CN116079989A - 一种半导体加工用树脂均匀上料设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种半导体加工用树脂均匀上料设备，涉及半导体生产领域，包括移动机构与上料机构，且移动机构的两侧分别设置有两组模具，模具分为下模具与上模具，所述上料机构设置有两组，且两组上料机构位于移动机构的两端，所述移动机构的两端分别连接有加热管，每组所述上料机构的内部开设有挤压柱，所述加热管通过套接在挤压柱的外侧，一组所述上料机构的内部安装有电机。本发明通过设置的移动机构以及上料机构，能够在上料过程中，使移动机构带动两组加热管在两组上料机构内往复移动，每次移动过程中，都会将一组加热管内的树脂挤出进行上料，另一组加热管将供料机构内的树脂抽出，进行填料，能够在一次往复行程中进行两次上料过程。

Description

一种半导体加工用树脂均匀上料设备

技术领域

本发明涉及半导体生产领域，具体为一种半导体加工用树脂均匀上料设备。

背景技术

半导体指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料，常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等，半导体在生产过程中，需要为了避免外界环境对其造成干扰，通常需要对半导体进行塑封，现有的塑封材料通常为树脂，根据需求对树脂按照比例混合，随后将熔融的树脂注入模具内，再通过合模进行成型固化，完成加工。

但是现有的加工过程中，特别是多组半导体同步进行加工时，需要将树脂均匀的涂布在各组半导体元件上，但是现有的树脂上料方式都是采用固定喷头进行喷头，不仅仅不能均匀涂布，且涂布后残留的树脂也会堵塞喷头，使用效率较差，其次，在树脂上料过程中需要使喷头移动到下模具上进行喷涂，移动过程中喷头一次往复形成仅仅只能进行一次上料，使用效率较差。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种半导体加工用树脂均匀上料设备，以解决树脂不能均匀上料、残留的树脂堵塞喷头、树脂上料效率较差的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种半导体加工用树脂均匀上料设备，包括移动机构与上料机构，且移动机构的两侧分别设置有两组模具，模具分为下模具与上模具，所述上料机构设置有两组，且两组上料机构位于移动机构的两端，所述移动机构的两端分别连接有加热管，每组所述上料机构的内部开设有挤压柱，所述加热管通过套接在挤压柱的外侧，一组所述上料机构的内部安装有电机，且电机的输出端连接有螺杆，所述螺杆贯穿挤压柱延伸至加热管的内部，且螺杆延伸至另一组上料机构内部，所述移动机构套接在螺杆外侧并与螺杆传动连接，所述移动机构的两侧皆连接有延伸板，且延伸板延伸至下模具与上模具之间设置有喷头，所述移动机构两端位于加热管的内部开设有对称的管道，且每组管道皆与延伸板接通，且管道中安装有流向机构，所述移动机构侧面靠近下模具的位置连接有控制机构，控制机构对流向机构进行控制。

通过采用上述技术方案，能够方便的对下模具内的半导体均匀喷涂树脂，且喷涂过程中，通过螺杆对树脂进行搅拌，当半导体喷涂完毕后，能够关闭喷头，且不会干扰移动机构继续移动。

本发明进一步设置为，所述下模具靠近移动机构侧面边缘位置开设有对称的斜面，所述上模具向下的投影面积小于下模具向下的投影面积。

通过采用上述技术方案，能够方便上模具向下移动，不与延伸板之间发生干涉碰撞。

本发明进一步设置为，所述上料机构的顶端连接有供料机构，且供料机构包括储料罐、送料管以及控制阀，送料管延伸至挤压柱的内部并与加热管内部接通，所述上料机构的内部位于挤压柱外侧开设有插槽，所述加热管通过插槽与上料机构限位连接。

