CN113477468A - 一种芯片封装喷射点胶设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种芯片封装喷射点胶设备，包括机座、驱动机构、驱动机构带动下的点胶机构及设置在点胶机构下方的定位夹具，点胶机构包括胶桶以及设置在胶桶底部的出胶管，出胶管包括供胶段和出胶段，供胶段和出胶段之间设置有推胶组件，与之对应的在定位夹具的上方还设置有与推胶组件相配合的导向组件，推胶组件用于在进行点胶作业前截断供胶段和出胶段之间的连通，并在进行点胶作业时在导向组件作用下借助气动压力将推胶组件内设置的推胶活塞沿着出胶段的内壁向下推移挤出胶水，本发明解决了喷胶设备在进行挤胶时每次挤出的胶水量存在偏差较大，挤出不均匀，且遇到平移驱动力故障时不能及时停止喷胶容易造成整个电路板报废的问题。

Description

一种芯片封装喷射点胶设备

技术领域

本发明涉及半导体生产设备技术领域，具体的说是一种芯片封装喷射点胶设备。

背景技术

半导体电路板生产过程中，在完成芯片安转后需要对其四周进行喷胶封装。

申请号为CN201821743123.4的一篇中国实用新型专利，其公开了一种LED芯片封装用自动喷胶装置，包括传输轨道，传输轨道上方平行架设一对Y轴驱动机构，两Y轴驱动机构的设置方向与传输轨道运行方向垂直，且Y轴驱动机构间滑动连接有X轴驱动机构，X轴驱动机构上设置有喷胶机构，喷胶机构下部设置有喷胶针头，位于X轴驱动机构下方的传输轨道上设置限位锁定机构；其使用喷胶机构替代传统点胶机，进行LED芯片封装作业，可提升40％的加工速度，大大提高生产效率的同时，有效降低加工作业时少胶、多胶、溢胶等不良。

但是还存在以下问题：批量生产过程中前后产品的喷胶量难以定量控制，存在偏差，并且喷胶过程中均匀性难以保证，此外在发生X轴或者Y轴驱动故障时不能及时停止喷胶工作，容易造成产品报废。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足之处，提供一种芯片封装喷射点胶设备，通过在出胶管上设置推胶组件，配合导向组件且推胶组件的滑块可截断供胶段和出胶段，使喷胶时出胶段内留下定量的胶水，然后利用第二腔体内的推胶活塞将出胶段内定量的胶水挤喷到芯片的四周，该种设置保证了在针对单一型号产品封装时每次挤出的胶水都是定量的，该定量的胶水可以通过设置出胶段内部空间的大小来确定，保证了单一型号产品封装的胶水用量一定且可控，避免了现有的喷胶设备在进行挤胶时每次挤出的胶水量存在偏差较大，挤出不均匀，且遇到平移驱动力故障时不能及时停止喷胶容易造成整个电路板报废的问题。

本发明的技术解决措施如下：

一种芯片封装喷射点胶设备，包括机座、设置在机座上的驱动机构、在驱动机构带动下移动的点胶机构以及设置在点胶机构下方且固定在机座上的定位夹具，所述点胶机构包括胶桶以及设置在胶桶底部的出胶管，所述出胶管包括供胶段和出胶段，所述供胶段和出胶段之间设置有推胶组件，与之对应的在所述定位夹具的上方还设置有与推胶组件相配合的导向组件，所述推胶组件用于在进行点胶作业前截断供胶段和出胶段之间的连通，并在进行点胶作业时在导向组件作用下借助气动压力将推胶组件内设置的推胶活塞沿着出胶段的内壁向下推移挤出胶水。

作为一种优选，所述出胶管的侧壁上开设有滑槽，所述推胶组件还包括滑动设置在滑槽内的滑块以及与滑块尾端固定连接的活塞筒，所述活塞筒内开设有第一腔体，所述第一腔体内滑动设置有第一活塞，所述滑块的底面上开设有第二腔体，所述推胶活塞设置在第二腔体内，所述第一腔体和第二腔体之间通过管路连通，所述第二腔体的前侧还设置有贯穿滑块的导胶通道，所述第二腔体的顶部与推胶活塞之间连接有复位弹簧。

