CN114783938A - 一种能自动上下料的高精度贴装设备及其使用方法 - Google Patents

一种能自动上下料的高精度贴装设备及其使用方法 Download PDF

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Abstract

一种能自动上下料的高精度贴装设备及其使用方法，包括容置壳体，所述容置壳体的侧面固定设置有支撑柱，该支撑柱的下方部分开设有第一导向槽和装配槽，所述装配槽开设于第一导向槽的上面，且所述第一导向槽和装配槽相通，所述装配槽内固定设置有夹持组件，所述支撑柱的下表所述导轨的侧面设置有工作台。当滑块向上移动时，在其上的倾斜面作用下，弧形夹持臂被挤开，其上的分离板对容置壳体内的待加工晶圆环失去支撑作用，晶圆环便会沿容置壳体轴线方向掉落到托盘上，随后托盘重量增加，滑块向下移动，弧形夹持臂复位，分离板恢复对容置壳体内晶圆环的支撑作用，该过程无需单独操作，与其它组件连贯动作，缩短工作时间，提高了效率。

Description

一种能自动上下料的高精度贴装设备及其使用方法
技术领域
本发明涉及护芯片粘贴技术领域，具体涉及一种能自动上下料的高精度贴装设备及其使用方法。
背景技术
在芯片制造过程中，通常需要将有序排列在晶元环上的晶元贴装至基板上，而晶元与晶元环的蓝膜之间又具有较大黏性，需要将晶元从晶元环上取下，在基板上涂胶，然后将取下的晶元粘至涂有胶的基板上。现有技术中，需要依次的将晶圆环放置到待加工位置，即加工完一个，然后再放置下一个，不仅无法保证精度，而且效率较低。
为了解决上述问题，本发明中提出了一种能自动上下料的高精度贴装设备及其使用方法。
发明内容
(1)要解决的技术问题
本发明的目的在于克服现有技术中将晶圆环依次放置到待加工位置过程中，不仅无法保证精度，而且效率较低，提供一种能自动上下料的高精度贴装设备及其使用方法，以解决上述技术问题。
(2)技术方案
为了实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案为：一种能自动上下料的高精度贴装设备及其使用方法，包括容置壳体，所述容置壳体的侧面固定设置有支撑柱，该支撑柱的下方部分开设有第一导向槽和装配槽，所述装配槽开设于第一导向槽的上面，且所述第一导向槽和装配槽相通，所述装配槽内固定设置有夹持组件，所述支撑柱的下表面固定设置有底板，该底板的一侧固定设置有导轨，所述底板的下表面固定设置有电动机，该电动机输出端设置有曲柄滑块机构，所述导轨内滑动设置有T形滑块，该T形滑块内开设有第二导向槽，该第二导向槽内固定设置有第一弹簧，该第一弹簧的上端面固定设置有托盘，该托盘上设置有晶圆环，所述托盘的一侧下端面固定设置有弧形杆，所述导轨的两侧固定设置有导向侧板，该导向侧板的端部固定设置有辅助组件，所述导轨的侧面设置有工作台。
优先地，所述第一导向槽内滑动设置有滑块，该滑块的上端部两侧对称设有倾斜面，该滑块下端中部开设有方形槽。
优先地，所述夹持组件包括转轴，该转轴固定设置在装配槽内，所述转轴上摆动连接有弧形夹持臂，该弧形夹持臂的一端设置有第二弹簧，另一端固定设置有分离板。
优先地，所述容置壳体的下端开设有通槽，该通槽的深度与待加工晶圆环厚度一致。
优先地，导向侧板的内侧壁上开设有第三导向槽，该第三导向槽通过上水平槽、下水平槽、竖向槽和倾斜槽围成闭环，其中，上水平槽与下水平槽的一端通过竖向槽连接，另一端通过倾斜槽连接，所述托盘底端两侧设有滑杆，该滑杆沿竖向开设在第二导向槽侧壁上的滑槽滑动连接，且滑杆的外端部沿第三导向槽滑动。
