CN114678291A - 压合设备及其上模控制方法、上模装置 - Google Patents

压合设备及其上模控制方法、上模装置 Download PDF

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CN114678291A CN202011567805.6A CN202011567805A CN114678291A CN 114678291 A CN114678291 A CN 114678291A CN 202011567805 A CN202011567805 A CN 202011567805A CN 114678291 A CN114678291 A CN 114678291A
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林逸达
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Abstract

本发明提供一种压合设备及其上模控制方法、上模装置。该压合设备的上模控制方法,包括:提供驱动模块,以驱动杆提供向下位移的驱力;提供压合模块,以模座设置压模单元;使该驱动杆受驱动向下位移的驱力先对该压合模块中该压模单元上的荷重量测单元作用,该驱力再间接经该荷重量测单元驱使该压模单元的压杆下方的压模对受压物进行压抵,借此使该上模的实际施力获得更精确的管控,提升压合制程的质量。

Description

压合设备及其上模控制方法、上模装置
技术领域
本发明有关于一种压合设备及其上模控制方法、上模装置,尤指一种配合下方一下模共同压合一受压物的压合设备及其上模控制方法、上模装置。
背景技术
一般的芯片封装制程中常会先在基板上涂覆黏胶,再将一晶粒黏附在基板上,而晶粒的上方必须再涂覆一层散热胶液,然后再将一散热片以黏附方式植放在该散热胶液上并罩覆在该晶粒及该基板上方;近来该散热胶液已逐渐被以一种具有散热功能的散热胶垫取代,但在植放该散热片的制程上都一样必须对该基板上的该散热片进行压合作业,使该散热片能稳固位在该基板上方,并覆盖在该散热胶垫上。
先前技术以一上模在使用时配合一下模共同压合基板上载有晶粒并完成覆上散热片的组件,虽能达到对该组件所形成的受压物的压合效果,但难以管控压合的质量,因施压的力量不易控制,易随驱动装置出力的稳定性有所变异,为求对压合质量的有效管控,需要就此研发合适的机构和量测方式,以在大量生产制程的自动化压合作业中使质量稳定。
发明内容
本发明的目的,在于提供一种能对压合质量管控的压合设备的上模控制方法。
本发明压合设备的上模控制方法,包括:提供驱动模块,该驱动模块以驱动杆提供向下位移的驱力;提供压合模块,该压合模块以模座设置压模单元,所述压合设备的上模控制方法还包括:使该驱动杆受驱动向下位移的驱力先对该压合模块中该压模单元上的荷重量测单元作用,该驱力再间接经该荷重量测单元驱使该压模单元的压杆下方的压模对受压物进行压抵。
本发明所述的压合设备的上模控制方法,该压模受温度感测件感测温度。
本发明所述的压合设备的上模控制方法,对该压模下方的受压物进行气体吹抵,以协助该压模在完成压合欲上升时与该受压物顺利脱离。
本发明所述的压合设备的上模控制方法,该压杆被固定组件的第一定位单元维持水平径向定位并供上、下位移枢设。
本发明所述的压合设备的上模控制方法,该压杆被固定组件的第二定位单元维持该压杆垂直纵向定位。
本发明所述的压合设备的上模控制方法,该压杆上、下位移时,使该压杆不作旋转;当驱动该压杆下移的驱力消除时提供回复力,使该压杆上移回复原定位。
本发明所述的压合设备的上模控制方法,借由调整相对向的两个微调件的螺抵程度,以调整该压模底面。
本发明的另一目的,在于提供一种能对压合质量管控的压合设备的上模装置。
本发明压合设备的上模装置,包括驱动模块及压合模块,该驱动模块设有固定座,该固定座设有多个驱动件,每一驱动件设有能作上、下位移的驱动杆,该压合模块位于该驱动模块下方,并设有模座,该模座上设有多个分别各对应上方所述驱动件的压模单元,该压模单元设有压杆组件,该压杆组件设有压杆,该压杆上端顶部设有荷重量测单元,下端设有压模;该驱动杆受驱动向下位移对该荷重量测单元作用,间接经该荷重量测单元连动该压杆下方的该压模对受压物进行压抵。
