CN117672935A - 一种用于晶圆和基板焊接封装的间歇式推进结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于晶圆和基板焊接封装的间歇式推进结构，包括支架底座，还包括设于所述支架底座上的加热模组，所述加热模组用于对上端面基板进行加热；驱动模组和拨动模组，所述驱动模组与所述拨动模组连接，所述拨动模组位于所述加热模组上方，所述驱动模组带动所述拨动模组在水平和垂直方向做往复运动，使所述拨动模组拨动所述加热模组上的基板间歇式移动。通过驱动模组传动拨动模组对加热模组上的基板进行推动，减少了基板移动过程中的对其的拉扯，从而解决了基板移动的过程中对其表面造成磨损的问题。

Description

一种用于晶圆和基板焊接封装的间歇式推进结构
技术领域
本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种用于晶圆和基板焊接封装的间歇式推进结构。
背景技术
表面贴装技术(Surface Mounted Technology，SMT)是电子组装行业里最流行的一种技术和工艺，其可将无引脚或短引线表面组装元器件安装在基板(Printed CircuitBoard，PCB)的表面或其它基板的表面上。
具体的，一般采用通过点胶结构将晶圆粘贴在基板上，接着通过锡焊结构转移锡丝将晶圆与基板进行焊接固定，进而完成固晶的工作，其中，在固晶的过程中，一般通过在固定设备的两端设置收放结构，使得基板可以移动，便于点胶结构、锡焊结构依次对不同基板的不同位置进行固晶。但是，两端的收放结构在驱动基板移动的过程中，一般通过拉扯的结构进行驱动，容易对基板的表面产生磨损、损坏等。
因此，有必要提出一种用于晶圆和基板焊接封装的间歇式推进结构，以对上述问题进行改善。
发明内容
为了克服现有的技术的不足，本发明提供一种用于晶圆和基板焊接封装的间歇式推进结构。解决了基板移动的过程中对其表面造成磨损的问题。
本发明技术方案如下所述：
一种用于晶圆和基板焊接封装的间歇式推进结构，包括支架底座，还包括设于所述支架底座上的加热模组，所述加热模组用于对上端面基板进行加热；
驱动模组和拨动模组，所述驱动模组与所述拨动模组连接，所述拨动模组位于所述加热模组上方，所述驱动模组带动所述拨动模组在水平和垂直方向做往复运动，使所述拨动模组拨动所述加热模组上的基板间歇式移动。
在一种可能实现方式中，所述驱动模组包括与所述支架底座连接的升降驱动件、升降输出块和第一滑轨，所述升降驱动件的输出端与所述升降输出块连接，所述升降输出块与所述第一滑轨连接，所述升降驱动件带动升降输出块沿第一滑轨进行升降往复运动。
在一种可能实现方式中，所述驱动模组还包括传动杆、均套设于所述传动杆的第一拨动传杆和若干旋转座，所述旋转座与所述支架底座连接；
所述升降输出块上设有传动端头，所述传动端头升降带动第一拨动传杆的一端升降，所述第一拨动传杆的另一端带动所述传动杆相对于旋转座进行旋转。
在一种可能实现方式中，所述驱动模组还包括套设于所述传动杆的若干第二拨动传杆，所述第二拨动传杆和所述第一拨动传杆分别朝所述传动杆的两侧设置，所述第二拨动传杆的一侧重力大于所述第一拨动传杆的一侧，所述第二拨动传杆远离传动杆的一端做升降往复运动。
在一种可能实现方式中，所述拨动模组包括与所述支架底座连接的拨动滑座、套设于所述拨动滑座的拨动滑套、以及与所述拨动滑套连接的拨动件，所述拨动滑套上设有联动端头；
所述第二拨动传杆远离传动杆的一端带动所述联动端头上升，使所述联动端头带动所述拨动滑套及所述拨动件相对于所述拨动滑座上升。
在一种可能实现方式中，所述拨动件包括同步杆、均套设于所述同步杆的横移滑套和拨动单元，所述横移滑套与所述拨动滑座滑动连接，所述拨动滑套带动横移滑套、同步杆和波动单元上升。
在一种可能实现方式中，所述拨动模组还包括具有弹性的下降辅件，所述下降辅件的一端与所述支架底座连接，另一端与所述拨动滑套连接，所述下降辅件用于提高拨动件的下降速度。
在一种可能实现方式中，所述加热模组包括加热板，所述加热板上设有与所述拨动模组相适配的拨动槽，所述拨动槽用于为拨动模组提供拨动旋转空间。
