CN113601773B - 一种传递式芯片封装装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种传递式芯片封装装置，属于芯片封装领域，一种传递式芯片封装装置，通过对向控变绳以及传递磁引模块的设置，在注入熔融环氧树脂后，控制两个电磁板通断电，使多个对向控变绳沿着远离通电电磁板的方向逐渐受到向下的吸引力，对重组动片产生向下拉扯力，使其朝向胶封层形变，对胶封层产生波浪式的挤压力，使内部的空隙塌陷，并迫使熔融的环氧树脂重分布，进而有效消除空隙，相较于现有技术，大幅度降低固化后胶封层内的空隙含量，有效保证胶封后芯片的散热性以及其使用时的稳定性。

Description

一种传递式芯片封装装置

技术领域

本发明涉及芯片封装领域，更具体地说，涉及一种传递式芯片封装装置。

背景技术

封装也可以说是指安装半导体集成电路芯片用的外壳，它不仅起着安放、固定、密封、保护芯片和增强导热性能的作用，而且还是沟通芯片内部世界与外部电路的桥梁——芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上，这些引脚又通过印刷电路板上的导线与其他器件建立连接。因此，对于很多集成电路产品而言，封装技术都是非常关键的一环。

现有技术中，在通过环氧树脂对芯片进行封装时，浇注形成的环氧树脂内容易存在空隙，导致其散热性以及使用时的稳定性均受到影响，影响芯片封装后的质量。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种传递式芯片封装装置，通过对向控变绳以及传递磁引模块的设置，在注入熔融环氧树脂后，控制两个电磁板通断电，使多个对向控变绳沿着远离通电电磁板的方向逐渐受到向下的吸引力，对重组动片产生向下拉扯力，使其朝向胶封层形变，对胶封层产生波浪式的挤压力，使内部的空隙塌陷，并迫使熔融的环氧树脂重分布，进而有效消除空隙，相较于现有技术，大幅度降低固化后胶封层内的空隙含量，有效保证胶封后芯片的散热性以及其使用时的稳定性。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种传递式芯片封装装置，包括定模板，所述定模板上安装有控制器，所述定模板上端通过多个气缸连接有动模板，所述动模板下端固定连接有压模块，所述定模板上端开凿有与压模块对应的封装槽，所述动模板和压模块上贯穿固定有注胶管，所述封装槽内壁固定连接有封装盘，所述封装槽和封装盘围成的空间内设有传递磁引模块，所述封装盘下端开凿有滑槽，所述滑槽左右两端均安装有弹射器，在电磁板通电后，多个传递动板聚集时，可通过弹射器对多个聚集的传递动板产生冲击，使其分散，便于再次通电时，重组动片传递式的波浪起伏形变，所述传递磁引模块包括与滑槽滑动连接的多个均匀分布的传递动板以及固定镶嵌在封装槽左右内底端的电磁板，当对不同的电磁板通电时，重组动片的形变方向不同，相较于一个电磁板的设置，有效避免因远离电磁板一侧重组动片难以形变或者形变量较小的情况，使熔融环氧树脂的重分布效果更好，所述电磁板上端部与传递动板下端部相对应，所述压模块内底端开凿有整流槽，所述整流槽内顶端固定连接有对向控变绳，所述整流槽口部固定连接有重组动片，所述对向控变绳下端部与重组动片固定连接，所述弹射器以及电磁板均与控制器电性连接。

进一步的，所述重组动片为弹性结构，且重组动片处于绷直状态，使在断电后，重组动片能够恢复其平直的状态，进而带动对向控变绳恢复原状，便于电磁板再次通电时，对向控变绳仍然能够使重组动片朝向胶封层内形变。

进一步的，所述压模块下端部以及封装盘的口部均进行切角设置，且二者切角相互匹配，有效控制压模块与芯片之间的距离，为胶封层提供一定的空间。

进一步的，所述传递动板包括与电磁板对应的磁动杆、与滑槽滑动连接的滑块以及固定连接在磁动杆和滑块之间的多个限位绳，沿着所述滑槽的延伸方向，滑块的两端均固定连接有限位翼。