通过采用上述技术方案，能够方便对加热管内提供树脂，且根据控制阀的闭合改变输入到加热管中的树脂比例。

本发明进一步设置为，所述移动机构内部的管道为Y型管，所述Y型管的主管与喷头接通，Y型管的每组侧管内皆连接有单向阀，且单向阀的流动方向朝向主管，且两组侧管之间连接有双向电磁阀，所述双向电磁阀包括隔板、弹簧、电磁铁连接杆以及封头，封头通过连接杆与隔板连接，封头延伸至Y型管各组管道的位置，并与Y型管的主管对齐，且封头的形状与主管的开口相匹配。

通过采用上述技术方案，能够通过Y型管对输入的树脂进行分流，在需要喷涂时，使树脂进入到主管内，通过喷头喷出，不需要喷涂时，闭合主管，使树脂穿过双向电磁阀。

本发明进一步设置为，控制机构共设置有两组，分别安装在移动机构的两侧位于移动机构与下模具之间，每组控制机构包括两组定位杆，每组定位杆皆固定在移动机构侧面的边缘位置，所述定位杆的端部连接有接滚轮，所述定位杆通过滚轮与下模具的外壁贴合，所述定位杆与移动机构之间连接有复位弹簧，且移动机构的外侧连接有保护套对定位杆限位。

通过采用上述技术方案，能够方便的通过控制机构对喷涂树脂的时间进行控制，从而减少树脂的浪费。

本发明进一步设置为，所述移动机构的两侧位于各组双向电磁阀的下方皆连接有单片机，所述单片机与双向电磁阀接通，每组单片机的底端皆连接有两组控制导线，且每组控制导线皆延伸至定位杆的侧面连接有开关，所述定位杆通过挤压开关对单片机提供信号，两组定位杆同时挤压开关，单片机控制双向电磁阀关闭，封头打开Y型管，一组定位杆挤压开关，单片机控制双向电磁阀打开，封头闭合Y型管。

通过采用上述技术方案，能够方便的对双向电磁阀进行控制，从而控制树脂的流向。

本发明进一步设置为，每组所述定位杆的顶端皆连接有接电推杆，所述接电推杆通过导线与供电机构连接。

通过采用上述技术方案，能够通过接电推杆对其他机构进行供电。

本发明进一步设置为，所述每组所述延伸板的底端安装有密封板，所述密封板的内部开设有下料槽，且密封板位于延伸板中间位置时下料槽与喷头对齐，且下料槽边缘位置开设有刮板，所述密封板的两侧皆连接有卡合斜板，所述卡合斜板与接电推杆对齐，所述密封板的内部安装有加热板，所述加热板的输出端连接有接电头，所述接电头安装在卡合斜板远离密封板的端部，所述加热板通过接电头与接电推杆接通电源。

通过采用上述技术方案，能够在喷头使用完毕后，通过密封板对喷头进行刮除，且刮除后，通过密封板对喷头进行密封，密封时，通过加热板对喷头进行加热，使树脂不会在喷头处凝固。

综上所述，本发明主要具有以下有益效果：

本发明通过设置的移动机构、加热管以及上料机构，能够在上料过程中，通过移动机构带动两组加热管在上料机构内移动，从而对加热管内的树脂进行挤压，使树脂通过管道进入到喷头内，从喷头喷涂在下模具上的半导体元件上，且树脂进入到加热管内时，随着螺杆的转动，能够对树脂进行搅拌混合，实现树脂的均匀上料，有效解决了树脂不能均匀上料的问题。

本发明通过设置的移动机构、下模具、定位杆以及刮板，能够在移动机构移动到下模具边缘的斜面位置时，定位杆在弹簧的推动下靠近密封板，定位杆上方的接电推杆通过卡合斜板推动密封板在套环内移动，使下料槽与喷头偏离，此时刮板对喷头进行清理，当达到移动机构的极限位置时，密封板完全位于喷头下方，对喷头进行密封，且同时通过接电推杆将加热板与电源接通，使加热板能够对喷头进行加热，避免树脂凝固，有效解决了残留的树脂堵塞喷头的问题。

