CN114496872B - 一种二极管Clip Bond的生产设备及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明一种二极管Clip Bond的生产设备及方法，是通过将晶圆焊接在点胶之后的框架上，在固晶好的晶圆上点胶并放置一层铜片，再在铜片上进行点胶并放置第二个晶圆，在上述的工序完成后，框架转移至引线粘贴工作台，引线粘贴工作台上的冲模将引线料片冲压成型，并通过引线吸嘴将冲压好的引线放置到待加工的框架上，完成合片工作的框架经过抓料机构抓取，并通过真空焊结炉上的进料机构传输，将框架经过真空焊结炉中预热部、真空烧结部、冷却部工序之后，真空焊结炉上的出料机构将加工完成的框架传输至下一工位。

Description

一种二极管Clip Bond的生产设备及方法
技术领域
本发明涉及本发明涉及电子元件加工领域，尤其涉及一种二极管Clip Bond的生产设备及方法。
背景技术
半导体封装包括IC封装和分立器件封装两大部分，在分立器件封装中二极管的封装数量较大，现有的二极管封装中采用有传统的引线键合也称为Wire Bond的封装方式，同时也多为单层的封装结构。
传统的引线键合是用金属丝将芯片的I/0端与对应的封装引脚或者基板上布线焊区互连，固晶焊接过程，采用加热、加压和超声能，破坏表面氧化层和污染，产生塑性变形，界面接触产生电子共享和原子扩散形成焊点；但是焊接效率低，还会常出现焊球升起、引线颈部断裂、引线下凹、因焊球氧化导致焊接不良等废品，从而导致产品的生产质量不稳定。
发明内容
本发明要解决的技术问题：本发明提供了一种二极管Clip Bond的生产设备及方法来解决上述引线颈部不良等问题，取消了传统的引线键合的方式，采用了引线冲模冲切引线并采用真空焊结完成各元器件结合(Clip Bond)的先进制程。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种二极管Clip Bond的生产设备及方法包括从右至左依次设置的第一固晶工作台、固铜片工作台、第二固晶工作台、引线粘贴工作台以及真空焊结炉，所述第一固晶工作台、所述固铜片工作台、所述第二固晶工作台以及引线粘贴工作台上均设有二个移料机构；所述第一固晶工作台、所述固铜片工作台、所述第二固晶工作台以及引线粘贴工作台之间还设有输送轨，所述移料机构可承载框架并在对应工作台的输送轨之间来回移转；每组相邻的移料机构之间均设有抓料机构，所述抓料机构可将位于输送轨上的上一移料机构上的框架抓取到下一移料机构；第一固晶工作台、固铜片工作台、第二固晶工作台以及引线粘贴工作台上的第一执行机构均为点胶机构，所述点胶机构可将上一工作台移转来的框架进行刷胶；二个移料机构依据移转框架的先后顺序分别为第一移料机构、第二移料机构，点胶机构刷胶之后的框架经第一移料机构移载、抓料机构抓取，从而转移到第二移料机构上；第二移料机构根据工序分别承载框架完成一次固晶、固铜片、二次固晶、合片工作；所述真空焊结炉可将完成合片工作的框架进行真空烧结工作。
进一步地：所述第一固晶工作台、所述第二固晶工作台上均设有二组固晶单元，二组固晶单元之间设有抓料机构；二组所述固晶单元分别为第一固晶单元、第二固晶单元，所述第一固晶工作台、第二固晶工作台上的第一移料机构可承载框架完成刷胶和第一固晶单元固晶后经抓料机构抓取移转到第二移料机构并进行第二固晶单元的固晶工作；所述固晶单元包括取晶吸嘴、晶圆旋转支撑板，所述晶圆旋转支撑板上开设有旋转孔，所述旋转孔内转动连接有用于安装扩晶环的固定环，所述扩晶环用于放置承载晶圆的晶圆蓝膜；所述旋转孔的下方安装有用于顶出晶圆蓝膜上晶圆的顶升机构，所述顶升机构包括顶杆、取晶电机和支架，所述取晶电机沿水平方向安装在所述支架上，所述取晶电机的输出轴上安装有偏心轮，所述偏心轮转动能够驱动所述顶杆上下移动；所述支架通过调节座安装在工作台上，所述调节座可调整所述顶杆顶升晶圆的位置；所述取晶吸嘴通过角度调节机构安装在工作台上，所述角度调节机构可驱动所述取晶吸嘴在所述晶圆蓝膜和所述输送轨之间移动，并将在晶圆蓝膜上的晶圆取出安装到框架上。