作为一种优选，所述第一活塞的底部连接有活塞杆，所述活塞杆的端部连接有延伸杆，所述延伸杆的端部下方设置有突出部；所述导向组件包括固定在机座上的支架以及设置在机架上的导轨，所述导轨匹配电路板上芯片的结构，该导轨包括第一斜坡、连接在第一斜坡尾端的第二斜坡、连接在第二斜坡尾端的第三斜坡以及连接在第三斜坡尾端的第四斜坡，所述突出部贴合导轨表面。

作为一种优选，所述出胶段的端部设置有锥形口，与之对应的所述推胶活塞的下端设置有与锥形口形状匹配的锥形部。

作为一种优选，所述出胶管的外壁上安装有气缸，所述气缸的伸缩杆端部与推胶组件固定连接。

作为一种优选，所述导轨设置在相对电路板上芯片位置前侧偏左的位置处，所述延伸杆设置为L型，该L型结构的设置巧妙避开了导向移动过程中的干涉问题。

作为一种优选，所述推胶活塞的上端面设置有刮板，所述第二腔体的侧边还开设有清理口，所述出胶管的管壁上开设有连通口，所述第二腔体滑移至连通口位置处时所述连通口与清理口连通。

作为一种优选，所述定位夹具包括成U型状的限位边以及滑动设置在限位边两个端部的锁止滑块，所述锁止滑块朝内的一边设置有斜面。

作为一种优选，所述驱动机构包括设置在机座上的纵向导杆、设置在纵向导杆上的第一滑座、用于驱动第一滑座沿着纵向导杆滑动的第一丝杆、设置在第一滑座上的横向导杆、设置在横向导杆上的第二滑座、用于驱动第二滑座沿着横向导杆滑动的第二丝杆、设置在第二滑座上的竖向导杆、设置在竖向导杆上的第三滑座以及用于驱动第三滑座沿着竖向导杆滑动的第三丝杆，所述第一丝杆、第二丝杆以及第三丝杆均由伺服电机驱动。

作为又一种优选，所述胶桶可拆卸安装在第三滑座上。

本发明的有益效果在于：

1.本发明中通过在出胶管上设置推胶组件，且推胶组件的滑块可以滑动截断出胶管的供胶段和出胶段，使得在进行对单个电路板上的芯片进行喷胶封装时能预先移动推胶组件来截断供胶段和出胶段进而保持出胶段内留下定量的胶水，然后利用第二腔体内的推胶活塞沿着出胶段下移将出胶段内定量的胶水挤喷到芯片的四周，该种设置保证了在针对单一型号产品封装时每次挤出的胶水都是定量的，该定量的胶水可以通过设置出胶段内部空间的大小来确定，保证了单一型号产品封装的胶水用量一定且可控，避免了现有的喷胶设备在进行挤胶时每次挤出的胶水量存在偏差较大的情况。

2.本发明中通过设置匹配电路板上芯片形状的导向组件来配合推胶组件，使得点胶机构在驱动机构带动下沿着芯片外沿移动进行喷胶时能借助导向组件上的第一斜坡、第二斜坡、第三斜坡以及第四斜坡来带动推胶组件的第一活塞上移挤压腔体内的气体进而平稳带动推胶活塞沿着出胶段的内壁向下推移均匀挤出胶水，该结构简单巧妙，挤出胶水平稳且均匀，保证电路板的质量，并且喷胶过程中在发生驱动机构故障情况时伴随着点胶机构停止移动也会立刻停止挤出胶水，避免了现有设备挤出动力与平移的驱动力之间没有联系，容易出现平移驱动力故障时挤出动力依然工作的情况，该种情况就容易导致某一部位挤出大量胶水进而造成电路板的报废。

3.本发明中通过在推胶活塞的下端设置与锥形口形状匹配的锥形部使得在单次喷胶作业的结尾时能将出胶段内额胶水全部挤出，保证定量的同时避免出胶段内残留上一次的胶水，出胶管的内径设计较大而锥形口的出口端内径较小，该种设置一方面可以减小推胶活塞的行程，另一方面也保证在非喷胶状态时出胶段内的胶水结合其自身的粘性不会从锥形口流出。

4.本发明中通过在推胶活塞的上端部设置刮板使得每次在喷胶完成后复位时都能对出胶段内壁进行一次刮胶，避免了出胶段内壁上积累一些硬化的胶水影响推胶活塞与内壁之间的密封性，以及后续胶水量的精准性，并且通过设置的连通口和清理口可以定期采用气吹的方式对推胶活塞上部进行清理胶渣。

