配合第一皮带轮、第二皮带轮使用来带动丝杠转动,并通过连接螺母带动升降板进行升降,从而带动各个滑轮在对应的通槽内滑动,并带动各个竖杆在固定板的一侧滑动,并通过安装杆带动吸嘴安装座和吸嘴移动,从而对各个吸嘴的间距进行调节,该抓料机构中各个吸嘴的间距便于控制,方便对不同间距的半导体元件进行抓取,同时可以满足各个半导体元件的间距摆放需求。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解,下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明一种半导体元件封装用多轴自动抓料设备的立体结构图;
图2为本发明一种半导体元件封装用多轴自动抓料设备另一角度的立体结构图;
图3为本发明抓料机构的立体结构图。
图中:1、支撑侧架;2、第一安装板;3、第一移动座;4、第二安装板;5、第二移动座;6、第一气缸;7、第二气缸;8、气缸安装座;9、抓料机构;10、第三气缸;11、导向杆;12、连接臂;13、固定板;14、升降板;141、通槽;15、吸嘴安装座;16、吸嘴;17、竖杆;18、安装杆;19、第一电机;20、丝杠;21、丝杠安装板;22、第一皮带轮;23、第二皮带轮;24、连接螺母;25、滑轮。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1-3所示,一种半导体元件封装用多轴自动抓料设备,包括两个支撑侧架1,两个所述支撑侧架1的顶部通过螺栓固定安装有第一安装板2,所述第一安装板2的一侧活动安装有第一移动座3,所述第一移动座3远离第一安装板2的一端通过螺栓固定安装有第二安装板4,所述第二安装板4的一侧活动安装有第二移动座5,所述第二移动座5远离第二安装板4的一端固定安装有气缸安装座8,所述气缸安装座8上沿竖直方向固定安装有第三气缸10,所述第三气缸10的输出杆底端固定安装有抓料机构9;
所述第一安装板2的一侧固定安装有第一气缸6,所述第一气缸6的输出杆端部与第一移动座3固定连接,所述第二安装板4的一侧固定安装有第二气缸7,所述第二气缸7的输出杆与第二移动座5固定连接;
所述抓料机构9包括连接臂12,所述连接臂12的顶部与第三气缸10的输出杆底端固定连接,所述连接臂12的底端通过螺栓固定安装有固定板13,所述固定板13的一侧表面活动安装有若干个竖杆17,所述竖杆17的底端固定安装有安装杆18,所述安装杆18的一侧固定安装有吸嘴安装座15,所述吸嘴安装座15上固定安装有吸嘴16;
所述竖杆17的一侧沿竖直方向活动安装有升降板14,所述固定板13的一侧固定安装有第一电机19,所述第一电机19的输出轴端固定安装有第一皮带轮22,所述固定板13的一侧还固定安装有两个丝杠安装板21,两个丝杠安装板21上竖直设置有丝杠20,所述丝杠20通过轴承与丝杠安装板21转动连接,所述丝杠20的顶端固定安装有第二皮带轮23,所述第一皮带轮22、第二皮带轮23之间通过皮带传动连接,所述丝杠20上螺纹连接有连接螺母24,所述连接螺母24与升降板14的一侧固定连接,若干个所述竖杆17的一侧表面中部均转动安装有滑轮25,所述升降板14上开设有若干个通槽141,若干个所述通槽141与若干个竖杆17一一对应,且所述滑轮25滑动安装在对应的通槽141内。
若干个所述竖杆17在固定板13的一侧表面呈等间距线性阵列分布,所述竖杆17的一侧固定安装有滑块,所述固定板13的一侧横向固定有滑轨,所述竖杆17通过滑块、滑轨与固定板13滑动连接。
所述固定板13的一侧表面竖直固定有两个滑轨,所述升降板14的一侧表面的两端均固定安装有两个滑块,所述升降板14通过滑块、滑轨与固定板13滑动连接。
所述第一安装板2的一侧固定安装有两个滑轨,所述第一移动座3的一侧固定安装有两个滑块,所述第一移动座3通过滑块、滑轨与第一安装板2滑动连接。
