CN117393471A - 半导体器件装配设备及装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种半导体器件装配设备及装配方法，包括：框架上料机，框架上料机用于供给框架；半导体元件上料机，半导体元件上料机用于供给半导体元件，并将半导体元件放置在框架的对应位置上；防护元件上料机，防护元件上料机用于供给防护元件，并将防护元件放置在框架的对应位置上；装配装置，装配装置用于对半导体元件进行点胶，并将半导体元件与防护元件在点胶位置进行装配；固化装置，固化装置用于对装配后的半导体元件与防护元件进行固化处理；焊接装置，焊接装置用于将半导体元件与框架进行焊接；下料机，下料机将框架接驳出来。本发明具有对框架、半导体元件和防护元件进行全程自动装配，装配效率高，装配一致性效果好的优点。

Description

半导体器件装配设备及装配方法

技术领域

本发明属于半导体装配技术领域，具体涉及一种半导体器件装配设备及装配方法。

背景技术

传统的三极管、二极管等半导体器件直接用于装配电子产品，而对于一下汽车智能驾驶等涉及安全领域所用的半导体器件，为了避免半导体器件收到干扰，需要在半导体器件上装配隔离的部件，如硅钢片。目前由于半导体器件体积较小，电子厂仍然采用人工装配的方式进行装配加工，人工装配效率较低，同时装配一致性较差。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明提出一种半导体器件装配设备及装配方法，该半导体器件装配设备具有对框架、半导体元件和防护元件进行全程自动装配，装配效率高，装配一致性效果好的优点。

根据本发明实施例的半导体器件装配设备，包括：框架上料机，所述框架上料机用于供给框架；半导体元件上料机，所述半导体元件上料机与所述框架上料机对接，所述半导体元件上料机用于供给半导体元件，并将半导体元件放置在框架的对应位置上；防护元件上料机，所述防护元件上料机与所述半导体元件上料机对接，所述防护元件上料机用于供给防护元件，并将防护元件放置在框架的对应位置上；装配装置，所述装配装置与所述防护元件上料机对接，所述装配装置用于对所述半导体元件进行点胶，并将半导体元件与防护元件在点胶位置进行装配；固化装置，所述固化装置与所述装配装置对接，所述固化装置用于对装配后的半导体元件与防护元件进行固化处理；焊接装置，所述焊接装置与所述固化装置对接，所述焊接装置用于将半导体元件与框架进行焊接；下料机，所述下料机与所述焊接装置对接，所述下料机用于将框架接驳出来。

根据本发明一个实施例，所述框架上料机包括机台；上料装置，所述上料装置设在所述机台上，所述上料装置用于供给框架；送料装置，所述送料装置设在所述机台上，所述送料装置位于所述上料装置的一侧，所述送料装置用于将框架向后道输送；抓取机构，所述抓取机构设在所述机台上，所述抓取机构用于从所述上料装置上抓取框架，并将框架放置在所述送料装置上向所述半导体元件上料机内进行输送。

根据本发明一个实施例，所述上料装置包括多个料仓，多个所述料仓沿水平方向排列，所述料仓内堆叠有多个框架；平移模组，所述平移模组沿竖直方向滑动安装在所述机台上，所述平移模组位于所述料仓的下方，所述平移模组上设有顶升块，所述平移模组驱动所述顶升块沿所述料仓排列方向运动；顶升模组，所述顶升模组安装在所述机台上，所述顶升模组的输出端与所述平移模组相连，所述顶升模组用于带动所述平移模组上下运动，以使所述顶升块将料仓内的框架向上顶起。

根据本发明一个实施例，所述半导体元件上料机包括振动送料机构，其用于实现半导体元件的逐个送料；错料排次机构，其用于对半导体元件进行定位并分拣；搬运机构，其用于从所述错料排次机构上拾取半导体元件；输送机构，所述搬运机构将拾取的半导体元件放置到输送机构上，所述输送机构用于将半导体元件输送至防护元件上料机。

根据本发明一个实施例，所述错料排次机构包括：y向移动组件，以及错料组件，其安装在所述y向移动组件上；挡料组件，其设于所述错料组件的一侧；错料定位组件，其设于所述错料组件的另一侧；第一排次组件，其用于对所述错料组件上的半导体元件进行排次；回收组件，其用于回收被所述第一排次组件分拣出的半导体元件的次品。

根据本发明一个实施例，所述错料组件包括：第一连接板，其与所述y向移动组件相连接；第一连接块，所述第一连接块的下端与所述第一连接板相连接；上料块，其与所述第一连接块的上端相连接，所述上料块设有n个上料位。

根据本发明一个实施例，所述错料定位组件包括：第一安装块，其与所述第一连接板的一侧固定连接；第一驱动件，其安装在所述第一安装块上；错料定位块，其与所述第一驱动件的输出端连接，所述第一驱动件能够带动所述错料定位块沿y方向移动。

根据本发明一个实施例，所述装配装置包括输送机构，所述输送机构适于将预对接的所述半导体元件与所述防护元件输送至装配工位；所述装配工位包括，点胶机构，用于对预对接的所述半导体元件进行点胶；推料机构，附接于所述输送机构上，所述推料机构用于接收预对接的所述半导体元件与所述防护元件，以能够经由所述推料机构推动所述防护元件与所述半导体元件相连，且所述推料机构适于调节相对应的各所述半导体元件与所述防护元件的位移距离。

根据本发明一个实施例，所述推料机构底部设有顶升模块一，所述顶升模块一适于在竖直方向上伸缩，以能够在所述半导体元件和所述防护元件被输送至所述顶升模块一上方时，所述顶升模块一适于同时顶起所述半导体元件和所述防护元件至所述装配工位。

根据本发明一个实施例，所述输送机构还包括驱动调节装置，所述驱动调节装置适于调整前后运动为左右运动，所述驱动调节装置包括气缸、凸轮随动器和导向块，所述气缸适于带动所述凸轮随动器沿着所述导向块上开设的斜槽左右移动，所述凸轮随动器经由滑块连接板与所述推料机构的底部相连，以能够在所述凸轮随动器沿着所述导向块左右移动时带动所述推料机构前后移动。

根据本发明一个实施例，所述固化装置包括送料机构，用于输送待固化产品至固化工位；固化机构，外接于所述送料机构，以用于承接所述送料机构输出的待固化产品，所述待固化产品适于在所述固化机构内移动，且经由所述固化机构适于调节所述待固化产品在其中的移动轨迹，以延长固化时间。

根据本发明一个实施例，所述送料机构包括输送组件和抓取组件，所述输送组件设置在所述固化机构的进料口处，所述抓取组件适于抓取所述输送组件上所承载的待固化产品并转运至所述固化机构的进料口内；所述抓取组件包括机械手、连接定位结构和取料结构，所述连接定位结构与所述机械手相连，所述取料结构与所述连接定位结构相连，以能够经由所述取料结构抓取所述待固化产品。

根据本发明一个实施例，所述取料结构包括驱动气缸、夹爪和吸附装置，所述驱动气缸的输出端与所述夹爪相连，以能够在所述驱动气缸伸缩过程中带动所述夹爪抓取抬升后的所述待固化产品，所述吸附装置经由固定连接板附接于所述驱动气缸的下方，所述吸附装置适于随所述连接定位结构同步升降，所述吸附装置适于与所述待固化产品的载板相抵，以吸附所述待固化产品。

根据本发明一个实施例，所述固化机构包括热源、壳体和固化传输带，所述壳体内形成容纳腔，所述热源与所述容纳腔之间形成热传递，所述固化传输带沿所述容纳腔的长度方向设置，以能够经由所述固化传输带承载并输送所述待固化产品在所述容纳腔内移动；所述固化传输带的两端分别设有放置位，所述待固化产品适于被置入所述放置位内，且所述放置位远离所述固化输送带的一侧还设有挡板，以能够经由所述挡板限制置入所述放置位内的所述待固化产品滑出。

根据本发明一个实施例，所述固化机构远离所述送料机构的一端还设有转运组件，所述转运组件包括调节装置和抓取装置，所述调节装置包括沿所述固化机构宽度方向设置的X向调节件，以及适于在竖直方向上移动的Z向调节件，所述Z向调节件设置在所述X向调节件上，以能够经由所述X向调节件带动所述Z向调节件沿X向移动，所述抓取装置设置在所述Z向调节件上，以能够经由所述Z向调节件带动所述抓取装置在竖直方向上移动以抓取位于所述放置位内的待固化产品。

根据本发明一个实施例，所述焊接装置包括焊接模块，所述焊接模块内输送有产品，所述焊接模块内还具有作业机构，所述作业机构能够对产品进行焊接，并且所述作业机构能够将焊接不合格的产品抓取至次料盒；激光模块，所述激光模块与作业机构相连，以对作业机构提供激光焊接能量；冷却模块，所述冷却模块与所述激光模块相连，以对所述激光模块进行降温处理。

根据本发明一个实施例，所述焊接模块内具有至少一条输送轨道，所述输送轨道上具有作业区，作业区内具有顶升气缸和压板，所述顶升气缸位于两个所述同步带输送轨之间，所述压板位于所述顶升气缸的上方，所述顶升气缸能够向上将待焊接物顶起并抵靠所述压板，所述压板上开设有供激光焊接作业的多个通孔，所述通孔与待焊接物上的焊接位置相对应。

本发明还公开了一种装配方法，采用如上述的半导体器件装配设备对框架、半导体元件和防护元件进行装配，包括以下步骤，步骤一：框架上料机向后续设备连续输送框架；步骤二：半导体元件上料机持续供应半导体元件，并对半导体元件排列和检测，剔除不良的半导体元件后，将排列好的多个半导体元件同时放入框架上的对应位置；步骤三：防护元件上料机持续供应防护元件，并对防护元件排列和检测，剔除不良的防护元件后，将排列好的多个防护元件同时放入框架上的对应位置，使每个框架上都具有对应好的防护元件和半导体元件；步骤四：装配装置对半导体元件进行点胶处理，而后推动半导体元件与防护元件相互靠近，使两者在点胶处完成连接，并将两者保压一定时间；步骤五：固化装置对框架上的半导体元件与防护元件进行固化处理，使胶水固化；步骤六：焊接装置对框架与半导体元件进行激光焊接；步骤七：下料机将产品输送出去。

