CN113571456A - 一种解决半导体封装行业ic芯片划伤的加工设备及加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及半导体芯片加工技术领域，具体为一种解决半导体封装行业IC芯片划伤的加工设备及加工方法，包括有工作台，工作台上安装有中转机构，中转机构内部设置有料盒组件，中转机构底部设有安装板，安装板的上表面两侧安装有侧板，两块侧板底端之间安装有输送皮带，两块侧板上各开设有一个推料口，两个推料口的旁边分别设置有推出机构和传送机构。通过本发明提出的一种解决半导体封装行业IC芯片划伤的加工设备及加工方法，在进行锡化前的料片转运过程中，不会对芯片产生划伤，提高产品生产质量。

Description

一种解决半导体封装行业IC芯片划伤的加工设备及加工方法
技术领域
本发明涉及半导体芯片加工技术领域，具体为一种解决半导体封装行业IC芯片划伤的加工设备及加工方法。
背景技术
半导体行业IC芯片在使用后期使用过程中，为使表面美观、抗表面氧化、增强易焊性，将在引线框架IC芯片管腿表面进行锡化工艺流程，因在后加工工艺制程过程中，均需要进行放料、上料、下料等一系列操作，对此操作过程，由于引线框架芯片与设备结构进行接触摩擦，导致框架IC芯片管腿、散热片表面硬性划伤，影响IC芯片外观美观，使产品使用过程中影响性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种解决半导体封装行业IC芯片划伤的加工设备及加工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种解决半导体封装行业IC芯片划伤的加工设备及加工方法，包括有工作台，所述工作台上安装有中转机构，所述中转机构内部设置有料盒组件，所述中转机构底部设有安装板，安装板的上表面两侧安装有侧板，两块侧板底端之间安装有输送皮带，两块侧板上各开设有一个推料口，两个推料口的旁边分别设置有推出机构和传送机构。
优选的，所述料盒组件包括有盒底板，盒底板上表面两侧连接有夹板，盒底板上表面两侧的端部开设有滑动槽，夹板下表面的两端安装有滑动块，滑动块卡接在滑动槽内部。
优选的，所述夹板的侧壁上开设有放料槽，放料槽的数量不少于四条。
优选的，所述夹板的底端两侧开设有通孔，通孔内部安装有安装筒，安装筒连接有轴承，轴承连接有螺纹筒，内杆穿过安装筒、轴承和螺纹筒，内杆的中间固定安装有固定筒，固定筒安装在盒底板的上表面，内杆的端部开设有螺纹且与螺纹筒配合连接，内杆的端部焊接有对接片。
优选的，所述夹板的上表面一端安装有顶柱，顶柱外壁转动连接有转环，转环的侧壁上安装有档杆，盒底板的侧壁上开设有底槽，底槽内部安装有磁铁片。
优选的，所述侧板的内侧壁上开设有限位滑槽，限位滑槽连接有两条升降槽，升降槽位于推料口的两侧，升降槽的内部连接有内腔，内腔的内部设置有活动板，活动板的一侧壁上焊接固定有托板，活动板的另一侧壁上设有齿条，在推出机构和传送机构的两侧安装有驱动组件。
优选的，所述驱动组件包括有安装在侧板外侧壁上的安装壳，安装壳内部安装有控制电机，控制电机的输出端连接有齿轮，齿轮和活动板上的齿条啮合链接。
一种解决半导体封装行业IC芯片划伤的加工设备及加工方法，该工艺包括以下步骤：
S1：料片保存在料盒组件内部，通过使料片框架外框两端边沿的部位位于两侧的放料槽内作为传送接触点，使得每一个框架上的芯片都避免了与设备或夹具硬性摩擦，通过转动螺纹筒，螺纹筒和内杆端部的螺纹配合连接，使得螺纹筒推动夹板在内杆上横向移动，进而改变两侧夹板之间的距离，以适配不同尺寸的芯片加工，适应性更强；
S2：上料时，需要转动转环，使得档杆位于夹板的两侧即可；将装载料片的料盒组件放置在中转机构内，并使得对接片可位于限位滑槽内滑动，输送皮带带动料盒组件运动，当料盒组件运行到推料口处时，最上层的料片和推料口对齐，对接片位于升降槽内，推出机构启动，可将料片透过推料口推到传送机构上；