进一步地：所述固铜片工作台上设有固铜片单元、固铜片载架、多层载架、放置在固铜片载架以及多层载架上的载铜料盘、能够将载铜料盘在固铜片载架和多层载架之间移转的转铜机构；所述固铜片单元包括安装于工作台上的纵向调节机构、安装于纵向调节机构上的横向调节机构、安装于横向调节机构且与横向调节机构垂直的连接杆，所述连接杆的下端安装有固铜片吸嘴，所述连接杆的上端安装有固铜片气缸，所述固铜片气缸可驱动所述固铜片吸嘴上下移动；所述转铜机构包括垂直于工作台的机架，所述机架上设有垂直于工作台的转铜导轨，所述转铜导轨中安装有纵向调节板，所述纵向调节板的导轨滑块上安装有料盘叉；所述固铜片载架用于放置固铜片工作中的载铜料盘，所述多层载架的上面若干层用于放置待固铜片的载铜料盘，所述多层载架的下面若干层用于放置固铜片完成的载铜料盘，所述多层载架可在模组的驱动下上下移动；所述料盘叉可插入放置在固铜片架上固铜片完成的载铜料盘的凹槽中，并将载铜料盘向多层载架方向移转，所述多层载架在模组的驱动下向上提升，使得料盘叉将固铜片完成的载铜料盘移送到多层载架的下面若干层；所述料盘叉可将多层载架的上面若干层中待固铜片的载铜料盘移转到固铜片载架上。
进一步地：所述引线粘贴工作台包括引线料片、引线传输台、引线冲模、引线吸嘴；所述引线料片的两侧开设有若干个等距的定位孔，所述引线传输台上设置有定位滚轮，所述定位滚轮的周向均匀分布有若干个定位凸点，所述定位滚轮滚动可使得所述定位凸点卡设在所述定位孔中，并推动所述引线料片向引线冲模反方向推进；所述引线冲模可将所述引线料片冲压成若份引线，所述引线吸嘴可将冲压好的引线从引线冲模上方的通孔中吸取并放置在待安装的框架上；所述引线粘贴工作台上还设有放置引线料片的释卷轮、位于释卷轮一侧的收纸轮、位于释卷轮和收纸轮之间下侧的张紧轮；所述收纸轮可将引线料片层间的废纸缠绕在收纸轮上，所述释卷轮滚动能释放出引线料片，所述引线料片绕过张紧轮并通过滚动轮输送到引线传输台上。
进一步地：所述引线粘贴工作台上的第二移料机构可将完成合片工作的框架移转，并通过抓料机构抓取到存放台。
进一步地：所述真空焊结炉包括进料机构、安装台、铰接在所述安装台上的炉盖、出料机构；所述安装台按工序依次设有预热部、真空烧结部、冷却部；所述真空焊结炉还设有将框架在所述预热部、所述真空烧结部、所述冷却部之间移转的框架转运机构；所述进料机构可将存放台上的框架传输至预热部；所述出料机构可将完成真空焊结的框架输送至后道工位。
进一步地：所述点胶机构包括通过位置连接器连接在工作台上的立板、与所述立板连接的刷胶钢网，所述刷胶钢网内设置有能够沿横向刮动的刮板；所述立板上安装有刷胶电机，所述刷胶电机的输出轴上设有驱动轮，位于所述立板且在所述驱动轮的水平方向上设有辅助轮，所述驱动轮和所述辅助轮之间套设有刷胶带轮，所述刮板可在所述刷胶带轮的驱动下沿着立板上的刷胶导轨移动；所述位置连接器可驱动所述点胶机构纵向移动，并使得所述刷胶钢网覆盖校准在待刷胶的框架上。
进一步地：所述抓料机构设有垂直移转机构，所述垂直移转机构的下端连接有夹爪，所述垂直移转机构可驱动所述夹爪上下移动；所述抓料机构还包括水平移转机构，所述水平移转机构可驱动连接在垂直移转机构上的夹爪水平移动所述移料机构上设有用于放置框架的载台，所述载台通过移料滑块连接在纵向移料滑轨上，所述纵向移料滑轨通过运输滑块设于输送轨上。
进一步地：包括以下步骤：S1、框架点胶，S2、一次晶圆粘贴，S3、一次晶圆点胶，S4、固铜片，S5,铜片点胶，S6、二次晶圆粘贴，S7、二次晶圆点胶，S8、引线粘贴，S9、真空焊结。
进一步地：S1、框架点胶，所述第一固晶工作台上的点胶机构对框架进行点胶；S2、一次晶圆粘贴，所述第一固晶工作台上的固晶单元对框架点胶的位置进行一次晶圆固晶；S3、一次晶圆点胶，固铜片工作台上的点胶机构在完成一次晶圆粘贴的框架的晶圆上进行点胶；S4、固铜片，固铜片单元将铜片粘贴到一次晶圆点胶的位置上；S5、铜片点胶，在固好的铜片上进行铜片点胶；S6、二次晶圆粘贴，在铜片点胶的位置上进行二次晶圆固晶；S7、二次晶圆点胶，在二次晶圆固晶好的晶圆上进行点胶；S8、引线粘贴，在二次晶圆点胶好的框架上进行引线粘贴；S9、真空焊结，将引线粘贴好的框架传输到真空烧结炉中进行真空焊结。
本发明的有益效果是，本专利的Clip Bond的生产设备及方法，通过将晶圆焊接在点胶之后的框架上，后在固晶好的晶圆上点胶并放置一层铜片，再在铜片上进行点胶并放置第二个晶圆，在上述的工序完成后，框架转移至引线粘贴工作台，引线粘贴工作台上的冲模将引线料片冲压成型，并通过引线吸嘴将冲压好的引线放置到待加工的框架上，完成合片工作的框架经过抓料机构抓取，并通过真空焊结炉上的进料机构传输，将框架经过真空焊结炉中预热部、真空烧结部、冷却部工序之后，真空焊结炉上的出料机构将加工完成的框架传输至下一工位，整个过程不需要人工转场，自动化程度高。克服了传统Wire Bond的封装故障，并且实现了二极管多层叠加式封装。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图；
