CN117484750B - 一种半导体封装模具清洁机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及塑封模具清洁技术领域，公开了一种半导体封装模具清洁机构，包括安装支架、可拆卸式连接在安装支架上的升降机构、两个滑动连接在安装支架上的毛刷机构、可拆卸式连接在毛刷机构上的吹风机构和刮擦式检测机构以及活动连接在安装支架上的风刀机构；本发明的清理机构安装在下料入模搬运机构上，可以在取完塑封好的产品之后进行塑封模具清洁，通过升降机构驱使毛刷机构靠近上下模并配合吹风机构、风刀机构进行清理，并在清理后通过刮擦式检测机构对模具已清理区域进行刮擦式检测，刮擦式检测机构可通过与顽固污渍接触时的弹力变化来进行获取污渍的相关数据，可有效防止出现模具未清理干净就进行下次塑封过程的情况。

Description

一种半导体封装模具清洁机构

技术领域

本发明涉及塑封模具清洁技术领域，更具体地说，它涉及一种半导体封装模具清洁机构。

背景技术

随着全球数字经济的发展、智能自动化设备需求的全面增长，半导体自动化封装机需求增多，原有半自动化封装设备逐渐被取代。在半导体封装设备中，封装模具的清洁一直是一个重点关注的地方，因在半导体封装生产中，封装半导体的材料是一种粘性比较大的材料，且在封装完成后，会有一些EMC黑胶残留物残留在封装模具上，这些残留物如果不及时清理，就会造成后续产品封装不良，且易导致灰尘粘连形成难以清理的顽固污渍，且整个机台也会非常脏乱差，影响外观。

现有半自动化设备清理模具采用人工使用气枪等清洁工具进行手动清理，消耗了不必要的人工和时间。但是目前一些自动化的清洁结构在对模具进行清理时，并无相应的清理后检测及处理过程，容易出现一些顽固残留物未被清理干净后硬结在模具表面，并对后续封装以及清理造成了较大的影响。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种半导体封装模具清洁机构。

本发明提供了一种半导体封装模具清洁机构，包括安装支架、可拆卸式连接在安装支架上的升降机构、两个滑动连接在安装支架上的毛刷机构、可拆卸式连接在毛刷机构上的吹风机构和刮擦式检测机构以及活动连接在安装支架上的风刀机构，两个所述毛刷机构对称设置，所述升降机构用于驱使两个毛刷机构相互靠近或远离；

所述毛刷机构包括半开式兜框、设于半开式兜框内部的毛刷组件以及连接在半开式兜框上的抽吸组件，所述半开式兜框的开口朝向模具设置，毛刷组件用于将半开式兜框开口处的杂质扫动至抽吸组件的入口处，所述吹风机构和刮擦式检测机构对称设于半开式兜框开口处，吹风机构用于朝向模具方向输送设定流速的气体；

所述刮擦式检测机构包括连接在半开式兜框上的直线移动组件、连接在直线移动组件上的弹性测压组件以及连接在弹性测压组件上的刮擦组件，刮擦组件与模板接触，直线移动组件用于驱使弹性测压组件靠近或远离模板，弹性测压组件用于检测并调节刮擦组件施加于模板上的压力值。

作为本发明的进一步优化方案，所述升降机构包括若干个气缸，若干个气缸均可拆卸式连接在安装支架上，气缸输出端与半开式兜框连接。

作为本发明的进一步优化方案，所述毛刷组件包括连接在半开式兜框上的第一电机、连接在第一电机输出端的第一同步轮、活动连接在半开式兜框内壁上的转轴、连接在转轴一端的第二同步轮、连接在第一同步轮和第二同步轮之间的同步带以及连接在转轴上的毛刷。

作为本发明的进一步优化方案，所述抽吸组件包括连接在半开式兜框上的抽气管，抽气管与半开式兜框内部空间连通。

作为本发明的进一步优化方案，所述吹风机构包括若干个出气块以及与出气块连接的第一导气管，出气块上设有若干个第一出气孔，若干个第一出气孔均与第一导气管连通，若干个出气块均连接在半开式兜框开口靠近安装支架的一侧壁上。