在一种可能实现方式中，所述加热模组还包括位于所述加热板下方的工形槽板、以及分别位于所述工形槽板上端面和下端面的热量导流单元块和加热单元组，所述加热单元组与所述热量导流单元块管道连接，所述热量导流单元块将热量传递至加热板。
在一种可能实现方式中，所述加热单元组包括加热模块和加热套，所述加热套与所述工形槽板连接，所述加热模块位于所述加热套和所述工形槽板之间，所述加热套与所述热量导流单元块管道连接。
根据上述方案的本发明，其有益效果在于，一种用于晶圆和基板焊接封装的间歇式推进结构，包括支撑底座、以及设于支撑底座上方的加热模组、驱动模组和拨动模组，且拨动模组的输出端设于加热模组的上方，其中，通过驱动驱动模组带动拨动模组做水平和垂直的往复运动，使得拨动模组的输出端对加热模组上方的基板进行拨动，进而对基板进行间歇式的推进，相对于通过收放机构直接对基板进行拉放，本发明可以避免对基板的拉放，减少移动基板时对其进行损坏。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本实施例中驱动模组的结构示意图；
图3为本实施例中拨动模组的结构示意图；
图4为本实施例的图1中局部A放大图；
图5为本发明的剖面图。
在图中：
10、支架底座；20、加热模组；21、加热板；211、拨动槽；22、工形槽板；23、热量导流单元块；24、加热单元组；241、加热模块；242、加热套；30、驱动模组；31、升降驱动件；32、升降输出块；321、传动端头；33、第一滑轨；34、传动杆；35、第一拨动传杆；36、旋转座；37、第二拨动传杆；40、拨动模组；41、拨动滑座；42、拨动滑套；421、联动端头；43、拨动件；431、同步杆；432、横移滑套；433、拨动单元；44、下降辅件。
具体实施方式
下面结合附图以及实施方式对本发明进行进一步的描述：
需要说明的是，本发明应用于固晶设备中，具体的，固定设备包括设备支架、点胶结构、锡焊结构以及收放结构，其中，本发明设于设备支架上，主要用于推动基板移动，相当于基板的移动轨道，具体的，点胶结构和锡焊结构依次设置在基本的移动路径上，点胶结构用于将晶圆粘贴在基板上，锡焊结构用于通过锡丝将晶圆和基板进行焊接固定，另外，收放结构分别设于基板移动路径上的两端，收放结构用于对基板进行放板和卷板。
如图1至图5所示，本发明公开了一种用于晶圆和基板焊接封装的间歇式推进结构，包括支架底座10、加热模组20、驱动模组30和拨动模组40，其中，加热模组20、驱动模组30以及拨动模组40均位于支架底座10上方，加热模组20、驱动模组30和拨动模组40分别与支架底座10连接，另外，加热模板用于对上端面的基板进行加热，其中，拨动模组40位于加热模组20上方，驱动模组30与拨动模组40连接，驱动模组30驱动带动拨动模组40在水平和垂直方向做往复运动，使拨动模组40拨动加热模组20上的基板进行间歇式移动。
在本实施例中，驱动模组30设于支架底座10的一侧，支架底座10的另一侧设有L形的安装位，加热模组20设置于安装位内，拨动模组40位于支架底座10的中部，且拨动模组40的输出端位于加热模组20的上方，其中，驱动模组30传动拨动模组40的输出端间歇式的对加热模组20上的基板进行拨动，相对于固定设备通过两端的收放结构通过拉、放的方式移动基板，本发明通过拨动的方式移动基板，可以减少对基板的拉扯，进而避免了对基板的损坏。
需要解释的是，加热模组20的一端设有放卷机构，另一端设有收卷机构，具体的，拨动模组40通过拨动的动作对加热板21上基板进行间歇式的推进时，放卷机构和收卷机构均配合拨动模组40对基板进行移动，另外，拨动模组40的输出端对基板的拨动频率与点胶结构、固晶结构相对应，具体的，拨动模组40的输出端对基板进行拨动时，点胶结构和固定结构离开基板，当拨动模组40的输出端与基板分离时，点胶结构和固定结构分别对基板进行粘接晶圆和锡焊固定晶圆、基板，相对于现有技术通过收放结构对基板进行拉放，本发明通过驱动模组30和拨动模组40的结构设置，从而通过拨动的方式对加热模组20上的基板进行间歇式的推动，进而减少的对基板的拉扯，减少了对基板的损坏。
进一步的，参考图1-2和图4，驱动模组30包括与支架底座10连接的升降驱动件31、以及升降输出块32和第一滑轨33，升降驱动件31的输出端与升降输出块32连接，升降输出块32与第一滑轨33连接，升降驱动件31带动升降输出块32沿第一滑轨33进行升降往复运动。
