CN115676382B - 三层叠片上料机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种三层叠片上料机，具有载板送料机构、料片吸放机构、压板放置机构，另有真空吸附台。所述的三层叠片由下而上依次为载板、料片、压板。载片板（硬质铝合金制造），表面具有众多的圆形孔。在载板上具有3个定位柱，料片和压板上相应的位置具有定位孔；圆台形孔洞或者圆柱形孔洞在上表面的孔径都相同，从左向右下表面的孔洞直径依次减小。本发明载板的孔洞尺寸变化，真空吸附料片的力量，从左向右依次由大变小，使得不会出现料片皱褶或料片与载板之间留存有气泡的不良现象。

Description

三层叠片上料机

技术领域

本发明涉及一种集成电路芯片的上料机械。

背景技术

集成电路一般可以印刷在柔性基片（或料片）上，一片柔性基片上可以印刷多排多列的集成电路及其引脚，每个集成电路上可以贴放或者键合一只半导体芯片，接着整个柔性基片及其上的多个芯片塑封在一起，然后分切成为斤含一颗塑封芯片的一颗颗独立的电子器件。

申请号 201320696352.6的实用新型公开了一种芯片叠合封装结构，包括第一芯片层（1）、第二芯片层（2）和引线框架（3），所述的引线框架（3）置于第一芯片层（1）和第二芯片层（2）之间，所述的第一芯片层（1）倒装于引线框架（3）上，所述的第二芯片层（2）正装于引线框架（3）上；所述的第一芯片层（1）通过导电凸块（4）与引线框架（3）电连接，所述的第二芯片层（2）的电极通过引线（5）引出至引线框架（3）上。本实用新型只介绍了芯片与引线框架的叠合，对柔性基片与多只芯片的贴合未有介绍。

发明内容

发明目的：

提供一种能够依次对位、吸附紧密、拆卸容易的三层叠片上料机。

技术方案：

本发明的三层叠片上料机，具有载板送料机构、料片吸放机构、压板放置机构，另有真空吸附台。

载板送料机构能够将料盒中的载板依次（每次放置一片）从XA轴输送轨道上输送到真空吸附台面的上方；料片（或称基片）从XB轴输送轨道上输送过来，料片吸放机构具有Y轴移动轨道及在该轨道上移动的真空吸头（可以多只均布），能够将料片（或称基片）从XB输送轨道上吸取（每次吸取一片）提升后平移放到载板的上方；压板放置机构挂接在Y轴移动轨道上真空吸头的旁边，也能够在Y轴移动轨道上移动到料片上方，并能够从压板容器中依次放置（每次放置一片，可以为机械手在宽度方向两侧夹持移动后放置，也可以是另一真空吸头吸住压板无孔洞的部位后移动放置）压板到料片上。

所述的XA轴输送轨道与XB轴输送轨道平行，并且基本位于同一水平面；Y轴移动轨道与它们都垂直，并位于XA轴输送轨道与XB轴输送轨道的上方；使得由下而上依次为放置的载板、料片、压板三种片材叠放在一起。

并保持三种片材的长度方向、宽度方向基本一致；在载板边沿具有3个定位柱，料片和压板上相应的位置具有定位孔；三者叠合时，依靠传感器精确感测，控制器控制料片吸放机构、压板放置机构各自的机械手（真空吸头和压板放置机构）移动料片、压板到精确位置后，使得载板上的定位柱依次穿越料片、压板的定位孔，在载板上依次放置料片及料盖，形成三层叠合结构。

当三层叠片完成后，沿着XA轴输送轨道继续前行取走，用于后道工序中贴放或者键合芯片。

真空吸附台面下方密闭连接有倒置的圆台或四棱台面形状的真空腔，真空腔下方连接有抽真空装置。

所述的载板（硬质材料制成，优选铝合金片材制成），表面具有众多的圆形孔（孔径小于每只芯片面积），便于真空吸附台面抽真空吸附载片板；料片为柔性线路板或者多片芯片集成其上的塑料基片；压板（铁钴镍合金制造，能够被磁铁吸引），其上具有多只矩形的芯片孔洞，每个芯片孔洞对应于料片上的每个集成电路，便于后道工序贴放和键合芯片（芯片尺寸略小于芯片孔洞）到料片的集成电路上。

载片板背后具有均布有永磁铁，便于磁性吸附压板，将料片夹持固定在中间。

运动过程：料片在移动到载板上正确的位置定位后，抽真空装置开始启动，将料片吸附贴合在载板上，并被压板紧密压合。

载板具有较高的平台面和两侧（长度方向）的夹持凹槽，便于人手或者机械手夹持。

所述的载板上的圆形孔为圆台形孔洞或者圆柱形孔洞，其轴向剖面为梯形或者矩形，即在载板的上表面或下表面的孔径是可以变化的。

优选，圆台形孔洞或者圆柱形孔洞在上表面的孔径都相同；在载板长度方向上，从左向右，下表面的孔洞直径依次减小。即梯形的上底相同，梯形的下底依次减小。梯形由正置梯形逐渐变为矩形，再逐渐变为倒置的梯形。