图2是第一固晶工作台的结构示意图；
图3是固铜片工作台的结构示意图；
图4是第二固晶工作台的结构示意图；
图5是引线粘贴工作台正面的结构示意图；
图6是引线粘贴工作台背面的结构示意图；
图7是真空焊结炉的结构示意图；
图8是固晶单元的结构示意图；
图9是取晶吸嘴和角度调节机构的结构示意图；
图10是顶升机构的结构示意图；
图11是转铜机构的结构示意图；
图12是固铜片单元的结构示意图；
图13是多层载架和模组的结构示意图；
图14是引线吸嘴的结构示意图；
图15是引线传输台和定位滚轮的结构示意图；
图16是引线冲模的结构示意图；
图17是点胶机构的结构示意图；
图18是抓料机构的结构示意图；
图19是移料机构的结构示意图。
图中1、第一固晶工作台，2、固铜片工作台，3、第二固晶工作台，4、引线粘贴工作台，5、真空焊结炉，6、输送轨，7、抓料机构，8、点胶机构，9、第一移料机构，10、第二移料机构，11、第一固晶单元，12、第二固晶单元，13、取晶吸嘴，14、晶圆旋转支撑板，15、旋转孔，16、扩晶环，17、固定环，18、顶杆，19、取晶电机，20、支架，21、偏心轮，22、调节座，23、角度调节机构，24、固铜片载架，25、多层载架，26、载铜料盘，27、纵向调节机构，28、横向调节机构，29、连接杆，30、固铜片吸嘴，31、固铜片气缸，32、机架，33、转铜导轨，34、纵向调节板，35、导轨滑块，36、料盘叉，37、模组，38、引线料片，39、引线传输台，40、引线冲模，41、引线吸嘴，42、定位孔，43、定位滚轮，44、定位凸点，45、通孔，46、释卷轮，47、收纸轮，48、张紧轮，49、滚动轮，50、存放台，51、进料机构，52、安装台，53、炉盖，54、出料机构，55、预热部，56、真空烧结部，57、冷却部，58、框架转运机构，59、后道工位，60、位置连接器，61、立板，62、刷胶钢网，63、刮板，64、刷胶电机，65、驱动轮，66、辅助轮，67、刷胶带轮，68、刷胶导轨，69、垂直移转机构，70、夹爪，71、水平移转机构，72、载台，73、移料滑块，74、纵向移料滑轨，75、运输滑块，76凹槽。
具体实施方式
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，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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”等仅用于描述目的，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“相连”、“连接”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相连。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。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
如图1所示，本发明提供了一种二极管Clip Bond的生产设备及方法，包括从右至左依次设置的第一固晶工作台1、固铜片工作台2、第二固晶工作台3、引线粘贴工作台4以及真空焊结炉5，所述第一固晶工作台1、所述固铜片工作台2、所述第二固晶工作台3以及引线粘贴工作台4上均设有二个移料机构；所述第一固晶工作台1、所述固铜片工作台2、所述第二固晶工作台3以及引线粘贴工作台4之间还设有输送轨6，所述移料机构可承载框架并在对应工作台的输送轨6之间来回移转；每组相邻的移料机构之间均设有抓料机构7，所述抓料机构7可将位于输送轨6上的上一移料机构上的框架抓取到下一移料机构；第一固晶工作台1、固铜片工作台2、第二固晶工作台3以及引线粘贴工作台4上的第一执行机构均为点胶机构8，所述点胶机构8可将上一工作台移转来的框架进行刷胶；二个移料机构依据移转框架的先后顺序分别为第一移料机构9、第二移料机构10，点胶机构8刷胶之后的框架经第一移料机构9移载、抓料机构7抓取，从而转移到第二移料机构10上；第二移料机构10根据工序分别承载框架完成一次固晶、固铜片、二次固晶、合片工作；所述真空焊结炉5可将完成合片工作的框架进行真空烧结工作。