作为本发明的进一步优化方案，所述风刀机构包括连接在安装支架上的铰接架、活动连接在铰接架上的压缩喷气件以及连接在压缩喷气件上的第二导气管，所述铰接架上设有弧形槽，压缩喷气件上拆卸时连接有限位件。

作为本发明的进一步优化方案，所述直线移动组件包括连接在半开式兜框上的支撑板、分别设于支撑板上、下端的滑槽和安装槽、可拆卸式连接在安装槽下端开口处的盖板、可拆卸式连接在盖板上的第二电机、连接在第二电机输出轴端的螺杆以及滑动连接在滑槽内的滑块，滑槽和安装槽相连通，螺杆与滑块螺纹连接，所述支撑板连接在半开式兜框开口远离安装支架的一侧壁上。

作为本发明的进一步优化方案，所述弹性测压组件包括连接在滑块上的中空管、连接在中空管上端的压力传感器、连接在压力传感器检测端的弹簧以及滑动连接在中空管内部的导向连接杆、连接在导向连接杆上端的连接板以及两个对称连接在连接板下端的挡板，所述支撑板的上端设有与挡板相配合的插槽，所述压力传感器中部设有供导向连接杆穿过的穿孔。

作为本发明的进一步优化方案，所述刮擦组件包括连接在连接板上端的刮板、设于连接板上端的若干个第二出气孔以及设于连接板内部的导气通道，第二出气孔朝向刮板处布设，若干个第二出气孔均与导气通道连通。

本发明的有益效果在于：本发明的清理机构安装在下料入模搬运机构上，可以在取完塑封好的产品之后进行塑封模具清洁，通过升降机构驱使毛刷机构靠近上下模进行清理，同时配合吹风机构、风刀机构可对模具表面残料材料、粉尘等进行有效的清理，并在清理后通过刮擦式检测机构对模具已清理区域进行刮擦式检测，当出现顽固污渍时且刮擦式检测机构无法对其进行清理时，刮擦式检测机构可通过与其接触时的弹力变化来进行获取污渍的相关数据，可有效防止出现模具未清理干净就进行下次塑封过程的情况。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的毛刷机构与安装支架的相配合视图；

图3是本发明图1的局部剖视图；

图4是本发明的刮擦式检测机构的结构示意图。

图中：1、安装支架；2、升降机构；301、半开式兜框；302、第一电机；303、第一同步轮；304、第二同步轮；305、同步带；306、转轴；307、毛刷；308、抽气管；401、出气块；4010、第一出气孔；402、第一导气管；501、铰接架；502、压缩喷气件；503、第二导气管；6、刮擦式检测机构；601、支撑板；602、安装槽；603、滑槽；604、插槽；605、盖板；606、第二电机；607、螺杆；608、滑块；609、中空管；610、压力传感器；611、导向连接杆；612、连接板；613、挡板；614、弹簧；615、刮板；616、第二出气孔；617、导气通道。

具体实施方式

现在将参考示例实施方式讨论本文描述的主题。应该理解，讨论这些实施方式只是为了使得本领域技术人员能够更好地理解从而实现本文描述的主题。另外，相对一些示例所描述的特征在其他例子中也可以进行组合。

如图1-图4所示，一种半导体封装模具清洁机构，包括安装支架1、可拆卸式连接在安装支架1上的升降机构2、两个滑动连接在安装支架1上的毛刷机构、可拆卸式连接在毛刷机构上的吹风机构和刮擦式检测机构6以及活动连接在安装支架1上的风刀机构，两个毛刷机构对称设置，升降机构2用于驱使两个毛刷机构相互靠近或远离；

