CN113727532B - 一种半导体元件结合设备及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种半导体元件结合设备及其使用方法，包括基座，基座上设置有纵梁，纵梁的一侧设置有上滑轨、下滑轨和第三伸缩气缸，上滑轨上滑动设置有悬架，悬架的下方设置有第一滑轨和第二滑轨，第一滑轨上滑动设置有点胶组件，第二滑轨上滑动设置有结合组件，通过将悬架滑动设置于纵梁上的上滑轨上并通过第三伸缩气缸控制上下运动，悬架的下方滑动设置有结合组件和点胶组件，支撑盒可以通过第一伸缩气缸、第二伸缩气缸和顶升气缸进行控制实现空间内的三维运动，使得PCB板在点胶和半导体元器件贴合时定位更加精准。

Description

一种半导体元件结合设备及其使用方法

技术领域

本发明涉及半导体元件的安装技术领域，具体涉及一种半导体元件结合设备及其使用方法。

背景技术

在设备核心器件生产线中，半导体元件与PCB板的结合是一个重要步骤，现有的结合设备通常是点胶机与贴合机器分开操作，这就使得在半导体元器件与PCB板的结合容易出现定位不准的情况，还有的是采用人工手动贴合，也极易出现定位不准确，结合效率低的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种半导体元件结合设备及其使用方法，解决以下技术问题：

（1）半导体元件在与PCB板结合过程中出现定位不准的问题。

（2）人工手动贴合效率低的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种半导体元件结合设备，包括基座，所述基座上设置有纵梁，所述纵梁的一侧设置有上滑轨、下滑轨和第三伸缩气缸，所述上滑轨上滑动设置有悬架，所述悬架的下方设置有第一滑轨和第二滑轨，所述第一滑轨上滑动设置有点胶组件，所述第二滑轨上滑动设置有结合组件；

所述结合组件包括滑动设置于第二滑轨上的分片盒和固定设置于第二滑轨一端的第一伸缩杆，所述分片盒与第一伸缩杆固定连接，所述分片盒的上方设置有导体盒，所述分片盒的下方设置有压紧盒和橡胶圈，所述压紧盒的内部对称设置有电动拨转盘，所述电动拨转盘上呈环形阵列设置有若干定位盒，所述定位盒的内部设置有第一弹簧，所述定位盒的一端插接设置有滑动块，所述滑动块的一端设置有橡胶块。

作为本发明进一步的方案：所述点胶组件包括滑动设置于第一滑轨上的泵盒和固定设置于第一滑轨一端的第二伸缩杆，所述泵盒的内部设置有定量泵，所述泵盒与第二伸缩杆固定连接，所述泵盒的上方设置有胶盒，所述泵盒的下方设置有第三伸缩杆，所述第三伸缩杆的端部设置有点胶头，所述点胶头通过胶管与泵盒内部的定量泵连接。

作为本发明进一步的方案：所述基座的上方位于纵梁的一侧设置有第一限位块，所述第一限位块上滑动设置有第一滑块，所述纵梁的另一侧固定设置有第一伸缩气缸并与第一限位块上的第一滑块固定连接，所述第一滑块的一端设置有第二伸缩气缸，所述第一滑块上滑动设置有支撑块，所述支撑块的上方设置有顶升气缸，所述顶升气缸的顶部设置有支撑盒。

作为本发明进一步的方案：所述下滑轨的上下两端对称设置有接触开关，所述下滑轨上滑动设置有限位板，所述限位板的一侧对称设置有限位滑轨，所述限位滑轨上滑动设置有滑动架，所述滑动架与支撑盒滑动连接。

作为本发明进一步的方案：所述支撑盒的内部设置有转动电机，所述支撑盒上转动设置有转盘，所述转盘的底部与转动电机的电机轴固定连接，所述转盘上设置有固定盒，所述固定盒上对称设置有夹板，所述固定盒的中部设置有定位杆，所述定位杆的两端对称设置有第二弹簧，所述夹板滑动安装于定位杆上并分别与定位杆两端的第二弹簧连接。