本发明通过设置的移动机构以及上料机构，能够在上料过程中，使移动机构带动两组加热管在两组上料机构内往复移动，每次移动过程中，都会将一组加热管内的树脂挤出进行上料，另一组加热管将供料机构内的树脂抽出，进行填料，能够在一次往复行程中进行两次上料过程，提高了使用效率，有效解决了树脂上料效率较差的问题。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的俯视结构示意图；

图3为本发明的加热管内部结构示意图；

图4为本发明的上料机构内部结构示意图；

图5为本发明的加热管剖面结构示意图；

图6为本发明的移动机构内部结构示意图；

图7为本发明的双向电磁阀结构示意图；

图8为本发明的双向电磁阀接电结构示意图；

图9为本发明的移动机构与下模具连接结构示意图；

图10为本发明的定位杆结构示意图；

图11为本发明的定位杆内部结构示意图；

图12为本发明的密封板局部结构示意图；

图13为本发明的密封板安装结构示意图；

图14为本发明的Y型管内的单向阀开口方向结构示意图。

图中：1、移动机构；101、延伸板；102、喷头；103、Y型管；104、套环；2、下模具；3、上模具；4、加热管；5、上料机构；501、供料机构；502、挤压柱；503、电机；504、螺杆；505、插槽；6、定位杆；601、接电推杆；602、滚轮；603、复位弹簧；7、密封圈；8、双向电磁阀；801、封头；9、单向阀；10、控制导线；1001、开关；11、单片机；12、密封板；1201、卡合斜板；1202、下料槽；1203、刮板；13、加热板；1301、接电头。

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。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。

下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。

一种半导体加工用树脂均匀上料设备，如图所示，包括移动机构1与上料机构5，且移动机构1的两侧分别设置有两组模具，模具分为下模具2与上模具3，上料机构5设置有两组，且两组上料机构5位于移动机构1的两端，移动机构1的两端分别连接有加热管4，加热管4内壁安装有加热丝，能够对树脂进行保温，每组上料机构5的内部开设有挤压柱502，加热管4通过套接在挤压柱502的外侧，且挤压柱502的边缘安装有密封圈7，能够减少树脂泄漏，一组上料机构5的内部安装有电机503，且电机503的输出端连接有螺杆504，螺杆504贯穿挤压柱502延伸至加热管4的内部，且螺杆504延伸至另一组上料机构5内部，移动机构1套接在螺杆504外侧并与螺杆504传动连接，移动机构1的两侧皆连接有延伸板101，且延伸板101延伸至下模具2与上模具3之间设置有喷头102，在使用前，启动电机503，电机503的输出端带动螺杆504转动，螺杆504带动移动机构1进行左右往复移动，从而将树脂从供料机构501内吸入到加热管4内，直至树脂填满移动机构1两侧的加热管4，且随着螺杆504的转动，能够对进入的树脂进行充分的混合搅拌。