本发明的有益效果是，本发明的框架上料机能够连续自动供应框架、半导体元件上料机能够供应半导体元件同时将不合格半导体元件剔除、防护元件上料机能够供应防护元件同时将不合格防护元件剔除、装配装置在对半导体元件点胶后，将半导体元件与防护元件进行压紧装配、固化装置将胶水进行固化保证半导体元件与防护元件连接牢固、焊接装置将半导体元件焊接在框架上形成产品同时将不合格产品剔除、下料机保证下料过程连续自动，本发明整个装配过程自动化进行，装配效率高，装配一致性好，同时在各个环节进行检测从而剔除不合格部件，提高设备有效利用率。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明的半导体器件装配设备的结构示意图；

图2是本发明的框架上料机的结构示意图；

图3是本发明的输送模块的结构示意图；

图4是本发明的压板的结构示意图；

图5是本发明的上料装置的结构示意图；

图6是本发明的抓取机构的结构示意图；

图7是本发明的抓取机构的另一角度结构示意图；

图8是本发明的抓取单元的结构示意图；

图9是本发明的上料装置的立体示意图；

图10是本发明的上料装置的另一视角的立体图；

图11是本发明的振动送料机构的结构示意图；

图12是本发明的错料排次机构的结构示意图；

图13是本发明的错料排次机构的侧视图；

图14是本发明的回收组件的结构示意图；

图15是本发明的上料块和错料定位块的结构示意图；

图16是本发明的第一排次组件的结构示意图；

图17是本发明的搬运机构的结构示意图；

图18是本发明的转接组件和拾取组件的结构示意图；

图19是本发明的转接组件和拾取组件的剖视图；

图20是本发明的吸笔的结构示意图；

图21是本发明的输送机构的结构示意图；

图22是本发明的放料定位组件的结构示意图；

图23是本发明的载板和框架的结构示意图；

图24是本发明的回流组件的结构示意图；

图25是本发明的上料机构的结构示意图；

图26是本发明的上料机构(隐藏立柱)的结构示意图；

图27是本发明的上料机构的另一角度的示意图；

图28是本发明的进料辅助组件的结构示意图；

图29是本发明的进料辅助组件(隐藏第一安装块)的示意图；

图30是本发明的控制元件的示意图；

图31是本发明的第二排次组件和进料辅助组件的俯视图；

图32为本发明的装配装置的整体结构示意图；

图33为本发明的装配装置的点胶机构的结构示意图；

图34为本发明的装配装置的推料机构的侧视图；

图35为本发明的装配装置的推料机构的立体结构示意图；

图36为本发明的装配装置的推料机构与产品进行推料过程时的装配放大图；

图37为本发明的装配装置的产品放大图；

图38为本发明的固化装置的整体结构示意图；

图39为本发明的固化装置的送料机构的结构示意图；

图40为本发明的固化装置的送料机构的抓取组件的结构示意图；

图41为本发明的固化装置的抓取组件的取料结构的结构示意图；

图42为本发明的固化装置的取料结构的吸附装置的结构示意图；

图43为本发明的固化装置的固化机构的结构示意图；

图44为本发明的固化装置的转运组件的结构示意图；

图45为本发明的固化装置的产品运转示意图；

图46为本发明焊接装置的结构示意图；

图47为本发明焊接模块的结构示意图；

图48为本发明作业机构的结构示意图；

图49为本发明输送轨道二的结构示意图；

图50为本发明下料机的结构示意图；

附图标记：

框架上料机1、半导体元件上料机2、防护元件上料机3、装配装置4、固化装置5、焊接装置6、下料机7、机台11、上料装置12、送料装置13、抓取机构14、除静电装置15、升降模组131、输送模块132、输送轨道一1321、驱动电机1322、顶升气缸1323、定位块1324、压板1325、载板1326、传感器1327、导向侧壁13251、顶升模组121、平移模组122、顶升块123、料仓124、限位杆1241、龙门架140、水平驱动装置141、竖直驱动装置142、抓取单元143、连接座1431、浮动板1432、轴套1433、连接柱1434、弹簧1435、夹爪气缸1436、振动送料机构21、错料排次机构22、搬运机构23、输送机构24、视觉检测机构25、回流组件26、料仓211、振动盘组件212、振动盘2121、送料块2122、y向移动组件221、错料组件222、挡料组件223、错料定位组件224、第一排次组件225、回收组件226、底座227、第一连接板2221、第一连接块2222、上料块2223、光纤传感器2224、安装板一2231、挡料板2232、上料位22231、定位口22232、定位孔22233、吹气口222311、第一安装块2241、第一驱动件2242、错料定位块2243、定位部22431、安装板二2251、电磁阀2252、安装板三2253、接线盒2254、回收导向盒2261、废料收集盒2262、进料口22611、第一导向面22612、第二导向面22613、机械手一231、转接组件232、拾取组件233、第一销钉234、第二销钉235、直线轴承236、压缩弹簧237、第一定位柱238、第一转接板2321、第二转接板2322、补偿模块2323、第二连接板2324、岐分块2325、第一气管接头23251、第二气管接头23252、安装台2331、第三气管接头2332、吸笔2333、吸孔23331、第一吸盘23332、输送轨道241、顶升组件242、放料定位组件243、第三定位柱244、第一定位块2431、第二定位块2432、第一延伸部24311、第二延伸部24321、第二定位柱2433、第一挡料气缸261、第一挡料块262、立柱31、驱动组件32、上料块33、第一安装板34、第二挡料块35、进料辅助组件36、第二排次组件37、废料收集盒38、安装座310、第二安装板311、第三控制元件312、第三安装板313、第一控制元件314、第二控制元件315、第四安装板316、接线盒317、驱动模组321、滑块322、连接板323、上料槽331、第三感应元件332、进料辅助块361、第一安装块362、第二挡料气缸363、进料部3611、出料部3612、进料通道36111、出料通道36121、第一感应元件364、第二感应元件365、旋转气缸371、连接块372、第二吸盘373、输送机构41、第一输送组件411、第二输送组件412、驱动调节装置413、气缸4131、凸轮随动器4132、导向块4133、调节缓冲器4134、限位块4135、连接板4136、线性滑轨4137、点胶机构42、出胶装置421、三轴移动机构422、推料机构43、顶升模块一431、阻挡模块432、第一推块433、第二推块434、弹性件435、弹性挡板436、第一装配件44、第一连接部441、导体部442、第二装配件45、第二连接部451、送料机构51、输送组件511、待抓取位5111、顶升模块5112、抬升驱动装置51121、顶块51122、抓取组件512、机械手5121、连接定位结构5122、取料结构5123、驱动气缸51231、夹爪51232、吸附装置51233、固定连接板51234、固定部51235、吸附部51236、弹性件51237、固化机构52、壳体521、固化输送带522、放置位523、挡板5231、转运组件53、调节装置531、X向调节件5311、Z向调节件5312、抓取装置532、驱动连接部5321、吸板5322、焊接模块61、激光模块62、冷却模块63、机架611、输送轨道二612、作业机构613、次料盒614、侧板6130、激光焊接头6131、主连接座6132、夹爪气缸二6133、夹爪二6134、同步带输送轨6121、顶升气缸二6122、压板二6123、通孔6124、槽口6125、回料装置71、龙门抓取装置72、推料轨道73、推料装置74、收料盒驱动装置75、料架76。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考附图具体描述本发明实施例的半导体器件装配设备及装配方法。

如图1-图50所示，根据本发明实施例的半导体器件装配设备，包括：框架上料机1、半导体元件上料机2、防护元件上料机3、装配装置4、固化装置5、焊接装置6和下料机7，框架上料机1用于供给框架；半导体元件上料机2与框架上料机1对接，半导体元件上料机2用于供给半导体元件，并将半导体元件放置在框架的对应位置上；防护元件上料机3与半导体元件上料机2对接，防护元件上料机3用于供给防护元件，并将防护元件放置在框架的对应位置上；装配装置4与防护元件上料机3对接，装配装置4用于对半导体元件进行点胶，并将半导体元件与防护元件在点胶位置进行装配；固化装置5与装配装置4对接，固化装置5用于对装配后的半导体元件与防护元件进行固化处理；焊接装置6与固化装置5对接，焊接装置6用于将半导体元件与框架进行焊接；下料机7与焊接装置6对接，下料机7用于将框架接驳出来。

换言之，本发明的框架上料机1能够连续自动供应框架、半导体元件上料机2能够供应同时多个半导体元件并将不合格半导体元件剔除、防护元件上料机3能够同时供应多个防护元件并将不合格防护元件剔除、装配装置4在对框架上所有半导体元件点胶后，将同一框架上的所有半导体元件与所有防护元件同时进行压紧装配、固化装置5将胶水进行固化保证半导体元件与防护元件连接牢固、焊接装置6将半导体元件焊接在框架上形成产品同时将不合格产品剔除、下料机7保证下料过程连续自动，整个装配过程连续可靠。

如图2至图8所示，根据本发明实施例的框架上料机包括：机台11、上料装置12、送料装置13和抓取机构14，上料装置12设在机台11上，上料装置12用于供给框架；送料装置13设在机台11上，送料装置13位于上料装置12的一侧，送料装置13用于将框架向后道输送；抓取机构14设在机台11上，抓取机构14用于从上料装置12上抓取框架，并将框架放置在送料装置13上进行输送。

其中，上料装置12包括多个料仓124和动力组件，多个料仓124沿水平方向排列，料仓124内堆叠有多个框架；动力组件位于料仓124的下方，动力组件用于将料仓124内的框架向上顶起，以便于抓取机构14抓取最上方的框架。

进一步地，动力组件包括平移模组122和顶升模组121，平移模组122沿竖直方向滑动安装在机台11上，平移模组122位于料仓124的下方，平移模组122上设有顶升块123，平移模组122驱动顶升块123沿料仓124排列方向运动；顶升模组121安装在机台11上，顶升模组121的输出端与平移模组122相连，顶升模组121用于带动平移模组122上下运动，以使顶升块123将料仓124内的框架向上顶起。