本发明还公开了一种半导体元件结合设备的使用方法，包括以下步骤：

步骤一：在胶盒内加入半导体元件贴合胶，将半导体元件依次放置于导体盒内；

步骤二：将要贴合安装半导体元器件的PCB板固定卡接安装于固定盒内，确定半导体元件所要贴合的位置；

步骤三：通过第一伸缩气缸控制第一滑块的滑动，通过第二伸缩气缸控制支撑块的滑动，通过顶升气缸控制支撑盒的高度，确定固定盒内夹持的PCB板的位置，再通过第二伸缩杆控制点胶头的位置，使点胶头位于PCB板上半导体元件所要贴合的位置，然后启动第三伸缩气缸推动悬架向下运动进行点胶，点胶完成之后，通过第二伸缩气缸控制支撑盒平移，使得点胶位置位于分片盒的下方；

步骤四：电动拨转盘转动，通过定位盒上的橡胶块对半导体元件进行夹持向下转动，同时第三伸缩气缸向下伸出，将半导体元件压紧在PCB板的指定位置。

本发明的有益效果：

（1）本发明中，通过将悬架滑动设置于纵梁上的上滑轨上并通过第三伸缩气缸控制上下运动，悬架的下方滑动设置有结合组件和点胶组件，其次，支撑盒可以通过第一伸缩气缸、第二伸缩气缸和顶升气缸进行控制实现空间内的三维运动，使得PCB板在点胶和半导体元器件贴合时定位更加精准，降低了生产不良率，并且夹持PCB板的固定盒安装于转盘上，可以通过转动电机进行转动，可以调节半导体元件在贴合过程中与PCB板的相对角度，进一步提高了半导体元件的贴合精准度；

（2）本发明中，通过在分片盒的下方设置压紧盒，压紧盒的内部对称设置电动拨转盘，电动拨转盘的表面呈环形阵列设置有若干定位盒，定位盒上设置有滑动块，滑动块的顶部设置橡胶块，当半导体元件在分片盒内向下运动时，电动拨转盘转动，可以依次夹持半导体元件向下运动，保证在半导体元件贴合时不会发生掉落，贴合时与PCB板不会出现相对滑动的情况，也提高了贴合效率。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明中第二伸缩杆与悬架连接结构示意图；

图3是本发明中第一伸缩杆与分片盒连接结构示意图；

图4是本发明中支撑盒与转盘连接结构剖面示意图；

图5是本发明中固定盒与夹板连接结构示意图；

图6是本发明中电动拨转盘与压紧盒连接结构示意图；

图7是本发明中定位盒与滑动块连接结构示意图。

图中：1、基座；11、第一限位块；111、第一伸缩气缸；12、第一滑块；121、第二伸缩气缸；13、支撑块；131、顶升气缸；2、纵梁；21、上滑轨；22、下滑轨；221、接触开关；23、悬架；231、第三伸缩气缸；232、第一滑轨；233、第二滑轨；24、限位板；241、限位滑轨；25、结合组件；250、导体盒；251、分片盒；252、第一伸缩杆；253、压紧盒；254、橡胶圈；255、电动拨转盘；256、定位盒；257、橡胶块；258、滑动块；259、第一弹簧；26、点胶组件；260、胶盒；261、泵盒；262、第二伸缩杆；263、第三伸缩杆；264、点胶头；265、胶管；27、滑动架；28、支撑盒；281、转盘；282、转动电机；29、固定盒；291、夹板；292、定位杆；293、第二弹簧。

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。

请参阅图1-7所示，本发明为一种半导体元件结合设备，包括基座1，所述基座1上设置有纵梁2，所述纵梁2的一侧设置有上滑轨21、下滑轨22和第三伸缩气缸231，所述上滑轨21上滑动设置有悬架23，所述悬架23的下方设置有第一滑轨232和第二滑轨233，所述第一滑轨232上滑动设置有点胶组件26，所述第二滑轨233上滑动设置有结合组件25；

所述结合组件25包括滑动设置于第二滑轨233上的分片盒251和固定设置于第二滑轨233一端的第一伸缩杆252，所述分片盒251与第一伸缩杆252固定连接，所述分片盒251的上方设置有导体盒250，所述分片盒251的下方设置有压紧盒253和橡胶圈254，所述压紧盒253的内部对称设置有电动拨转盘255，所述电动拨转盘255上呈环形阵列设置有若干定位盒256，所述定位盒256的内部设置有第一弹簧259，所述定位盒256的一端插接设置有滑动块258，所述滑动块258的一端设置有橡胶块257，通过在分片盒251的下方设置压紧盒253，压紧盒253的内部对称设置电动拨转盘255。