本专利中Clip Bond的生产工艺加上真空烧结炉5部分就相当于传统的引线键合，相对于直接的引线键合工艺，Clip Bond的工艺进行焊接时速度更快、效率更高、焊接更稳定。而且还有效的解决了引线键合中常出现的焊球升起、引线颈部断裂、引线下凹等的废品。通过Clip Bond工艺进行生产，将缩短生产流程、提高生产效率并使产品的质量更加稳定可靠，从而降低了生产成本并且提高了生产质量。
本专利的Clip Bond的生产设备及方法，通过将晶圆焊接在点胶之后的框架上，在固晶好的晶圆上点胶并放置一层铜片，再在铜片上进行点胶并放置第二个晶圆。通过这样的方式，可以实现在二个二极管的晶圆(即从晶圆蓝膜上取下来的单个的二极管晶圆芯片单元)之间的叠加式封装。
在上述的工序完成后，框架转移至引线粘贴工作台4，引线粘贴工作台4上的冲模将引线料片38冲压成型，并通过引线吸嘴41将冲压好的引线放置到待加工的框架上，完成合片工作的框架经过抓料机构7抓取，并通过真空焊结炉5上的进料机构51传输，将框架经过真空焊结炉5中预热部55、真空烧结部56、冷却部57工序之后，真空焊结炉5上的出料机构54将加工完成的框架传输至下一工位。
如图2、图4、图8、图9、图10所示，所述第一固晶工作台1、所述第二固晶工作台3上均设有二组固晶单元，二组固晶单元之间设有抓料机构7；二组所述固晶单元分别为第一固晶单元11、第二固晶单元12，所述第一固晶工作台1、第二固晶工作台3上的第一移料机构9可承载框架完成刷胶和第一固晶单元11固晶后经抓料机构7抓取移转到第二移料机构10并进行第二固晶单元12的固晶工作；所述固晶单元包括取晶吸嘴13、晶圆旋转支撑板14，所述晶圆旋转支撑板14上开设有旋转孔15，所述旋转孔15内转动连接有用于安装扩晶环16的固定环17，所述扩晶环16用于放置承载晶圆的晶圆蓝膜；所述旋转孔15的下方安装有用于顶出晶圆蓝膜上晶圆的顶升机构，所述顶升机构包括顶杆18、取晶电机19和支架20，所述取晶电机19沿水平方向安装在所述支架20上，所述取晶电机19的输出轴上安装有偏心轮21，所述偏心轮21转动能够驱动所述顶杆18上下移动；所述支架20通过调节座22安装在工作台上，所述调节座22可调整所述顶杆18顶升晶圆的位置；所述取晶吸嘴13通过角度调节机构23安装在工作台上，所述角度调节机构23可驱动所述取晶吸嘴13在所述晶圆蓝膜和所述输送轨6之间移动，并将在晶圆蓝膜上的晶圆取出安装到框架上。
工作中，晶圆蓝膜放置在扩晶环16上，角度调节机构23使得取晶吸嘴13具有横向和纵向的移动自由度，取晶吸嘴13通过角度调节机构23移动到晶圆蓝膜的上方，调节座22控制顶杆18移动到取晶吸嘴13的下方，取晶电机19工作驱动偏心轮21转动使得顶杆18向上移动，并将晶圆蓝膜上的晶圆向上顶起到取晶吸嘴13上，以便进行取晶，第一组固晶单元可完成框架上一半的固晶工作，完成一半固晶的框架经抓料机构7抓取由第一移料机构9转移至第二移料机构10，第二组固晶单元继续完成剩下的框架的固晶工作。
如图3、图11、图12、图13所示，所述固铜片工作台2上设有固铜片单元、固铜片载架24、多层载架25、放置在固铜片载架24以及多层载架25上的载铜料盘26、能够将载铜料盘26在固铜片载架24和多层载架25之间移转的转铜机构；所述固铜片单元包括安装于工作台上的纵向调节机构27、安装于纵向调节机构27上的横向调节机构28、安装于横向调节机构28且与横向调节机构28垂直的连接杆29，所述连接杆29的下端安装有固铜片吸嘴30，所述连接杆29的上端安装有固铜片气缸31，所述固铜片气缸31可驱动所述固铜片吸嘴30上下移动；所述转铜机构包括垂直于工作台的机架32，所述机架32上设有垂直于工作台的转铜导轨33，所述转铜导轨33中安装有纵向调节板34，所述纵向调节板34的导轨滑块35上安装有料盘叉36；所述固铜片载架24用于放置固铜片工作中的载铜料盘26，所述多层载架25的上面若干层用于放置待固铜片的载铜料盘26，所述多层载架25的下面若干层用于放置固铜片完成的载铜料盘26，所述多层载架25可在模组37的驱动下上下移动；所述料盘叉36可插入放置在固铜片架上固铜片完成的载铜料盘26的凹槽76中，并将载铜料盘26向多层载架25方向移转，所述多层载架25在模组37的驱动下向上提升，使得料盘叉36将固铜片完成的载铜料盘26移送到多层载架25的下面若干层；所述料盘叉36可将多层载架25的上面若干层中待固铜片的载铜料盘26移转到固铜片载架24上。
