CN117207257B - 芯片工装集放膜切膜一体装置及芯片封装设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及芯片烧结技术领域，尤其是一种芯片工装集放膜切膜一体装置及芯片封装设备，该芯片工装集放膜切膜一体装置包括放膜单元、膜架以及切膜单元，膜架安装有第一吸盘组件、第二吸盘组件及横移组件，切膜单元具有切刀组件、第三吸盘组件及拉膜组件，本发明利用横移组件可预先缩小缝隙，并由第一吸盘组件和第二吸盘组件将带状膜位于缝隙两侧的部位吸附固定，以减少带状膜在被切刀组件切断时的变形，利于将带状膜顺利切断，提升切膜精度；横移组件又可使缝隙变大，以防止吸附式的机械手在转移切好的膜材时容易一并吸附到第一吸盘组件上的带状膜，从而避免在转移膜材时损伤到带状膜；同时，提高了切膜效率，进而可提升芯片烧制质量和速率。

Description

芯片工装集放膜切膜一体装置及芯片封装设备

技术领域

本发明涉及芯片烧结技术领域，尤其是一种芯片工装集放膜切膜一体装置，以及包括上述芯片工装集放膜切膜一体装置的芯片封装设备。

背景技术

目前芯片在封装过程中，需要通过工装承载，依据工艺需求于预热、烧结及冷却等工序间进行转移，这种工装主要包含底板和盖板，封装过程中，芯片首先放置在底板上，然后再用膜材覆盖住芯片，最后再将盖板压在膜材上，以此实现将芯片装载在工装内；

工装上的膜材为抗热变材料，如特氟龙、聚酰亚胺等，膜材初始状态为卷绕于卷轴上的带状膜，目前，主要由人工将卷轴上一定长度的带状膜裁断，以形成出匹配工装大小的膜材，而人工裁剪带状膜的方式，显然不利于芯片烧制质量及速率的提升。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决现有技术中的不足，现提供一种芯片工装集放膜切膜一体装置及芯片封装设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种芯片工装集放膜切膜一体装置，包括：

放膜单元，用于导出带状膜；

膜架，安装有第一吸盘组件、第二吸盘组件及横移组件，所述第一吸盘组件和第二吸盘组件均用于吸附带状膜，所述横移组件用于驱动第二吸盘组件靠近或远离第一吸盘组件，以调整第一吸盘组件与第二吸盘组件之间的缝隙的大小；

以及切膜单元，具有切刀组件、第三吸盘组件及拉膜组件，所述拉膜组件用于同时带动切刀组件及第三吸盘组件沿第一吸盘组件至第二吸盘组件的方向往复移动，当第三吸盘组件吸附住第一吸盘组件上的带状膜时，拉膜组件带动第三吸盘组件移动，以将第一吸盘组件上的带状膜拉动至第二吸盘组件；所述切刀组件用于从缝隙处将同时被第一吸盘组件和第二吸盘组件吸附的带状膜切断，形成位于第二吸盘组件上的膜材。

进一步地，还包括吸持单元和搬运单元，所述工装包括底板和盖板，盖板将膜材压在底板上；

吸持单元具有盖板吸盘、膜材吸盘及转换组件，所述盖板吸盘具有用于吸附盖板的盖板吸附口，所述膜材吸盘具有用于吸附膜材的膜材吸附口，所述转换组件用于带动膜材吸盘在位置一和位置二之间往复移动，所述膜材吸盘在位置一时，膜材吸附口的高度高于盖板吸附口；所述膜材吸盘在位置二时，膜材吸附口的高度低于盖板吸附口；

搬运单元用于带动吸持单元转移。

进一步地，所述吸持单元包括吸持座、盖吸板和膜吸板，所述搬运单元的输出端与吸持座连接；

所述盖吸板安装在吸持座的下方，所述盖板吸盘有多个，并均安装在盖吸板上，所述盖板吸盘的盖板吸附口朝下；

所述转换组件安装在吸持座上，膜吸板位于吸持座的下方，所述转换组件的输出端与膜吸板连接，以带动膜吸板上下移动，所述膜材吸盘具有多个，并均安装在膜吸板上，膜材吸盘的盖板吸附口朝下。

进一步地，所述转换组件包括转换动力组件、膜材弹性元件和吊杆，所述转换动力组件具有能够上下移动的输出端，所述转换动力组件的输出端和吊杆的上端固定连接，所述吊杆的下端具有凸缘，所述膜吸板的上端具有内孔，所述凸缘位于内孔内，所述膜材弹性元件一端抵住吸持座，另一端抵住膜吸板，所述凸缘的上端面抵住内孔的上端内壁。

进一步地，所述放膜单元包括上辊、下辊、驱动电机、放膜弹性元件及卷绕有带状膜的放卷辊；

所述下辊转动安装在膜架上，所述上辊转动安装在滑块上，所述滑块上下滑动安装在膜架上，所述放卷辊上的带状膜穿过上辊与下辊之间的区域，所述放膜弹性元件通过弹性推动上辊，以使上辊将带状膜压紧于下辊上，所述驱动电机与下辊传动连接。