所述第二安装板4的一侧固定安装有两个滑轨,所述第二移动座5的一侧固定安装有两个滑块,所述第二移动座5通过滑块、滑轨与第二安装板4滑动连接。
所述气缸安装座8上设置设置有两个导向杆11,两个所述导向杆11分别位于第三气缸10的两侧,所述导向杆11贯穿气缸安装座8,且所述导向杆11与气缸安装座8滑动配合,所述导向杆11的底端与抓料机构9固定连接。
该多轴自动抓料设备的工作步骤为:
步骤一、启动第一气缸6,第一气缸6带动第一移动座3在第一安装板2上滑动,并带动第二安装板4移动,并带动抓料机构9沿平行第一安装板2的方向移动,启动第二气缸7,第二气缸7带动第二移动座5在第二安装板4的一侧滑动,并带动抓料机构9沿垂直第一安装板2的方向移动,使抓料机构9移动到半导体元件上方;
步骤二、启动第一电机19,第一电机19带动第一皮带轮22转动,第一皮带轮22通过皮带带动第二皮带轮23转动,第二皮带轮23带动丝杠20转动,并带动连接螺母24进行升降,连接螺母24带动升降板14进行升降,并带动各个滑轮25在对应的通槽141内滑动,并带动各个竖杆17在固定板13的一侧滑动,并通过安装杆18带动吸嘴安装座15和吸嘴16移动,调节各个吸嘴16的间距;
步骤三、启动第三气缸10,第三气缸10带动抓料机构9下降,并使吸嘴16靠近半导体元件上表面,通过吸嘴16吸住半导体元件,第三气缸10带动半导体元件上升,并通过第一气缸6、第二气缸7带动半导体元件移动到指定位置。
本发明通过第一气缸6带动第一移动座3移动,并带动第二安装板4移动,从而带动抓料机构9沿平行第一安装板2的方向移动,通过第二气缸7带动第二移动座5移动,并带动抓料机构9沿垂直第一安装板2的方向移动,采用多轴移动设计,便于对不同位置的半导体元件进行搬运,本发明的抓料机构9中设置有若干个吸嘴16,可以同时对多个半导体元件进行抓取,工作效率高,通过启动第一电机19,并配合第一皮带轮22、第二皮带轮23使用来带动丝杠20转动,并通过连接螺母24带动升降板14进行升降,从而带动各个滑轮25在对应的通槽141内滑动,并带动各个竖杆17在固定板13的一侧滑动,并通过安装杆18带动吸嘴安装座15和吸嘴16移动,从而对各个吸嘴16的间距进行调节,该抓料机构9中各个吸嘴16的间距便于控制,方便对不同间距的半导体元件进行抓取,同时可以满足各个半导体元件的间距摆放需求。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.一种半导体元件封装用多轴自动抓料设备,其特征在于,包括两个支撑侧架(1),两个所述支撑侧架(1)的顶部通过螺栓固定安装有第一安装板(2),所述第一安装板(2)的一侧活动安装有第一移动座(3),所述第一移动座(3)远离第一安装板(2)的一端通过螺栓固定安装有第二安装板(4),所述第二安装板(4)的一侧活动安装有第二移动座(5),所述第二移动座(5)远离第二安装板(4)的一端固定安装有气缸安装座(8),所述气缸安装座(8)上沿竖直方向固定安装有第三气缸(10),所述第三气缸(10)的输出杆底端固定安装有抓料机构(9);
所述第一安装板(2)的一侧固定安装有第一气缸(6),所述第一气缸(6)的输出杆端部与第一移动座(3)固定连接,所述第二安装板(4)的一侧固定安装有第二气缸(7),所述第二气缸(7)的输出杆与第二移动座(5)固定连接;
所述抓料机构(9)包括连接臂(12),所述连接臂(12)的顶部与第三气缸(10)的输出杆底端固定连接,所述连接臂(12)的底端通过螺栓固定安装有固定板(13),所述固定板(13)的一侧表面活动安装有若干个竖杆(17),所述竖杆(17)的底端固定安装有安装杆(18),所述安装杆(18)的一侧固定安装有吸嘴安装座(15),所述吸嘴安装座(15)上固定安装有吸嘴(16);