进一步的，所述滑块和限位翼均为弹性结构，所述磁动杆为铁磁性材料制成，电磁板通电后其具备磁性，从而可以吸附其临近的磁动杆，后该磁动杆又吸附与其临近的磁动杆，呈现传递式的聚集多个传递动板，从而逐渐增大整个磁体的作用面积，使多个传递动板聚集后对上部分的多个对向控变绳逐步产生吸附力，从而使重组动片呈现沿着远离通电电磁板的方向逐渐发生呈现波浪状的起伏形变，使对熔融环氧树脂的重分布效果更好。

进一步的，所述对向控变绳包括与整流槽内顶端固定连接的带有滑孔的定板、活动贯穿定板的高低绳以及分别连接在高低绳两个端部的磁动副球和动磁球，所述磁动副球和动磁球均与重组动片固定连接，受到磁吸力时，动磁球下移，带动磁动副球上移，从而有效扩大整个重组动片纵向的形变范围，使对熔融环氧树脂的重分布效果更好。

进一步的，所述高低绳包括实心柔端以及固定连接在实心柔端端部的空心端，所述空心端内放置有圆球，所述圆球端部延伸至空心端外，所述滑孔内底端开凿有与圆球位于空心端外的端部向匹配的限位槽，多个圆球的设置，使高低绳在定板上移动时，将滑动摩擦转化为滚动摩擦，提高移动的顺畅性，同时使其不易被损坏，另外限位槽使高低绳在滑孔内移动时不易发生翻边的情况，有效保证空心端一端始终朝向滑孔的下内壁。

进一步的，所述空心端与圆球之间围成的空隙内填充有石墨烯颗粒，所述空心端上设置有过粉微孔，在圆球与滑孔处挤压接触时，该处空心端受到较大的形变力，便于石墨烯颗粒沿着过粉微孔渗出，实现对高低绳与定板之间的润滑。

进一步的，所述重组动片上开凿有多个分别与动磁球对应的通孔，所述通孔内固定连接有下动片，所述下动片与动磁球固定连接，所述磁动副球外端固定连接有上动片，所述上动片边缘与重组动片固定连接，所述重组动片为硬质板状结构，所述下动片和上动片均为弹性结构，在电磁板通电时，下动片处向下形变，上动片处向上形变，实现对熔融环氧树脂的重分布，同时在断电时，上动片恢复形变时，磁动副球与硬质重组动片产生碰撞，从而产生一定的震动力，一方面，进一步促进熔融环氧树脂内空隙的塌陷，降低固化成型后胶封层内的空隙量，另一方面，在微震动力作用下，有效抚平熔融环氧树脂的上表面，使形成的胶封层平整度以及均匀性更好。

3．有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

（1）本方案通过对向控变绳以及传递磁引模块的设置，在注入熔融环氧树脂后，控制两个电磁板通断电，使多个对向控变绳沿着远离通电电磁板的方向逐渐受到向下的吸引力，对重组动片产生向下拉扯力，使其朝向胶封层形变，对胶封层产生波浪式的挤压力，使内部的空隙塌陷，并迫使熔融的环氧树脂重分布，进而有效消除空隙，相较于现有技术，大幅度降低固化后胶封层内的空隙含量，有效保证胶封后芯片的散热性以及其使用时的稳定性。

（2）重组动片为弹性结构，且重组动片处于绷直状态，使在断电后，重组动片能够恢复其平直的状态，进而带动对向控变绳恢复原状，便于电磁板再次通电时，对向控变绳仍然能够使重组动片朝向胶封层内形变。

（3）压模块下端部以及封装盘的口部均进行切角设置，且二者切角相互匹配，有效控制压模块与芯片之间的距离，为胶封层提供一定的空间。

（4）滑块和限位翼均为弹性结构，磁动杆为铁磁性材料制成，电磁板通电后其具备磁性，从而可以吸附其临近的磁动杆，后该磁动杆又吸附与其临近的磁动杆，呈现传递式的聚集多个传递动板，从而逐渐增大整个磁体的作用面积，使多个传递动板聚集后对上部分的多个对向控变绳逐步产生吸附力，从而使重组动片呈现沿着远离通电电磁板的方向逐渐发生呈现波浪状的起伏形变，使对熔融环氧树脂的重分布效果更好。