S3：当推出机构将最上层的料片推到传送机构上后，控制电机启动带动齿轮转动，使得活动板和托板上升，托板将对接片向上推动一段距离，使得料盒组件整体上升一段距离，进而使得第二层的料片和推料口对齐，推出机构可将第二层的料片推动到传送机构上，即可依次将料盒组件内的料片卸下，结构简单，自动化程度高；
S4：卸料完成后，控制电机反转将料盒组件下降到输送皮带上，空的料盒组件可通过料盒升降装置运走，在传送机构上的料片被向后端输送，在传送机构的后端被抓手上料装置抓起并送到锡化设备上进行锡化加工。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.设置有料盒组件，料片保存在料盒组件内部，通过使料片框架外框两端边沿(即芯片以外)的部位位于两侧的放料槽内作为传送接触点，使得每一个框架上的芯片都避免了与设备或夹具硬性摩擦，杜绝了因芯片与设备运行部件/夹治具硬性摩擦造成的划伤情况；
2.通过转动螺纹筒，螺纹筒和内杆端部的螺纹配合连接，使得螺纹筒推动夹板在内杆上横向移动，进而改变两侧夹板之间的距离，以适配不同尺寸的芯片加工，适应性更强；
3.设置有顶柱、转环、档杆、底槽等结构，料片框架放置在放料槽内时，将档杆底端移动到底槽内部，磁铁片将档杆吸住，可以防止料片框架从两端滑出，上料时，需要转动转环，使得档杆位于夹板的两侧即可；
4.将装载料片的料盒组件放置在中转机构内，并使得对接片可位于限位滑槽内滑动，输送皮带带动料盒组件运动，当料盒组件运行到推料口处时，最上层的料片和推料口对齐，对接片位于升降槽内，推出机构启动，可将料片透过推料口推到传送机构上，料片在此运行阶段，仅有边框与设备接触，不会对芯片等部位造成磨损；
5.当推出机构将最上层的料片推到传送机构上后，控制电机启动带动齿轮转动，使得活动板和托板上升，托板将对接片向上推动一段距离，使得料盒组件整体上升一段距离，进而使得第二层的料片和推料口对齐，推出机构可将第二层的料片推动到传送机构上，即可依次将料盒组件内的料片卸下，结构简单，自动化程度高，通过本发明提出的一种解决半导体封装行业IC芯片划伤的加工设备及加工方法，在进行锡化前的料片转运过程中，不会对芯片产生划伤，提高产品生产质量。
附图说明
图1为本发明装置结构示意图；
图2为本发明中料盒组件结构图；
图3为本发明中料盒组件正视图；
图4为图3中A处放大图；
图5为本发明中料盒组件测试连接图；
图6为图5中B处放大图；
图7为本发明料盒组件俯视连接图；
图8为本发明中对接片驱动结构示意图。
图中：料盒组件1、盒底板101、夹板102、滑动槽103、滑动块104、安装筒105、轴承106、螺纹筒107、内杆108、固定筒109、顶柱1010、转环1011、档杆1012、底槽1013、放料槽1014、对接片1015、中转机构2、安装板201、侧板202、输送皮带203、推料口204、限位滑槽205、升降槽206、内腔207、活动板208、托板209、安装壳2010、控制电机2011、齿轮2012、推出机构3、传送机构4、工作台5。
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。
请参阅图1至图8，本发明提供一种技术方案：一种解决半导体封装行业IC芯片划伤的加工设备及加工方法，包括有工作台5，工作台5上安装有中转机构2，所述中转机构2内部设置有料盒组件1，料盒组件1包括有盒底板101，盒底板101上表面两侧连接有夹板102，夹板102的侧壁上开设有放料槽1014，放料槽1014的数量不少于四条，通过使料片框架外框两端边沿的部位位于两侧的放料槽1014内作为传送接触点，使得每一个框架上的芯片都避免了与设备或夹具硬性摩擦；盒底板101上表面两侧的端部开设有滑动槽103，夹板102下表面的两端安装有滑动块104，滑动块104卡接在滑动槽103内部，夹板102的底端两侧开设有通孔，通孔内部安装有安装筒105，安装筒105连接有轴承106，轴承106连接有螺纹筒107，内杆108穿过安装筒105、轴承106和螺纹筒107，内杆108的中间固定安装有固定筒109，固定筒109安装在盒底板101的上表面，内杆108的端部开设有螺纹且与螺纹筒107配合连