综上所述，本芯片封装喷射点胶设备具有结构简单巧妙，喷胶准确性高，均匀性好，定量且可控等优点，尤其适用于半导体生产设备技术领域。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为芯片封装喷射点胶设备的结构示意图；

图2为点胶机构以及定位夹具的结构示意图；

图3为出胶管、推胶组件以及导向组件的结构示意图；

图4为导胶通道与出胶管连通时的状态示意图；

图5为第二腔体与出胶段连通时的状态示意图；

图6为第一腔体的气体挤入第二腔体进行喷胶时的状态示意图；

图7为第一活塞的突出部沿着导轨表面移动的状态示意图；

图8为滑块以及活塞筒的结构示意图；

图9为出胶管的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明。

实施例一

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1至图9所示，一种芯片封装喷射点胶设备，包括机座1、设置在机座1上的驱动机构2、在驱动机构2带动下移动的点胶机构3以及设置在点胶机构3下方且固定在机座1上的定位夹具4，所述点胶机构3包括胶桶31以及设置在胶桶31底部的出胶管32，所述出胶管32包括供胶段10和出胶段20，所述供胶段10和出胶段20之间设置有推胶组件33，与之对应的在所述定位夹具4的上方还设置有与推胶组件33相配合的导向组件34，所述推胶组件33用于在进行点胶作业前截断供胶段10和出胶段20之间的连通，并在进行点胶作业时在导向组件34作用下借助气动压力将推胶组件33内设置的推胶活塞331沿着出胶段20的内壁向下推移挤出胶水。

值得一提的是，通过在出胶管上设置推胶组件，且推胶组件的滑块可以滑动截断出胶管的供胶段10和出胶段20，使得在进行对单个电路板上的芯片进行喷胶封装时能预先移动推胶组件来截断供胶段10和出胶段20进而保持出胶段20内留下定量的胶水，然后利用第二腔体336内的推胶活塞331沿着出胶段20下移将出胶段20内定量的胶水挤喷到芯片的四周，该种设置保证了在针对单一型号产品封装时每次挤出的胶水都是定量的，该定量的胶水可以通过设置出胶段20内部空间的大小来确定，保证了单一型号产品封装的胶水用量一定且可控，避免了现有的喷胶设备在进行挤胶时每次挤出的胶水量存在偏差较大的情况。

进一步地，所述出胶管32的侧壁上开设有滑槽321，所述推胶组件33还包括滑动设置在滑槽321内的滑块332以及与滑块332尾端固定连接的活塞筒333，所述活塞筒333内开设有第一腔体334，所述第一腔体334内滑动设置有第一活塞335，所述滑块332的底面上开设有第二腔体336，所述推胶活塞331设置在第二腔体336内，所述第一腔体334和第二腔体336之间通过管路337连通，所述第二腔体336的前侧还设置有贯穿滑块332的导胶通道338，所述第二腔体336的顶部与推胶活塞331之间连接有复位弹簧339。

进一步地，所述第一活塞335的底部连接有活塞杆101，所述活塞杆101的端部连接有延伸杆102，所述延伸杆102的端部下方设置有突出部103；所述导向组件34包括固定在机座1上的支架341以及设置在机架341上的导轨342，所述导轨342匹配电路板100上芯片200的结构，该导轨342包括第一斜坡343、连接在第一斜坡343尾端的第二斜坡344、连接在第二斜坡344尾端的第三斜坡345以及连接在第三斜坡345尾端的第四斜坡346，所述突出部103贴合导轨342表面。

此处，通过设置匹配电路板上芯片形状的导向组件来配合推胶组件，使得点胶机构3在驱动机构2带动下沿着芯片外沿移动进行喷胶时能借助导向组件上的第一斜坡343、第二斜坡344、第三斜坡345以及第四斜坡346来带动推胶组件的第一活塞335上移挤压腔体内的气体进而平稳带动推胶活塞331沿着出胶段20的内壁向下推移均匀挤出胶水，该结构简单巧妙，挤出胶水平稳且均匀，保证电路板的质量，并且喷胶过程中在发生驱动机构2故障情况时伴随着点胶机构3停止移动也会立刻停止挤出胶水，避免了现有设备挤出动力与平移的驱动力之间没有联系，容易出现平移驱动力故障时挤出动力依然工作的情况，该种情况就容易导致某一部位挤出大量胶水进而造成电路板的报废。