进一步地，所述第一吸盘组件包括第一支撑板及安装在第一支撑板上的若干用于吸附带状膜的第一吸盘，所述第一支撑板与膜架固定连接；

所述第二吸盘组件包括第二支撑板及安装在第二支撑板上的若干用于吸附带状膜的第二吸盘，所述第二支撑板与膜架滑动连接，所述横移组件与第二支撑板传动连接，以带动第二支撑板沿直线方向靠近或远离第一支撑板。

进一步地，所述切膜单元还包括移动座，所述移动座与膜架滑动连接，所述拉膜组件与移动座传动连接，以带动移动座沿第一吸盘组件至第二吸盘组件的方向往复移动，所述切刀组件和第三吸盘组件均安装在移动座上。

进一步地，所述切刀组件包括切刀动力组件和切刀，所述切刀滑动安装在移动座上，所述切刀动力组件用于带动切刀上下移动。

进一步地，所述第三吸盘组件包括升降动力组件、升降座及安装在升降座上的若干用于吸附带状膜的第三吸盘，所述升降座滑动安装在移动座上，所述升降动力组件安装在移动座上，用于带动升降座及第三吸盘上下移动。

进一步地，所述第三吸盘组件还包括升降弹性元件、升降连接板及与移动座滑动连接的升降导向杆，所述升降座位于移动座的下方，所述升降连接板位于移动座的上方，所述升降导向杆的一端与升降连接板固定连接，另一端与升降座固定连接，所述升降动力组件具有能够上升或下降的输出端，所述升降动力组件的输出端向上抵住升降连接板的下表面，所述升降弹性元件用于向下抵住升降连接板或升降座。

本发明还提供一种芯片封装设备，包括如上述的芯片工装集放膜切膜一体装置。

本发明的有益效果是：本发明利用横移组件可预先缩小缝隙，并由第一吸盘组件和第二吸盘组件将带状膜位于缝隙两侧的部位吸附固定，以减少带状膜在被切刀组件切断时的变形，利于将带状膜顺利切断，提升切膜精度；切膜后，横移组件又可使缝隙变大，以防止吸附式的机械手在转移切好的膜材时容易一并吸附到第一吸盘组件上的带状膜，从而避免在转移膜材时损伤到带状膜；同时，也实现了相对人工裁剪带状膜而言，大幅度的提高了切膜效率，进而可提升芯片烧制质量和速率。

通过以下参照附图对本申请的示例性实施例的详细描述，本申请的其它特征及其优点将会变得清楚。

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是芯片工装集放膜切膜一体装置的示意图；

图2是放膜单元、膜架及切膜单元装配后的三维示意图；

图3是图2中A的局部放大示意图；

图4是放膜单元、膜架及切膜单元装配后的俯视示意图；

图5是B-B向剖视示意图；

图6是切膜单元一侧的三维示意图；

图7是切膜单元另一侧的三维示意图；

图8是第二吸盘组件与膜架的安装示意图；

图9是吸持单元的一侧的三维示意图；

图10是吸持单元的另一侧的三维示意图；

图11是吸持单元的俯视示意图；

图12是图11中C-C向剖视示意图；

图13是吸持单元同时吸附住盖板和膜材的示意图；

图14是图13中E的局部放大示意图；

图15是图11中D-D向剖视示意图；

图16是工装的三维示意图；

图17是工装的俯视示意图；

图18是图17中F-F向剖视示意图；

图19是图18中G的局部放大示意图。

图中：1、放膜单元，11、带状膜，12、放卷辊，13、上辊，14、下辊，15、驱动电机，16、放膜弹性元件，17、滑块，18、凸轮手柄，19、调节杆；

2、膜架，21、第一吸盘组件，211、第一支撑板，212、第一吸盘；22、第二吸盘组件，221、第二支撑板，222、第二吸盘；23、横移组件，24、缝隙；

3、切膜单元，31、切刀组件，311、切刀动力组件，312、切刀，313、切刀导向杆，314、切刀连接板；32、第三吸盘组件，321、升降动力组件，322、升降座，323、第三吸盘，324、升降弹性元件，325、升降连接板，326、升降导向杆；33、拉膜组件，34、移动座，35、外罩；

4、工装，41、底板，42、盖板，421、窗孔，43、膜材，44、磁性件，45、芯片，46、密封腔；

5、吸持单元；51、盖板吸盘，51a、盖板吸附口；52、膜材吸盘，52a、膜材吸附口；53、吸持座；54、盖吸板，541、下导杆，542、盖板弹性元件，543、端盖一，544、限位板一，545、第一直线轴承，546、板孔；55、膜吸板，551、内孔，552、上导杆，553、端盖二，554、限位板二，555、第二直线轴承；56、转换组件，561、转换动力组件，562、膜材弹性元件，563、吊杆，563a、凸缘；

6、搬运单元，61、Y轴运动组件，62、Z轴运动组件；

7、覆膜台。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成，方向和参照(例如，上、下、左、右、等等) 可以仅用于帮助对附图中的特征的描述。因此，并非在限制性意义上采用以下具体实施方式，并且仅仅由所附权利要求及其等同形式来限定所请求保护的主题的范围。