接，通过转动螺纹筒107，使得螺纹筒107推动夹板102在内杆108上横向移动，进而改变两侧夹板102之间的距离，以适配不同尺寸的芯片加工，适应性更强；夹板102的上表面一端安装有顶柱1010，顶柱1010外壁转动连接有转环1011，转环1011的侧壁上安装有档杆1012，盒底板101的侧壁上开设有底槽1013，底槽1013有一定的宽度，使得调整夹板102间距时，档杆1012仍可以伸入底槽1013内，底槽1013内部安装有磁铁片，料片框架放置在放料槽1014内时，将档杆1012底端移动到底槽1013内部，磁铁片将档杆1012吸住，可以防止料片框架从两端滑出，上料时，需要转动转环1011，使得档杆1012位于夹板102的两侧即可。
所述中转机构2底部设有安装板201，安装板201的上表面两侧安装有侧板202，侧板202上设置有安装架，安装架上安装有感应器，感应器可用于感应料盒组件转运位置，两块侧板202底端之间安装有输送皮带203，两块侧板202上各开设有一个推料口204，侧板202的内侧壁上开设有限位滑槽205，内杆108的端部焊接有对接片1015，对接片1015可位于限位滑槽205内滑动，限位滑槽205连接有两条升降槽206，升降槽206位于推料口204的两侧，升降槽206的内部连接有内腔207，内腔207的内部设置有活动板208，活动板208的一侧壁上焊接固定有托板209，活动板208的另一侧壁上设有齿条，在活动板208的两侧面上设置有滑动条，在内腔207内部设置有滑动凹槽，滑动条位于滑动凹槽内滑动，可使得活动板208运行更加稳定，两个推料口204的旁边分别设置有推出机构3和传送机构4，在推出机构3和传送机构4的两侧安装有驱动组件，驱动组件包括有安装在侧板202外侧壁上的安装壳2010，安装壳2010内部安装有控制电机2011，控制电机2011的输出端连接有齿轮2012，齿轮2012和活动板208上的齿条啮合链接。
在中转机构2的后端可根据现有技术设置有料盒升降装置，用于将空的料盒组件取出，料盒升降装置主要升降结构为两组直流伺服马达控制，在有料盒下降检测料片信号输入时，一组伺服电机进行转动，进行下降工作(即正传/反转)，无料片检测信号时，另一组伺服电机进行料盒替换工作；料盒升降轨道安装高低限越位磁性开关；料盒上升下降安装气缸夹紧装置，夹紧抓手安装聚氨酯垫，防止抓手与料盒硬性挤压。
推出机构包括有一条位于推料口204侧边的滑动轨道，滑动轨道上滑动设置有滑动台，滑动台可通过电机齿轮传动提供移动动力，也可通过电推杆提供动力，滑动台上安装有推料板，滑动台移动时，推料板可透过推料口204将料片推到传送机构4上。
传送机构包括有料片传送轨道，料片传送轨道上设置有“o”型皮带，由凹型槽固定轮传送，前后宽度设计为卡扣可调节式装置，上下、前后位置各安装一组光电传感器，用于检测料片传送位置。
在传送机构的后端可设置有抓手上料装置，用于将料片抓取送往锡化设备处抓手装置为负真空吸取框架结构，框架轨道固定限位，抓手设计为镂空式风琴式吸嘴结构，单条固定位置吸取框架；抓手负真空安装真空压力表，真空设定值、反馈值连接PLC程序，抓手上料装置，抓手前后伸缩安装气压调节阀、压力表，连接PLC程序控制反馈系统，抓手伸缩末端安装制动限位螺栓、接近传感器；上片区结构为镂空装置，框架接触点均为框架长边边沿，接触宽度为2mm；抓手翻装上下动作安装调节阀，翻转、伸缩动作有效进行控制调节，翻转安装缓冲器，有效缓冲硬性撞击。
一种解决半导体封装行业IC芯片划伤的加工设备及加工方法，该工艺包括以下步骤：
S1：料片保存在料盒组件1内部，通过使料片框架外框两端边沿的部位位于两侧的放料槽1014内作为传送接触点，使得每一个框架上的芯片都避免了与设备或夹具硬性摩擦，通过转动螺纹筒107，螺纹筒107和内杆108端部的螺纹配合连接，使得螺纹筒107推动夹板102在内杆108上横向移动，进而改变两侧夹板102之间的距离，以适配不同尺寸的芯片加工，适应性更强；