在本实施例中，升降驱动件31包括与支架底座10连接的升降固定套，升降固定套与支架底座10螺栓连接固定，升降固定套内安装有伸缩气缸，伸缩气缸的输出端在垂直方向上运动，其中，第一滑轨33沿垂直方向设置，且第一滑轨33与升降固定套螺钉连接固定，升降输出块32与伸缩气缸螺钉连接固定，且升降输出块32与第一滑轨33滑动连接，通过驱动升降气缸可以可以升降滑动块沿第一滑轨33在垂直方向上升降。
进一步的，参考图1-2和图4，驱动模组30还包括传动杆34，以及套设于传动杆34上的第一拨动传杆35和若干旋转座36，旋转座36与支架底座10连接，另外，升降输出块32上设有传动端头321，传动端头321升降带动第一拨动传杆35的一端升降，第一拨动传杆35的另一端带动传动杆34相对于旋转座36进行旋转。
在本实施例中，传动杆34所在方向与基板的移动方向平行，传动杆34上套设有2个旋转座36，传动杆34穿过旋转座36设置并通过轴承转动连接，其中，第一拨动传杆35的一端设有可缩小的安装通孔，传动杆34穿过安装通孔设置，并通过拧动螺钉缩小安装通孔从而使传动杆34与旋转座36固定连接，另外，第一拨动传杆35的另一端与传动端头321相适配，升降输出块32的升降带动传动端头321升降抵接第一拨动传杆35的另一端下降，并在第一拨动传杆35的带动下，传动杆34相对于旋转座36进行自转。
需要解释的是，升降固定套上设有到位传感器，升降输出块32上设有与到位传感器相适配的感应板，其中，到位传感器通过检测检测感应板判断升降输出块32的上升和下降高度，故可以通过调节感应板在升降输出块32上的位置，来调整升降输出块32的升降幅度，进而改变传动杆34的自转角度。
进一步的，参考图1-2和图4，驱动模组30还包括套设于传动杆34的若干第二拨动传杆37，第二拨动传杆37和第一拨动传杆35分别朝传动杆34的两侧设置，第二拨动传杆37的一侧重力大于第一拨动传杆35的一侧，第二拨动传杆37远离传动杆34的一端做升降往复运动。
在本实施例中，驱动模组30还包括3根第二拨动传杆37，具体的，第二拨动传杆37和第一拨动传杆35与传动杆34的连接相同，以下不对第二拨动传杆37与传动杆34的连接结构不做赘述，具体的，2根第二拨动传杆37与传动杆34靠近加热模组20的一侧设置，第一拨动传杆35位于传动杆34远离加热模组20的另一侧设置，当升降滑动块下降时，传动端头321下压第一拨动传杆35下降，传动杆34发生自转带动第二拨动传杆37上升，当升降滑动块上升，传动端头321上升离开第一拨动传杆35时，在重力的作用下，第二拨动传杆37下降带动传动杆34发生反向旋转，使第一拨动传杆35上升复位。
需要解释的是，第一拨动传杆35和第二拨动传杆37的安装通孔内均设有套接螺纹槽，传动杆34上与第一拨动传杆35和第二拨动传杆37的套接处均设有与套接螺纹槽相适配的套接螺纹，从而可以通过调整第一拨动传杆35和第二拨动传杆37的夹角，改变第二拨动传杆37远离传动杆34另一端的升降幅度及频率。
进一步的，参考图1、图3和图4，拨动模组40包括与支架底座10连接的拨动滑座41、套设于拨动滑座41的拨动滑套42、以及与拨动滑套42连接的拨动件43，拨动滑套42上设有联动端头421，另外，第二拨动传杆37远离传动杆34的一端带动联动端头421上升，使联动端头421带动拨动滑套42及拨动件43相对于拨动滑座41上升。
在本实施例中，拨动滑座41位于支架底座10的上端面，并与支架底座10螺栓连接固定，另外，拨动滑座41上沿垂直方向上设有第二滑轨，拨动滑套42套设于第二滑轨，且拨动滑套42沿第二滑轨在垂直方向上滑动，其中，拨动滑套42的外侧面设有联动端头421，联动端头421位于第二拨动传杆37远离第一拨动传杆35一端的上方，使第二拨动传杆37做升降往复运动抵接联动端头421时，顶升联动端头421并带动拨动滑套42上升，在第二拨动传杆37与联动端头421分离时，在重力的作用下，拨动滑套42自动下降复位，使得拨动滑套42在垂直方向做升降往复运动。