进一步地，所述出胶段20的端部设置有锥形口201，与之对应的所述推胶活塞331的下端设置有与锥形口201形状匹配的锥形部3311。

需进一步指出的是，通过在推胶活塞331的下端设置与锥形口201形状匹配的锥形部3311使得在单次喷胶作业的结尾时能将出胶段20内额胶水全部挤出，保证定量的同时避免出胶段20内残留上一次的胶水，出胶管的内径设计较大而锥形口201的出口端内径较小，该种设置一方面可以减小推胶活塞331的行程，另一方面也保证在非喷胶状态时出胶段20内的胶水结合其自身的粘性不会从锥形口201流出。

进一步地，所述出胶管32的外壁上安装有气缸5，所述气缸5的伸缩杆端部与推胶组件33固定连接。

进一步地，所述导轨342设置在相对电路板100上芯片200位置前侧偏左的位置处，所述延伸杆102设置为L型。

进一步地，所述定位夹具4包括成U型状的限位边41以及滑动设置在限位边41两个端部的锁止滑块42，所述锁止滑块42朝内的一边设置有斜面。

进一步地，所述驱动机构2包括设置在机座1上的纵向导杆21、设置在纵向导杆21上的第一滑座22、用于驱动第一滑座22沿着纵向导杆21滑动的第一丝杆23、设置在第一滑座22上的横向导杆24、设置在横向导杆24上的第二滑座25、用于驱动第二滑座25沿着横向导杆24滑动的第二丝杆26、设置在第二滑座25上的竖向导杆27、设置在竖向导杆27上的第三滑座28以及用于驱动第三滑座28沿着竖向导杆27滑动的第三丝杆29，所述第一丝杆23、第二丝杆26以及第三丝杆29均由伺服电机驱动。

更进一步地，所述胶桶31可拆卸安装在第三滑座28上。

实施例二

如图8和图9所示，其中与实施例一中相同或相应的部件采用与实施例一相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与实施例一的区别点；该实施例二与实施例一的不同之处在于：进一步地，所述推胶活塞331的上端面设置有刮板6，所述第二腔体336的侧边还开设有清理口7，所述出胶管32的管壁上开设有连通口8，所述第二腔体336滑移至连通口8位置处时所述连通口8与清理口7连通。

本实施例中，通过在推胶活塞331的上端部设置刮板6使得每次在喷胶完成后复位时都能对出胶段20内壁进行一次刮胶，避免了出胶段20内壁上积累一些硬化的胶水影响推胶活塞331与内壁之间的密封性，以及后续胶水量的精准性，并且通过设置的连通口8和清理口7可以定期采用气吹的方式对推胶活塞331上部进行清理胶渣。

工作过程

将待加工的电路板放置到定位夹具4上安装好，然后驱动机构气动带动点胶机构到达喷胶起始位置，起始位置是第一活塞335的突出部103位于第一斜坡343的最低位置处；

然后气缸带动推胶组件33向内滑动，使得导胶通道338与供胶段10和出胶段20错开，并使第二腔体336与出胶段20对齐连通，然后驱动机构带动点胶机构依次沿着第一斜坡343、第二斜坡344、第三斜坡345以及第四斜坡346移动，该移动过程中第一活塞335逐步沿着第一腔体334上移挤压内部气体，气压经管路337转移至第二腔体336从而带动推胶活塞331沿着出胶段20匀速下移将出胶段20内定量的胶水依次挤喷到电路板上芯片的四周；

完成单个喷胶封装作业后驱动机构带动复位，推胶活塞331在弹簧作用下复位，第一活塞也复位，气缸带动推胶组件33复位，供胶段10和出胶段20与导胶通道338再次连通，胶水补给到出胶段20。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“前后”、“左右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对发明的限制。

当然在本技术方案中，本领域的技术人员应当理解的是，术语“一”应理解为“至少一个”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

以上结合附图所述的仅是本发明的优选实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可作出各种变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，都不会影响本发明实施的效果和实用性。

Claims (10)

1.一种芯片封装喷射点胶设备，包括机座(1)、设置在机座(1)上的驱动机构(2)、在驱动机构(2)带动下移动的点胶机构(3)以及设置在点胶机构(3)下方且固定在机座(1)上的定位夹具(4)，其特征在于：所述点胶机构(3)包括胶桶(31)以及设置在胶桶(31)底部的出胶管(32)，所述出胶管(32)包括供胶段(10)和出胶段(20)，所述供胶段(10)和出胶段(20)之间设置有推胶组件(33)，与之对应的在所述定位夹具(4)的上方还设置有与推胶组件(33)相配合的导向组件(34)，所述推胶组件(33)用于在进行点胶作业前截断供胶段(10)和出胶段(20)之间的连通，并在进行点胶作业时在导向组件(34)作用下借助气动压力将推胶组件(33)内设置的推胶活塞(331)沿着出胶段(20)的内壁向下推移挤出胶水。