毛刷机构包括半开式兜框301、设于半开式兜框301内部的毛刷组件以及连接在半开式兜框301上的抽吸组件，半开式兜框301的开口朝向模具设置，毛刷组件用于将半开式兜框301开口处的杂质扫动至抽吸组件的入口处，吹风机构和刮擦式检测机构6对称设于半开式兜框301开口处，吹风机构用于朝向模具方向输送设定流速的气体；

刮擦式检测机构6包括连接在半开式兜框301上的直线移动组件、连接在直线移动组件上的弹性测压组件以及连接在弹性测压组件上的刮擦组件，刮擦组件与模板接触，直线移动组件用于驱使弹性测压组件靠近或远离模板，弹性测压组件用于检测并调节刮擦组件施加于模板上的压力值。

需要说明的是，当塑封结束后，上、下模具分开，下料入模搬运机构可将塑封成品从上、下模之间取出，取出过程为水平移动过程，此时，连接在下料入模搬运机构的安装支架1可跟随下料入模搬运机构同向移动，在移动至上、下模具之间时，通过升降机构2驱使两个毛刷307机构分别朝向上、下模具处移动，直至毛刷307机构与上、下模具接触，然后同时启动吹风机构和风刀机构，风刀机构通过压缩空气对下模具上的顽固残留物进行预处理，可有效的将顽固残留物吹气并吹向后续经过的毛刷307机构处，毛刷307机构可将上、下模具上的残留物进行清理并抽吸至设定存储处，毛刷307机构清理后的区域，均会被刮擦式检测机构6再次刮擦，刮擦时，可根据直线移动组件调节弹性测压组件和刮擦组件的位置，以适配上、下模具的位置，并通过直线移动组件和弹性测压组件调节刮擦组件施加在上、下模具上的压力，以防止过大的压力值而对上、下模具表面造成划痕，而当刮擦组件接触到未被清理干净的顽固残留物时，若顽固残留物可被刮擦组件刮走，则可以达到充分清洁上、下模具的效果，若顽固残留物硬结在上、下模具上且无法被刮擦组件刮走时，刮擦组件会逐渐的受到纵向压力，并紧贴顽固残留物表面经过，在此过程中，弹性测压组件可实时检测到刮擦组件所受压力值的变化，可有效的获知未被清理干净的顽固残留物的位置，以方便人工或机器手进行单点处理，可防止上、下模具因未清理干净而对后续塑封过程造成影响。

其中，升降机构2包括若干个气缸，若干个气缸均可拆卸式连接在安装支架1上，气缸输出端与半开式兜框301连接。

需要说明的是，驱使毛刷307机构朝向上、下模具处移动时，通过气缸驱使相应的半开式兜框301移动，连接在半开式兜框301上的毛刷307组件、吹气组件和刮擦式检测机构6均跟随半开式兜框301同向、同距移动。

其中，毛刷组件包括连接在半开式兜框301上的第一电机302、连接在第一电机302输出端的第一同步轮303、活动连接在半开式兜框301内壁上的转轴306、连接在转轴306一端的第二同步轮304、连接在第一同步轮303和第二同步轮304之间的同步带305以及连接在转轴306上的毛刷307；

抽吸组件包括连接在半开式兜框301上的抽气管308，抽气管308与半开式兜框301内部空间连通。

需要说明的是，如上述，当毛刷307组件中的毛刷307与上、下模具接触时，通过第一电机302驱使第一同步轮303转动，第一同步轮303通过同步带305驱使第二同步轮304和转轴306高速转动，转轴306高速转动时通过毛刷307对上、下模具待清理区域进行高速扫拭，可将大部分的残留物扫动至半开式兜框301内部，并在抽气管308形成的负压气流作用下，从抽气管308直接排出。

其中，吹风机构包括若干个出气块401以及与出气块401连接的第一导气管402，出气块401上设有若干个第一出气孔4010，若干个第一出气孔4010均与第一导气管402连通，若干个出气块401均连接在半开式兜框301开口靠近安装支架1的一侧壁上。