如图1-19所示，一种芯片工装集放膜切膜一体装置，包括放膜单元1、膜架2以及切膜单元3：

放膜单元1用于导出带状膜11；

如图2、4和5所示，膜架2安装有第一吸盘组件21、第二吸盘组件22及横移组件23，第一吸盘组件21和第二吸盘组件22均用于吸附带状膜11，横移组件23用于驱动第二吸盘组件22靠近或远离第一吸盘组件21，以调整第一吸盘组件21与第二吸盘组件22之间的缝隙24的大小，缝隙24为第一吸盘组件21靠近第二吸盘组件22的一端端部与第二吸盘组件22靠近第一吸盘组件21的一端端部之间的区域；

如图2、5、6和7所示，切膜单元3具有切刀组件31、第三吸盘组件32及拉膜组件33，拉膜组件33用于同时带动切刀组件31及第三吸盘组件32沿第一吸盘组件21至第二吸盘组件22的方向往复移动，当第三吸盘组件32吸附住第一吸盘组件21上的带状膜11时，拉膜组件33带动第三吸盘组件32移动，以将第一吸盘组件21上的带状膜11拉动至第二吸盘组件22；切刀组件31用于从缝隙24处将同时被第一吸盘组件21和第二吸盘组件22吸附的带状膜11切断，形成位于第二吸盘组件22上的膜材43。

该芯片工装集放膜切膜一体装置利用放膜单元1将带状膜11供给至膜架2上的第一吸盘组件21处，横移组件23将第一吸盘组件21与第二吸盘组件22之间的缝隙24可自由调整到最佳值，以利于将带状膜11顺利切断，拉膜组件33驱动第三吸盘组件32移动，直至第三吸盘组件32移动至吸附住第一吸盘组件21上的带状膜11，而后拉膜组件33再根据所需膜材43的大小，向第二吸盘组件22方向带动第三吸盘组件32移动，第三吸盘组件32上所吸附的带状膜11随之被拉动至第二吸盘组件22上，随后第三吸盘组件32解除对带状膜11的吸附，然后第一吸盘组件21与第二吸盘组件22分别将其上的带状膜11吸附，以支撑住带状膜11位于缝隙24两侧的部位，接着拉膜组件33带动切刀组件31移动至缝隙24处，并将带状从缝隙24处切断，从而形成膜材43，膜材43被吸附在第二吸盘组件22上，最后横移组件23带动第二吸盘组件22远离第一吸盘组件21。

该芯片工装集放膜切膜一体装置利用横移组件23可预先缩小缝隙24，并由第一吸盘组件21和第二吸盘组件22将带状膜11位于缝隙24两侧的部位吸附固定，以减少带状膜11在被切刀组件31切断时的变形，利于将带状膜11顺利切断，提升切膜精度；切膜后，横移组件23又可使缝隙24变大，以防止吸附式的机械手（例如，吸持单元5可为该机械手）在转移切好的膜材43时容易一并吸附到第一吸盘组件21上的带状膜11，从而避免在转移膜材43时损伤到带状膜11；同时，也实现了相对人工裁剪带状膜11而言，大幅度的提高了切膜效率，进而可提升芯片45烧制质量和速率。

在一些示例中，还包括吸持单元5和搬运单元6，如图16-19所示，工装4包括底板41和盖板42，盖板42将膜材43压在底板41上，盖板42可为但不限定于采用磁性吸附的方式将膜材43压在底板41上，盖板42或/和底板41上设置有磁性件44，盖板42通过磁性件44与底板41磁性吸附在一起，磁性件44具体可为耐高温磁铁，例如，磁性件44固定在底板41上，盖板42选用能够被磁性吸附的材质，如此，盖板42就可以通过磁性吸附而压住膜材43；

如图9-15所示，吸持单元5具有盖板吸盘51、膜材吸盘52及转换组件56，盖板吸盘51具有用于吸附盖板42的盖板吸附口51a，盖板吸盘51可采用现有技术中的真空吸盘，具体例如，波纹吸盘；膜材吸盘52具有用于吸附膜材43的膜材吸附口52a，膜材吸盘52可采用现有技术中的真空吸盘，转换组件56用于带动膜材吸盘52在位置一和位置二之间往复移动，膜材吸盘52在位置一时，膜材吸附口52a的高度高于盖板吸附口51a；膜材吸盘52在位置二时，膜材吸附口52a的高度低于盖板吸附口51a；膜材吸附口52a和盖板吸附口51a可与真空泵或真空发生器等抽真空装置接通，以实现真空吸附；

搬运单元6用于带动吸持单元5转移。

搬运单元6带动吸持单元5移动至对准第二吸盘组件22上的膜材43，利用转换组件56预先将膜材吸盘52带动至位置一，使膜材吸附口52a的高度高于盖板吸附口51a，而后通过搬运单元6带动吸持单元5整体向盖板42靠拢，直至盖板吸盘51的盖板吸附口51a吸附住盖板42，而后利用搬运单元6将吸持单元5及盖板42转移至第二吸盘组件22所吸附的膜材43上方，再利用转换组件56将膜材吸盘52带动至位置二，使膜材吸附口52a的高度低于盖板吸附口51a，再通过搬运单元6带动吸持单元5整体向膜材43靠拢，如图13和14所示，直至膜材吸盘52的膜材吸附口52a吸附住膜材43（在膜材吸盘52吸附膜材43之前，第二吸盘组件22可先解除对其上的膜材43的吸附），从而实现由吸持单元5同时吸附住盖板42和膜材43，相当于盖板42与膜材43预先装在一起，最后再由搬运单元6同时将盖板42和膜材43转移至工装4的底板41处，随着搬运单元6带动吸持单元5向下移动，膜材43先与底板41及底板41上的芯片45接触，然后盖板42下降贴到膜材43上进行密封，以使膜材43与底板41之间形成容纳芯片45的密封腔46；