S2：上料时，需要转动转环1011，使得档杆1012位于夹板102的两侧即可；将装载料片的料盒组件1放置在中转机构2内，并使得对接片1015可位于限位滑槽205内滑动，输送皮带203带动料盒组件1运动，当料盒组件1运行到推料口204处时，最上层的料片和推料口204对齐，对接片1015位于升降槽206内，推出机构3启动，可将料片透过推料口204推到传送机构4上；
S3：当推出机构3将最上层的料片推到传送机构4上后，控制电机2011启动带动齿轮2012转动，使得活动板208和托板209上升，托板209将对接片1015向上推动一段距离，使得料盒组件1整体上升一段距离，进而使得第二层的料片和推料口204对齐，推出机构3可将第二层的料片推动到传送机构4上，即可依次将料盒组件1内的料片卸下，结构简单，自动化程度高；
S4：卸料完成后，控制电机2011反转将料盒组件1下降到输送皮带203上，空的料盒组件1可通过料盒升降装置运走，在传送机构4上的料片被向后端输送，在传送机构4的后端被抓手上料装置抓起并送到锡化设备上进行锡化加工。
工作原理：料片保存在料盒组件1内部，通过使料片框架外框两端边沿(即芯片以外)的部位位于两侧的放料槽1014内作为传送接触点，使得每一个框架上的芯片都避免了与设备或夹具硬性摩擦，杜绝了因芯片与设备运行部件/夹治具硬性摩擦造成的划伤情况；通过转动螺纹筒107，螺纹筒107和内杆108端部的螺纹配合连接，使得螺纹筒107推动夹板102在内杆108上横向移动，进而改变两侧夹板102之间的距离，以适配不同尺寸的芯片加工，适应性更强；设置有顶柱1010、转环1011、档杆1012、底槽1013等结构，料片框架放置在放料槽1014内时，将档杆1012底端移动到底槽1013内部，磁铁片将档杆1012吸住，可以防止料片框架从两端滑出，上料时，需要转动转环1011，使得档杆1012位于夹板102的两侧即可；将装载料片的料盒组件1放置在中转机构2内，并使得对接片1015可位于限位滑槽205内滑动，输送皮带203带动料盒组件1运动，当料盒组件1运行到推料口204处时，最上层的料片和推料口204对齐，对接片1015位于升降槽206内，推出机构3启动，可将料片透过推料口204推到传送机构4上，料片在此运行阶段，仅有边框与设备接触，不会对芯片等部位造成磨损；当推出机构3将最上层的料片推到传送机构4上后，控制电机2011启动带动齿轮2012转动，使得活动板208和托板209上升，托板209将对接片1015向上推动一段距离，使得料盒组件1整体上升一段距离，进而使得第二层的料片和推料口204对齐，推出机构3可将第二层的料片推动到传送机构4上，即可依次将料盒组件1内的料片卸下，结构简单，自动化程度高；卸料完成后，控制电机2011反转将料盒组件1下降到输送皮带203上，空的料盒组件1可通过料盒升降装置运走，在传送机构4上的料片被向后端输送，在传送机构4的后端被抓手上料装置抓起并送到锡化设备上进行锡化加工。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种解决半导体封装行业IC芯片划伤的加工设备，包括有工作台(5)，其特征在于：所述工作台(5)上安装有中转机构(2)，所述中转机构(2)内部设置有料盒组件(1)，所述中转机构(2)底部设有安装板(201)，安装板(201)的上表面两侧安装有侧板(202)，两块侧板(202)底端之间安装有输送皮带(203)，两块侧板(202)上各开设有一个推料口(204)，两个推料口(204)的旁边分别设置有推出机构(3)和传送机构(4)。
2.根据权利要求1所述的一种解决半导体封装行业IC芯片划伤的加工设备，其特征在于：所述料盒组件(1)包括有盒底板(101)，盒底板(101)上表面两侧连接有夹板(102)，盒底板(101)上表面两侧的端部开设有滑动槽(103)，夹板(102)下表面的两端安装有滑动块(104)，滑动块(104)卡接在滑动槽(103)内部。
3.根据权利要求2所述的一种解决半导体封装行业IC芯片划伤的加工设备，其特征在于：所述夹板(102)的侧壁上开设有放料槽(1014)，放料槽(1014)的数量不少于四条。