工作时，操作工人先将待固铜片的载铜料盘26放置到多层载架25的上面若干层，并留出下面的若干层用于放置固铜片完成的载铜料盘26；后转铜机构开始工作，将多层载架25上待固铜片的载铜料盘26移转到固铜片载架24上，固铜片吸嘴30在横向调节机构28和纵向调节机构27的驱动下可在固铜片载架24和导轨之间移动，通过气缸的驱动可同时吸取多组铜片，并将铜片放置到待安装的框架上；位于固铜片架上的载铜料盘26中的铜片用完之后，转铜机构会将铜片用完的载铜料盘26往多层载架25方向移动，多层载架25在模组37的驱动下向上运动，从而使用完铜片的载铜料盘26放置到多层货架的下面若干层上；转铜机构的料盘叉36向后运动，模组37将待固铜片的载铜料盘26移动到料盘叉36的高度，料盘叉36向前运动，并插入待固铜片的载铜料盘26的凹槽中，将待固铜片的载铜料盘26移转到固铜片载架24上。
如图5、图6、图14、图15、图16所示，所述引线粘贴工作台4包括引线料片38、引线传输台39、引线冲模40、引线吸嘴41；所述引线料片38的两侧开设有若干个等距的定位孔42，所述引线传输台39上设置有定位滚轮43，所述定位滚轮43的周向均匀分布有若干个定位凸点44，所述定位滚轮43滚动可使得所述定位凸点44卡设在所述定位孔42中，并推动所述引线料片38向引线冲模40反方向推进；所述引线冲模40可将所述引线料片38冲压成若份引线，所述引线吸嘴41可将冲压好的引线从引线冲模40上方的通孔45中吸取并放置在待安装的框架上；所述引线粘贴工作台4上还设有放置引线料片38的释卷轮46、位于释卷轮46一侧的收纸轮47、位于释卷轮46和收纸轮47之间下侧的张紧轮48；所述收纸轮47可将引线料片38层间的废纸缠绕在收纸轮47上，所述释卷轮46滚动能释放出引线料片38，所述引线料片38绕过张紧轮48并通过滚动轮49输送到引线传输台39上。
工作时释卷轮46释放出引线料片38，引线料片38绕过张紧轮48进行张紧，并通过滚动轮49传输到引线传输台39上，引线传输台39上设有定位顶针，定位顶针可将引线料片38的位置校正；引线料片38的两侧设有均匀分布的定位孔42，定位滚轮43滚动可将定位滚轮43上的定位凸点44卡设在定位孔42中并推动引线料片38网冲模方向运动；冲模工作的过程中，定位滚轮43停止滚动，以防止引线料片38的移动影响冲模的定位；冲模设有定位机构，并可将引线料片38冲压成若干份的引线，并将不需要的部分传输至废料口进行回收；冲模工作完成之后引线吸嘴41通过冲模上方的通孔45将引线吸取并放置到引线粘贴工作台4上的第二移料机构10的框架上。
所述引线粘贴工作台4上的第二移料机构10可将完成合片工作的框架移转，并通过抓料机构7抓取到存放台50。
如图7所示，所述真空焊结炉5包括进料机构51、安装台52、铰接在所述安装台52上的炉盖53、出料机构54；所述安装台52按工序依次设有预热部55、真空烧结部56、冷却部57；所述真空焊结炉5还设有将框架在所述预热部55、所述真空烧结部56、所述冷却部57之间移转的框架转运机构58；所述进料机构51可将存放台50上的框架传输至预热部55；所述出料机构54可将完成真空焊结的框架输送至后道工位59。
通过依次设置的预热部55、真空烧结部56和冷却部57，以完成流水线式连续的预热、真空烧结和冷却工作；同时通过框架转运机构58来承托转运料盘，实现了框架在各工位间的快速流转和连续作业，相较于传统的通过夹持装置夹持料盘进行转运的方式，有效的节约了各工位上方的空间结构；真空焊接系统相对于传统的回流焊，主要使用真空在锡膏在液相线以上帮助空洞排除，从而降低孔洞率，提高焊片的质量。
如图17所示，所述点胶机构包括通过位置连接器60连接在工作台上的立板61、与所述立板61连接的刷胶钢网62，所述刷胶钢网62内设置有能够沿横向刮动的刮板63；
所述立板61上安装有刷胶电机64，所述刷胶电机64的输出轴上设有驱动轮65，位于所述立板61且在所述驱动轮65的水平方向上设有辅助轮66，所述驱动轮65和所述辅助轮66之间套设有刷胶带轮67，所述刮板63可在所述刷胶带轮67的驱动下沿着立板61上的刷胶导轨68移动；所述位置连接器60可驱动所述点胶机构8纵向移动，并使得所述刷胶钢网62覆盖校准在待刷胶的框架上。
工作时，刷胶钢网62在位置连接器60的驱动下纵向移动并覆盖在待刷胶框架的上方，点胶口出胶，刮刀有两个，并始终保持在刷胶方向上，前面一个刮刀的高度高于后面的刮刀，使得胶能够透过刷胶钢网62充分填充到待刷胶的框架上。