由于吸持单元5会以盖板42在膜材43上方的形式同时吸附住盖板42和膜材43，而后再由搬运单元6一并转移至工装4的底板41处，从而提高了生产效率，而且吸持单元5同时吸附住盖板42和膜材43后，盖板42与膜材43之间的相对位置基本确立，以实现盖板42和膜材43能够准确的以预定姿态覆盖在底板41上，防止盖板42与膜材43之间的相对位置发生较大偏差，提高膜材43密封的可靠性，还可防止膜材43发生卷边。

在一些示例中，如图9、10和12所示，吸持单元5包括吸持座53、盖吸板54和膜吸板55，搬运单元6的输出端与吸持座53连接；

盖吸板54安装在吸持座53的下方，盖板吸盘51有多个，并均安装在盖吸板54上，盖板吸盘51的盖板吸附口51a朝下，如此，可以牢靠的吸附住盖板42，通过盖吸板54带动所有盖板吸盘51进行同步移动；盖板吸盘51的数量及分布可依据盖板42的形状及大小而定，在本实施例中盖板42的两侧可分别间隔设置三个盖板吸盘51。

盖吸板54通过盖板弹性元件542弹性可伸缩的安装在吸持座53上；如此可使盖吸板54上的盖板吸盘51在接触盖板42时能够产生缓冲，而且在膜材43覆盖在底板41上后，弹性伸缩的盖吸板54也有利于将盖板42压紧于膜材43上；

如图12所示，盖吸板54上固定有下导杆541，下导杆541与吸持座53上下滑动连接，吸持座53与下导杆541之间还可设置第一直线轴承545，第一直线轴承545固定在吸持座53上，下导杆541通过第一直线轴承545上下滑动安装在吸持座53上，下导杆541的上端固定有端盖一543，盖板弹性元件542的一端抵住盖吸板54，另一端抵住吸持座53，盖板弹性元件542具体可采用弹簧，采用弹簧的盖板弹性元件542套设于下导杆541上，盖板弹性元件542的上端可抵住吸持座53上的第一直线轴承545的下端，端盖一543的下端可抵住吸持座53上的第一直线轴承545的上端，以防下导杆541向下与吸持座53脱离；常态下，盖吸板54被盖板弹性元件542推动至下方的极限位置，盖吸板54在受到向上的推力时会压缩盖板弹性元件542而上运动；从而实现将盖吸板54弹性可伸缩的安装于吸持座53上。

如图12所示，转换组件56安装在吸持座53上，膜吸板55位于吸持座53的下方，转换组件56的输出端与膜吸板55连接，以带动膜吸板55上下移动，膜材吸盘52具有多个，并均安装在膜吸板55上，膜材吸盘52的盖板吸附口51a朝下；如此，可以牢靠的吸附住膜材43，通过膜吸板55可带动所有膜材吸盘52进行同步移动；膜材吸盘52的数量及分布可依据膜材43的形状及大小而定，例如，膜材43可为方形，膜吸板55上的多个膜材吸盘52可呈方形阵列分布；

此外，膜吸板55内部可设置孔结构，膜材吸附口52a可通过膜吸板55上的孔结构与真空泵或真空发生器等抽真空装置接通；盖吸板54内部也可设置孔结构，盖板吸附口51a可通过盖吸板54上的孔结构与真空泵或真空发生器等抽真空装置接通。

在一些示例中，如图12所示，转换组件56包括转换动力组件561、膜材弹性元件562和吊杆563，转换动力组件561具有能够上下移动的输出端，转换动力组件561的输出端和吊杆563的上端固定连接，吊杆563的下端具有凸缘563a，膜吸板55的上端具有内孔551，凸缘563a位于内孔551内，膜材弹性元件562一端抵住吸持座53，另一端抵住膜吸板55，凸缘563a的上端面抵住内孔551的上端内壁；常态下，膜吸板55被膜材弹性元件562推动至下方的极限位置，膜吸板55在受到向上的推力时会压缩膜材弹性元件562而上运动，转换动力组件561带动吊杆563向上移动时，吊杆563上的凸缘563a会抵住膜吸板55的内孔551的上端内壁，使得膜吸板55与吊杆563同步向上运动，在转换动力组件561带动吊杆563向下移动时，膜材弹性元件562会通过自身弹力向下推动膜吸板55，直至凸缘563a钩住膜吸板55的内孔551的上端内壁，也就是说，上述转换组件56不仅能够主动带动膜吸板55向上移动，改变膜吸板55的位置，而且能够允许膜吸板55能够向上弹性运动，实现向上缓冲，从而实现在将盖板42放置于膜材43上时，膜材吸盘52能够保持将膜材43压紧于底板41及底板41上的芯片45上，防止膜材43的位置发生偏移。