有益效果：

本发明中，载板送料机构、料片吸放机构、压板放置机构，按先后顺序依次运动，载板放到真空平台上后，接着吸放料片，然后取放压板，使得三种机构之间没有相互干扰。

载板具有孔洞，便于料片被抽吸；压板具有孔洞，便于后道工序的芯片连接到料片的集成电路上。料片上基本没有孔洞，便于真空吸附，仅在周边具有三个定位孔洞。

本发明载板的孔洞尺寸变化，使得真空吸附启动后，真空吸附台面通过载板的孔洞吸附料片的力量，从左向右，依次由大变小，使得料片由左侧到右侧被依次吸附，依次紧密贴合在载板上，而不会出现料片皱褶或料片与载板之间留存有气泡的叠合不良现象。

附图说明

图1是本发明的一种主要部件的立体结构示意图；

图2是本发明的一种载板下底面的平面结构示意图；

图3是图2的上底面的立体结构示意图；

图4是发明的一种料片的立体结构示意图；

图5是发明的一种压片的立体结构示意图；

图6是发明的一种三层叠片的立体结构示意图；

图7是本发明的另一种载板下底面的平面结构示意图；

图8是图7的上底面的平面结构示意图。

图中，1-载板；2-取放槽；3-气孔上端；4-定位柱；5-永磁铁；6-气孔下端；7-料片；8-定位孔A；9-压板；10-芯片孔洞；11-定位孔B。

20-XB轴输送轨道；21-Y轴移动轨道；22-真空吸头；23-压板放置机构； 25-三层板叠合位置（下方为真空吸附台）；26-XA轴输送轨道。

具体实施方式

实施例一：

本发明的三层叠片上料机，具有如图1所示的载板送料机构、料片吸放机构、压板放置机构，另有真空吸附台，真空吸附台面下方密闭倒置四棱台状真空腔，真空腔上连接有抽真空装置。

载板送料机构能够将料盒中的载板1依次从XA轴输送轨道上输送到真空吸附台面的上方；料片吸放机构具有Y轴移动轨道及在该轨道上移动的真空吸头，能够将料片7从XB输送轨道上吸取后放到载板1的上方；压板放置机构挂接在Y轴移动轨道上，能够在从压板容器中依次放置压板9到料片的上方；形成由下而上依次为载板1、料片7、压板9的三层叠片。

如图2、3所示的载板1由硬质铝合金制造，表面具有众多的圆形孔；如图4所示的料片7为柔性线路板或者多片芯片集成其上的塑料基片；如图5所示的压板9由铁钴镍合金制造，其上具有多只矩形的芯片孔洞10。载板1背后具有均布固定连接的永磁铁5，便于磁性吸附压板9，将料片7夹持固定在中间。

实施例二：

本发明中，采用如图6所示的载板1，其下表面，自左向右，外圆直径由大逐渐变小；载板1的上表面如图7所示，其左半边的内圆直径不变，外圆直径相同，中间往右的内圆直径由大变小。这样的载板1在使得真空吸附台面吸附料片7的力量，从左向右依次由大变小，料片7由左侧到右侧被依次吸附，依次紧密贴合在载板1上，不会出现料片7皱褶或料片7与载板1之间留存有气泡的不良现象。

Claims (3)

1.一种三层叠片上料机，具有载板送料机构、料片吸放机构、压板放置机构，另有真空吸附台，真空吸附台面下方密闭连接有真空腔，真空腔上连接有抽真空装置；

载板送料机构能够将料盒中的载板（1）依次从XA轴输送轨道上输送到真空吸附台面的上方；料片吸放机构具有Y轴移动轨道及在该轨道上移动的真空吸头，能够将料片（7）从XB输送轨道上吸取提升后平放到载板（1）的上方；压板放置机构挂接在Y轴移动轨道上真空吸头的旁边，能够在从压板容器中依次放置压板（9）到料片的上方；形成由下而上依次为载板（1）、料片（7）、压板（9）的三层叠片；其特征在于：

所述的XA轴输送轨道与XB轴输送轨道平行；Y轴移动轨道与它们都垂直，并位于XA轴输送轨道与XB轴输送轨道的上方；

料片（7）为多片芯片集成其上的塑料基片；压板（9）上具有多只矩形的芯片孔洞（10），每个芯片孔洞（10）对应于料片（7）上的每个集成电路，便于后道工序贴放和键合尺寸略小于芯片孔洞的芯片到料片（7）的集成电路上；载板（1）上具有众多贯通上、下表面的圆台形孔洞，孔径小于每只芯片的面积；在载板（1）长度方向上，圆台形孔洞在上表面的孔径都相同，下表面的孔洞直径从左向右依次减小。

2.如权利要求1所述的三层叠片上料机，其特征在于：载板（1）由硬质铝合金制造，压板（9）由铁、钴或镍合金制造；载板（1）背后具有均布固定连接的永磁铁（5），便于磁性吸附压板（9），将料片（7）夹持固定在中间。

3.如权利要求1或2所述的三层叠片上料机，其特征在于：在载板（1）边沿具有3个定位柱（4），料片（7）和压板（9）上相应的位置具有定位孔。