优先地，所述辅助组件包括支撑块，该支撑块设置在导向侧板的一端内侧壁上，所述支撑块的内部设有第四导向槽，该第四导向槽内滑动设置有弧形辅助块，该弧形辅助块的一端延伸至第三导向槽的端部，另一端固定设置有第三弹簧。
优先地，所述工作台高度低于托盘，所述容置壳体和工作台边角处均圆弧过渡。
一种能自动上下料的高精度贴装设备的使用方法，包括如下步骤：
步骤一，将一定数量的晶圆环沿容置壳体轴线方向依次放置，托盘初始状态为，第一弹簧被挤压，托盘置于下水平槽内；
步骤二，，启动电动机，通过曲柄滑块机构带动T形滑块向竖向槽方向移动，至端部时，弧形杆插入滑块底部方形槽内，然后第一弹簧复位，托盘向上移动至容置壳体底部接触，同时，当滑块向上移动，且在其上端的倾斜面作用下，弧形夹持臂被挤开，弧形夹持臂上的分离板对容置壳体内的待加工晶圆环失去支撑作用，晶圆环便会沿容置壳体轴线方向掉落到托盘上，随后托盘重量增加，托盘自动下移，进而，滑块下移，弧形夹持臂复位，分离板恢复对容置壳体内晶圆环的支撑作用；
步骤三，在电动机作用下托盘向工作台方向移动，随着托盘向端部移动，导向杆在倾斜槽的作用下，第一弹簧会被挤压，同时托盘向下移动，将其上的晶圆环放至工作台上完成上料。
(3)有益效果：
A、首先将一定数量的晶圆环沿容置壳体轴线方向依次放置，托盘初始状态为，第一弹簧被挤压，托盘置于下水平槽内，然后，启动电动机，通过曲柄滑块机构带动T形滑块向竖向槽方向移动，至端部时，弧形杆插入滑块底部方形槽内，然后第一弹簧复位，托盘向上移动至容置壳体底部接触，同时，当滑块向上移动，且在其上端的倾斜面作用下，弧形夹持臂被挤开，弧形夹持臂上的分离板对容置壳体内的待加工晶圆环失去支撑作用，晶圆环便会沿容置壳体轴线方向掉落到托盘上，随后托盘重量增加，托盘自动下移，进而，滑块下移，弧形夹持臂复位，分离板恢复对容置壳体内晶圆环的支撑作用，而后，在电动机作用下托盘向工作台方向移动，随着托盘向端部移动，导向杆在倾斜槽的作用下，第一弹簧会被挤压，同时托盘向下移动，将其上的晶圆环放至工作台上完成上料，机构简单，可靠性高，且导料位置精确。
B、所述的弧形夹持臂设置有两个，当滑块向上移动时，在其上的倾斜面作用下，弧形夹持臂被挤开，其上的分离板对容置壳体内的待加工晶圆环失去支撑作用，晶圆环便会沿容置壳体轴线方向掉落到托盘上，随后托盘重量增加，滑块向下移动，弧形夹持臂复位，分离板恢复对容置壳体内晶圆环的支撑作用，该过程无需单独操作，与其它组件连贯动作，缩短工作时间，提高了效率。
C、当T型滑块通过导向杆沿上水平槽移动至倾斜槽处时，导向杆压在弧形辅助块上，第三弹簧被压缩，弧形辅助块收缩至支撑块内，弧形辅助块对托盘不作用，当导向杆移动至最端部时，在第三弹簧作用下弧形辅助块伸出，堵住上端的倾斜槽，使托盘沿下水平槽返回，该辅助组件结构简单，动作简便，效果较好，保证工作过程的可实施性。
D、更换晶圆环时，工作台高度低于托盘，便于通过托盘周边的凸缘部将使用完的晶圆环顶出，然后，通过托盘的下降进行放置新的晶圆环，使工作效率大大提高。
附图说明
图1为本发明一种能自动上下料的高精度贴装设备的立体结构示意图；
图2为本发明一种能自动上下料的高精度贴装设备的托盘的结构示意图；
图3为本发明一种能自动上下料的高精度贴装设备的辅助组件的结构示意图；
图4为本发明一种能自动上下料的高精度贴装设备的导向侧板的结构示意图；
图5为本发明一种能自动上下料的高精度贴装设备的另一角度立体结构示意图；
图6为本发明一种能自动上下料的高精度贴装设备的夹持组件的结构示意图；