（5）对向控变绳包括与整流槽内顶端固定连接的带有滑孔的定板、活动贯穿定板的高低绳以及分别连接在高低绳两个端部的磁动副球和动磁球，磁动副球和动磁球均与重组动片固定连接，受到磁吸力时，动磁球下移，带动磁动副球上移，从而有效扩大整个重组动片纵向的形变范围，使对熔融环氧树脂的重分布效果更好。

（6）高低绳包括实心柔端以及固定连接在实心柔端端部的空心端，空心端内放置有圆球，圆球端部延伸至空心端外，滑孔内底端开凿有与圆球位于空心端外的端部向匹配的限位槽，多个圆球的设置，使高低绳在定板上移动时，将滑动摩擦转化为滚动摩擦，提高移动的顺畅性，同时使其不易被损坏，另外限位槽使高低绳在滑孔内移动时不易发生翻边的情况，有效保证空心端一端始终朝向滑孔的下内壁。

（7）空心端与圆球之间围成的空隙内填充有石墨烯颗粒，空心端上设置有过粉微孔，在圆球与滑孔处挤压接触时，该处空心端受到较大的形变力，便于石墨烯颗粒沿着过粉微孔渗出，实现对高低绳与定板之间的润滑。

（8）重组动片上开凿有多个分别与动磁球对应的通孔，通孔内固定连接有下动片，下动片与动磁球固定连接，磁动副球外端固定连接有上动片，上动片边缘与重组动片固定连接，重组动片为硬质板状结构，下动片和上动片均为弹性结构，在电磁板通电时，下动片处向下形变，上动片处向上形变，实现对熔融环氧树脂的重分布，同时在断电时，上动片恢复形变时，磁动副球与硬质重组动片产生碰撞，从而产生一定的震动力，一方面，进一步促进熔融环氧树脂内空隙的塌陷，降低固化成型后胶封层内的空隙量，另一方面，在微震动力作用下，有效抚平熔融环氧树脂的上表面，使形成的胶封层平整度以及均匀性更好。

附图说明

图1为本发明的正面的结构示意图；

图2为本发明的压膜块局部的结构示意图；

图3为本发明的封装盘处截面的结构示意图；

图4为本发明的传递动板的结构示意图；

图5为本发明的对向控变绳的结构示意图；

图6为本发明的高低绳截面的结构示意图；

图7为本发明的高低绳端部部分的结构示意图；

图8为本发明的传递磁引模块通电后重组动片部分的变化结构示意图；

图9为本发明的电磁板在通电后重组动片的部分变化结构示意图；

图10为本发明的实施例2中通电时对向控变绳的变化前后结构示意图。

图中标号说明：

1动模板、2定模板、3气缸、4压模块、5封装盘、6传递动板、61磁动杆、62限位绳、63滑块、64限位翼、7电磁板、8对向控变绳、81定板、82高低绳、821实心柔端、822空心端、831磁动副球、832动磁球、9重组动片、10圆球、11下动片、12上动片。

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1，一种传递式芯片封装装置，包括定模板2，定模板2上安装有控制器，定模板2上端通过多个气缸3连接有动模板1，动模板1下端固定连接有压模块4，定模板2上端开凿有与压模块4对应的封装槽，动模板1和压模块4上贯穿固定有注胶管，封装槽内壁固定连接有封装盘5，封装槽和封装盘5围成的空间内设有传递磁引模块，压模块4下端部以及封装盘5的口部均进行切角设置，且二者切角相互匹配，有效控制压模块4与芯片之间的距离，为胶封层提供一定的空间。

另外现有技术中，在注胶之前会对封装盘5与压模块4之间形成的空间进行抽真空处理，在本方案中，技术人员可以根据需要设置抽真空组件。

请参阅图2，压模块4内底端开凿有整流槽，整流槽内顶端固定连接有对向控变绳8，整流槽口部固定连接有重组动片9，对向控变绳8下端部与重组动片9固定连接，重组动片9为弹性结构，且重组动片9处于绷直状态，使在断电后，重组动片9能够恢复其平直的状态，进而带动对向控变绳8恢复原状，便于电磁板7再次通电时，对向控变绳8仍然能够使重组动片9朝向胶封层内形变。