就是说，平移模组122带动顶升块123移动到任一料仓124的下方，然后通过顶升模组121向上运动，从而使堆叠的框架向上顶起，以便于进行抓取。

更进一步地，料仓124下端具有开口，以便于顶升块123通过，开口的四周具有多个竖直设置的限位杆1241，框架位于多个限位杆1241围成的空间内部，多个限位杆1241用于对框架进行限位和导向。多个限位杆1241可以保证框架升降过程中保持稳定。

根据本发明一个实施例，送料装置13包括升降模组131和输送模块132，输送模块132安装在升降模组131上，升降模组131带动输送模块132进行升降动作，输送模块132用于接收框架，并将框架水平输送出去。

其中，输送模块132包括两个输送轨道一1321、压板1325和顶升气缸1323，两个输送轨道一1321相对设置，两个输送轨道一1321通过驱动电机1322驱动，两个输送轨道一1321上输送有载板1326；压板1325安装在两个输送轨道一1321上；顶升气缸1323位于两个输送轨道一1321之间，顶升气缸1323用于将载板1326顶升至与压板1325相抵。优选地，压板1325上开设有与框架相匹配的导向孔，导向孔的侧壁形成为导向侧壁13251，导向侧壁13251倾斜设置，以使导向孔自上而下缩小。

两个输送轨道一1321分别支撑载板1326的两侧进行输送，顶升气缸1323将载板1326顶升至与压板1325相抵后，载板1326上对应部分从导向孔暴露出来，从而便于框架放入，在框架放入是，导向孔四周的导向侧壁13251对框架进行导向。

根据本发明一个实施例，两个输送轨道一1321的一端设置有定位块1324，定位块1324用于对载板1326进行定位，两个输送轨道一1321之间设有传感器1327，传感器1327用于监测载板1326是否到位。

本实施例中，抓取机构14包括龙门架140，龙门架140的一侧设置有水平驱动装置141、竖直驱动装置142和抓取单元143，龙门架140的一侧设置有除静电装置15，除静电装置15朝向输送模块132；竖直驱动装置142安装在水平驱动装置141上，水平驱动装置141带动竖直驱动装置142进行水平运动；抓取单元143安装在竖直驱动装置142上，竖直驱动装置142带动抓取单元143进行竖直运动，抓取单元143上设置有浮动板1432，浮动板1432的边缘设有夹爪气缸1436，浮动板1432能够沿竖直方向伸缩动作，以在抓取和放置框架时进行缓冲。

换言之，抓取单元143主要用于抓取框架，竖直驱动装置142主要进行上下运动，从而向下靠近框架，并在抓取后抬升，或者向下运动从而释放框架，龙门架140沿水平驱动装置141的运动方向分为上料装置12、送料装置13，而水平驱动装置141主要将框架从上料装置12移动至送料装置13，以进行连续上料。

在此基础上，抓取单元143上具有一连接座1431，连接座1431安装在活动板1422上，连接座1431与浮动板1432之间通过多个缓冲件相连，缓冲件包括轴套1433、连接柱1434和弹簧1435，轴套1433安装在连接座1431上，连接柱1434的下端与浮动板1432相连，连接柱1434的上部与连接座1431滑动相连，弹簧1435套设在连接柱1434上，弹簧1435下端与浮动板1432相抵，弹簧1435上端与轴套1433相抵。

就是说，轴套1433、连接柱1434共同作用，对浮动板1432进行竖直方向的导向作用，而弹簧1435位于连接座1431与浮动板1432之间，在浮动板1432向下接触框架时，能够进行缓冲，避免浮动板1432与框架之间发生硬接触。

本实施例中，夹爪气缸1436的数量为两个，两个夹爪气缸1436对称设在浮动板1432的两端。本实施例中夹爪气缸1436上的两个夹爪与框架内的孔洞相配合，夹取方式为两个夹爪进入框架内的孔洞后向外扩张完成夹取，这样可以保证框架与导向侧壁13251的配合。

总而言之，本发明设置上料装置12连续供给框架，同时通过抓取机构14将框架抓取到送料装置13上进行输送，整个上料过程连续自动，上料效率高；上料装置12上的多个料仓124可以保证连续上料，在一个料仓124缺料时人工补料即可，不会发生因为补料停机的情况；通过压板1325上的导向孔对放入的框架进行精确导向，保证框架落在载板1326上对应位置，使得框架的上料精度提升，除静电装置15主要用于向下对输送的框架吹离子风，以消除框架上的静电。

如图9至图24所示，本发明的半导体元件上料机，包括：振动送料机构21、错料排次机构22、搬运机构23和输送机构24，振动送料机构21用于实现半导体元件的逐个送料；错料排次机构22用于对半导体元件进行定位并分拣；搬运机构23用于从错料排次机构22上拾取半导体元件；搬运机构23将拾取的半导体元件放置到输送机构24上，输送机构24用于将半导体元件输送至下一作业设备。

换言之，本发明通过结构改进，在上料装置中集成了输送、分拣、排次等功能，一方面，一台设备实现多个功能，有利于节约设备成本；另一方面，在上料环节可以提前发现不合格产品，避免流入下一作业设备中，减少返工次数有利于提高产线的工作效率。

例如，本发明中的半导体元件为三极管，是制作霍尔元件的一种原材料，本发明中的防护元件为硅钢片。

具体的，振动送料机构21包括：料仓211和振动盘组件212，料仓211用于承载若干个半导体元件，振动盘组件212与料仓211相连接，振动盘组件212用于将若干个半导体元件振动成一一排列的形式逐个送至错料排次机构22中。需要说明的是，料仓211中承载有很多个半导体元件，并且是杂乱无章的。振动盘组件212包括振动盘2121和送料块2122，送料块2122内具有一送料通道，送料通道的入口与振动盘2121连通，送料通道的入口大小只允许半导体元件一个一个进入。通过振动盘组件212，能够将半导体元件一个一个送入送料通道内。

上料机还包括：视觉检测机构25，视觉检测机构25用于对错料组件222上的半导体元件进行视觉检测。

具体的，错料排次机构22包括：y向移动组件221、错料组件222、挡料组件223和错料定位组件224，错料组件222安装在y向移动组件221上，挡料组件223设于错料组件222的一侧，错料定位组件224设于错料组件222的另一侧。例如，y向移动组件221安装在底座227上，挡料组件223的下端与底座227的一侧固定连接。挡料组件223、错料定位组件224分别位于错料组件222的两侧，一方面，可以实现对半导体元件的挡料、定位功能；另一方面，可以显著提高设备内部的空间利用率，有利于提高设备内部的紧凑性，从而减小设备的整体尺寸。

例如，错料组件222包括：第一连接板2221、第一连接块2222以及上料块2223，第一连接板2221与y向移动组件221相连接，第一连接块2222的下端与第一连接板2221相连接，上料块2223与第一连接块2222的上端相连接，上料块2223设有n个上料位22231。在本实施例中，n＝6，即一个上料块2223可以同时放置六个半导体元件。当然，在其他实施例中，n的数量可以改变，可以根据实际需求进行设置。挡料组件223包括：安装板一2231和挡料板2232，安装板一2231的下端与底座227固定连接，安装板一2231的上端与挡料板2232连接。上料位22231靠近挡料组件223的一侧为开口，上料位22231远离挡料组件223的一侧设有吹气口222311。挡料板2232的一侧抵住上料位22231的开口，以防止半导体元件掉落。上料位22231的表面和挡料板2232的表面均经过镜面抛光处理，以减小与半导体元件之间的摩擦力。挡料板2232的长度大于上料块2223的长度，以能够对所有的半导体元件进行阻挡。

由于振动送料机构21是将半导体元件逐个送出的，如果搬运机构23逐个进行搬运会导致上料的工作效率低下。本发明通过错料组件222能够对半导体元件进行逐个收集，便于搬运机构23搬运时，能够一次性拾取多个半导体元件，有利于提高上料的工作效率。

例如，上料位22231靠近吹气口222311的一端还设有光纤传感器2224，光纤传感器2224能够检测半导体元件的有无，从而及时发现半导体元件是否已被放入上料位22231内，以及发现不合格的半导体元件是否被顺利吹落。

例如，错料定位组件224包括：第一安装块2241、第一驱动件2242和错料定位块2243，第一安装块2241与第一连接板2221的一侧固定连接，第一驱动件2242安装在第一安装块2241上，错料定位块2243与第一驱动件2242的输出端连接，第一驱动件2242能够带动错料定位块2243沿y方向移动。第一驱动件2242例如是气缸。错料定位块2243的上表面与上料块2223的上表面平齐。上料块2223靠近错料定位组件224的一侧设有定位口22232，定位口22232与上料位22231相连通，错料定位块2243的一侧设有定位部22431，定位部22431位于定位口22232内。定位部22431的数量与定位口22232的数量相匹配。需要说明的是，定位口22232的宽度D1大于定位部22431的宽度D2，这样，当半导体元件被放入上料位22231后，第一驱动件2242可以带动错料定位块2243向靠近上料位22231的方向移动，使得定位部22431与半导体元件接触，轻微推动半导体元件以对半导体元件在上料位22231内的位置进行定位。

错料排次机构22还包括：第一排次组件225和回收组件226，第一排次组件225用于对错料组件222上的半导体元件进行排次，回收组件226用于回收被第一排次组件225分拣出的半导体元件的次品。

例如，第一排次组件225包括：安装板二2251、电磁阀2252、安装板三2253和接线盒2254，安装板二2251的一侧与第一连接板2221固定连接，安装板三2253的一端与第一连接块2222固定连接，安装板三2253位于上料块2223的下方，电磁阀2252设置在安装板二2251上，接线盒2254设置在安装板三2253上。上料位22231的吹气口222311通过微型气管与电磁阀2252连接，电磁阀2252起到“开关”的作用，电磁阀2252与接线盒2254之间通过线缆连接。当视觉检测机构25检测出不合格的半导体元件时，通过电磁阀2252可以打开微型气管，利用气流将不合格的半导体元件吹落至回收组件226内进行回收。

需要说明的是，错料定位组件224和第一排次组件225通过安装板、连接板等结构集成与y向移动组件221的周围，充分利用了y向移动组件221的周围空间，极大地提高了空间利用率，使得错料排次机构22整体结构更加紧凑，占用空间少，同时，还能够缩短走线地长度，便于维护和操作。