如图12所示，膜吸板55上还可固定有上导杆552，上导杆552与吸持座53上下滑动连接，吸持座53与上导杆552之间还可设置第二直线轴承555，第二直线轴承555固定在吸持座53上，上导杆552通过第二直线轴承555上下滑动安装在吸持座53上，上导杆552的上端固定有端盖二553，膜材弹性元件562具体可采用弹簧，采用弹簧的膜材弹性元件562套设于上导杆552上，膜材弹性元件562的上端可抵住吸持座53的第二直线轴承555的下端，端盖二553的下端抵住吸持座53上的第二直线轴承555的上端，以防止上导杆552向下与吸持座53脱离。

在一些示例中，如图10和12所示，膜吸板55位于盖吸板54的上方，盖吸板54上贯穿有若干板孔546，膜材吸盘52插设于板孔546中，从而可提高结构的紧凑性；每个板孔546内均配置有多个间隔分布的膜材吸盘52，以更好的吸附住膜材43；

盖板42上可贯穿有多个间隔分布的窗孔421，盖板42上位于相邻两个窗孔421之间的部位压紧膜材43，板孔546可与窗孔421一一对应，盖板吸盘51吸附住盖板42时，板孔546和与其对应的窗孔421正对；在本实施例中窗孔421和板孔546均有四个。

在一些示例中，如图10和12所示，盖吸板54的下表面固定有限位板一544，通过限位板一544的设置可对盖板吸盘51下压盖板42时被挤压的程度进行限制，防止盖板吸盘51下移吸附盖板42时被压坏，盖板吸附口51a位于盖板吸盘51的下表面，盖板吸盘51的下表面可依据实际情况向下凸出于限位板一544；

膜吸板55的下表面固定有限位板二554，限位板二554插设于板孔546中；通过限位板二554的设置可对膜材吸盘52下压膜材43时被挤压的程度进行限制，防止膜材吸盘52下移吸附膜材43时被压坏，膜材吸附口52a位于膜材吸盘52的下表面，膜材吸盘52的下表面可依据实际情况向下凸出于限位板二554，同时限位板二554可供膜材43贴靠，提高被吸附膜材43的平整性；具体地，每个板孔546内均可设置有限位板二554。

在一些示例中，如图1所示，搬运单元6被配置为驱动吸持座53的运动包含沿Y轴方向的平移及沿Z轴方向的平移，Z轴方向为上下方向，Y轴方向和Z轴方向两两垂直。搬运单元6可具体包括Y轴运动组件61和Z轴运动组件62，Y轴运动组件61和Z轴运动组件62均可为但不限定于气缸、电动推杆和直线模组等；Y轴运动组件61的输出端与Z轴运动组件62连接，用于带动Z轴运动组件62沿Y轴方向平移；Z轴运动组件62的输出端与吸持座53固定连接，用于带动吸持座53沿Z轴方向上下平移；搬运单元6也可采用现有技术中的机器人代替，本实施例对此不作限定。

在一些示例中，如图2、3、5和8所示，放膜单元1包括上辊13、下辊14、驱动电机15、放膜弹性元件16及卷绕有带状膜11的放卷辊12；

下辊14的两端均转动安装在膜架2上，上辊13转动安装在滑块17上，例如，上辊13的两端可分别转动安装在一个滑块17上，滑块17上下滑动安装在膜架2上，放卷辊12上的带状膜11穿过上辊13与下辊14之间的区域，放膜弹性元件16通过弹性推动上辊13，使上辊13将带状膜11压紧于下辊14上，驱动电机15与下辊14传动连接，驱动电机15可采用减速电机；

带状膜11卷绕于放卷辊12上，驱动电机15带动下辊14转动时，下辊14通过带状膜11与上辊13一起转动，使得带状膜11向第一吸盘组件21移动，进而实现向第一吸盘组件21导出带状膜11；

值得注意的是，如图3所示，上辊13的端部或滑块17上可配置凸轮手柄18，通过转动凸轮手柄18可带动滑块17上升或下降；膜架2上可螺纹连接调节杆19，放膜弹性元件16的一端抵住调节杆19，另一端抵住滑块17，放膜弹性元件16具体可为弹簧；常态下，放膜弹性元件16通过弹性推动上辊13，使上辊13将带状膜11压紧于下辊14上，拧动调节杆19，调节杆19会上移或下移，改变放膜弹性元件16对滑块17的压紧力，通过转动凸轮手柄18，可使滑块17压缩放膜弹性元件16而上移，滑块17上的上辊13随之向上移动，可便捷的将带状膜11穿过上辊13与下辊14之间的区域，以方便换卷。

在一些示例中，如图4和5所示，第一吸盘组件21包括第一支撑板211及安装在第一支撑板211上的若干用于吸附带状膜11的第一吸盘212，第一支撑板211与膜架2固定连接，第一吸盘212可与真空泵或真空发生器等抽真空装置接通，以实现真空吸附；