所述点胶组件26包括滑动设置于第一滑轨232上的泵盒261和固定设置于第一滑轨232一端的第二伸缩杆262，所述泵盒261的内部设置有定量泵，所述泵盒261与第二伸缩杆262固定连接，所述泵盒261的上方设置有胶盒260，所述泵盒261的下方设置有第三伸缩杆263，所述第三伸缩杆263的端部设置有点胶头264，所述点胶头264通过胶管265与泵盒261内部的定量泵连接；

通过将悬架23滑动设置于纵梁2上的上滑轨21上并通过第三伸缩气缸231控制上下运动，悬架23的下方滑动设置有结合组件25和点胶组件26，其次，支撑盒28可以通过第一伸缩气缸111、第二伸缩气缸121和顶升气缸131进行控制实现空间内的三维运动，使得PCB板在点胶和半导体元器件贴合时定位更加精准，降低了生产不良率，并且夹持PCB板的固定盒29安装于转盘281上，可以通过转动电机282进行转动，可以调节半导体元件在贴合过程中与PCB板的相对角度，进一步提高了半导体元件的贴合精准度。

所述基座1的上方位于纵梁2的一侧设置有第一限位块11，所述第一限位块11上滑动设置有第一滑块12，所述纵梁2的另一侧固定设置有第一伸缩气缸111并与第一限位块11上的第一滑块12固定连接，所述第一滑块12的一端设置有第二伸缩气缸121，所述第一滑块12上滑动设置有支撑块13，所述支撑块13的上方设置有顶升气缸131，所述顶升气缸131的顶部设置有支撑盒28。

所述下滑轨22的上下两端对称设置有接触开关221，接触开关221可以控制支撑盒28上下移动的极限位置。

所述下滑轨22上滑动设置有限位板24，所述限位板24的一侧对称设置有限位滑轨241，所述限位滑轨241上滑动设置有滑动架27，所述滑动架27与支撑盒28滑动连接，限位板24对支撑盒28起到限位支撑的作用。

所述支撑盒28的内部设置有转动电机282，所述支撑盒28上转动设置有转盘281，所述转盘281的底部与转动电机282的电机轴固定连接，所述转盘281上设置有固定盒29，所述固定盒29上对称设置有夹板291，所述固定盒29的中部设置有定位杆292，所述定位杆292的两端对称设置有第二弹簧293，所述夹板291滑动安装于定位杆292上并分别与定位杆292两端的第二弹簧293连接，便于夹持PCB板。

本发明还公开了一种半导体元件结合设备的使用方法，包括以下步骤：

步骤一：在胶盒260内加入半导体元件贴合胶，将半导体元件依次放置于导体盒250内；

步骤二：将要贴合安装半导体元器件的PCB板固定卡接安装于固定盒29内，确定半导体元件所要贴合的位置；

步骤三：通过第一伸缩气缸111控制第一滑块12的滑动，通过第二伸缩气缸121控制支撑块13的滑动，通过顶升气缸131控制支撑盒28的高度，确定固定盒29内夹持的PCB板的位置，再通过第二伸缩杆262控制点胶头264的位置，使点胶头264位于PCB板上半导体元件所要贴合的位置，然后启动第三伸缩气缸231推动悬架23向下运动进行点胶，点胶完成之后，通过第二伸缩气缸121控制支撑盒28平移，使得点胶位置位于分片盒251的下方；

步骤四：电动拨转盘255转动，通过定位盒256上的橡胶块257对半导体元件进行依次夹持向下转动，同时第三伸缩气缸231向下伸出，将半导体元件压紧在PCB板上的指定位置，保证了半导体在与PCB板贴合的过程中不会出现相对滑动的情况，提高了半导体元件的贴合精准度。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示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、以及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，“第一”、“第二”仅由于描述目的，且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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”“相连”“连接”等应做广义理解，例如，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连接，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。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (6)

1.一种半导体元件结合设备，包括基座（1），其特征在于，所述基座（1）上设置有纵梁（2），所述纵梁（2）的一侧设置有上滑轨（21）、下滑轨（22）和第三伸缩气缸（231），所述上滑轨（21）上滑动设置有悬架（23），所述悬架（23）的下方设置有第一滑轨（232）和第二滑轨（233），所述第一滑轨（232）上滑动设置有点胶组件（26），所述第二滑轨（233）上滑动设置有结合组件（25）；