例如，回收组件226包括：回收导向盒2261和废料收集盒2262，废料收集盒2262固定在安装板一2231上，回收导向盒2261固定在挡料板2232的一端，回收导向盒2261包括进料口22611、第一导向面22612和第二导向面22613，进料口22611能够与上料位22231的开口对齐，第一导向面22612和第二导向面22613均为斜面，且回收导向盒2261底面有通口，通口与废料收集盒2262连通。也就是说，当视觉检测机构25检测出不合格的半导体元件时，会将不合格产品的位置编号(例如是1号位至6号位中的3号位)发送给工控机，工控机可以控制y向移动组件221启动，带动上料块2223沿y方向移动，使得3号位的半导体元件对准进料口22611，然后开启对应的电磁阀2252，通过气流将该半导体元件吹落至回收导向盒2261内，进而进入废料收集盒2262内。

本发明的错料排次机构22集成了收料整理、定位、排次、废料回收等多种功能，且操作灵活。

具体的，搬运机构23包括：机械手一231、转接组件232以及拾取组件233，转接组件232与机械手一231相连接，拾取组件233与转接组件232相连接。

转接组件232包括：第一转接板2321、第二转接板2322、补偿模块2323、第二连接板2324和岐分块2325，第一转接板2321和第二转接板2322之间通过第一销钉234固定连接，第一转接板2321与机械手一231通过第一销钉234连接，补偿模块2323的上端与第二转接板2322连接，补偿模块2323的下端与第二连接板2324连接。补偿模块2323能够补偿机械手一231在x方向和y方向的误差。岐分块2325的数量为两个，分别位于第二连接板2324的相对的两侧，岐分块2325与第二连接板2324之间通过楔形结构连接。岐分块2325的一端开设有第一气管接头23251，岐分块2325的一侧设有多个第二气管接头23252，第一气管接头23251与第二气管接头23252之间通过岐分块2325内部的气体通道相连通。第一气管接头23251与外部气源连接，通过岐分块2325内部的气体通道再将压缩气体分配给第二气管接头23252，第二气管接头23252再通过气管将压缩气体传递给拾取组件233，这样，能够有效减少搬运机构23的走线长度，降低装配难度。

拾取组件233包括：安装台2331，安装台2331的上端与第二连接板2324连接，安装台2331的上表面设有多个第三气管接头2332，第三气管接头2332与第二气管接头23252一一对应连通，安装台2331的下表面设有多个吸笔2333，用于吸取半导体元件。吸笔2333的一端设有吸孔23331，另一端设有第一吸盘23332，吸孔23331、第一吸盘23332均与第三气管接头2332相连通。吸孔23331、第一吸盘23332分别吸半导体元件的两端。这样，可以防止半导体元件因移动过程中的振动而产生翘曲变形。

需要说明的是，第二连接板2324与安装台2331之间通过第二销钉235实现连接，第二连接板2324上设有直线轴承236，第二销钉235贯穿直线轴承236，第二销钉235的下端通过螺钉与安装台2331连接。第二销钉235上套设有压缩弹簧237，压缩弹簧237位于直线轴承236和安装台2331上表面之间。第二销钉235与直线轴承236相互配合能够对拾取组件233在z方向移动进行导向，保证直线度。当吸笔2333接触到半导体元件后，吸笔2333继续向下移动时，压缩弹簧237能够起到防过压的作用，防止半导体元件被挤压变形。

需要说明的是，在现有技术中，拾取组件233一般为一对一或一对二，而本发明中的半导体元件尺寸很小，为了提高工作效率，本发明的拾取组件233一次可以拾取六个半导体元件，一次性拾取六个半导体元件，对拾取时的对准精度提出了更高的要求。即，如何保证搬运机构23在拾取多个半导体元件时的定位精度。首先，本发明通过第一销钉234保证第一转接板2321和第二转接板2322与机械手一231之间的定位精度，然后通过第二销钉235保证第二连接板2324与安装台2331之间的定位精度，从而保证搬运机构23自身的定位精度。其次，上料块2223上设有定位孔22233，安装台2331下表面设有第一定位柱238，当搬运机构23移动至上料块2223正上方后，机械手一231带动拾取组件233向下移动，第一定位柱238首先会插入定位孔22233内，根据插入时的受力不同，补偿模块2323在其内部的归复弹簧和交叉滚子导轨的作用下可以微动调节以补偿机械手一231在x、y方向的误差，然后吸笔2333再与半导体元件接触以吸住半导体元件，机械手一231再带动拾取组件233向上移动。

具体的，输送机构24包括：输送轨道241、顶升组件242和放料定位组件243，输送轨道241上设有放料位，顶升组件242设置在输送轨道241内，且顶升组件242位于放料位正下方，放料定位组件243设于放料位上。需要说明的是，输送轨道241上具有从上一个作业设备流转过来的零部件(框架)，在加工时，本发明的半导体元件需要安装在框架上，然后再一起输送至下一作业设备中。框架被固定在载板上。放料定位组件243包括第一定位块2431和第二定位块2432，第一定位块2431和第二定位块2432相对设置，第一定位块2431具有第一延伸部24311，第二定位块2432具有第二延伸部24321，第一延伸部24311与第二延伸部24321之间的距离小于框架的宽度。当顶升组件242将载板向上顶起时，第一延伸部24311与第二延伸部24321能够对顶升行程进行限制，并且，第一延伸部24311与第二延伸部24321均设有第二定位柱2433，框架上具有通孔，当框架的两侧与第一延伸部24311、第二延伸部24321接触时，第二定位柱2433可以插入通孔内对框架进行定位，防止在防止半导体元件时，框架位置发生偏移。例如，载板上设有多个第三定位柱244，多个第三定位柱244能够对半导体元件进行限位，以提高半导体元件与框架之间的装配精度。

例如，本上料机还包括：回流组件26，回流组件26位于输送轨道241的下方，回流组件26用于回收空的载板。回流组件26的一端设有第一挡料气缸261和第一挡料块262，第一挡料块262与第一挡料气缸261的输出端连接，当第一挡料气缸261带动第一挡料块262伸出时，可以对载板进行阻挡。与现有的直接采用第一挡料气缸261与载板接触的方式，本发明通过增加第一挡料块262，可以延长第一挡料气缸261的使用寿命。

本发明还提供了一种半导体元件上料机的上料方法，上料方法包括：S1、利用振动送料机构21将若干个半导体元件振动成一一排列的形式；S2、将错料排次机构22与振动送料机构21的出料口对准，以将半导体元件逐个放入错料排次机构22内；并利用错料排次机构22对半导体元件进行定位和排次；S3、利用搬运机构23从错料排次机构22上拾取半导体元件并放置到输送机构24上；S4、通过输送机构24将半导体元件输送至下一作业设备。

具体的，通过y向移动组件221带动错料组件222将半导体元件逐个放入上料位22231内，并利用挡料组件223对上料位22231内的半导体元件进行阻挡；利用错料定位组件224对上料位22231内的半导体元件进行定位；利用视觉检测机构25对错料组件222上的半导体元件进行视觉检测，对于检测出的不合格品，利用第一排次组件225将不合格品放入回收组件226内。利用机械手一231带动拾取组件233从错料组件222中拾取半导体元件，并将半导体元件放置到输送轨道241上的放料位中。

例如，以六个上料位22231为例，分别记为一号位～六号位，y向移动组件221带动错料组件222移动至送料通道的出口处，先将一号位与送料通道的出口对准，放入一个半导体元件，然后y向移动组件221带动错料组件222沿y方向移动使得二号位对准送料通道的出口处，放入一个半导体元件，重复该过程，直至六号位中放入半导体元件。在放入半导体元件的过程中，视觉检测机构25也实时在对半导体元件进行检测(检测内容包括半导体元件的质量、半导体元件的摆放情况等)，如果发现某个上料位22231的半导体元件质量不合格，则进行标记，将相关信息发送给工控机，工控机打开对应位置的电磁阀2252，通过气流将对应上料位22231内的半导体元件吹落至废料收集盒2262内。然后，在该上料位22231内放入一个新的半导体元件。

当上料块2223上的半导体元件均为合格产品时，机械手一231带动拾取组件233移动至上料块2223的正上方，然后带动吸笔2333向下移动吸取半导体元件。然后，顶升组件242将载板和框架向上顶起，机械手一231带动拾取组件233移动至框架的正上方，然后逐渐向下移动直至半导体元件被放置在框架内。然后顶升组件242带动载板向下移动，使得载板重新落在输送轨道241上，通过输送轨道241将框架和半导体元件一起送至下一作业设备内。

需要说明的是，本上料机可以包含多个作业工位，以提高工作效率。

综上所述，本发明的半导体元件上料机、上料方法，通过结构改进，使得一台设备具备多种功能，设备成本可以大幅降低；通过空间合理布局，可以提高设备内部的空间利用率，使得设备尺寸更加紧凑，还能够缩短走线长度，便于设备维护和操作；通过对搬运机构23改进，可以显著提高定位精度，以提高框架和半导体元件之间的装配精度。

本发明的防护元件上料机整体结构与半导体元件上料机相同，区别主要是与半导体元件上料机中的错料排次机构22不同，如图25至图30所示，防护元件上料机中的错料排次部分主要包括：立柱31、驱动组件32、第一安装板34以及进料辅助组件36，驱动组件32设于立柱31的一侧，驱动组件32上设有上料块33，上料块33上设有多个上料槽331，第一安装板34位于驱动组件32靠近立柱31的一侧，第一安装板34的上端设有第二挡料块35，第二挡料块35能够对上料槽331进行封堵，进料辅助组件36安装在第一安装板34靠近立柱31的一端。

换言之，防护元件上料机通过结构改进，使得上料块33能够一次上料多个小型防护元件，并且，通过第二挡料块35能够对小型防护元件进行阻挡，防止掉落，通过进料辅助组件36能够保证小型防护元件能够对准上料槽331并顺利进入上料槽331内。本发明在提高上料效率的同时，还能够保证小型防护元件的位置精度。

例如，防护元件上料机中的错料排次部分还包括：第二排次组件37，第二排次组件37安装在立柱31上，第二排次组件37用于吸走进料辅助组件36上不合格品。也就是说，在防护元件进入上料槽331之前，通过位于进料辅助组件36上方的视觉检测机构对防护元件进行检测，如果发现防护元件为不合格品，那么就可以通过第二排次组件37将不合格品吸走。这样，可以防止不合格品流入后续的加工设备而导致成品质量不合格。