如图18所示，所述抓料机构7设有垂直移转机构69，所述垂直移转机构69的下端连接有夹爪70，所述垂直移转机构69可驱动所述夹爪70上下移动；所述抓料机构7还包括水平移转机构71，所述水平移转机构71可驱动连接在垂直移转机构69上的夹爪70水平移动。
水平移转机构71包括丝杆，连接在丝杆一端的丝杆电机，套设在丝杆上的丝杆滑块，垂直移转机构69通过立柱安装在丝杆滑块上，从而电机可驱动丝杆转动进而带动连接在丝杆滑块上的垂直调节机构沿着丝杆水平移动。
如图19所示，所述移料机构上设有用于放置框架的载台72，所述载台72通过移料滑块73连接在纵向移料滑轨74上，所述纵向移料滑轨74通过运输滑块75设于输送轨6上；纵向移料滑轨74使得移料机构在纵向上有一定的自由度。
Clip Bond的生产设备及方法包括以下步骤，S1、框架点胶，所述第一固晶工作台1上的点胶机构8对框架进行点胶；S2、一次晶圆粘贴，所述第一固晶工作台1上的固晶单元对框架点胶的位置进行一次晶圆固晶；S3、一次晶圆点胶，固铜片工作台2上的点胶机构8在完成一次晶圆粘贴的框架的晶圆上进行点胶；S4、固铜片，固铜片单元将铜片粘贴到一次晶圆点胶的位置上；S5、铜片点胶，在固好的铜片上进行铜片点胶；S6、二次晶圆粘贴，在铜片点胶的位置上进行二次晶圆固晶；S7、二次晶圆点胶，在二次晶圆固晶好的晶圆上进行点胶；S8、引线粘贴，在二次晶圆点胶好的框架上进行引线粘贴；S9、真空焊结，将引线粘贴好的框架传输到真空烧结炉中进行真空焊结。
工作时，S1、框架点胶，所述第一固晶工作台1上的点胶机构8对框架进行点胶，并通过抓料机构7抓取到第一移料机构9上；S2、一次晶圆粘贴，所述第一固晶工作台1上点好胶的框架移动至所述固晶单元位置，所述角度调节机构23驱动所述取晶吸嘴13将所述晶圆蓝膜上的晶圆取出并安装到所述框架上点过胶的位置；S3、一次晶圆点胶，所述第一固晶工作台1上的抓料机构7将一次晶圆粘贴好的框架抓取到固铜片工作台2上的第一移料机构9，并移动至固铜片工作台2上的点胶机构8对框架上的一次固晶的晶圆进行一次晶圆点胶；
S4、固铜片，固铜片工作台2上的抓料机构7将第一移料机构9上的一次晶圆点胶完成的框架抓取到第二移料机构10，所述第二移料机构10将框架移动到固铜片单元的位置，所述纵向调节机构和所述横向调节机构可驱动所述固铜片吸嘴30移动到所述载铜料盘的上方，所述固铜片气缸可驱动所述固铜片吸嘴30吸取铜片，并放置到一次晶圆点胶好的框架上；S5、铜片点胶，固铜片工作台2上的点胶机构8在固好的铜片上进行点胶；S6、二次晶圆粘贴，固铜片工作台2上的抓料机构7将第二移料机构10上铜片粘贴好的框架抓取到第二固晶工作台3上的第一移料机构9，所述第一移料机构9将框架移动到固铜片工作台2上的点胶机构8位置，在粘贴好的铜片上进行点胶；S7、二次晶圆点胶，第二固晶工作台3上的抓料机构7将第一移料机构9上的框架抓取到第二移料机构10上，所述第二移料机构10将所述框架移动到固晶单元的位置，所述第二固晶工作台3上的取晶吸嘴13将所述晶圆蓝膜上的晶圆取出并安装到点好胶的铜片上；S8、引线粘贴，所述第二固晶工作台3上的第二抓料机构7将所述第二固晶工作台3上第二移料机构10上的框架抓取到引线粘贴工作台4上的第一移料机构9，所述引线粘贴工作台4上的第一移料机构9将所述框架移动到点胶机构8的位置进行刷胶，所述引线粘贴工作台4上的第一抓料机构7将第一移料机构9上刷好胶的框架抓取到第二移料机构10，所述第二移料机构10将所述框架移动到引线粘贴的位置，所述引线吸嘴41可将冲压好的引线料片从引线冲模40上方的通孔中吸取并放置在晶圆上；S9、真空焊结，所述引线粘贴工作台4上抓料机构7可将第二移料机构10上完成引线粘贴的框架抓取到存放台50；所述真空焊接炉上的进料机构51可将存放台50上的框架传输至真空焊结炉5完成真空焊结工作。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对所述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (7)

1.一种二极管Clip Bond的生产设备，包括从右至左依次设置的第一固晶工作台(1)、固铜片工作台(2)、第二固晶工作台(3)、引线粘贴工作台(4)以及真空焊结炉(5)，其特征在于：所述第一固晶工作台(1)、所述固铜片工作台(2)、所述第二固晶工作台(3)以及引线粘贴工作台(4)上均设有二个移料机构；