图7为本发明一种能自动上下料的高精度贴装设备的滑杆的结构示意图；
图8为本发明一种能自动上下料的高精度贴装设备的滑块的结构示意图。
附图标记如下：
1-容置壳体，11通槽，2-支撑柱，21-第一导向槽，211-滑块，2111-方形槽，22-装配槽，3-夹持组件，31-转轴，32-弧形夹持臂，33-第二弹簧，34-分离板，4-底板，41-电动机，42-曲柄滑块机构，5-导轨，6-T形滑块，61-第二导向槽，62-第一弹簧，63-滑槽，7-托盘，71-晶圆环，72-弧形杆，73-滑杆，8-导向侧板，81-第三导向槽，811-上水平槽，812-下水平槽，813-竖向槽，814-倾斜槽，9-辅助组件，91-支撑块，92-第四导向槽，93-弧形辅助块，94-第三弹簧，10-工作台。
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。
下面结合附图1-8和实施例对本发明进一步说明：
本实施例中，如图1-8所示，一种能自动上下料的高精度贴装设备及其使用方法，包括容置壳体1，所述容置壳体1的侧面固定设置有支撑柱2，该支撑柱2的下方部分开设有第一导向槽21和装配槽22，所述装配槽22开设于第一导向槽21的上面，且所述第一导向槽21和装配槽22相通，所述装配槽22内固定设置有夹持组件3，所述支撑柱2的下表面固定设置有底板4，该底板4的一侧固定设置有导轨5，所述底板4的下表面固定设置有电动机41，该电动机41输出端设置有曲柄滑块机构42，所述导轨5内滑动设置有T形滑块6，该T型滑块6通过曲柄滑块机构42与电动机41输出端相连，该T形滑块6内开设有第二导向槽61，该第二导向槽61内固定设置有第一弹簧62，该第一弹簧62的上端面固定设置有托盘7，该托盘7上设置有晶圆环71，所述托盘7的一侧下端面固定设置有弧形杆72，所述导轨5的两侧固定设置有导向侧板8，该导向侧板8的端部固定设置有辅助组件9，所述导轨5的侧面设置有工作台10。
所述第一导向槽21内滑动设置有滑块211，该滑块211的上端部两侧对称设有倾斜面，该滑块211下端中部开设有方形槽2111。
所述夹持组件3包括转轴31，该转轴31固定设置在装配槽22内，所述转轴31上摆动连接有弧形夹持臂32，该弧形夹持臂32的一端设置有第二弹簧33，另一端固定设置有分离板34。所述的弧形夹持臂32设置有两个，当滑块211向上移动时，在其上的倾斜面作用下，弧形夹持臂32被挤开，其上的分离板34对容置壳体1内的待加工晶圆环71失去支撑作用，晶圆环便会沿容置壳体1轴线方向掉落到托盘7上，随后托盘7重量增加，滑块211向下移动，弧形夹持臂32复位，分离板34恢复对容置壳体内晶圆环71的支撑作用，该过程无需单独操作，与其它组件连贯动作，缩短工作时间，提高了效率。
所述容置壳体1的下端开设有通槽11，该通槽11的深度与待加工晶圆环厚度一致。通槽11深度与晶圆环71厚度一致，保证了每次落入托盘7上的晶圆环有且只有一个，且容置壳体1内能同时放置多个待加工晶圆环71，提高了效率。
所述导向侧板8的内侧壁上开设有第三导向槽81，该第三导向槽81通过上水平槽811、下水平槽812、竖向槽813和倾斜槽814围成闭环，其中，上水平槽811与下水平槽812的一端通过竖向槽813连接，另一端通过倾斜槽814连接，所述托盘7底端两侧设有滑杆73，该滑杆73沿竖向开设在第二导向槽61侧壁上的滑槽63滑动连接，且滑杆73的外端部沿第三导向槽81滑动。