具体的，进料辅助组件36包括：进料辅助块361、第一安装块362以及第二挡料气缸363，进料辅助块361固定在第一安装板34上，第一安装块362固定在进料辅助块361的上端面，第二挡料气缸363安装在第一安装块362上，第二挡料气缸363的伸缩端能够贯穿第一安装块362伸入进料辅助块361内。例如，进料辅助块361包括：进料部3611和出料部3612，第一安装块362固定在进料部3611的上端面，进料部3611内开设有进料通道36111，出料部3612内开设有出料通道36121，进料通道36111与出料通道36121相连通。

需要说明的是，进料辅助块361是与振动盘连接的，振动盘用于将杂乱无章的防护元件振动成一一排列的形式并输送给进料辅助块361，进料辅助组件36再将防护元件一一放入上料槽331内。进料部3611用于接收振动盘送来的防护元件，出料部3612可以与上料槽331对接，将防护元件送入上料槽331内。由于防护元件是被一个一个放入上料槽331内的，并且，多个上料槽331是沿前后方向排布的，当一个上料槽331内放入防护元件后，需要将上料块33向前移动，将第二个上料槽331对准出料部3612，在这个过程中，通过第二挡料气缸363的伸缩端向下伸出，可以对进料部3611处的防护元件进行阻挡，防止防护元件在出料部3612与上料槽331还未对准之前就出料。

例如，出料部3612上设有第一感应元件364，第一感应元件364用于感应出料通道36121内是否存在防护元件。进料部3611上设有第二感应元件365，第二感应元件365用于感应第二挡料气缸363的伸缩端是否伸入进料通道36111内。第一感应元件364、第二感应元件365例如均为光纤传感器，第一感应元件364的感应端对准出料通道36121，可以检测防护元件是否已进入出料通道36121内，以及防护元件是否顺利进入上料槽331内。第二感应元件365的感应端对准进料通道36111，由于该第二挡料气缸363尺寸很小，控制精度没有那么高，通过设置第二感应元件365检测第二挡料气缸363的伸缩杆是否伸出，可以提高挡料精度。

例如，上料槽331的数量为六个，上料槽331朝向第二挡料块35的一侧为开口。开口大小与出料通道36121的宽度相匹配。当多个上料槽331内均被放入防护元件后，上料块33移动至驱动组件32的后端时，第二挡料块35可以对多个上料槽331的开口进行封堵，以防止防护元件掉落。

具体的，第二排次组件37包括：旋转气缸371、连接块372以及第二吸盘373，旋转气缸371固定在立柱31上，连接块372的一端与旋转气缸371的旋转端连接，第二吸盘373安装在连接块372的另一端。当旋转气缸371顺时针旋转时，第二吸盘373逐渐靠近出料部3612直至第二吸盘373的吸嘴与出料通道36121上的吸嘴接触，然后通过负压，第二吸盘373可以吸住防护元件，然后，旋转气缸371再逆时针旋转，即可实现第二排次组件37将不合格的防护元件吸走。例如，出料部3612位于第二吸盘373做旋转运动时的运动轨迹上，这样，能够保证第二吸盘373可以顺利吸到防护元件。例如，立柱31上还固定有用于收集不合格品的废料收集盒38。当旋转气缸371带动第二吸盘373回到初始位置时，第二吸盘373刚好位于废料收集盒38的上方，当第二吸盘373松开防护元件时，不合格的防护元件可以落入废料收集盒38内。

防护元件上料机中的错料排次部分还包括：安装座310，驱动组件32设置在安装座310上。第一安装板34的下端固定在安装座310靠近进料辅助组件36的一侧，第一安装板34与驱动组件32不接触。例如，每个上料槽331内还设有第三感应元件332，第三感应元件332的感应端贯穿上料槽331底面，第三感应元件332用于检测上料槽331内是否存在防护元件，从而可以反映出防护元件是否顺利被上料。

例如，驱动组件32包括：驱动模组321和滑块322，驱动模组321安装在安装座310上，滑块322与驱动模组321连接，滑块322上端面设有连接板323。其中，上料块33固定在连接板323靠近第一安装板34的一侧，连接板323远离第一安装板34的一侧还连接有第二安装板311，第二安装板311上设有用于控制第三感应元件332的第三控制元件312，第三控制元件312的数量与第三感应元件332的数量相对应。第一安装板34远离连接板323的一侧设有第三安装板313，第三安装板313上设有第一控制元件314和第二控制元件315，第一控制元件314用于控制第一感应元件364，第二控制元件315用于控制第二感应元件365。连接板323上还固定有第四安装板316，第四安装板316上设有接线盒317，接线盒317位于连接板323的后端。

本发明对不同的安装板的位置进行合理布局，使得控制元件、接线盒317能够围绕在驱动组件32周围，大大提高了驱动组件32周围的空间利用率，不仅可以使得防护元件上料机中的错料排次部分整体更加紧凑，而且可以缩短走线的长度，便于安装和维护。

工作原理：

记上料块33上的多个上料槽331从前往后分别为一号槽、二号槽、...、n号槽，振动盘将防护元件送入进料辅助块361内，驱动组件32带动上料块33向前移动并使得一号槽的开口对准出料通道36121，防护元件在进入上料槽331之前，利用视觉检测机构对防护元件进行检测，若合格，则该防护元件进入一号槽内，若不合格，则第二排次组件37将该防护元件吸走。然后，驱动组件32带动上料块33继续向前移动，在这个移动的过程中，第二挡料气缸363的伸缩端伸出对防护元件进行阻挡。然后二号槽的开口对准出料通道36121，防护元件在进入上料槽331之前，利用视觉检测机构对防护元件进行检测，若合格，则该防护元件进入一号槽内，若不合格，则第二排次组件37将该防护元件吸走。继续重复这个过程，直至n号槽放入防护元件。然后，驱动组件32带动上料块33向后移动回到后端，此时，第二挡料块35可以对上上料槽331进行封堵。

本申请实际所针对的产品具有半导体元件44和防护元件45，半导体元件44包括第一连接部441和导体部442，防护元件45呈“匚”型结构，且其形成有第二连接部451，通过将第一连接部441与第二连接部451相连以完成产品的装配工作。另外，本申请中虽然只列举了半导体元件44和防护元件45，但并不代表本申请仅能够对具有两个装配件的产品进行装配，以下对于该装配系统工作原理的论述均为基于半导体元件44和防护元件45，但原则上来说，本申请还能够对具备三个及以上的装配件所组合形成的产品进行装配操作。

本发明具体实施方式的一种装配系统，参见图32和图37，装配系统包括输送机构41，通过输送机构41能够将预对接的半导体元件44与防护元件45输送至装配工位，然后在装配工位上再对半导体元件44与防护元件45进行装配操作。

装配工位包括点胶机构42和推料机构43，点胶机构42能够对预对接的半导体元件44进行点胶，待点胶的半导体元件44以及对应的防护元件45均位于推料机构43内，推料机构43附接于输送机构41上，因此，通过推料机构43能够接收预对接的半导体元件44和防护元件45，且推料机构43能够在防护元件45到达设定位置后抵接住防护元件45，以此来限制防护元件45在水平方向上移动，此时，通过点胶机构42对半导体元件44进行点胶，点胶完成后，再通过推料机构43推动半导体元件44与防护元件45相连，直至半导体元件44无法再与防护元件45之间产生相对运动，即表明半导体元件44与防护元件45连接完成。

其中，推料机构43与半导体元件44以及防护元件45的接触面设置为弹性接触面，以此避免在将防护元件45与半导体元件44对接的过程中，推料机构43对半导体元件44以及防护元件45造成磨损，进而提高了整体出品的良品率。

具体地，参见图34，推料机构43包括与半导体元件44以及防护元件45所对应的推块，推块上还连接有弹性件435，通过弹性件435的设置能够在推块与半导体元件44以及防护元件45接触并推动其运动时，弹性件435能够根据所对接的半导体元件44或防护元件45之间的差异自适应进行位置调整，以此来保证各半导体元件44与防护元件45能够对接到位。下面根据本申请的产品具体描述，例如，推块包括第一推块433和第二推块434，第一推块433与所述第二推块434的外侧(远离产品一侧)分别设有弹性挡板436，所述第一推块433与所述第二推块434沿输送方向设置，且各第一推块433以及第二推块434之间间隔排布，且对应于各第一推块433与第二推块434与弹性挡板436之间设有弹性件435，弹性件435的两端分别连接弹性挡板436与第一推块433或第二推块434，因此，当需要与产品相抵时，设置在同一侧的第一推块433或第二推块434能够同时向产品方向移动，或推动产品的半导体元件44或防护元件45向相对方向移动，以此来实现多穴位推料，大大提高了产品效率。另外，由于在各第一推块433、第二推块434与弹性挡板436之间设有弹性件435，通过弹性件435的设置，使得各第一推块433或第二推块434能够根据半导体元件44与防护元件45尺寸差异和零件位置的不同，自适应推料至合适位置。需要说明的是，半导体元件44与防护元件45材料尺寸差异和零件位置的不同，具体可能为第一连接部441与第二连接部451在连接时由于加工及原材料原因所产生的差异，例如，第二连接部451在加工过程中可以整体尺寸较小，从而导致第一连接部441在进行连接时无法被推至设定位置。还比如，形成第二连接部451的两侧边由于存在角度偏差，从而导致第一连接部441在与第二连接部451进行连接时受到第二连接部451的侧边压力过大，进而导致第一连接部441无法完全深入第二连接部451等情况发生。

更具体地，在将半导体元件44与防护元件45相连前，首先需要将用于承载半导体元件44与防护元件45的载板1326抬起，因此，在推料机构43的底部设有顶升模块一431，顶升模块一431能够在竖直方向上伸缩，当承载有半导体元件44与防护元件45的载板1326被输送至顶升模块一431上方时，此时顶升模块一431向上伸出，以此来将承载有半导体元件44以及防护元件45的载板1326以及推料机构43抬升至装配工位进行装配操作。

顶升模块一431包括顶升气缸和顶升块，顶升气缸与顶升块相连，顶升气缸能够在竖直方向上伸缩，伸缩过程中，能够带动顶升块在竖直方向上同步移动，当顶升块与承载半导体元件44和防护元件45的载板1326相接触时，即可带动载板1326实现竖直方向上的移动。