所述第一固晶工作台(1)、所述固铜片工作台(2)、所述第二固晶工作台(3)以及引线粘贴工作台(4)之间还设有输送轨(6)，所述移料机构可承载框架并在对应工作台的输送轨(6)之间来回移转；
每组相邻的移料机构之间均设有抓料机构(7)，所述抓料机构(7)可将位于输送轨(6)上的上一移料机构上的框架抓取到下一移料机构；
第一固晶工作台(1)、固铜片工作台(2)、第二固晶工作台(3)以及引线粘贴工作台(4)上的第一执行机构均为点胶机构(8)，所述点胶机构(8)可将上一工作台移转来的框架进行刷胶；
二个移料机构依据移转框架的先后顺序分别为第一移料机构(9)、第二移料机构(10)，点胶机构(8)刷胶之后的框架经第一移料机构(9)移载、抓料机构(7)抓取，从而转移到第二移料机构(10)上；
第二移料机构(10)根据工序分别承载框架完成一次固晶、固铜片、二次固晶、合片的工作；
所述真空焊结炉(5)可将完成合片工作的框架进行真空烧结工作；
所述引线粘贴工作台(4)包括引线料片(38)、引线传输台(39)、引线冲模(40)、引线吸嘴(41)；
所述引线料片(38)的两侧开设有若干个等距的定位孔(42)，所述引线传输台(39)上设置有定位滚轮(43)，所述定位滚轮(43)的周向均匀分布有若干个定位凸点(44)，所述定位滚轮(43)滚动可使得所述定位凸点(44)卡设在所述定位孔(42)中，并推动所述引线料片(38)向引线冲模(40)反方向推进；
所述引线冲模(40)可将所述引线料片(38)冲压成若份引线，所述引线吸嘴(41)可将冲压好的引线从引线冲模(40)上方的通孔(45)中吸取并放置在待安装的框架上；
所述引线粘贴工作台(4)上还设有放置引线料片(38)的释卷轮(46)、位于释卷轮(46)一侧的收纸轮(47)、位于释卷轮(46)和收纸轮(47)之间下侧的张紧轮(48)；
所述收纸轮(47)可将引线料片(38)层间的废纸缠绕在收纸轮(47)上，所述释卷轮(46)滚动能释放出引线料片(38)，所述引线料片(38)绕过张紧轮(48)并通过滚动轮(49)输送到引线传输台(39)上；
所述引线粘贴工作台(4)上的第二移料机构(10)可将完成合片工作的框架移转，并通过抓料机构(7)抓取到存放台(50)；
所述真空焊结炉(5)包括进料机构(51)、安装台(52)、铰接在所述安装台(52)上的炉盖(53)、出料机构(54)；
所述安装台(52)按工序依次设有预热部(55)、真空烧结部(56)、冷却部(57)；
所述真空焊结炉(5)还设有将框架在所述预热部(55)、所述真空烧结部(56)、所述冷却部(57)之间移转的框架转运机构(58)；
所述进料机构(51)可将存放台(50)上的框架传输至预热部(55)；所述出料机构(54)可将完成真空焊结的框架输送至后道工位(59)。
2.根据权利要求1所述的一种二极管Clip Bond的生产设备，其特征在于：所述第一固晶工作台(1)、所述第二固晶工作台(3)上均设有二组固晶单元，二组固晶单元之间设有抓料机构(7)；
二组所述固晶单元分别为第一固晶单元(11)、第二固晶单元(12)，所述第一固晶工作台(1)、第二固晶工作台(3)上的第一移料机构(9)可承载框架完成刷胶和第一固晶单元(11)固晶后经抓料机构(7)抓取移转到第二移料机构(10)并进行第二固晶单元(12)的固晶工作；
二组所述固晶单元均包括取晶吸嘴(13)、晶圆旋转支撑板(14)，所述晶圆旋转支撑板(14)上开设有旋转孔(15)，所述旋转孔(15)内转动连接有用于安装扩晶环(16)的固定环(17)，所述扩晶环(16)用于放置承载晶圆的晶圆蓝膜；
所述旋转孔(15)的下方安装有用于顶出晶圆蓝膜上晶圆的顶升机构，所述顶升机构包括顶杆(18)、取晶电机(19)和支架(20)，所述取晶电机(19)沿水平方向安装在所述支架(20)上，所述取晶电机(19)的输出轴上安装有偏心轮(21)，所述偏心轮(21)转动能够驱动所述顶杆(18)上下移动；
所述支架(20)通过调节座(22)安装在工作台上，所述调节座(22)可调整所述顶杆(18)顶升晶圆的位置；
所述取晶吸嘴(13)通过角度调节机构(23)安装在工作台上，所述角度调节机构(23)可驱动所述取晶吸嘴(13)在所述晶圆蓝膜和所述输送轨(6)之间移动，并将晶圆蓝膜上的晶圆取出安装到框架上。