移动机构1两端位于加热管4的内部开设有对称的管道，且每组管道皆与延伸板101接通，移动机构1内部的管道为Y型管103，Y型管103的主管与喷头102接通，Y型管103的每组侧管内皆连接有单向阀9，且单向阀9的流动方向朝向主管，且两组侧管之间连接有双向电磁阀8，双向电磁阀8包括隔板、弹簧、电磁铁连接杆以及封头801，封头801通过连接杆与隔板连接，封头801延伸至Y型管103各组管道的位置，并与Y型管103的主管对齐，使树脂能够通过Y型管103进入到喷头102内，且封头801的形状与主管的开口相匹配，方便封头801对Y型管103进行密封，移动机构1侧面靠近下模具2的位置连接有控制机构，控制机构共设置有两组，分别安装在移动机构1的两侧位于移动机构1与下模具2之间，每组控制机构包括两组定位杆6，每组定位杆6皆固定在移动机构1侧面的边缘位置，定位杆6的端部连接有接滚轮602，定位杆6通过滚轮602与下模具2的外壁贴合，定位杆6与移动机构1之间连接有复位弹簧603，且移动机构1的外侧连接有保护套对定位杆6限位，移动机构1的两侧位于各组双向电磁阀8的下方皆连接有单片机11，单片机11与双向电磁阀8接通，每组单片机11的底端皆连接有两组控制导线10，且每组控制导线10皆延伸至定位杆6的侧面连接有开关1001，定位杆6通过挤压开关1001对单片机11提供信号，两组定位杆6同时挤压开关1001，单片机11控制双向电磁阀8关闭，封头801打开Y型管103，一组定位杆6挤压开关1001，单片机11控制双向电磁阀8打开，封头801闭合Y型管103，移动机构1侧的两组定位杆6紧贴在下模具2的外壁，且使一组定位杆6与下模具2侧面斜面的边缘贴合，此时启动电机503带动移动机构1移动，移动机构1带动两侧的加热管4移动，一组加热管4插入到对应的上料机构5中的插槽505内，并对加热管4中的树脂进行挤压，使树脂进入到移动机构1内的Y型管103内，此时两组定位杆6皆被挤压与开关1001贴合，从而接通单片机11的电源，单片机11启动双向电磁阀8内部的电磁铁，推动双向电磁阀8关闭，树脂无法穿过双向电磁阀8，此时进入的树脂会推动Y型管103侧管进入（另一侧加热管4内的树脂受到拉扯，会持续将供料机构501内的树脂抽出送入到加热管4内，进行填料），推动其内的单向阀9打开，且另一组侧管中的单向阀9受压闭合，此时树脂进入到延伸板101的喷头102中，树脂从喷头102向下均匀的喷涂在下模具2中的半导体元件上，实现半导体均匀上料。

请参阅图1与图2，下模具2靠近移动机构1侧面边缘位置开设有对称的斜面，上模具3向下的投影面积小于下模具2向下的投影面积，方便上模具3向下移动，避免移动时与延伸板101接触。

请参阅图1、图2以及图4，上料机构5的顶端连接有供料机构501，且供料机构501包括储料罐、送料管以及控制阀，送料管延伸至挤压柱502的内部并与加热管4内部接通，上料机构5的内部位于挤压柱502外侧开设有插槽505，加热管4通过插槽505与上料机构5限位连接，能够方便的进行上料，且上料过程中，通过对控制阀的关闭打开，能够对进入加热管4中的树脂比例进行调整。

请参阅图，每组定位杆6的顶端皆连接有接电推杆601，接电推杆601通过导线与供电机构连接，每组延伸板101的底端安装有密封板12，延伸板101底端连接有套环104，密封板12通过套环104在延伸板101下方活动连接，且套环104内壁安装有弹簧，能够保持密封板12保持在延伸板101的中间位置，密封板12的内部开设有下料槽1202，且密封板12位于延伸板101中间位置时下料槽1202与喷头102对齐，且下料槽1202边缘位置开设有刮板1203，密封板12的两侧皆连接有卡合斜板1201，卡合斜板1201与接电推杆601对齐，密封板12的内部安装有加热板13，加热板13的输出端连接有接电头1301，接电头1301安装在卡合斜板1201远离密封板12的端部，加热板13通过接电头1301与接电推杆601接通电源。