参见图33，点胶机构42横置于输送机构41上方，以能够经由点胶机构42分别对输送机构41上所输送的半导体元件44进行点胶作业。点胶机构42包括出胶装置421和三轴移动机构422，三轴移动机构422分别包括X向调节机构、Y向调节机构以及Z向调节机构，出胶装置421设置在Z向调节机构上，因此，通过该三轴移动机构422能够对应于不同的位置的输送机构41调节出胶装置421的点胶方位。需要说明的是，由于该三轴移动机构422为本领域常用的调节装置，在此对其结构以及移动调节方式不再详细叙述。

参见图35至图36，输送机构41在其输送方向上设有阻挡模块432，阻挡模块432适于提前抬起以限制半导体元件44与防护元件45在输送机构41上的位移。另外，输送机构41包括第一输送组件411和第二输送组件412，第一输送组件411与第二输送组件412适于分段输送产品以及载板1326，且第一输送组件411与第二输送组件412之间间隔设置，并且具有相同的输送方向。即一条生产线中，至少具有间隔设置的第一输送组件411和第二输送组件412，两条输送组件能够分别独立传输产品及其载板1326，也能够相互配合来共同承载同一产品及其载板1326，且同一生产线上的第一输送组件411与第二输送组件412的传输方向相同。另外，在一条生产线中，并不限于仅设有第一输送组件411和第二输送组件412，也可设置更多的输送组件以延长输送距离。

参见图34，输送机构41还包括驱动调节装置413，驱动调节装置413适于调整气缸4131输送至推料机构43的运动方向由前后运动调整为左右运动。具体地，驱动调节装置413包括气缸4131、凸轮随动器4132和导向块4133，气缸4131连接有限位块4135，限位块4135上设有连接板4136，连接板4136上设有凸轮随动器4132，因此，当气缸4131工作时，能够带动限位块4135以及设置在连接板4136上的凸轮随动器4132同步运动，此时凸轮随动器4132能够进行前后运动，并且导向块4133上开设有斜槽，凸轮随动器4132设置在斜槽内，因此，凸轮随动器4132的前后运动为沿着导向块4133上所开设的斜槽运动。凸轮随动器4132连接有滑块连接板4136，滑动连接板4136在凸轮随动器4132的带动下，同时带动与其相连的弹性挡板436沿着与输送机构41的输送方向垂直设置的线性滑轨4137移动，即通过凸轮随动器4132，能够将前后运动转化为左右运动，以此来减少输送机构41以及驱动调节装置413所占用的空间大小，便于在狭小的空间中进行布局。

具体地，在输送机构41的输送方向上还设有调节缓冲器4134，调节缓冲器4134能够与限位块4135相抵，通过对限位块4135的位置进行控制能够进一步控制整个推料机构43的前后位置，进而达到调节产品装配时所处位置的效果。

本发明第二方面提供了一种装配系统的工作方法，应用于本发明上述任一实施例所述的装配系统，该工作方法包括以下步骤：

将待产品放入输送机构41上，并通过输送机构41传输待装配的半导体元件44与防护元件45至装配工位；

在装配工位上对半导体元件44进行点胶；

点胶完成后推动半导体元件44与防护元件45相连以完成装配。

其中，半导体元件44为三极管，该三极管具有第一连接部441和导体部442，防护元件45可以为防护元件，该防护元件为“匚”型结构，且其形成有第二连接部451，第一推块433适于推动半导体元件44的第一连接部441移动，第二推块434适于推动防护元件45端部移动，且在推动半导体元件44与防护元件45移动前，还需要在装配工位上对半导体元件44进行点胶，点胶时需在三极管的第一连接部441上进行点胶，当将第一连接部441与第二连接部451进行装配连接时，点在三极管的第一连接部441上的胶水仅有部分溢出，其余部分适于将第一连接部441与第二连接部451连接。

另外，在将点胶完成的半导体元件44与防护元件45进行装配时，推料机构43推动半导体元件44与防护元件45进行对接，直至推料机构43无法推动半导体元件44与防护元件45继续靠近，则表明半导体元件44与防护元件45对接完成，在这个状态下，推料机构43将维持住半导体元件44与防护元件45的对接状态，并且保持对半导体元件44与防护元件45所施加的压力设定时间后再松开，通过对半导体元件44与防护元件45进行保压操作后，能够避免半导体元件44与防护元件45在点胶装配完成后，由于胶水尚未凝固所导致半导体元件44与防护元件45无法产生有效连接而脱离，进而导致半导体元件44与防护元件45连接装配完成后存在瑕疵，影响了最终所成成品的良品率。

结合图38-图45，固化装置包括送料机构51和固化机构52，送料机构51被配置为输送待固化产品至固化工位，带固化产品为采用胶水等粘结剂相黏连的多个零部件所构成的产品整体，因此，当用于连接各零部件的胶水等粘结剂还未完全凝固时，此时所形成的产品位置还有可能发生改变，进而容易影响最终所形成的成品的良品率。故而需要通过加热来加快产品各零部件之间的胶水等粘结剂的凝固速度。因此，将固化机构52外接于送料机构51，用于承接送料机构51所输出的待固化产品，待固化产品适于在固化机构52内移动，并且通过固化机构52能够调节待固化产品在固化机构52内的移动方向，以使得待固化产品能够在固化机构52内往复移动，从而使得待固化产品能够在有限的空间内得到有效固化，通过使待固化产品的往复运动，不仅节省了固化机构52所需占用的空间，而且保证了固化效率。

具体地，参见图,39，送料机构51包括输送组件511和抓取组件512，输送组件511设置在固化机构52的进料口处，输送组件511上开设有待抓取位5111，因此通过输送组件511能够输送待固化产品至待抓取位5111，且位于待抓取位5111处设有顶升模块5112，顶升模块5112能够在竖直方向上移动，进而能够将位于待抓取位5111处的待固化产品抬升，当待固化产品被抬升后，抓取组件512便能够更加便捷的对待固化产品进行抓取并转运至固化机构52的进料口内。

更具体地，顶升模块5112包括抬升驱动装置51121和顶块51122，抬升驱动装置51121与顶块51122相连，当顶升模块5112抬升待固化产品时，顶块51122能够与用于承载待固化产品的载板底部相抵，以在顶块51122上升的过程中带动待固化产品及其载板同步上升，进而实现对于待固化产品的抬升。其中，驱动装置可采用气缸驱动，电动马达驱动等进行驱动。

参见图40，当将待固化产品抬升后，可通过抓取组件512对待固化产品进行抓取，抓取组件512包括机械手5121、连接定位结构5122和取料结构5123，连接定位结构5122与机械手5121相连，取料结构5123与连接定位结构5122相连，机械手5121能够实现周向旋转，同时能够带动连接定位结构5122旋转，连接定位结构5122转动的同时能够带动取料结构5123同步旋转，因此，当取料结构5123抓取好抬升后的待固化产品后，通过机械手5121能够将待固化产品输送至固化机构52的进料口处。需要说明的是，该机械手5121为常规的机械手5121结构，其具有周向运动行程，同时能够在竖直方向上运动，因此在本申请中不再对机械手5121的具体结构及其工作原理进行详细叙述。

具体地，参见图41，取料结构5123对于待固化产品的抓取通过驱动气缸51231、夹爪51232以及吸附装置51233之间的相互配合来实现，其中，驱动气缸51231的输出端与夹爪51232相连，夹爪51232对称布置在驱动气缸51231的两端，因此驱动气缸51231在伸缩运动的过程中，能够带动对称布置的夹爪51232同步相对运动。当需要抓取待固化产品时，驱动气缸51231带动夹爪51232伸出，直至夹爪51232张开至最大限度，然后通过机械手5121向待固化产品方向移动，以使待固化产品陷入夹爪51232张开的范围内，再通过驱动气缸51231驱动夹爪51232相对移动，直至夹爪51232能够与用于承载待固化产品的载板侧边以及底部相抵以抓取该待固化产品。另外，在机械手5121在进行升降运动时，连接定位结构5122上还设有吸附装置51233，吸附装置51233经由固定连接板51234附接于连接定位结构5122的底部，以能够在机械手5121靠近或远离待固化产品时随机械手5121同步升降，当机械手5121靠近待固化产品时，吸附装置51233能够与待固化产品的载板相抵，以能够通过吸附载板来吸附住待固化产品，以此通过夹爪51232与吸附装置51233的相互配合来使得取料结构5123在抓取待固化产品时的稳定性。

需要说明的是，取料结构5123在抓取待固化产品时需要将有瑕疵的待固化产品直接挑出，不将其放入固化机构52内的进行固化操作。带有瑕疵的待固化产品的检测通过将取料结构5123的控制模块与在先工位中的检测模块相连，在先检测模块能够检测待固化产品中存在瑕疵的部分并对输入的整块待固化产品进行记录，当被记录的待固化产品流入待抓取位5111后，控制模块能够控制取料结构5123将带有瑕疵的整块待固化产品抓取并全部剔除出去，以此来保证经过固化后产品的良品率。

更具体地，参见图42，吸附装置51233包括固定部51235和吸附部51236，且在固定部51235与吸附部51236之间设有弹性件51237，弹性件51237能够在吸附部51236与载板向接触后产生弹性缓冲，以此能够在机械手5121带动吸附装置51233下降时，吸附部51236能够对载板产生一定的预压力，从而使得吸附部51236与载板之间的吸附效果更好。

参见图43，固化机构52包括热源、壳体521和固化输送带522，由于固化机构52内的温度较高，因此不适合采用同步带来进行传动，优选地可采用链条传动，例如倍速链等，不仅可以保证传动的同步性，还能够调节传动速度。当然，输送机构由于靠近固化机构52，因此也可采用链条来进行传动。固化机构52的壳体521内形成有容纳腔，其所形成的容纳腔为非密闭式容纳腔，热源能够与该容纳腔的内部空间之间形成热交换，以提高容纳腔内部的温度，固化传输带沿着容纳腔的长度方向设置，因此，通过固化传输带能够承载并输送待固化产品在容纳腔内移动。同时，固化传输带的两端分别设有放置位523，带固化产品能够被置入该放置位523内，并且放置位523远离固化传输带的一侧还设有挡板5231，以此来限制置入放置位523内的待固化产品从放置位523内滑出。