3.根据权利要求1所述的一种二极管Clip Bond的生产设备，其特征在于：所述固铜片工作台(2)上设有固铜片单元、固铜片载架(24)、多层载架(25)、放置在固铜片载架(24)以及多层载架(25)上的载铜料盘(26)、能够将载铜料盘(26)在固铜片载架(24)和多层载架(25)之间移转的转铜机构；
所述固铜片单元包括安装于工作台上的纵向调节机构(27)、安装于纵向调节机构(27)上的横向调节机构(28)、安装于横向调节机构(28)且与横向调节机构(28)垂直的连接杆(29)，所述连接杆(29)的下端安装有固铜片吸嘴(30)，所述连接杆(29)的上端安装有固铜片气缸(31)，所述固铜片气缸(31)可驱动所述固铜片吸嘴(30)上下移动；
所述转铜机构包括垂直于工作台的机架(32)，所述机架(32)上设有垂直于工作台的转铜导轨(33)，所述转铜导轨(33)中安装有纵向调节板(34)，所述纵向调节板(34)的导轨滑块(35)上安装有料盘叉(36)；
所述固铜片载架(24)用于放置固铜片工作中的载铜料盘(26)，所述多层载架(25)的上面若干层用于放置待固铜片的载铜料盘(26)，所述多层载架(25)的下面若干层用于放置固铜片完成的载铜料盘(26)，所述多层载架(25)可在模组(37)的驱动下上下移动；
所述料盘叉(36)可插入放置在固铜片架上固铜片完成的载铜料盘(26)的凹槽(76)中，并将载铜料盘(26)向多层载架(25)方向移转，所述多层载架(25)在模组(37)的驱动下向上提升，使得料盘叉(36)将固铜片完成的载铜料盘(26)移送到多层载架(25)的下面若干层；
所述料盘叉(36)可将多层载架(25)的上面若干层中待固铜片的载铜料盘(26)移转到固铜片载架(24)上。
4.根据权利要求1所述的一种二极管Clip Bond的生产设备，其特征在于：所述点胶机构(8)包括通过位置连接器(60)连接在工作台上的立板(61)、与所述立板(61)连接的刷胶钢网(62)，所述刷胶钢网(62)内设置有能够沿横向刮动的刮板(63)；
所述立板(61)上安装有刷胶电机(64)，所述刷胶电机(64)的输出轴上设有驱动轮(65)，位于所述立板(61)且在所述驱动轮(65)的水平方向上设有辅助轮(66)，所述驱动轮(65)和所述辅助轮(66)之间套设有刷胶带轮(67)，所述刮板(63)可在所述刷胶带轮(67)的驱动下沿着立板(61)上的刷胶导轨(68)移动；
所述位置连接器(60)可驱动所述点胶机构(8)纵向移动，并使得所述刷胶钢网(62)覆盖校准在待刷胶的框架上。
5.根据权利要求1所述的一种二极管Clip Bond的生产设备，其特征在于：所述抓料机构(7)设有垂直移转机构(69)，所述垂直移转机构(69)的下端连接有夹爪(70)，所述垂直移转机构(69)可驱动所述夹爪(70)上下移动；
所述抓料机构(7)还包括水平移转机构(71)，所述水平移转机构(71)可驱动连接在垂直移转机构(69)上的夹爪(70)水平移动；
所述移料机构上设有用于放置框架的载台(72)，所述载台(72)通过移料滑块(73)连接在纵向移料滑轨(74)上，所述纵向移料滑轨(74)通过运输滑块(75)设于输送轨(6)上。
6.一种使用如权利要求1所述二极管Clip Bond的生产设备进行封装的二极管ClipBond的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、框架点胶，
S2、一次晶圆粘贴，
S3、一次晶圆点胶，
S4、固铜片，
S5,铜片点胶，
S6、二次晶圆粘贴，
S7、二次晶圆点胶，
S8、引线粘贴，
S9、真空焊结。
7.根据权利要求6所述的一种二极管Clip Bond的方法，其特征在于：
S1、框架点胶，所述第一固晶工作台(1)上的点胶机构(8)对框架进行点胶；
S2、一次晶圆粘贴，所述第一固晶工作台(1)上的固晶单元对框架点胶的位置进行一次晶圆固晶；
S3、一次晶圆点胶，固铜片工作台(2)上的点胶机构(8)在完成一次晶圆粘贴的框架的晶圆上进行点胶；
S4、固铜片，固铜片单元将铜片粘贴到一次晶圆点胶的位置上；
S5、铜片点胶，在固好的铜片上进行铜片点胶；
S6、二次晶圆粘贴，在铜片点胶的位置上进行二次晶圆固晶；
S7、二次晶圆点胶，在二次晶圆固晶好的晶圆上进行点胶；
S8、引线粘贴，在二次晶圆点胶好的框架上进行引线粘贴；
S9、真空焊结，将引线粘贴好的框架传输到真空烧结炉中进行真空焊结。
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