请参阅图3，封装盘5下端开凿有滑槽，滑槽左右两端均安装有弹射器，在电磁板7通电后，多个传递动板6聚集时，可通过弹射器对多个聚集的传递动板6产生冲击，使其分散，便于再次通电时，重组动片9传递式的波浪起伏形变，传递磁引模块包括与滑槽滑动连接的多个均匀分布的传递动板6以及固定镶嵌在封装槽左右内底端的电磁板7，当对不同的电磁板7通电时，重组动片9的形变方向不同，相较于一个电磁板7的设置，有效避免因远离电磁板7一侧重组动片9难以形变或者形变量较小的情况，使熔融环氧树脂的重分布效果更好，电磁板7上端部与传递动板6下端部相对应，弹射器以及电磁板7均与控制器电性连接。

请参阅图4，传递动板6包括与电磁板7对应的磁动杆61、与滑槽滑动连接的滑块63以及固定连接在磁动杆61和滑块63之间的多个限位绳62，沿着滑槽的延伸方向，滑块63的两端均固定连接有限位翼64，滑块63和限位翼64均为弹性结构，磁动杆61为铁磁性材料制成，如图8，电磁板7通电后其具备磁性，从而可以吸附其临近的磁动杆61，后该磁动杆61又吸附与其临近的磁动杆61，呈现传递式的聚集多个传递动板6，从而逐渐增大整个磁体的作用面积，使多个传递动板6聚集后对上部分的多个对向控变绳8逐步产生吸附力，如图9，而使重组动片9呈现沿着远离通电电磁板7的方向逐渐发生呈现波浪状的起伏形变，使对熔融环氧树脂的重分布效果更好。

请参阅图5，对向控变绳8包括与整流槽内顶端固定连接的带有滑孔的定板81、活动贯穿定板81的高低绳82以及分别连接在高低绳82两个端部的磁动副球831和动磁球832，磁动副球831和动磁球832均与重组动片9固定连接，受到磁吸力时，动磁球832下移，带动磁动副球831上移，从而有效扩大整个重组动片9纵向的形变范围，使对熔融环氧树脂的重分布效果更好。

如图6-图7，高低绳82包括实心柔端821以及固定连接在实心柔端821端部的空心端822，空心端822内放置有圆球10，圆球10端部延伸至空心端822外，滑孔内底端开凿有与圆球10位于空心端822外的端部向匹配的限位槽，多个圆球10的设置，使高低绳82在定板81上移动时，将滑动摩擦转化为滚动摩擦，提高移动的顺畅性，同时使其不易被损坏，另外限位槽使高低绳82在滑孔内移动时不易发生翻边的情况，有效保证空心端822一端始终朝向滑孔的下内壁，空心端822与圆球10之间围成的空隙内填充有石墨烯颗粒，空心端822上设置有过粉微孔，在圆球10与滑孔处挤压接触时，该处空心端822受到较大的形变力，便于石墨烯颗粒沿着过粉微孔渗出，实现对高低绳82与定板81之间的润滑。

通过对向控变绳8以及传递磁引模块的设置，在注入熔融环氧树脂后，如图8-图9，控制两个电磁板7通断电，使多个对向控变绳8沿着远离通电电磁板7的方向逐渐受到向下的吸引力，对重组动片9产生向下拉扯力，使其朝向胶封层形变，对胶封层产生波浪式的挤压力，使内部的空隙塌陷，并迫使熔融的环氧树脂重分布，进而有效消除空隙，相较于现有技术，大幅度降低固化后胶封层内的空隙含量，有效保证胶封后芯片的散热性以及其使用时的稳定性。