另外，在容纳腔内，固化输送带522设有至少两条，两条固化输送带522均沿着容纳腔长度方向的内壁平行设置，两条固化输送带522的传输方向相反，且两条固化输送带522的两端均设有放置位523。在进行固化操作时，需要控制容纳腔内的温度稳定处于200℃，且待固化产品至少需要在容纳腔内固化2分钟，容纳腔内温度的检测可通过外接温度传感器来进行实施检测，当检测到容纳腔内温度较高时，则可控制热源升温，当检测到容纳腔内温度较低时，则控制热源降温，以此来维持容纳腔内温度的稳定。

具体地，参见图44，固化机构52远离送料机构51的一端还设有转运组件53，转运组件53包括调节装置531和抓取装置532，调节装置531包括沿固化机构52宽度方向设置的X向调节件5311，以及能够在竖直方向上移动的Z向调节件5312，Z向调节件5312设置在X向调节件5311上，因此，通过X向调节件5311能够带动Z向调节件5312在X方向上移动，X向为水平垂直于固化输送带522的方向，抓取装置532设置在Z向调节件5312上，因此通过Z向调节件5312能够带动抓取装置532在竖直方向上移动。抓取结构包括吸板和驱动连接部5321，驱动连接部5321与吸板相连，以能够经由驱动连接部5321带动吸板同步移动。当需要通过抓取装置532抓取放置在同侧放置位523上的尚未固化完成的待固化产品时，吸板能够与承载待固化产品的载板边缘相抵，以此来将整个载板和待固化产品全部吸附起来，然后通过X向调节件5311带动抓取装置532横向移动至另一固化输送带522的放置位523上方，此时，由于另一固化输送带522的传输方向相反，因此，放置在该固化输送带522放置位523上的待固化产品适于反向移动，以进一步在固化机构52内固化待固化产品。通过至少两条反向传输的固化输送带522以及与转运组件53之间的相互配合，使得待固化产品能够在有限的空间内尽可能受到有效的固化效果，以此节省了固化所需的空间，并提高了固化效率，同时保证了固化效果。

本发明第二方面提供了一种固化装置的工作方法，应用于本发明上述任一实施例所述的固化装置，该工作方法包括以下步骤：

接收将待固化产品输送至待送料机构51的待抓取位5111；

将待固化产品顶起后经由抓取组件512抓取至固化机构52的入口处；

将位于入口处的待固化产品传输至固化机构52内，以使待固化产品在固化机构52内移动固化。

在进行固化操作前，首先需要对待固化产品中的瑕疵品进行剔除，剔除时，需要将待固化产品整块全部除去，以此来提高最终所获成品的良品率。而没有瑕疵的待固化产品被输送至待抓取位5111，在待抓取位5111中将待固化产品抬升，以便于抓取组件512抓取待固化产品，抓取组件512将待固化产品抓至固化机构52的进料口处后，将待固化产品放置于固化机构52的放置位523内，然后通过设置在固化机构52内的固化输送带522带动待固化产品在固化机构52内移动，其中待固化产品在固化机构52内移动至远离送料机构51的一端时，待固化产品被进行转运另一条反向移动的固化输送带522上，以使待固化产品能够在固化机构52内往复移动，直至待固化产品在固化机构52内存在有至少2分钟，且维持固化机构52内的温度稳定在200℃以上，以保证待固化产品各零部件之间的粘结剂完全固化后流出固化机构52。

如图46-图49所示，根据本发明实施例的半导体器件激光焊接装置，包括：焊接模块61、激光模块62和冷却模块63，焊接模块61内输送有产品，焊接模块61内还具有作业机构613，作业机构613能够对产品进行焊接，并且作业机构613能够将焊接不合格的产品抓取至次料盒614；激光模块62与作业机构613相连，以对作业机构613提供激光焊接能量；冷却模块63与激光模块62相连，以对激光模块62进行降温处理。

换言之，为了保证安全性，焊接模块61通常为密闭设备，避免激光对人员造成损害，这导致了焊接不合格的产品难以接驳出来，而本发明通过设置次料盒614，作业机构613能够实现焊接作业，同时能够将焊接不合格的产品抓取至次料盒614，次料盒614具有抽屉功能，能够将焊接不合格的产品抽出后人工取走。

本实施例中，焊接模块61还包括机架611，机架上设有至少一条输送轨道二612，输送轨道二612上输送有产品，次料盒614位于输送轨道二612的一侧，作业机构613设于输送轨道二612的上方，作业机构613能够在输送轨道二612和次料盒614之间活动。本实施例中的输送轨道二612为两条，作业机构613在两条输送轨道二612上间隔作业。

进一步地，作业机构613包括龙门机构、激光焊接头6131和抓取组件，龙门机构安装在机架611上；激光焊接头6131通过侧板6130安装在龙门机构上，激光模块62与激光焊接头6131相连；抓取组件通过主连接座6132安装在龙门机构上，抓取组件位于激光焊接头6131的一侧。

就是说，龙门机构带动激光焊接头6131和抓取组件在xyz三维空间内活动，从而可以在输送轨道二612和次料盒614之间活动，同时能向下靠近输送轨道二612和次料盒614。

根据本发明一个实施例，抓取组件包括夹爪气缸二6133和两个对称设置的夹爪二6134，两个夹爪二6134分别安装在夹爪气缸二6133的两个输出端上。进一步地，夹爪二6134上具有两个支撑部，在夹爪气缸二6133动作时，两个夹爪二6134能够从产品的侧面相互靠近以使支撑部进入产品的下方，从而支撑起产品。

换言之，抓取组件夹持时，通过将夹爪二6134上的两个支撑部从产品的侧面插入，使支撑部位于产品的下方，从而能够将产品支撑住，以便于向上提起。

当然焊接装置中的抓取组件可以与固化装置中的取料结构5123相同。

具体的，输送轨道二612包括两个相对设置的同步带输送轨6121，两个同步带输送轨6121同步动作，共同对产品进行输送。两个同步带输送轨6121分别支撑住产品的两侧进行同步输送。

优选地，输送轨道二612上具有作业区，作业区内具有顶升气缸二6122和压板二6123，顶升气缸二6122位于两个同步带输送轨6121之间，压板二6123位于顶升气缸二6122的上方，顶升气缸二6122能够向上将产品顶起并抵靠压板二6123，压板二6123上开设有供激光焊接作业的多个通孔6124，通孔6124与产品上的焊接位置相对应。

更为优选地，输送轨道二612上具有排料区，同步带输送轨6121在排料区处开设有槽口6125，槽口6125用于避让夹爪二6134上的支撑部。

就是说，输送轨道二612沿着输送方向依次为作业区和排料区，顶升气缸二6122向上将产品顶起并抵靠压板二6123，使产品保持统一高度，并且与压板二6123贴合后，通孔6124将产品上的焊接位置暴露处理，以便于进行焊接。

本发明通过设置次料盒614，并将作业机构613设计为焊接和抓取两种功能，既能够对产品进行焊接作业，同时能够将焊接不合格的产品抓取至次料盒614中，避免了焊接不合格的产品占用输送资源，避免了混料的发生，同时提高了输送效率和后续生产工序的作业效率。

如图50所示，下料机7主要包括回料装置71、龙门抓取装置72、推料轨道73、推料装置74、收料盒驱动装置75和料架76，回料装置71用于接收载板1326及其上装配好的产品，龙门抓取装置72将产品抓取至推料轨道73上，推料装置74将推料轨道73上的产品向后推入收料盒驱动装置75上的收料盒中，收料盒驱动装置75用于驱动收料盒进行上下运动和左右运动，料架76具有两层，收料盒驱动装置75靠近料架76抓取空的收料盒，接着逐层接收被推入的产品，最后将装满的收料盒放入料架76中。

本发明还公开了一种半导体器件装配设备的装配方法，采用上述的半导体器件装配设备对框架、半导体元件和防护元件进行装配，包括以下步骤，步骤一：框架上料机1向后续设备连续输送框架；步骤二：半导体元件上料机2持续供应半导体元件，并对半导体元件排列和检测，剔除不良的半导体元件后，将排列好的多个半导体元件同时放入框架上的对应位置；步骤三：防护元件上料机3持续供应防护元件，并对防护元件排列和检测，剔除不良的防护元件后，将排列好的多个防护元件同时放入框架上的对应位置，使每个框架上都具有对应好的防护元件和半导体元件；步骤四：装配装置4对半导体元件进行点胶处理，而后推动半导体元件与防护元件相互靠近，使两者在点胶处完成连接，并将两者保压一定时间；步骤五：固化装置5对框架上的半导体元件与防护元件进行固化处理，使胶水固化；步骤六：焊接装置6对框架与半导体元件进行激光焊接；步骤七：下料机7将产品输送出去。

总而言之，本发明整个装配过程自动化进行，装配效率高，装配一致性好，同时在各个环节进行检测从而剔除不合格部件，提高设备有效利用率。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (18)

1.一种半导体器件装配设备，其特征在于，包括：

框架上料机(1)，所述框架上料机(1)用于供给框架；

半导体元件上料机(2)，所述半导体元件上料机(2)与所述框架上料机(1)对接，所述半导体元件上料机(2)用于供给半导体元件，并将半导体元件放置在框架的对应位置上；

防护元件上料机(3)，所述防护元件上料机(3)与所述半导体元件上料机(2)对接，所述防护元件上料机(3)用于供给防护元件，并将防护元件放置在框架的对应位置上；

装配装置(4)，所述装配装置(4)与所述防护元件上料机(3)对接，所述装配装置(4)用于对所述半导体元件进行点胶，并将半导体元件与防护元件在点胶位置进行装配；

固化装置(5)，所述固化装置(5)与所述装配装置(4)对接，所述固化装置(5)用于对装配后的半导体元件与防护元件进行固化处理；

焊接装置(6)，所述焊接装置(6)与所述固化装置(5)对接，所述焊接装置(6)用于将半导体元件与框架进行焊接；

下料机(7)，所述下料机(7)与所述焊接装置(6)对接，所述下料机(7)用于将框架接驳出来。

2.根据权利要求1所述的半导体器件装配设备，其特征在于，所述框架上料机(1)包括

机台(11)；

上料装置(12)，所述上料装置(12)设在所述机台(11)上，所述上料装置(12)用于供给框架；

送料装置(13)，所述送料装置(13)设在所述机台(11)上，所述送料装置(13)位于所述上料装置(12)的一侧，所述送料装置(13)用于将框架向后道输送；

抓取机构(14)，所述抓取机构(14)设在所述机台(11)上，所述抓取机构(14)用于从所述上料装置(12)上抓取框架，并将框架放置在所述送料装置(13)上向所述半导体元件上料机(2)内进行输送。