首先将一定数量的晶圆环71沿容置壳体1轴线方向依次放置，托盘7初始状态为，第一弹簧62被挤压，托盘7置于下水平槽812内，然后，启动电动机41，通过曲柄滑块机构42带动T形滑块6向竖向槽813方向移动，至端部时，弧形杆72插入滑块21底部方形槽2111内，然后第一弹簧62复位，托盘7向上移动至容置壳体1底部接触，同时，当滑块211向上移动，且在其上端的倾斜面作用下，弧形夹持臂32被挤开，弧形夹持臂32上的分离板34对容置壳体1内的待加工晶圆环71失去支撑作用，晶圆环71便会沿容置壳体1轴线方向掉落到托盘7上，随后托盘7重量增加，托盘7自动下移，进而，滑块211下移，弧形夹持臂32复位，分离板34恢复对容置壳体1内晶圆环71的支撑作用，而后，在电动机42作用下托盘7向工作台10方向移动，随着托盘7向端部移动，导向杆73在倾斜槽814的作用下，第一弹簧62会被挤压，同时托盘7向下移动，将其上的晶圆环71放至工作台10上完成上料，机构简单，可靠性高，且导料位置精确。
所述辅助组件9包括支撑块91，该支撑块91设置在导向侧板8的一端内侧壁上，所述支撑块91的内部设有第四导向槽92，该第四导向槽92内滑动设置有弧形辅助块93，该弧形辅助块93的一端延伸至第三导向槽81的端部，另一端固定设置有第三弹簧94。当T型滑块6通过导向杆73沿上水平槽811移动至倾斜槽813处时，导向杆73压在弧形辅助块93上，第三弹簧94被压缩，弧形辅助块93收缩至支撑块91内，弧形辅助块93对托盘7不作用，当导向杆73移动至最端部时，在第三弹簧94作用下弧形辅助块93伸出，堵住上端的倾斜槽813，使托盘7沿下水平槽812返回，该辅助组件结构简单，动作简便，效果较好，保证工作过程的可实施性。
所述工作台10高度低于托盘7，所述容置壳体1和工作台10边角处均圆弧过渡。更换晶圆环71时，工作台10高度低于托盘7，便于通过托盘6周边的凸缘部将使用完的晶圆环71顶出，然后，通过托盘7的下降进行放置新的晶圆环71，使工作效率大大提高。
一种能自动上下料的高精度贴装设备的使用方法，包括如下步骤：
步骤一，将一定数量的晶圆环71沿容置壳体1轴线方向依次放置，托盘7初始状态为，第一弹簧62被挤压，托盘7置于下水平槽812内；
步骤二，启动电动机41，通过曲柄滑块机构42带动T形滑块6向竖向槽813方向移动，至端部时，弧形杆72插入滑块21底部方形槽2111内，然后第一弹簧62复位，托盘7向上移动至容置壳体1底部接触，同时，当滑块211向上移动，且在其上端的倾斜面作用下，弧形夹持臂32被挤开，弧形夹持臂32上的分离板34对容置壳体1内的待加工晶圆环71失去支撑作用，晶圆环71便会沿容置壳体1轴线方向掉落到托盘7上，随后托盘7重量增加，托盘7自动下移，进而，滑块211下移，弧形夹持臂32复位，分离板34恢复对容置壳体1内晶圆环71的支撑作用；
步骤三，在电动机42作用下托盘7向工作台10方向移动，随着托盘7向端部移动，导向杆73在倾斜槽814的作用下，第一弹簧62会被挤压，同时托盘7向下移动，将其上的晶圆环71放至工作台10上完成上料，机构简单，可靠性高，且导料位置精确。
本发明有益效果：
首先将一定数量的晶圆环71沿容置壳体1轴线方向依次放置，托盘7初始状态为，第一弹簧62被挤压，托盘7置于下水平槽812内，然后，启动电动机41，通过曲柄滑块机构42带动T形滑块6向竖向槽813方向移动，至端部时，弧形杆72插入滑块21底部方形槽2111内，然后第一弹簧62复位，托盘7向上移动至容置壳体1底部接触，同时，当滑块211向上移动，且在其上端的倾斜面作用下，弧形夹持臂32被挤开，弧形夹持臂32上的分离板34对容置壳体1内的待加工晶圆环71失去支撑作用，晶圆环71便会沿容置壳体1轴线方向掉落到托盘7上，随后托盘7重量增加，托盘7自动下移，进而，滑块211下移，弧形夹持臂32复位，分离板34恢复对容置壳体1内晶圆环71的支撑作用，而后，在电动机42作用下托盘7向工作台10方向移动，随着托盘7向端部移动，导向杆73在倾斜槽814的作用下，第一弹簧62会被挤压，同时托盘7向下移动，将其上的晶圆环71放至工作台10上完成上料，机构简单，可靠性高，且导料位置精确。