实施例2：

请参阅图10，重组动片9上开凿有多个分别与动磁球832对应的通孔，通孔内固定连接有下动片11，下动片11与动磁球832固定连接，磁动副球831外端固定连接有上动片12，上动片12边缘与重组动片9固定连接，重组动片9为硬质板状结构，下动片11和上动片12均为弹性结构，在电磁板7通电时，下动片11处向下形变，上动片12处向上形变，实现对熔融环氧树脂的重分布，同时在断电时，上动片12恢复形变时，磁动副球831与硬质重组动片9产生碰撞，从而产生一定的震动力，一方面，进一步促进熔融环氧树脂内空隙的塌陷，降低固化成型后胶封层内的空隙量，另一方面，在微震动力作用下，有效抚平熔融环氧树脂的上表面，使形成的胶封层平整度以及均匀性更好。

除去上述不同，本实施例其余部分与实施例1保持一致。

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；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种传递式芯片封装装置，包括定模板（2），所述定模板（2）上安装有控制器，所述定模板（2）上端通过多个气缸（3）连接有动模板（1），所述动模板（1）下端固定连接有压模块（4），所述定模板（2）上端开凿有与压模块（4）对应的封装槽，所述动模板（1）和压模块（4）上贯穿固定有注胶管，其特征在于：所述封装槽内壁固定连接有封装盘（5），所述封装槽和封装盘（5）围成的空间内设有传递磁引模块，所述封装盘（5）下端开凿有滑槽，所述滑槽左右两端均安装有弹射器，所述传递磁引模块包括与滑槽滑动连接的多个均匀分布的传递动板（6）以及固定镶嵌在封装槽左右内底端的电磁板（7），所述电磁板（7）上端部与传递动板（6）下端部相对应，所述压模块（4）内底端开凿有整流槽，所述整流槽内顶端固定连接有对向控变绳（8），所述整流槽口部固定连接有重组动片（9），所述对向控变绳（8）下端部与重组动片（9）固定连接，所述弹射器以及电磁板（7）均与控制器电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种传递式芯片封装装置，其特征在于：所述重组动片（9）为弹性结构，且重组动片（9）处于绷直状态。

3.根据权利要求2所述的一种传递式芯片封装装置，其特征在于：所述压模块（4）下端部以及封装盘（5）的口部均进行切角设置，且二者切角相互匹配。

4.根据权利要求1所述的一种传递式芯片封装装置，其特征在于：所述传递动板（6）包括与电磁板（7）对应的磁动杆（61）、与滑槽滑动连接的滑块（63）以及固定连接在磁动杆（61）和滑块（63）之间的多个限位绳（62），沿着所述滑槽的延伸方向，滑块（63）的两端均固定连接有限位翼（64）。

5.根据权利要求4所述的一种传递式芯片封装装置，其特征在于：所述滑块（63）和限位翼（64）均为弹性结构，所述磁动杆（61）为铁磁性材料制成。

6.根据权利要求1所述的一种传递式芯片封装装置，其特征在于：所述对向控变绳（8）包括与整流槽内顶端固定连接的带有滑孔的定板（81）、活动贯穿定板（81）的高低绳（82）以及分别连接在高低绳（82）两个端部的磁动副球（831）和动磁球（832），所述磁动副球（831）和动磁球（832）均与重组动片（9）固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种传递式芯片封装装置，其特征在于：所述高低绳（82）包括实心柔端（821）以及固定连接在实心柔端（821）端部的空心端（822），所述空心端（822）内放置有圆球（10），所述圆球（10）端部延伸至空心端（822）外，所述滑孔内底端开凿有与圆球（10）位于空心端（822）外的端部向匹配的限位槽。

8.根据权利要求7所述的一种传递式芯片封装装置，其特征在于：所述空心端（822）与圆球（10）之间围成的空隙内填充有石墨烯颗粒，所述空心端（822）上设置有过粉微孔。

9.根据权利要求6所述的一种传递式芯片封装装置，其特征在于：所述重组动片（9）上开凿有多个分别与动磁球（832）对应的通孔，所述通孔内固定连接有下动片（11），所述下动片（11）与动磁球（832）固定连接，所述磁动副球（831）外端固定连接有上动片（12），所述上动片（12）边缘与重组动片（9）固定连接。

10.根据权利要求9所述的一种传递式芯片封装装置，其特征在于：所述重组动片（9）为硬质板状结构，所述下动片（11）和上动片（12）均为弹性结构。

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