进一步的，参考图1、图3和图4，拨动件43还包括同步杆431、均套设于同步杆431的横移滑套432和拨动单元433，横移滑套432与拨动滑座41滑动连接，拨动滑套42带动横移滑套432、同步杆431和拨动单元433上升。
在本实施例中，同步杆431所在方向与传动杆34所在方向平行设置，拨动件43包括3个对应第二拨动传杆37设置的拨动滑座41滑动连接的3个横移滑套432，还包括7个拨动单元433，7个拨动单元433通过螺钉夹持固定在同步杆431上，具体的，横移滑套432可以为轴承，横移滑套432与同步杆431滑动连接，使得同步杆431可以在水平方向移动，另外，当拨动滑套42上升带动横移滑套432上升后，带动同步杆431和拨动单元433进行同步上升，反之在重力作用下拨动滑套42带动横移滑套432下降，进而同步杆431和拨动单元433下降，使得拨动单元433的升降可以得到控制，需要解释的是，驱动模组30还包括设于同步杆431一端的横移驱动件、横移滑座以及横移滑轨，其中，横移滑座与支架底座10通过螺栓连接固定，横移滑轨与横移滑座滑动连接，横移滑轨与横移驱动件螺钉连接固定，且同步杆431可以带动横移驱动件和横移滑座在垂直方向相对于横移滑座滑动，另外，横移驱动件可以为伸缩气缸，驱动横移驱动件可以带动同步杆431在水平方向上移动，结合拨动滑套42的升降下带动拨动单元433在垂直方向和水平方向同时运动，从而使拨动单元433的拨动端可以对加热模组20上的基板进行拨动，实现间歇式的拨动运动，进而通过间歇式的波动运动推进基板移动，相对于直接驱动收放结构对基板的两端进行拉放，本发明对基板的推进方式可以减少对基板的损坏。
需要解释的是，参考图1、图3和图4，第一拨动传杆35远离传动杆34的一端设有摩擦块，第二拨动传杆37远离传动杆34的一端同样设有摩擦块，摩擦块为耐磨的塑胶材质制成，摩擦块与拨动传杆均采用螺钉连接固定，通过摩擦块的结构设置，可以减少联动端头421或传动端头321的磨损，同时，摩擦块与拨动传杆可进行拆卸更换，相对于直接更换拨动传杆或端头结构，更换摩擦块更加便捷，且维修费用更低。
进一步的，参考图1、图3和图4，拨动模组40还包括具有弹性的下降辅件44，下降辅件44的一端与支架底座10螺钉连接，另一端与拨动滑套42连接，下降辅件44用于提高拨动件43的下降速度。
在本实施例中，下降辅件44可以为伸缩弹簧，当拨动滑套42上升时下降辅件44被拉伸蓄能，拨动滑套42在重力作用下下降时下降辅件44复位放能，从而通过下降辅件44可以提高拨动件43的下降速度，具体的，可以提高拨动单元433的下降速度。
进一步的，参考图1、图4和图5，加热模组20包括加热板21，加热板21上设有与拨动模组40相适配的拨动槽211，拨动槽211用于为拨动模组40提供旋转空间。
在本实施例中，基板在加热板21上的上端面移动，具体的，加热板21的上端面设有与拨动单元433对应的拨动槽211，当同步杆431带动拨动单元433在垂直和水平方向移动时，拨动单元433上与基板接触的拨动端运动轨迹呈弧形，从而拨动基板移动，其中，在拨动基板的过程中，需要对基板产生一定的压力和摩檫力，为了减少加热板21与拨动端产生的压力对基板的表面产生损坏，可以通过拨动槽211避免加热板21与拨动端直接接触，同时通过使得拨动端的下降深度低于加热板21，使得拨动端与基板之间产生可以拨动基板的摩擦力。故通过拨动槽211的结构设置可以在一定程度上减少对基板的损坏。
进一步的，参考图1、图4和图5，加热模组20还包括位于加热板21下方的工形槽板22、以及分别位于工形槽板22的上端面和下端面的热量导流单元块23和加热单元组24，加热单元组24与热量导流单元块23管道连接，热量导流单元块23将热量传导至加热板21。
在本实施例中，工形槽板22的横截面呈工字形，并分别在上端面和下端面形成两个安装槽，其中，热量导流单元块23安装在工形槽板22的上端面安装槽内，加热单元组24安装在下端面的安装槽内，加热单元组24和热量导流单元块23均外连接水汽输送结构，具体的，加热单元组24与水汽输送机构的输出端和输入端均连接，热量导流单元块23也与水汽输送机构的输出端和输入端同时连接，进一步的，水汽输送机构的水汽从输入端进入加热单元组24内，使加热单元组24对其进行水汽加热，待加热完成后由输入端进入到水汽输送机构，由水汽输送机构的另一输出端输送至热量导流单元块23块，由热量导流单元块23的导流通道使水汽与加热板21接触，使水汽的热量传到到加热板21，最后完成热量传导后的水汽由另一输入端进入水汽输送机构，循环往复以上热量传导工序，实现对加热板21的加热。