如图4和5所示，第二吸盘组件22包括第二支撑板221及安装在第二支撑板221上的若干用于吸附带状膜11的第二吸盘222，第二支撑板221与膜架2滑动连接，横移组件23与第二支撑板221传动连接，以带动第二支撑板221沿直线方向靠近或远离第一支撑板211，第二吸盘222可与真空泵或真空发生器等抽真空装置接通，以实现真空吸附；横移组件23可为但不限定于气缸、电动推杆和直线模组等，作为横移组件23的气缸的缸体固定在膜架2上，作为横移组件23的气缸的活塞杆与第二支撑板221固定连接。

在一些示例中，如图4和5所示，切膜单元3还包括移动座34，移动座34与膜架2滑动连接，拉膜组件33与移动座34传动连接，以带动移动座34沿第一吸盘组件21至第二吸盘组件22的方向往复移动，切刀组件31和第三吸盘组件32均安装在移动座34上；从而实现切刀组件31位置的调节过程及拉动带状膜11从第一吸盘组件21移动至第二吸盘组件22的过程可共用一个动力源，提高结构的紧凑性；拉膜组件33可为但不限定于气缸、电动推杆和直线模组等，拉膜组件33还可采用同步带直线模组，作为拉膜组件33的同步带直线模组包括拉膜电机、主动轮、从动轮及传动带，拉膜电机和主动轮传动连接，从动轮转动安装在膜架2上，主动轮和从动轮通过传动带传动连接，传动带可为同步带，移动座34与传动带固定连接，拉膜电机转动时，拉膜电机带动主动轮转动，主动轮通过传动带驱动从动轮转动，移动座34随传动带沿第一吸盘组件21至第二吸盘组件22的方向直线往复移动。

在一些示例中，如图6和7所示，切刀组件31包括切刀动力组件311和切刀312，切刀312滑动安装在移动座34上，切刀动力组件311用于带动切刀312上下移动，第一吸盘组件21和第二吸盘组件22均位于切刀312的下方，切刀动力组件311可为但不限定于气缸、电动推杆和直线模组等，本实施例中切刀动力组件311可采用气缸，作为切刀动力组件311的气缸的缸体固定在移动座34的上端，作为切刀动力组件311的气缸的活塞杆与切刀连接板314固定连接，切刀连接板314位于移动座34的上方，切刀312位于移动座34的下方，移动座34上下滑动安装有切刀导向杆313，切刀导向杆313的一端与切刀连接板314固定连接，另一端与切刀312固定连接。

在一些示例中，如图6和7所示，第三吸盘组件32包括升降动力组件321、升降座322及安装在升降座322上的若干用于吸附带状膜11的第三吸盘323，第三吸盘323可与真空泵或真空发生器等抽真空装置接通，以实现真空吸附，第一吸盘组件21和第二吸盘组件22均位于第三吸盘323的下方，升降座322滑动设在移动座34上，升降动力组件321安装在移动座34上，用于带动升降座322及第三吸盘323上下移动，以便于将带状膜11转移至第二吸盘组件22上，当第三吸盘323移动至第一吸盘组件21上的带状膜11上方时，升降动力组件321带动第三吸盘323下移以接触并吸附第一支撑板211上的带状膜11，随后升降动力组件321带动第三吸盘323上移一定距离，而后拉膜组件33带动移动座34向第二吸盘组件22移动，在第三吸盘323上的带状膜11到达第二支撑板221上方后，升降动力组件321带动第三吸盘323下移将带状膜11放置在第二支撑板221上，接着第三吸盘323解除对带状膜11的吸附。

在一些示例中，如图5-7所示，第三吸盘组件32还包括升降弹性元件324、升降连接板325及与移动座34滑动连接的升降导向杆326，升降弹性元件324可采用弹簧，升降座322位于移动座34的下方，升降连接板325位于移动座34的上方，升降导向杆326的一端与升降连接板325固定连接，另一端与升降座322固定连接，升降动力组件321具有能够上升或下降的输出端，升降动力组件321的输出端向上抵住升降连接板325的下表面，升降弹性元件324用于向下抵住升降连接板325或升降座322，如此，升降动力组件321的输出端上升时，升降动力组件321的输出端推动升降连接板325向上移动，升降座322及其上的第三吸盘323随之向上移动，升降弹性元件324被压缩；升降动力组件321的输出端下降时，升降弹性元件324弹性向下推动升降连接板325，使升降连接板325的下表面抵住升降动力组件321的输出端；也就是说，升降动力组件321负责带动升降座322向上移动，升降弹性元件324负责带动升降座322向下移动，从而实现第三吸盘323在向下移动的过程中具有一定的弹性缓冲功能；

在本实施例中，如图2和5所示，移动座34上固定有外罩35，升降弹性元件324的上端抵住外罩35的内壁，升降弹性元件324的下端抵住升降连接板325；升降动力组件321可为但不限定于气缸、电动推杆和直线模组等，在本实施例中，升降动力组件321可采用气缸，作为升降动力组件321的气缸的缸体固定在移动座34的上端，作为升降动力组件321的气缸的活塞杆与升降连接板325固定连接。