所述竖杆(17)的一侧沿竖直方向活动安装有升降板(14),所述固定板(13)的一侧固定安装有第一电机(19),所述第一电机(19)的输出轴端固定安装有第一皮带轮(22),所述固定板(13)的一侧还固定安装有两个丝杠安装板(21),两个丝杠安装板(21)上竖直设置有丝杠(20),所述丝杠(20)通过轴承与丝杠安装板(21)转动连接,所述丝杠(20)的顶端固定安装有第二皮带轮(23),所述第一皮带轮(22)、第二皮带轮(23)之间通过皮带传动连接,所述丝杠(20)上螺纹连接有连接螺母(24),所述连接螺母(24)与升降板(14)的一侧固定连接,若干个所述竖杆(17)的一侧表面中部均转动安装有滑轮(25),所述升降板(14)上开设有若干个通槽(141),若干个所述通槽(141)与若干个竖杆(17)一一对应,且所述滑轮(25)滑动安装在对应的通槽(141)内。
2.根据权利要求1所述的一种半导体元件封装用多轴自动抓料设备,其特征在于,若干个所述竖杆(17)在固定板(13)的一侧表面呈等间距线性阵列分布,所述竖杆(17)的一侧固定安装有滑块,所述固定板(13)的一侧横向固定有滑轨,所述竖杆(17)通过滑块、滑轨与固定板(13)滑动连接。
3.根据权利要求1所述的一种半导体元件封装用多轴自动抓料设备,其特征在于,所述固定板(13)的一侧表面竖直固定有两个滑轨,所述升降板(14)的一侧表面的两端均固定安装有两个滑块,所述升降板(14)通过滑块、滑轨与固定板(13)滑动连接。
4.根据权利要求1所述的一种半导体元件封装用多轴自动抓料设备,其特征在于,所述第一安装板(2)的一侧固定安装有两个滑轨,所述第一移动座(3)的一侧固定安装有两个滑块,所述第一移动座(3)通过滑块、滑轨与第一安装板(2)滑动连接。
5.根据权利要求1所述的一种半导体元件封装用多轴自动抓料设备,其特征在于,所述第二安装板(4)的一侧固定安装有两个滑轨,所述第二移动座(5)的一侧固定安装有两个滑块,所述第二移动座(5)通过滑块、滑轨与第二安装板(4)滑动连接。
6.根据权利要求1所述的一种半导体元件封装用多轴自动抓料设备,其特征在于,所述气缸安装座(8)上设置设置有两个导向杆(11),两个所述导向杆(11)分别位于第三气缸(10)的两侧,所述导向杆(11)贯穿气缸安装座(8),且所述导向杆(11)与气缸安装座(8)滑动配合,所述导向杆(11)的底端与抓料机构(9)固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种半导体元件封装用多轴自动抓料设备,其特征在于,该多轴自动抓料设备的工作步骤为:
步骤一、启动第一气缸(6),第一气缸(6)带动第一移动座(3)在第一安装板(2)上滑动,并带动第二安装板(4)移动,并带动抓料机构(9)沿平行第一安装板(2)的方向移动,启动第二气缸(7),第二气缸(7)带动第二移动座(5)在第二安装板(4)的一侧滑动,并带动抓料机构(9)沿垂直第一安装板(2)的方向移动,使抓料机构(9)移动到半导体元件上方;
步骤二、启动第一电机(19),第一电机(19)带动第一皮带轮(22)转动,第一皮带轮(22)通过皮带带动第二皮带轮(23)转动,第二皮带轮(23)带动丝杠(20)转动,并带动连接螺母(24)进行升降,连接螺母(24)带动升降板(14)进行升降,并带动各个滑轮(25)在对应的通槽(141)内滑动,并带动各个竖杆(17)在固定板(13)的一侧滑动,并通过安装杆(18)带动吸嘴安装座(15)和吸嘴(16)移动,调节各个吸嘴(16)的间距;
步骤三、启动第三气缸(10),第三气缸(10)带动抓料机构(9)下降,并使吸嘴(16)靠近半导体元件上表面,通过吸嘴(16)吸住半导体元件,第三气缸(10)带动半导体元件上升,并通过第一气缸(6)、第二气缸(7)带动半导体元件移动到指定位置。
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