本发明的工作原理为：首先将熔融的树脂原料注入供料机构501，此时启动电机503，电机503的输出端带动螺杆504转动，螺杆504带动移动机构1进行左右往复移动，从而将树脂从供料机构501内吸入到加热管4内，直至树脂填满移动机构1两侧的加热管4（且能够通过供料机构送料管中的控制阀，对进入的树脂比例进行控制），且随着螺杆504的转动，能够对进入的树脂进行充分的混合搅拌，随后将两组模具移动到移动机构1的两侧，将多组半导体元件按顺序安装到下模具2内，将移动机构1侧的两组定位杆6紧贴在下模具2的外壁，且使一组定位杆6与下模具2侧面斜面的边缘贴合，此时启动电机503带动移动机构1移动，移动机构1带动两侧的加热管4移动，一组加热管4插入到对应的上料机构5中的插槽505内，并对加热管4中的树脂进行挤压，使树脂进入到移动机构1内的Y型管103内，此时两组定位杆6皆被挤压与开关1001贴合，从而接通单片机11的电源，单片机11启动双向电磁阀8内部的电磁铁，推动双向电磁阀8关闭，树脂无法穿过双向电磁阀8，此时进入的树脂会推动Y型管103侧管进入（另一侧加热管4内的树脂受到拉扯，会持续将供料机构501内的树脂抽出送入到加热管4内，进行填料），推动其内的单向阀9打开，且另一组侧管中的单向阀9受压闭合，此时树脂进入到延伸板101的喷头102中，树脂从喷头102向下均匀的喷涂在下模具2中的半导体元件上，实现半导体均匀上料，且当喷头102移动到半导体元件边缘位置时，此时一组定位杆6与下模具2边缘的斜面接触，此时定位杆6在内部的复位弹簧603的推动下与开关1001分离，一组控制导线10切断，单片机11接受的信号降低，单片机11反向运行双向电磁阀8内的电磁铁，此时双向电磁阀8打开，封头801推动进入到Y型管103内，对Y型管103的分叉位置截断，使得树脂无法进入到喷头102内，此时不再进行上料，避免多余的树脂喷涂到下模具2其他位置，减少树脂损耗以及树脂无法，提高了使用效率，且此时为了避免延伸板101干扰上模具3移动，需要继续使移动机构1移动，受到挤压的树脂通过双向电磁阀8穿过移动机构1内，使得两组加热管4内部的压力保持均衡，方便移动机构1继续移动；

且随着移动机构1的继续移动，定位杆6会在复位弹簧603的持续推动下移动，直至定位杆6顶端的接电推杆601与卡合斜板1201接触，使接电推杆601通过卡合斜板1201推动密封板12在套环104内移动，使下料槽1202与喷头102偏离，此时下料槽1202两侧的刮板1203会对喷头102进行清理，避免残留的树脂堵塞喷头102，当移动机构1移动到极限位置时，此时密封板12位于喷头102正下方对喷头102进行密封，且此时接电推杆601与接电头1301贴合，从而对密封板12内的一组加热板13进行供电，且该组加热板13位于喷头102正下方，从而保证喷头102内的树脂保持在合适的温度，避免树脂提前凝固导致喷头102堵塞，提高了使用效率；

随后启动上下模具合模，进行半导体塑封，半导体加工完毕后，打开模具，将半导体取出，更换新的半导体元件，再次反向启动电机503，带动移动机构1回位，此时对另一组填满的加热管4进行挤压，使其中的树脂继续对半导体元件进行喷涂，提高了使用效率。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，但本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对发明的限制，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合，本领域技术人员在阅读完本说明书后可在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下，可以根据需要对实施例做出没有创造性贡献的修改、替换和变型等，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种半导体加工用树脂均匀上料设备，包括移动机构（1）与上料机构（5），且移动机构（1）的两侧分别设置有两组模具，模具分为下模具（2）与上模具（3），其特征在于：所述上料机构（5）设置有两组，且两组上料机构（5）位于移动机构（1）的两端，所述移动机构（1）的两端分别连接有加热管（4），每组所述上料机构（5）的内部开设有挤压柱（502），所述加热管（4）通过套接在挤压柱（502）的外侧，一组所述上料机构（5）的内部安装有电机（503），且电机（503）的输出端连接有螺杆（504），所述螺杆（504）贯穿挤压柱（502）延伸至加热管（4）的内部，且螺杆（504）延伸至另一组上料机构（5）内部，所述移动机构（1）套接在螺杆（504）外侧并与螺杆（504）传动连接，所述移动机构（1）的两侧皆连接有延伸板（101），且延伸板（101）延伸至下模具（2）与上模具（3）之间设置有喷头（102），所述移动机构（1）两端位于加热管（4）的内部开设有对称的管道，且每组管道皆与延伸板（101）接通，且管道中安装有流向机构，所述移动机构（1）侧面靠近下模具（2）的位置连接有控制机构，控制机构对流向机构进行控制。