在一些示例中，一种芯片封装设备，包括上述的芯片工装集放膜切膜一体装置。

上述芯片工装集放膜切膜一体装置的工作过程为：

S1、放膜单元1的驱动电机15带动下辊14转动，下辊14通过带状膜11与上辊13一起转动，使得带状膜11向第一吸盘组件21移动，放卷辊12向第一吸盘组件21导出带状膜11；

S2、横移组件23驱动第二支撑板221向第一支撑板211移动，以将缝隙24调整到预定值；

S3、拉膜组件33带动移动座34移动，使第三吸盘323移动至第一支撑板211的带状膜11上方，升降动力组件321带动第三吸盘323下移以接触并吸附第一支撑板211上的带状膜11，随后升降动力组件321带动第三吸盘323上移一定距离，而后拉膜组件33带动移动座34向第二吸盘组件22移动，在第三吸盘323上的带状膜11到达第二支撑板221上方后，升降动力组件321带动第三吸盘323下移将带状膜11放置在第二支撑板221上，接着第三吸盘323解除对带状膜11的吸附；

S4、带状膜11位于缝隙24两侧的部位分别被第一吸盘212和第二吸盘222吸附固定，拉膜组件33带动移动座34移动，使切刀312到达缝隙24处，切刀动力组件311带动切刀312向下移动将带状膜11从缝隙24处切断，从而形成膜材43，膜材43被吸附在第二支撑板221的第二吸盘222上，随后横移组件23带动第二吸盘组件22远离第一吸盘组件21；

S5、如图1所示，工装4的底板41放置在覆膜台7处，盖板42可预先放置在盖板42上料区，也可预先放置在工装4的底板41上；搬运单元6将吸持单元5移动至盖板42的上方，转换组件56预先将膜材吸盘52带动至位置一，使盖板吸附口51a位于膜材吸附口52a的下方；随后搬运单元6的Z轴运动组件62带动吸持单元5整体向下移动，直至盖板吸附口51a吸附住盖板42；

S6、然后搬运单元6将吸持单元5及盖板42转移至第二支撑板221上的膜材43的上方（拉膜组件33提前将移动座34带动至不干涉吸持单元5的位置处），转换组件56将膜材吸盘52带动至位置二，使膜材吸附口52a位于盖板吸附口51a的下方；随后搬运单元6的Z轴运动组件62带动吸持单元5整体向下移动，直至膜材吸附口52a吸附住膜材43，从而实现由吸持单元5同时吸附住盖板42和膜材43；

S7、最后搬运单元6同时将盖板42和膜材43转移至工装4的底板41上方，随着搬运单元6带动吸持单元5及其上的盖板42和膜材43向下移动，膜材43先与底板41上的芯片45接触（例如，芯片45的表面高于底板41的上表面），膜吸板55在膜材吸盘52的作用下压迫膜材弹性元件562而向上移动，随着搬运单元6的Z轴运动组件62带动吸持单元5继续向下移动，盖板42会下降贴到膜材43上，而将膜材43压在底板41上，以使膜材43与底板41之间形成容纳芯片45的密封腔46；接着，解除膜材吸盘52对膜材43的吸附，及解除盖板吸盘51对膜材43的吸附。

上述实施例中放膜、切膜及覆膜为一体，有效的提高了芯片45的烧制效率。

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 (9)

1.一种芯片工装集放膜切膜一体装置，其特征在于：包括：

放膜单元（1），用于导出带状膜（11）；

膜架（2），安装有第一吸盘组件（21）、第二吸盘组件（22）及横移组件（23），所述第一吸盘组件（21）和第二吸盘组件（22）均用于吸附带状膜（11），所述横移组件（23）用于驱动第二吸盘组件（22）靠近或远离第一吸盘组件（21），以调整第一吸盘组件（21）与第二吸盘组件（22）之间的缝隙（24）的大小；

以及切膜单元（3），具有切刀组件（31）、第三吸盘组件（32）及拉膜组件（33），所述拉膜组件（33）用于同时带动切刀组件（31）及第三吸盘组件（32）沿第一吸盘组件（21）至第二吸盘组件（22）的方向往复移动，当第三吸盘组件（32）吸附住第一吸盘组件（21）上的带状膜（11）时，拉膜组件（33）带动第三吸盘组件（32）移动，以将第一吸盘组件（21）上的带状膜（11）拉动至第二吸盘组件（22）；所述切刀组件（31）用于从缝隙（24）处将同时被第一吸盘组件（21）和第二吸盘组件（22）吸附的带状膜（11）切断，形成位于第二吸盘组件（22）上的膜材（43）；

还包括吸持单元（5）和搬运单元（6），所述工装（4）包括底板（41）和盖板（42），盖板（42）将膜材（43）压在底板（41）上；

吸持单元（5）具有盖板吸盘（51）、膜材吸盘（52）及转换组件（56），所述盖板吸盘（51）具有用于吸附盖板（42）的盖板吸附口（51a），所述膜材吸盘（52）具有用于吸附膜材（43）的膜材吸附口（52a），所述转换组件（56）用于带动膜材吸盘（52）在位置一和位置二之间往复移动，所述膜材吸盘（52）在位置一时，膜材吸附口（52a）的高度高于盖板吸附口（51a）；所述膜材吸盘（52）在位置二时，膜材吸附口（52a）的高度低于盖板吸附口（51a）；