本发明所述的压合设备的上模装置,该压杆设有管道,该管道设有与外部相通的槽口,该压模设有温度感测件,所述温度感测件以感测线经该压杆的该管道而由该槽口延伸至外部。
本发明所述的压合设备的上模装置,该压杆设有管道与管壁,该管壁设有与外部相通的气孔,该管道下端连通该压杆下端的固定座形成位于该固定座与该压模间的容室,该压模设有至少一个气道,该至少一个气道一端与该容室相通,另一端与该压模下方的区域相通。
本发明所述的压合设备的上模装置,该荷重量测单元设有罩套罩设于该压杆上端顶部,该罩套内的该荷重量测器上端设有凸设于该罩套外的压触件,该压杆设有管道,该荷重量测器下端设有嵌设于该压杆的该管道上端口的底垫。
本发明所述的压合设备的上模装置,该压模单元设有固定组件,该固定组件设有第一定位单元,该第一定位单元设有轴套及枢座;该轴套设有供该压杆上、下位移枢设的轴孔,该枢座设有供该轴套枢设的枢孔,并于该枢座下端设有凸缘座。
本发明所述的压合设备的上模装置,该固定组件设有第二定位单元,该第一定位单元及该第二定位单元间设有弹性组件。
本发明所述的压合设备的上模装置,该第二定位单元设有第一定位座及第二定位座;该第一定位座对该压杆外径夹扣固定,该第二定位座位于该第一定位座下方,并设有互为分离构件的第一扶架及第二扶架,所述第一扶架及所述第二扶架相向在径向围设于该压杆外径外的位移区间外;该弹性组件套于该压杆外径外,并位于该位移区间中。
本发明所述的压合设备的上模装置,该第二扶架下端固定于该第一定位单元的该枢座的凸缘座上,并设有轴销凸伸于上端,该第一定位座设有第一扣件及第二扣件对该压杆外径夹扣,该轴销并以其上端面供该第二扣件底部固设;该第一扶架上端形成弧形区间围成该位移区间的外环径的部分,下端则固定于该第一定位单元的该枢座的该凸缘座上。
本发明所述的压合设备的上模装置,该固定组件以该第一定位单元的该枢座的该凸缘座嵌设于该模座所设的定位部中,并以固定件固设于该模座上表面,而将该枢座限制在该模座的该定位部中。
本发明所述的压合设备的上模装置,该固定件设有内径较该枢座的该凸缘座外径小的套孔,该固定件内缘形成多个微调区间,每一该微调区间中设有微调件,该微调件螺设于该第一定位单元的该枢座的该凸缘座上表面,并往下抵至该定位部中底部垫片的上表面。
本发明的又一目的,在于提供一种用于执行如上所述压合设备的上模控制方法的压合设备。
本发明压合设备,用于执行前述压合设备的上模控制方法。
本发明实施例的压合设备及其上模控制方法、上模装置,由于该驱动模块以一驱动杆提供作向下位移的驱力,该压合模块以一模座设置一压模单元,使该驱动杆受驱动向下位移的驱力先对该压合模块中该压模单元上的一荷重量测单元作用,该驱力再间接经该荷重量测单元驱使该压模单元的一压杆下方的一压模对一受压物进行压抵,故该驱动模块的该驱动杆的驱力先被该荷重量测单元量测,使该驱力获得掌握,提升压合制程的质量。
附图说明
本发明其他的特征及功效,将于参照附图的实施方式中清楚地呈现,其中:
图1是一个立体图,说明本发明实施例中的一个上模装置;
图2是一个侧视图,说明该上模装置;
图3是一个立体图,说明该实施例中多个压模单元的其中一个;
图4是一个侧视图,说明其中一个的所述压模单元;及
图5是一个剖视图,说明其中一个的所述压模单元。
具体实施方式
本发明实施例以植散热片制程的散热片压合设备的上模装置为例作说明,实际使用时是配合下方的下模F共同压合受压物E,该受压物E能为半导体制程中植散热片制程的基板上载有晶粒并涂覆一层散热胶液或黏附散热胶垫再覆上散热片的组件,以下仅就本发明的上模装置部分为实施例作说明。
请参阅图1、2,本发明实施例中,该上模装置设有:
驱动模块AB,设有矩形的固定座A,并于该固定座A下方设有多个由例如汽缸构成并呈矩阵排列的驱动件B,每一驱动件B设有能个别独立受驱动作上、下位移的驱动杆B1;
压合模块CD,位于该驱动模块AB下方,设有矩形的模座C,该模座C上设有多个呈矩阵排列并分别各对应上方该驱动件B的压模单元D。该驱动模块AB两短侧边处设有相隔间距的多个滚轮A1,该压合模块CD两短侧边处设有相隔间距的多个滚轮C1;该驱动模块AB的每一驱动件B的驱动杆B1底端在未作驱动时,各与其下方对应的该压合模块CD上各该压模单元D的顶端呈分离状态并保持间距d;该压合模块CD的模座C下方设有矩形的模框C2。