2.根据权利要求1所述的半导体加工用树脂均匀上料设备，其特征在于：所述下模具（2）靠近移动机构（1）侧面边缘位置开设有对称的斜面，所述上模具（3）向下的投影面积小于下模具（2）向下的投影面积。

3.根据权利要求1所述的半导体加工用树脂均匀上料设备，其特征在于：所述上料机构（5）的顶端连接有供料机构（501），且供料机构（501）包括储料罐、送料管以及控制阀，送料管延伸至挤压柱（502）的内部并与加热管（4）内部接通，所述上料机构（5）的内部位于挤压柱（502）外侧开设有插槽（505），所述加热管（4）通过插槽（505）与上料机构（5）限位连接。

4.根据权利要求1所述的半导体加工用树脂均匀上料设备，其特征在于：所述移动机构（1）内部的管道为Y型管（103），所述Y型管（103）的主管与喷头（102）接通，Y型管（103）的每组侧管内皆连接有单向阀（9），且单向阀（9）的流动方向朝向主管，且两组侧管之间连接有双向电磁阀（8），所述双向电磁阀（8）包括隔板、弹簧、电磁铁连接杆以及封头（801），封头（801）通过连接杆与隔板连接，封头（801）延伸至Y型管（103）各组管道的位置，并与Y型管（103）的主管对齐，且封头（801）的形状与主管的开口相匹配。

5.根据权利要求4所述的半导体加工用树脂均匀上料设备，其特征在于：控制机构共设置有两组，分别安装在移动机构（1）的两侧位于移动机构（1）与下模具（2）之间，每组控制机构包括两组定位杆（6），每组定位杆（6）皆固定在移动机构（1）侧面的边缘位置，所述定位杆（6）的端部连接有接滚轮（602），所述定位杆（6）通过滚轮（602）与下模具（2）的外壁贴合，所述定位杆（6）与移动机构（1）之间连接有复位弹簧（603），且移动机构（1）的外侧连接有保护套对定位杆（6）限位。

6.根据权利要求5所述的半导体加工用树脂均匀上料设备，其特征在于：所述移动机构（1）的两侧位于各组双向电磁阀（8）的下方皆连接有单片机（11），所述单片机（11）与双向电磁阀（8）接通，每组单片机（11）的底端皆连接有两组控制导线（10），且每组控制导线（10）皆延伸至定位杆（6）的侧面连接有开关（1001），所述定位杆（6）通过挤压开关（1001）对单片机（11）提供信号，两组定位杆（6）同时挤压开关（1001），单片机（11）控制双向电磁阀（8）关闭，封头（801）打开Y型管（103），一组定位杆（6）挤压开关（1001），单片机（11）控制双向电磁阀（8）打开，封头（801）闭合Y型管（103）。

7.根据权利要求5所述的半导体加工用树脂均匀上料设备，其特征在于：每组所述定位杆（6）的顶端皆连接有接电推杆（601），所述接电推杆（601）通过导线与供电机构连接。

8.根据权利要求7所述的半导体加工用树脂均匀上料设备，其特征在于：每组所述延伸板（101）的底端安装有密封板（12），所述密封板（12）的内部开设有下料槽（1202），且密封板（12）位于延伸板（101）中间位置时下料槽（1202）与喷头（102）对齐，且下料槽（1202）边缘位置开设有刮板（1203），所述密封板（12）的两侧皆连接有卡合斜板（1201），所述卡合斜板（1201）与接电推杆（601）对齐，所述密封板（12）的内部安装有加热板（13），所述加热板（13）的输出端连接有接电头（1301），所述接电头（1301）安装在卡合斜板（1201）远离密封板（12）的端部，所述加热板（13）通过接电头（1301）与接电推杆（601）接通电源。

Images