需要说明的是，吹气机构在毛刷307转动过程中，可不断的朝向上、下模具进行吹气，可以有效的配合毛刷307将残留物扫动至半开式兜框301内部。

其中，风刀机构包括连接在安装支架1上的铰接架501、活动连接在铰接架501上的压缩喷气件502以及连接在压缩喷气件502上的第二导气管503，铰接架501上设有弧形槽，压缩喷气件502上拆卸时连接有限位件。

需要说明的是，风刀机构角度可调，可设置两组，通过压缩空气对上、下模具上的顽固残留物进行预处理。

其中，直线移动组件包括连接在半开式兜框301上的支撑板601、分别设于支撑板601上、下端的滑槽603和安装槽602、可拆卸式连接在安装槽602下端开口处的盖板605、可拆卸式连接在盖板605上的第二电机606、连接在第二电机606输出轴端的螺杆607以及滑动连接在滑槽603内的滑块608，滑槽603和安装槽602相连通，螺杆607与滑块608螺纹连接，支撑板601连接在半开式兜框301开口远离安装支架1的一侧壁上；

弹性测压组件包括连接在滑块608上的中空管609、连接在中空管609上端的压力传感器610、连接在压力传感器610检测端的弹簧614以及滑动连接在中空管609内部的导向连接杆611、连接在导向连接杆611上端的连接板612以及两个对称连接在连接板612下端的挡板613，支撑板601的上端设有与挡板613相配合的插槽604，压力传感器610中部设有供导向连接杆611穿过的穿孔；

刮擦组件包括连接在连接板612上端的刮板615、设于连接板612上端的若干个第二出气孔616以及设于连接板612内部的导气通道617，第二出气孔616朝向刮板615处布设，若干个第二出气孔616均与导气通道617连通。

需要说明的是，当毛刷307朝向上、下模具处移动时，刮板615还未移动至上、下模具之间的区域，为了防止后续移动被上、下模具阻挡行程，可通过第二电机606驱使螺杆607反转，螺杆607反转后驱使滑块608朝向第二电机606处移动，滑块608移动后可带动中空管609同向、同距移动，而中空管609移动时可带动压力传感器610、弹簧614、连接板612以及刮板615同向、同距移动，当刮板615移动至上、下模具之间时，通过第二电机606驱使螺杆607正转，滑块608反向移动，并推动中空管609、压力传感器610、弹簧614、连接板612和刮板615均朝向上、下模具处移动，直至刮板615与上、下模具接触时移动受阻，此时，滑块608继续上移并开始挤压弹簧614，弹簧614形变后产生的弹力施加于连接板612和刮板615上，可以有效的进行调节刮板615施加在上、下模具上的压力，而当刮板615与顽固残留物接触并无法将其刮动时，因刮板615的刮擦部是圆弧状的，刮板615会逐渐的受到纵向的分力，从而朝向弹簧614处移动，弹簧614被进一步挤压，并产生了弹力的变化，通过压力传感器610可实时的检测到，并基于数据波动时间点其所在位置坐标来确定上、下模具上存在顽固残留物的区域，若顽固残留物可被直接刮走，则可进一步的提高上、下模具上顽固残留物的清理效果，可有效的提高后续塑封产品的质量。

上面对本实施例进行了描述，但是本实施例并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实施例的启示下，还可做出很多形式，均属于本实施例的保护之内。

Claims (8)

1.一种半导体封装模具清洁机构，其特征在于，包括安装支架（1）、可拆卸式连接在安装支架（1）上的升降机构（2）、两个滑动连接在安装支架（1）上的毛刷机构、可拆卸式连接在毛刷机构上的吹风机构和刮擦式检测机构（6）以及活动连接在安装支架（1）上的风刀机构，两个所述毛刷机构对称设置，所述升降机构（2）用于驱使两个毛刷机构相互靠近或远离；