3.根据权利要求2所述的半导体器件装配设备，其特征在于，所述上料装置(12)包括

多个料仓(124)，多个所述料仓(124)沿水平方向排列，所述料仓(124)内堆叠有多个框架；

平移模组(122)，所述平移模组(122)沿竖直方向滑动安装在所述机台(11)上，所述平移模组(122)位于所述料仓(124)的下方，所述平移模组(122)上设有顶升块(123)，所述平移模组(122)驱动所述顶升块(123)沿所述料仓(124)排列方向运动；

顶升模组(121)，所述顶升模组(121)安装在所述机台(11)上，所述顶升模组(121)的输出端与所述平移模组(122)相连，所述顶升模组(121)用于带动所述平移模组(122)上下运动，以使所述顶升块(123)将料仓(124)内的框架向上顶起。

4.根据权利要求1所述的半导体器件装配设备，其特征在于，所述半导体元件上料机(2)包括

振动送料机构(21)，其用于实现半导体元件的逐个送料；

错料排次机构(22)，其用于对半导体元件进行定位并分拣；

搬运机构(23)，其用于从所述错料排次机构(22)上拾取半导体元件；

输送机构(24)，所述搬运机构(23)将拾取的半导体元件放置到输送机构(24)上，所述输送机构(24)用于将半导体元件输送至防护元件上料机(3)。

5.根据权利要求4所述的半导体器件装配设备，其特征在于，所述错料排次机构(22)包括：

y向移动组件(221)，以及

错料组件(222)，其安装在所述y向移动组件(221)上；

挡料组件(223)，其设于所述错料组件(222)的一侧；

错料定位组件(224)，其设于所述错料组件(222)的另一侧；

第一排次组件(225)，其用于对所述错料组件(222)上的半导体元件进行排次；

回收组件(226)，其用于回收被所述第一排次组件(225)分拣出的半导体元件的次品。

6.根据权利要求5所述的半导体器件装配设备，其特征在于，所述错料组件(222)包括：

第一连接板(2221)，其与所述y向移动组件(221)相连接；

第一连接块(2222)，所述第一连接块(2222)的下端与所述第一连接板(2221)相连接；

上料块(2223)，其与所述第一连接块(2222)的上端相连接，所述上料块(2223)设有n个上料位(22231)。

7.根据权利要求6所述的半导体器件装配设备，其特征在于，所述错料定位组件(224)包括：

第一安装块(2241)，其与所述第一连接板(2221)的一侧固定连接；

第一驱动件(2242)，其安装在所述第一安装块(2241)上；

错料定位块(2243)，其与所述第一驱动件(2242)的输出端连接，所述第一驱动件(2242)能够带动所述错料定位块(2243)沿y方向移动。

8.根据权利要求1所述的半导体器件装配设备，其特征在于，所述装配装置(4)包括

输送机构(41)，所述输送机构(41)适于将预对接的所述半导体元件与所述防护元件输送至装配工位；

所述装配工位包括，

点胶机构(42)，用于对预对接的所述半导体元件进行点胶；

推料机构(43)，附接于所述输送机构(41)上，所述推料机构(43)用于接收预对接的所述半导体元件与所述防护元件，以能够经由所述推料机构(43)推动所述防护元件与所述半导体元件相连，且所述推料机构(43)适于调节相对应的各所述半导体元件与所述防护元件的位移距离。

9.根据权利要求8所述的半导体器件装配设备，其特征在于，所述推料机构(43)底部设有顶升模块一(431)，所述顶升模块一(431)适于在竖直方向上伸缩，以能够在所述半导体元件和所述防护元件被输送至所述顶升模块一(431)上方时，所述顶升模块一(431)适于同时顶起所述半导体元件和所述防护元件至所述装配工位。

10.根据权利要求8所述的半导体器件装配设备，其特征在于，所述输送机构(41)还包括驱动调节装置(413)，所述驱动调节装置(413)适于调整前后运动为左右运动，所述驱动调节装置(413)包括气缸(4131)、凸轮随动器(4132)和导向块(4133)，所述气缸(4131)适于带动所述凸轮随动器(4132)沿着所述导向块(4133)上开设的斜槽左右移动，所述凸轮随动器(4132)经由滑块连接板与所述推料机构(43)的底部相连，以能够在所述凸轮随动器(4132)沿着所述导向块(4133)左右移动时带动所述推料机构(43)前后移动。

11.根据权利要求1所述的半导体器件装配设备，其特征在于，所述固化装置(5)包括

送料机构(51)，用于输送待固化产品至固化工位；

固化机构(52)，外接于所述送料机构(51)，以用于承接所述送料机构(51)输出的待固化产品，所述待固化产品适于在所述固化机构(52)内移动，且经由所述固化机构(52)适于调节所述待固化产品在其中的移动轨迹，以延长固化时间。

12.根据权利要求11所述的半导体器件装配设备，其特征在于，所述送料机构(51)包括输送组件(511)和抓取组件(512)，所述输送组件(511)设置在所述固化机构(52)的进料口处，所述抓取组件(512)适于抓取所述输送组件(511)上所承载的待固化产品并转运至所述固化机构(52)的进料口内；所述抓取组件(512)包括机械手(5121)、连接定位结构(5122)和取料结构(5123)，所述连接定位结构(5122)与所述机械手(5121)相连，所述取料结构(5123)与所述连接定位结构(5122)相连，以能够经由所述取料结构(5123)抓取所述待固化产品。

13.根据权利要求12所述的半导体器件装配设备，其特征在于，所述取料结构(5123)包括驱动气缸(51231)、夹爪(51232)和吸附装置(51233)，所述驱动气缸(51231)的输出端与所述夹爪(51232)相连，以能够在所述驱动气缸(51231)伸缩过程中带动所述夹爪(51232)抓取抬升后的所述待固化产品，所述吸附装置(51233)经由固定连接板(51234)附接于所述驱动气缸(51231)的下方，所述吸附装置(51233)适于随所述连接定位结构(5122)同步升降，所述吸附装置(51233)适于与所述待固化产品的载板相抵，以吸附所述待固化产品。

14.根据权利要求11所述的半导体器件装配设备，其特征在于，所述固化机构(52)包括热源、壳体(521)和固化传输带，所述壳体(521)内形成容纳腔，所述热源与所述容纳腔之间形成热传递，所述固化传输带沿所述容纳腔的长度方向设置，以能够经由所述固化传输带承载并输送所述待固化产品在所述容纳腔内移动；所述固化传输带的两端分别设有放置位(523)，所述待固化产品适于被置入所述放置位(523)内，且所述放置位(523)远离所述固化输送带(522)的一侧还设有挡板(5231)，以能够经由所述挡板(5231)限制置入所述放置位(523)内的所述待固化产品滑出。

15.根据权利要求14所述的半导体器件装配设备，其特征在于，所述固化机构(52)远离所述送料机构(51)的一端还设有转运组件(53)，所述转运组件(53)包括调节装置(531)和抓取装置(532)，所述调节装置(531)包括沿所述固化机构(52)宽度方向设置的X向调节件(5311)，以及适于在竖直方向上移动的Z向调节件(5312)，所述Z向调节件(5312)设置在所述X向调节件(5311)上，以能够经由所述X向调节件(5311)带动所述Z向调节件(5312)沿X向移动，所述抓取装置(532)设置在所述Z向调节件(5312)上，以能够经由所述Z向调节件(5312)带动所述抓取装置(532)在竖直方向上移动以抓取位于所述放置位(523)内的待固化产品。

16.根据权利要求1所述的半导体器件装配设备，其特征在于，所述焊接装置(6)包括

焊接模块(61)，所述焊接模块(61)内输送有产品，所述焊接模块(61)内还具有作业机构(613)，所述作业机构(613)能够对产品进行焊接，并且所述作业机构(613)能够将焊接不合格的产品抓取至次料盒(614)；

激光模块(62)，所述激光模块(62)与作业机构(613)相连，以对作业机构(613)提供激光焊接能量；

冷却模块(63)，所述冷却模块(63)与所述激光模块(62)相连，以对所述激光模块(62)进行降温处理。

17.根据权利要求16所述的半导体器件装配设备，其特征在于，所述焊接模块(61)内具有至少一条输送轨道(612)，所述输送轨道(612)上具有作业区，作业区内具有顶升气缸(6122)和压板(6123)，所述顶升气缸(6122)位于两个所述同步带输送轨(6121)之间，所述压板(6123)位于所述顶升气缸(6122)的上方，所述顶升气缸(6122)能够向上将待焊接物顶起并抵靠所述压板(6123)，所述压板(6123)上开设有供激光焊接作业的多个通孔(6124)，所述通孔(6124)与待焊接物上的焊接位置相对应。

18.一种装配方法，采用如权利要求1-17中任一所述的半导体器件装配设备对框架、半导体元件和防护元件进行装配，其特征在于，包括以下步骤，

步骤一：框架上料机(1)向后续设备连续输送框架；

步骤二：半导体元件上料机(2)持续供应半导体元件，并对半导体元件排列和检测，剔除不良的半导体元件后，将排列好的多个半导体元件同时放入框架上的对应位置；

步骤三：防护元件上料机(3)持续供应防护元件，并对防护元件排列和检测，剔除不良的防护元件后，将排列好的多个防护元件同时放入框架上的对应位置，使每个框架上都具有对应好的防护元件和半导体元件；

步骤四：装配装置(4)对半导体元件进行点胶处理，而后推动半导体元件与防护元件相互靠近，使两者在点胶处完成连接，并将两者保压一定时间；

步骤五：固化装置(5)对框架上的半导体元件与防护元件进行固化处理，使胶水固化；

步骤六：焊接装置(6)对框架与半导体元件进行激光焊接；

步骤七：下料机(7)将产品输送出去。