请参阅图3,由于所述压模单元D的结构都相同,接下来将以说明其中一个压模单元D作代表。该压模单元D设有一压杆组件D1及一固定组件D2,并在该压模单元D上端顶部设有一荷重量测单元D3。
请参阅图3、4、5,该压杆组件D1设有一压杆D11,该压杆D11上端顶部设置该荷重量测单元D3,下端设有一压模D12;其中:
该压杆D11呈中空管状并于管中央设有一管道D111,该管道D111上端位于该荷重量测单元D3下端设有自管壁D112开设与外部相通的槽口D113,该管道D111下端连通该压杆D11下端一固定座D114形成位于该固定座D114与该压模D12间的一容室D115,该管壁D112相对该槽口D113的另一侧设有与外部相通的一气孔D116;该荷重量测单元D3设有一罩套D31罩设于该压杆D11上端顶部,该罩套D31内的一荷重量测器D32上端设有一凸出于该罩套D31外的压触件D33,该荷重量测器D32下端设有一嵌设于该压杆D11的管道D111上端口的一底垫D34;该驱动杆B1受驱动向下位移的驱力先对该压合模块CD中该压模单元D上的该荷重量测单元D3作用,该驱力再间接经该荷重量测单元D3连动驱使该压模单元D的压杆D11下方的该压模D12对该受压物E进行压抵;
该压模D12为非金属具有耐压及耐高温特性的材质,例如聚醚酰亚胺(PEI,Polyetherimide),其设有一温度感测件D121,用于感测该压模D12与受压物E压合时,来自下模F加热所传导经该受压物E至该压模D12的温度,该温度感测件D121为线状且经该压杆D11的管道D111而由该槽口D113延伸至外部,该温度感测件D121周围的该压模D12设有多个气道D122,每一气道D122的其中一端与该压杆D11下端的该固定座D114的该容室D115相通,另一端与该压模D12下方的区域相通,能由该压杆D11的气孔D116通入气体经管道D111至该容室D115,而由该容室D115扩散至各该气道D122对该压模D12下方的受压物E进行气体吹抵,以协助该压模D12在完成压合欲上升时与受压物E顺利脱离。
该固定组件D2设有维持该压杆D11水平径向定位并供该压杆D11上、下位移枢设的一第一定位单元D21,及维持该压杆D11垂直纵向定位的一第二定位单元D22;其中,
该第一定位单元D21设有一轴套D211及一枢座D212;该轴套D211设有供该压杆D11上、下位移枢设呈垂直Z轴向的一轴孔D213,并于该轴套D211上端设有圆形径向截径较该轴套D211外径大的一凸缘部D214;该枢座D212设有供该轴套D211枢设的一枢孔D215,并于该枢座D212下端设有由该枢座D212径向往外延伸的一凸缘座D216;该凸缘座D216的径向宽度大于该枢座D212的径向宽度。该第二定位单元D22,设有一第一定位座D221及一第二定位座D222;该第一定位座D221位于邻靠该荷重量测单元D3下方,并设有互为分离构件的一第一扣件D2211及一第二扣件D2212,该第一扣件D2211及该第二扣件D2212相向在径向靠贴螺固并对该压杆D11外径夹扣固定,其中,该第一扣件D2211设有一导气孔D2213,其对应该压杆D11上的该气孔D116并与其相通,能经该导气孔D2213输入正压气体经该气孔D116进入该压杆D11的管道D111;该第二定位座D222位于该第一定位座D221下方,并设有互为分离构件的一第一扶架D2221及一第二扶架D2222,该第一扶架D2221与该第二扶架D2222相向在径向围设于该压杆D11外径外的位移区间D2223外,其中,该第一扶架D2221上端形成弧形区间D2224围成该位移区间D2223的外环径的一部分,下端则固定于该第一定位单元D21的枢座D212的凸缘座D216上;该第二扶架D2222下端固定于该第一定位单元D21的枢座D212的该凸缘座D216上,并设有能作上下位移的一轴销D2225凸伸于上端,该轴销D2225并以其上端面供该第二扣件D2212底部固设。