所述的弧形夹持臂32设置有两个，当滑块211向上移动时，在其上的倾斜面作用下，弧形夹持臂32被挤开，其上的分离板34对容置壳体1内的待加工晶圆环71失去支撑作用，晶圆环便会沿容置壳体1轴线方向掉落到托盘7上，随后托盘7重量增加，滑块211向下移动，弧形夹持臂32复位，分离板34恢复对容置壳体内晶圆环71的支撑作用，该过程无需单独操作，与其它组件连贯动作，缩短工作时间，提高了效率。
当T型滑块6通过导向杆73沿上水平槽811移动至倾斜槽813处时，导向杆73压在弧形辅助块93上，第三弹簧94被压缩，弧形辅助块93收缩至支撑块91内，弧形辅助块93对托盘7不作用，当导向杆73移动至最端部时，在第三弹簧94作用下弧形辅助块93伸出，堵住上端的倾斜槽813，使托盘7沿下水平槽812返回，该辅助组件结构简单，动作简便，效果较好，保证工作过程的可实施性。
更换晶圆环71时，工作台10高度低于托盘7，便于通过托盘6周边的凸缘部将使用完的晶圆环71顶出，然后，通过托盘7的下降进行放置新的晶圆环71，使工作效率大大提高。
工作原理：
首先将一定数量的晶圆环71沿容置壳体1轴线方向依次放置，托盘7初始状态为，第一弹簧62被挤压，托盘7置于下水平槽812内，然后，启动电动机41，通过曲柄滑块机构42带动T形滑块6向竖向槽813方向移动，至端部时，弧形杆72插入滑块21底部方形槽2111内，然后第一弹簧62复位，托盘7向上移动至容置壳体1底部接触，同时，当滑块211向上移动，且在其上端的倾斜面作用下，弧形夹持臂32被挤开，弧形夹持臂32上的分离板34对容置壳体1内的待加工晶圆环71失去支撑作用，晶圆环71便会沿容置壳体1轴线方向掉落到托盘7上，随后托盘7重量增加，托盘7自动下移，进而，滑块211下移，弧形夹持臂32复位，分离板34恢复对容置壳体1内晶圆环71的支撑作用，而后，在电动机42作用下托盘7向工作台10方向移动，随着托盘7向端部移动，导向杆73在倾斜槽814的作用下，第一弹簧62会被挤压，同时托盘7向下移动，将其上的晶圆环71放至工作台10上完成上料，机构简单，可靠性高，且导料位置精确。
本发明的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本发明的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本发明的精神，都在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种能自动上下料的高精度贴装设备，包括容置壳体(1)，其特征在于，所述容置壳体(1)的侧面固定设置有支撑柱(2)，该支撑柱(2)的下方部分开设有第一导向槽(21)和装配槽(22)，所述装配槽(22)开设于第一导向槽(21)的上面，且所述第一导向槽(21)和装配槽(22)相通，所述装配槽(22)内固定设置有夹持组件(3)，所述支撑柱(2)的下表面固定设置有底板(4)，该底板(4)的一侧固定设置有导轨(5)，所述底板(4)的下表面固定设置有电动机(41)，该电动机(41)输出端设置有曲柄滑块机构(42)，所述导轨(5)内滑动设置有T形滑块(6)，该T形滑块(6)内开设有第二导向槽(61)，该第二导向槽(61)内固定设置有第一弹簧(62)，该第一弹簧(62)的上端面固定设置有托盘(7)，该托盘(7)上设置有晶圆环(71)，所述托盘(7)的一侧下端面固定设置有弧形杆(72)，所述导轨(5)的两侧固定设置有导向侧板(8)，该导向侧板(8)的端部固定设置有辅助组件(9)，所述导轨(5)的侧面设置有工作台(10)。