4.根据权利要求2所述的一种解决半导体封装行业IC芯片划伤的加工设备，其特征在于：所述夹板(102)的底端两侧开设有通孔，通孔内部安装有安装筒(105)，安装筒(105)连接有轴承(106)，轴承(106)连接有螺纹筒(107)，内杆(108)穿过安装筒(105)、轴承(106)和螺纹筒(107)，内杆(108)的中间固定安装有固定筒(109)，固定筒(109)安装在盒底板(101)的上表面，内杆(108)的端部开设有螺纹且与螺纹筒(107)配合连接，内杆(108)的端部焊接有对接片(1015)。
5.根据权利要求2所述的一种解决半导体封装行业IC芯片划伤的加工设备，其特征在于：所述夹板(102)的上表面一端安装有顶柱(1010)，顶柱(1010)外壁转动连接有转环(1011)，转环(1011)的侧壁上安装有档杆(1012)，盒底板(101)的侧壁上开设有底槽(1013)，底槽(1013)内部安装有磁铁片。
6.根据权利要求1所述的一种解决半导体封装行业IC芯片划伤的加工设备，其特征在于：所述侧板(202)的内侧壁上开设有限位滑槽(205)，限位滑槽(205)连接有两条升降槽(206)，升降槽(206)位于推料口(204)的两侧，升降槽(206)的内部连接有内腔(207)，内腔(207)的内部设置有活动板(208)，活动板(208)的一侧壁上焊接固定有托板(209)，活动板(208)的另一侧壁上设有齿条，在推出机构(3)和传送机构(4)的两侧安装有驱动组件。
7.根据权利要求6所述的一种解决半导体封装行业IC芯片划伤的加工设备，其特征在于：所述驱动组件包括有安装在侧板(202)外侧壁上的安装壳(2010)，安装壳(2010)内部安装有控制电机(2011)，控制电机(2011)的输出端连接有齿轮(2012)，齿轮(2012)和活动板(208)上的齿条啮合链接。
8.一种如权利要求1-7任意一项所述的一种解决半导体封装行业IC芯片划伤的加工方法，其特征在于：该工艺包括以下步骤：
S1：料片保存在料盒组件(1)内部，通过使料片框架外框两端边沿的部位位于两侧的放料槽(1014)内作为传送接触点，使得每一个框架上的芯片都避免了与设备或夹具硬性摩擦，通过转动螺纹筒(107)，螺纹筒(107)和内杆(108)端部的螺纹配合连接，使得螺纹筒(107)推动夹板(102)在内杆(108)上横向移动，进而改变两侧夹板(102)之间的距离，以适配不同尺寸的芯片加工，适应性更强；
S2：上料时，需要转动转环(1011)，使得档杆(1012)位于夹板(102)的两侧即可；将装载料片的料盒组件(1)放置在中转机构(2)内，并使得对接片(1015)可位于限位滑槽(205)内滑动，输送皮带(203)带动料盒组件(1)运动，当料盒组件(1)运行到推料口(204)处时，最上层的料片和推料口(204)对齐，对接片(1015)位于升降槽(206)内，推出机构(3)启动，可将料片透过推料口(204)推到传送机构(4)上；
S3：当推出机构(3)将最上层的料片推到传送机构(4)上后，控制电机(2011)启动带动齿轮(2012)转动，使得活动板(208)和托板(209)上升，托板(209)将对接片(1015)向上推动一段距离，使得料盒组件(1)整体上升一段距离，进而使得第二层的料片和推料口(204)对齐，推出机构(3)可将第二层的料片推动到传送机构(4)上，即可依次将料盒组件(1)内的料片卸下，结构简单，自动化程度高；
S4：卸料完成后，控制电机(2011)反转将料盒组件(1)下降到输送皮带(203)上，空的料盒组件(1)可通过料盒升降装置运走，在传送机构(4)上的料片被向后端输送，在传送机构(4)的后端被抓手上料装置抓起并送到锡化设备上进行锡化加工。
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CN115458457A (zh) * 2022-10-18 2022-12-09 上海赢朔电子科技股份有限公司 一种高速高精共晶贴片机

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