该第一定位单元D21及该第二定位单元D22间设有一弹簧构成的弹性组件D23,该弹性组件D23套于该压杆D11外,并位于该位移区间D2223中,该弹性组件D23的下端抵于该第一定位单元D21的轴套D211的凸缘部D214上表面,上端抵于该第二定位单元D22的该第一扣件D2211下底缘;
该压杆D11连动该第二定位单元D22的第一扣件D2211及该轴销D2225上、下位移时,该轴销D2225使该压杆D11不作旋转,而当驱动该压杆D11下移的驱力消除时,该弹性组件D23提供受压缩的回复力上顶该第二定位单元D22的该第一扣件D2211,以连动该压杆D11上移回复原定位。
该第一定位单元D21的该轴套D211的该凸缘部D214两侧各形成相互平行的凸缘对边D217;该枢座D212两侧外径各形成相互平行的外径对边D218,所述该凸缘对边D217与该外径对边D218对应且上下叠置对齐;该第二定位单元D22的该第一定位座D221及该第二定位座D222分别各对应夹设于该凸缘对边D217与该外径对边D218叠置的两侧,而限制该轴套D211与该枢座D212相对枢转。
该固定组件D2以该第一定位单元D21的该枢座D212的该凸缘座D216嵌设于该模座C上表面所凹设圆形槽状的一定位部C3中,并以约略为矩形环框状的一固定件D4套于该第二定位单元D22的该第二定位座D222及该第一定位单元D21的该轴套D211外,并螺固设于该模座C上表面,该固定件D4呈片状,其设有内径较该枢座D212的该凸缘座D216外径小的镂空状的一套孔D41,使该固定件D4靠该套孔D41的内缘部份同时压覆在凸缘座D216上表面,而将该枢座D212限制在该模座C的该定位部C3中;
该定位部C3的底部C31设有圆形镂空的一通孔C32,该底部C31垫设有环形的一垫片D5,该垫片D5中央设有与定位部C3的底部C31的该通孔C32对应及约略相同大小的一镂孔D51,该通孔C32及该镂孔D51较该第一定位单元D21的该轴套D211外径大,并供该轴套D211穿置其中;该压杆D11下端的该固定座D114与所固设的该压模D12容置于该模座C下方的模框C2所隔设的一模室C21内,该模室C21下方呈方形的一开口C22,上方则与该通孔C32相通;该压模D12能受该压杆D11连动于该模室C21中作上、下位移。
该固定件D4的该套孔D41内径部分大于该轴套D211外径,而该固定件D4内缘形成分布在互呈九十度十字交错的四个径向外凹镂设状的微调区间D42,每一该微调区间D42中设有无头螺丝构成的微调件D6,该微调件D6螺设于该第一定位单元D21的该枢座D212的该凸缘座D216上表面,并往下抵至该垫片D5的上表面,借由调整相对向的两个该微调件D6对该垫片D5的向下螺抵程度,能使该第一定位单元D21连动该第二定位单元D22及该压杆D11下端的该压模D12往一侧倾斜,以调整该压模D12底面的水平;该模座C由于是铝质材料,为免该定位部C3底部因长期螺抵而凹陷受损,故才设铁质的该垫片D5,在本发明的其他实施态样中,也能省略该垫片D5。
本发明实施例压合设备及其上模控制方法、上模装置,由于该驱动模块AB以该驱动杆B1提供作向下位移的驱力,该压合模块CD以该模座C设置该压模单元D,使该驱动杆B1受驱动向下位移的驱力先对该压合模块CD中该压模单元D上的该荷重量测单元D3作用,该驱力再间接经该荷重量测单元D3驱使该压模单元D的该压杆D11下方的该压模D12对该受压物E进行压抵,故该驱动模块AB的该驱动杆B1的驱力先被该荷重量测单元D3量测,使该驱力获得掌握,提升压合制程的质量。
以上所述者,仅为本发明的具体实施方式而已,不能以此限定本发明的权利要求范围,且依本发明权利要求书及说明书的记载内容所作的等效变化态样,也应被本发明权利要求范围所涵盖。

Claims (18)

1.一种压合设备的上模控制方法,包括:提供驱动模块,该驱动模块以驱动杆提供向下位移的驱力;提供压合模块,该压合模块以模座设置压模单元,其特征在于:所述压合设备的上模控制方法还包括:使该驱动杆受驱动向下位移的驱力先对该压合模块中该压模单元上的荷重量测单元作用,该驱力再间接经该荷重量测单元驱使该压模单元的压杆下方的压模对受压物进行压抵。
2.根据权利要求1所述的压合设备的上模控制方法,其特征在于:该压模受温度感测件感测温度。