2.如权利要求1所述的一种能自动上下料的高精度贴装设备，其特征在于：所述第一导向槽(21)内滑动设置有滑块(211)，该滑块(211)的上端部两侧对称设有倾斜面，该滑块(211)下端中部开设有方形槽(2111)。
3.如权利要求2所述的一种能自动上下料的高精度贴装设备，其特征在于：所述夹持组件(3)包括转轴(31)，该转轴(31)固定设置在装配槽(22)内，所述转轴(31)上摆动连接有弧形夹持臂(32)，该弧形夹持臂(32)的一端设置有第二弹簧(33)，另一端固定设置有分离板(34)。
4.如权利要求3所述的一种能自动上下料的高精度贴装设备，其特征在于：所述容置壳体(1)的下端开设有通槽(11)，该通槽(11)的深度与待加工晶圆环厚度一致。
5.如权利要求4所述的一种能自动上下料的高精度贴装设备，其特征在于：所述导向侧板(8)的内侧壁上开设有第三导向槽(81)，该第三导向槽(81)通过上水平槽(811)、下水平槽(812)、竖向槽(813)和倾斜槽(814)围成闭环，其中，上水平槽(811)与下水平槽(812)的一端通过竖向槽(813)连接，另一端通过倾斜槽(814)连接，所述托盘(7)底端两侧设有滑杆(73)，该滑杆(73)沿竖向开设在第二导向槽(61)侧壁上的滑槽(63)滑动连接，且滑杆(73)的外端部沿第三导向槽(81)滑动。
6.如权利要求5所述的一种能自动上下料的高精度贴装设备，其特征在于：所述辅助组件(9)包括支撑块(91)，该支撑块(91)设置在导向侧板(8)的一端内侧壁上，所述支撑块(91)的内部设有第四导向槽(92)，该第四导向槽(92)内滑动设置有弧形辅助块(93)，该弧形辅助块(93)的一端延伸至第三导向槽(81)的端部，另一端固定设置有第三弹簧(94)。
7.如权利要求5所述的一种能自动上下料的高精度贴装设备，其特征在于：所述工作台(10)的高度低于托盘(7)，所述容置壳体(1)和工作台(10)边角处均圆弧过渡。
8.一种权利要求7所述的能自动上下料的高精度贴装设备的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一，将一定数量的晶圆环沿容置壳体轴线方向依次放置，托盘初始状态为，第一弹簧被挤压，托盘置于下水平槽内；
步骤二，启动电动机，通过曲柄滑块机构带动T形滑块向竖向槽方向移动，至端部时，弧形杆插入滑块底部方形槽内，然后第一弹簧复位，托盘向上移动至容置壳体底部接触，同时，当滑块向上移动，且在其上端的倾斜面作用下，弧形夹持臂被挤开，弧形夹持臂上的分离板对容置壳体内的待加工晶圆环失去支撑作用，晶圆环便会沿容置壳体轴线方向掉落到托盘上，随后托盘重量增加，托盘自动下移，进而，滑块下移，弧形夹持臂复位，分离板恢复对容置壳体内晶圆环的支撑作用；
步骤三，在电动机作用下托盘向工作台方向移动，随着托盘向端部移动，导向杆在倾斜槽的作用下，第一弹簧会被挤压，同时托盘向下移动，将其上的晶圆环放至工作台上完成上料。
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