所述结合组件（25）包括滑动设置于第二滑轨（233）上的分片盒（251）和固定设置于第二滑轨（233）一端的第一伸缩杆（252），所述分片盒（251）与第一伸缩杆（252）固定连接，所述分片盒（251）的上方设置有导体盒（250），所述分片盒（251）的下方设置有压紧盒（253）和橡胶圈（254），所述压紧盒（253）的内部对称设置有电动拨转盘（255），所述电动拨转盘（255）上呈环形阵列设置有若干定位盒（256），所述定位盒（256）的内部设置有第一弹簧（259），所述定位盒（256）的一端插接设置有滑动块（258），所述滑动块（258）的一端设置有橡胶块（257）；

电动拨转盘（255）转动，通过定位盒（256）上的橡胶块（257）对半导体元件进行依次夹持向下转动，同时第三伸缩气缸（231）向下伸出，将半导体元件压紧在PCB板上的指定位置，保证了半导体在与PCB板贴合的过程中不会出现相对滑动的情况，提高了半导体元件的贴合精准度。

2.根据权利要求1所述的一种半导体元件结合设备，其特征在于，所述点胶组件（26）包括滑动设置于第一滑轨（232）上的泵盒（261）和固定设置于第一滑轨（232）一端的第二伸缩杆（262），所述泵盒（261）的内部设置有定量泵，所述泵盒（261）与第二伸缩杆（262）固定连接，所述泵盒（261）的上方设置有胶盒（260），所述泵盒（261）的下方设置有第三伸缩杆（263），所述第三伸缩杆（263）的端部设置有点胶头（264），所述点胶头（264）通过胶管（265）与泵盒（261）内部的定量泵连接。

3.根据权利要求1所述的一种半导体元件结合设备，其特征在于，所述

基座（1）的上方位于纵梁（2）的一侧设置有第一限位块（11），所述第一限位块（11）上滑动设置有第一滑块（12），所述纵梁（2）的另一侧固定设置有第一伸缩气缸（111）并与第一限位块（11）上的第一滑块（12）固定连接，所述第一滑块（12）的一端设置有第二伸缩气缸（121），所述第一滑块（12）上滑动设置有支撑块（13），所述支撑块（13）的上方设置有顶升气缸（131），所述顶升气缸（131）的顶部设置有支撑盒（28）。

4.根据权利要求1所述的一种半导体元件结合设备，其特征在于，所述下滑轨（22）的上下两端对称设置有接触开关（221），所述下滑轨（22）上滑动设置有限位板（24），所述限位板（24）的一侧对称设置有限位滑轨（241），所述限位滑轨（241）上滑动设置有滑动架（27），所述滑动架（27）与支撑盒（28）滑动连接。

5.根据权利要求3所述的一种半导体元件结合设备，其特征在于，所述支撑盒（28）的内部设置有转动电机（282），所述支撑盒（28）上转动设置有转盘（281），所述转盘（281）的底部与转动电机（282）的电机轴固定连接，所述转盘（281）上设置有固定盒（29），所述固定盒（29）上对称设置有夹板（291），所述固定盒（29）的中部设置有定位杆（292），所述定位杆（292）的两端对称设置有第二弹簧（293），所述夹板（291）滑动安装于定位杆（292）上并分别与定位杆（292）两端的第二弹簧（293）连接。

6.根据权利要求1所述的一种半导体元件结合设备的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：在胶盒（260）内加入半导体元件贴合胶，将半导体元件依次放置于导体盒（250）内；

步骤二：将要贴合安装半导体元器件的PCB板固定卡接安装于固定盒（29）内，确定半导体元件所要贴合的位置；

步骤三：通过第一伸缩气缸（111）控制第一滑块（12）的滑动，通过第二伸缩气缸（121）控制支撑块（13）的滑动，通过顶升气缸（131）控制支撑盒（28）的高度，确定固定盒（29）内夹持的PCB板的位置，再通过第二伸缩杆（262）控制点胶头（264）的位置，使点胶头（264）位于PCB板上半导体元件所要贴合的位置，然后启动第三伸缩气缸（231）推动悬架（23）向下运动进行点胶，点胶完成之后，通过第二伸缩气缸（121）控制支撑盒（28）平移，使得点胶位置位于分片盒（251）的下方；

步骤四：电动拨转盘（255）转动，通过定位盒（256）上的橡胶块（257）对半导体元件进行夹持向下转动，同时第三伸缩气缸（231）向下伸出，将半导体元件压紧在PCB板的指定位。

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