3.根据权利要求1所述的压合设备的上模控制方法,其特征在于:对该压模下方的该受压物进行气体吹抵,以协助该压模在完成压合欲上升时与该受压物顺利脱离。
4.根据权利要求1所述的压合设备的上模控制方法,其特征在于:该压模单元设有固定组件,该压杆被所述固定组件的第一定位单元维持水平径向定位并供上、下位移枢设。
5.根据权利要求1所述的压合设备的上模控制方法,其特征在于:该压模单元设有固定组件,该压杆被所述固定组件的第二定位单元维持该压杆垂直纵向定位。
6.根据权利要求1所述的压合设备的上模控制方法,其特征在于:该压杆上、下位移时,使该压杆不作旋转;当驱动该压杆下移的驱力消除时提供回复力,使该压杆上移回复原定位。
7.根据权利要求1所述的压合设备的上模控制方法,其特征在于:借由调整相对向的两个微调件的螺抵程度,以调整该压模底面。
8.一种压合设备的上模装置,包括驱动模块及压合模块,该驱动模块设有固定座,该固定座设有多个驱动件,每一所述驱动件设有能作上、下位移的驱动杆,该压合模块位于该驱动模块下方,并设有模座,该模座上设有多个分别各对应上方所述驱动件的压模单元,该压模单元设有压杆组件,该压杆组件设有压杆,其特征在于:该压杆上端顶部设有荷重量测单元,下端设有压模;该驱动杆受驱动向下位移对该荷重量测单元作用,间接经该荷重量测单元连动该压杆下方的该压模对受压物进行压抵。
9.根据权利要求8所述的压合设备的上模装置,其特征在于:该压杆设有管道,该管道设有与外部相通的槽口,该压模设有温度感测件,所述温度感测件以感测线经该压杆的该管道而由该槽口延伸至外部。
10.根据权利要求8所述的压合设备的上模装置,其特征在于:该压杆设有管道与管壁,该管壁设有与外部相通的气孔,该管道下端连通该压杆下端的固定座形成位于该固定座与该压模间的容室,该压模设有至少一个气道,该至少一个气道一端与该容室相通,另一端与该压模下方的区域相通。
11.根据权利要求8所述的压合设备的上模装置,其特征在于:该荷重量测单元设有罩套罩设于该压杆上端顶部,该罩套内的该荷重量测器上端设有凸设于该罩套外的压触件,该压杆设有管道,该荷重量测器下端设有嵌设于该压杆的该管道上端口的底垫。
12.根据权利要求8所述的压合设备的上模装置,其特征在于:该压模单元设有固定组件,该固定组件设有第一定位单元,该第一定位单元设有轴套及枢座;该轴套设有供该压杆上、下位移枢设的轴孔,该枢座设有供该轴套枢设的枢孔,并于该枢座下端设有凸缘座。
13.根据权利要求12所述的压合设备的上模装置,其特征在于:该固定组件设有第二定位单元,该第一定位单元及该第二定位单元间设有弹性组件。
14.根据权利要求13所述的压合设备的上模装置,其特征在于:该第二定位单元设有第一定位座及第二定位座;该第一定位座对该压杆外径夹扣固定,该第二定位座位于该第一定位座下方,并设有互为分离构件的第一扶架及第二扶架,所述第一扶架及所述第二扶架相向在径向围设于该压杆外径外的位移区间外;该弹性组件套于该压杆外径外,并位于该位移区间中。
15.根据权利要求14所述的压合设备的上模装置,其特征在于:该第二扶架下端固定于该第一定位单元的该枢座的凸缘座上,并设有轴销凸伸于上端,该第一定位座设有第一扣件及第二扣件对该压杆外径夹扣,该轴销并以其上端面供该第二扣件底部固设;该第一扶架上端形成弧形区间围成该位移区间的外环径的部分,下端则固定于该第一定位单元的该枢座的该凸缘座上。
16.根据权利要求12所述的压合设备的上模装置,其特征在于:该固定组件以该第一定位单元的该枢座的该凸缘座嵌设于该模座所设的定位部中,并以固定件固设于该模座上表面,而将该枢座限制在该模座的该定位部中。
17.根据权利要求16所述的压合设备的上模装置,其特征在于:该固定件设有内径较该枢座的该凸缘座外径小的套孔,该固定件内缘形成多个微调区间,每一该微调区间中设有微调件,该微调件螺设于该第一定位单元的该枢座的该凸缘座上表面,并往下抵至该定位部中底部垫片的上表面。
18.一种压合设备,其特征在于:用于执行根据权利要求1至权利要求7中任一权利要求所述压合设备的上模控制方法。
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