所述毛刷机构包括半开式兜框（301）、设于半开式兜框（301）内部的毛刷组件以及连接在半开式兜框（301）上的抽吸组件，所述半开式兜框（301）的开口朝向模具设置，毛刷组件用于将半开式兜框（301）开口处的杂质扫动至抽吸组件的入口处，所述吹风机构和刮擦式检测机构（6）对称设于半开式兜框（301）开口处，吹风机构用于朝向模具方向输送设定流速的气体；

所述刮擦式检测机构（6）包括连接在半开式兜框（301）上的直线移动组件、连接在直线移动组件上的弹性测压组件以及连接在弹性测压组件上的刮擦组件，刮擦组件与模板接触，直线移动组件用于驱使弹性测压组件靠近或远离模板，弹性测压组件用于检测并调节刮擦组件施加于模板上的压力值；

所述直线移动组件包括连接在半开式兜框（301）上的支撑板（601）、分别设于支撑板（601）上、下端的滑槽（603）和安装槽（602）、可拆卸式连接在安装槽（602）下端开口处的盖板（605）、可拆卸式连接在盖板（605）上的第二电机（606）、连接在第二电机（606）输出轴端的螺杆（607）以及滑动连接在滑槽（603）内的滑块（608），滑槽（603）和安装槽（602）相连通，螺杆（607）与滑块（608）螺纹连接，所述支撑板（601）连接在半开式兜框（301）开口远离安装支架（1）的一侧壁上。

2.根据权利要求1所述的一种半导体封装模具清洁机构，其特征在于，所述升降机构（2）包括若干个气缸，若干个气缸均可拆卸式连接在安装支架（1）上，气缸输出端与半开式兜框（301）连接。

3.根据权利要求2所述的一种半导体封装模具清洁机构，其特征在于，所述毛刷组件包括连接在半开式兜框（301）上的第一电机（302）、连接在第一电机（302）输出端的第一同步轮（303）、活动连接在半开式兜框（301）内壁上的转轴（306）、连接在转轴（306）一端的第二同步轮（304）、连接在第一同步轮（303）和第二同步轮（304）之间的同步带（305）以及连接在转轴（306）上的毛刷（307）。

4.根据权利要求3所述的一种半导体封装模具清洁机构，其特征在于，所述抽吸组件包括连接在半开式兜框（301）上的抽气管（308），抽气管（308）与半开式兜框（301）内部空间连通。

5.根据权利要求4所述的一种半导体封装模具清洁机构，其特征在于，所述吹风机构包括若干个出气块（401）以及与出气块（401）连接的第一导气管（402），出气块（401）上设有若干个第一出气孔（4010），若干个第一出气孔（4010）均与第一导气管（402）连通，若干个出气块（401）均连接在半开式兜框（301）开口靠近安装支架（1）的一侧壁上。

6.根据权利要求5所述的一种半导体封装模具清洁机构，其特征在于，所述风刀机构包括连接在安装支架（1）上的铰接架（501）、活动连接在铰接架（501）上的压缩喷气件（502）以及连接在压缩喷气件（502）上的第二导气管（503），所述铰接架（501）上设有弧形槽，压缩喷气件（502）上拆卸时连接有限位件。

7.根据权利要求6所述的一种半导体封装模具清洁机构，其特征在于，所述弹性测压组件包括连接在滑块（608）上的中空管（609）、连接在中空管（609）上端的压力传感器（610）、连接在压力传感器（610）检测端的弹簧（614）以及滑动连接在中空管（609）内部的导向连接杆（611）、连接在导向连接杆（611）上端的连接板（612）以及两个对称连接在连接板（612）下端的挡板（613），所述支撑板（601）的上端设有与挡板（613）相配合的插槽（604），所述压力传感器（610）中部设有供导向连接杆（611）穿过的穿孔。

8.根据权利要求7所述的一种半导体封装模具清洁机构，其特征在于，所述刮擦组件包括连接在连接板（612）上端的刮板（615）、设于连接板（612）上端的若干个第二出气孔（616）以及设于连接板（612）内部的导气通道（617），第二出气孔（616）朝向刮板（615）处布设，若干个第二出气孔（616）均与导气通道（617）连通。