2.根据权利要求1所述的一种芯片封装喷射点胶设备，其特征在于，所述出胶管(32)的侧壁上开设有滑槽(321)，所述推胶组件(33)还包括滑动设置在滑槽(321)内的滑块(332)以及与滑块(332)尾端固定连接的活塞筒(333)，所述活塞筒(333)内开设有第一腔体(334)，所述第一腔体(334)内滑动设置有第一活塞(335)，所述滑块(332)的底面上开设有第二腔体(336)，所述推胶活塞(331)设置在第二腔体(336)内，所述第一腔体(334)和第二腔体(336)之间通过管路(337)连通，所述第二腔体(336)的前侧还设置有贯穿滑块(332)的导胶通道(338)，所述第二腔体(336)的顶部与推胶活塞(331)之间连接有复位弹簧(339)。

3.根据权利要求2所述的一种芯片封装喷射点胶设备，其特征在于，所述第一活塞(335)的底部连接有活塞杆(101)，所述活塞杆(101)的端部连接有延伸杆(102)，所述延伸杆(102)的端部下方设置有突出部(103)；

所述导向组件(34)包括固定在机座(1)上的支架(341)以及设置在机架(341)上的导轨(342)，所述导轨(342)匹配电路板(100)上芯片(200)的结构，该导轨(342)包括第一斜坡(343)、连接在第一斜坡(343)尾端的第二斜坡(344)、连接在第二斜坡(344)尾端的第三斜坡(345)以及连接在第三斜坡(345)尾端的第四斜坡(346)，所述突出部(103)贴合导轨(342)表面。

4.根据权利要求1所述的一种芯片封装喷射点胶设备，其特征在于，所述出胶段(20)的端部设置有锥形口(201)，与之对应的所述推胶活塞(331)的下端设置有与锥形口(201)形状匹配的锥形部(3311)。

5.根据权利要求1所述的一种芯片封装喷射点胶设备，其特征在于，所述出胶管(32)的外壁上安装有气缸(5)，所述气缸(5)的伸缩杆端部与推胶组件(33)固定连接。

6.根据权利要求3所述的一种芯片封装喷射点胶设备，其特征在于，所述导轨(342)设置在相对电路板(100)上芯片(200)位置前侧偏左的位置处，所述延伸杆(102)设置为L型。

7.根据权利要求2所述的一种芯片封装喷射点胶设备，其特征在于，所述推胶活塞(331)的上端面设置有刮板(6)，所述第二腔体(336)的侧边还开设有清理口(7)，所述出胶管(32)的管壁上开设有连通口(8)，所述第二腔体(336)滑移至连通口(8)位置处时所述连通口(8)与清理口(7)连通。

8.根据权利要求1所述的一种芯片封装喷射点胶设备，其特征在于，所述定位夹具(4)包括成U型状的限位边(41)以及滑动设置在限位边(41)两个端部的锁止滑块(42)，所述锁止滑块(42)朝内的一边设置有斜面。

9.根据权利要求1所述的一种芯片封装喷射点胶设备，其特征在于，所述驱动机构(2)包括设置在机座(1)上的纵向导杆(21)、设置在纵向导杆(21)上的第一滑座(22)、用于驱动第一滑座(22)沿着纵向导杆(21)滑动的第一丝杆(23)、设置在第一滑座(22)上的横向导杆(24)、设置在横向导杆(24)上的第二滑座(25)、用于驱动第二滑座(25)沿着横向导杆(24)滑动的第二丝杆(26)、设置在第二滑座(25)上的竖向导杆(27)、设置在竖向导杆(27)上的第三滑座(28)以及用于驱动第三滑座(28)沿着竖向导杆(27)滑动的第三丝杆(29)，所述第一丝杆(23)、第二丝杆(26)以及第三丝杆(29)均由伺服电机驱动。

10.根据权利要求9所述的一种芯片封装喷射点胶设备，其特征在于，所述胶桶(31)可拆卸安装在第三滑座(28)上。

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