搬运单元（6）用于带动吸持单元（5）转移；

所述吸持单元（5）包括吸持座（53）、盖吸板（54）和膜吸板（55），所述搬运单元（6）的输出端与吸持座（53）连接；

所述盖吸板（54）安装在吸持座（53）的下方，所述盖板吸盘（51）有多个，并均安装在盖吸板（54）上，所述盖板吸盘（51）的盖板吸附口（51a）朝下；

所述转换组件（56）安装在吸持座（53）上，膜吸板（55）位于吸持座（53）的下方，所述转换组件（56）的输出端与膜吸板（55）连接，以带动膜吸板（55）上下移动，所述膜材吸盘（52）具有多个，并均安装在膜吸板（55）上，膜材吸盘（52）的盖板吸附口（51a）朝下；

所述转换组件（56）包括转换动力组件（561）、膜材弹性元件（562）和吊杆（563），所述转换动力组件（561）具有能够上下移动的输出端，所述转换动力组件（561）的输出端和吊杆（563）的上端固定连接，所述膜材弹性元件（562）一端抵住吸持座（53），另一端抵住膜吸板（55）；转换动力组件（561）带动吊杆（563）向上移动时，膜吸板（55）与吊杆（563）同步向上运动，在转换动力组件（561）带动吊杆（563）向下移动时，膜材弹性元件（562）会通过自身弹力向下推动膜吸板（55）。

2.根据权利要求1所述的芯片工装集放膜切膜一体装置，其特征在于：所述吊杆（563）的下端具有凸缘（563a），所述膜吸板（55）的上端具有内孔（551），所述凸缘（563a）位于内孔（551）内，所述凸缘（563a）的上端面抵住内孔（551）的上端内壁。

3.根据权利要求1所述的芯片工装集放膜切膜一体装置，其特征在于：所述放膜单元（1）包括上辊（13）、下辊（14）、驱动电机（15）、放膜弹性元件（16）及卷绕有带状膜（11）的放卷辊（12）；

所述下辊（14）转动安装在膜架（2）上，所述上辊（13）转动安装在滑块（17）上，所述滑块（17）上下滑动安装在膜架（2）上，所述放卷辊（12）上的带状膜（11）穿过上辊（13）与下辊（14）之间的区域，所述放膜弹性元件（16）通过弹性推动上辊（13），以使上辊（13）将带状膜（11）压紧于下辊（14）上，所述驱动电机（15）与下辊（14）传动连接。

4.根据权利要求1所述的芯片工装集放膜切膜一体装置，其特征在于：所述第一吸盘组件（21）包括第一支撑板（211）及安装在第一支撑板（211）上的若干用于吸附带状膜（11）的第一吸盘（212），所述第一支撑板（211）与膜架（2）固定连接；

所述第二吸盘组件（22）包括第二支撑板（221）及安装在第二支撑板（221）上的若干用于吸附带状膜（11）的第二吸盘（222），所述第二支撑板（221）与膜架（2）滑动连接，所述横移组件（23）与第二支撑板（221）传动连接，以带动第二支撑板（221）沿直线方向靠近或远离第一支撑板（211）。

5.根据权利要求1所述的芯片工装集放膜切膜一体装置，其特征在于：所述切膜单元（3）还包括移动座（34），所述移动座（34）与膜架（2）滑动连接，所述拉膜组件（33）与移动座（34）传动连接，以带动移动座（34）沿第一吸盘组件（21）至第二吸盘组件（22）的方向往复移动，所述切刀组件（31）和第三吸盘组件（32）均安装在移动座（34）上。

6.根据权利要求5所述的芯片工装集放膜切膜一体装置，其特征在于：所述切刀组件（31）包括切刀动力组件（311）和切刀（312），所述切刀（312）滑动安装在移动座（34）上，所述切刀动力组件（311）用于带动切刀（312）上下移动。

7.根据权利要求5所述的芯片工装集放膜切膜一体装置，其特征在于：所述第三吸盘组件（32）包括升降动力组件（321）、升降座（322）及安装在升降座（322）上的若干用于吸附带状膜（11）的第三吸盘（323），所述升降座（322）滑动安装在移动座（34）上，所述升降动力组件（321）安装在移动座（34）上，用于带动升降座（322）及第三吸盘（323）上下移动。

8.根据权利要求7所述的芯片工装集放膜切膜一体装置，其特征在于：所述第三吸盘组件（32）还包括升降弹性元件（324）、升降连接板（325）及与移动座（34）滑动连接的升降导向杆（326），所述升降座（322）位于移动座（34）的下方，所述升降连接板（325）位于移动座（34）的上方，所述升降导向杆（326）的一端与升降连接板（325）固定连接，另一端与升降座（322）固定连接，所述升降动力组件（321）具有能够上升或下降的输出端，所述升降动力组件（321）的输出端向上抵住升降连接板（325）的下表面，所述升降弹性元件（324）用于向下抵住升降连接板（325）或升降座（322）。

9.一种芯片封装设备，其特征在于：包括如权利要求1-8任一项所述的芯片工装集放膜切膜一体装置。