具体的，在本实施例中，加热板21根据温度高低的需要分别7个温度分区，并包括对应7个温度分区设置的7个加热单元组24，在实际操作中，可以根据需要分别对7个加热单元组24的加热温度进行控制，从而便于对基板的同一位置进行预热、焊接、降温等工序。
进一步的，参考图1、图4和图5，加热单元组24包括加热模块241和加热套242，加热套242与工形槽板22连接，加热模块241位于加热套242和工形槽板22支架，加热套242与热量导流单元块23管道连接。
在本实施例中，加热套242与工形槽板22的下端面安装槽通过螺钉连接固定，从而将加热模块241安装在工形槽板22的下方安装槽内，通过加热模块241的结构设置，从而对进入热量导流单元块23的水汽进行温度控制，进而实现对加热板21的温度控制。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
上面结合附图对本发明专利进行了示例性的描述，显然本发明专利的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明专利的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明专利的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于晶圆和基板焊接封装的间歇式推进结构，包括支架底座，其特征在于，还包括设于所述支架底座上的加热模组，所述加热模组用于对上端面基板进行加热；
驱动模组和拨动模组，所述驱动模组与所述拨动模组连接，所述拨动模组位于所述加热模组上方，所述驱动模组带动所述拨动模组在水平和垂直方向做往复运动，使所述拨动模组拨动所述加热模组上的基板间歇式移动。
2.根据权利要求1所述的一种用于晶圆和基板焊接封装的间歇式推进结构，其特征在于，所述驱动模组包括与所述支架底座连接的升降驱动件、升降输出块和第一滑轨，所述升降驱动件的输出端与所述升降输出块连接，所述升降输出块与所述第一滑轨连接，所述升降驱动件带动升降输出块沿第一滑轨进行升降往复运动。
3.根据权利要求2所述的一种用于晶圆和基板焊接封装的间歇式推进结构，其特征在于，所述驱动模组还包括传动杆、均套设于所述传动杆的第一拨动传杆和若干旋转座，所述旋转座与所述支架底座连接；
所述升降输出块上设有传动端头，所述传动端头升降带动第一拨动传杆的一端升降，所述第一拨动传杆的另一端带动所述传动杆相对于旋转座进行旋转。
4.根据权利要求3所述的一种用于晶圆和基板焊接封装的间歇式推进结构，其特征在于，所述驱动模组还包括套设于所述传动杆的若干第二拨动传杆，所述第二拨动传杆和所述第一拨动传杆分别朝所述传动杆的两侧设置，所述第二拨动传杆的一侧重力大于所述第一拨动传杆的一侧，所述第二拨动传杆远离传动杆的一端做升降往复运动。
5.根据权利要求4所述的一种用于晶圆和基板焊接封装的间歇式推进结构，其特征在于，所述拨动模组包括与所述支架底座连接的拨动滑座、套设于所述拨动滑座的拨动滑套、以及与所述拨动滑套连接的拨动件，所述拨动滑套上设有联动端头；
所述第二拨动传杆远离传动杆的一端带动所述联动端头上升，使所述联动端头带动所述拨动滑套及所述拨动件相对于所述拨动滑座上升。
6.根据权利要求5所述的一种用于晶圆和基板焊接封装的间歇式推进结构，其特征在于，所述拨动件包括同步杆、均套设于所述同步杆的横移滑套和拨动单元，所述横移滑套与所述拨动滑座滑动连接，所述拨动滑套带动横移滑套、同步杆和波动单元上升。
7.根据权利要求5或6所述的一种用于晶圆和基板焊接封装的间歇式推进结构，其特征在于，所述拨动模组还包括具有弹性的下降辅件，所述下降辅件的一端与所述支架底座连接，另一端与所述拨动滑套连接，所述下降辅件用于提高拨动件的下降速度。
8.根据权利要求1-6任一项所述的一种用于晶圆和基板焊接封装的间歇式推进结构，其特征在于，所述加热模组包括加热板，所述加热板上设有与所述拨动模组相适配的拨动槽，所述拨动槽用于为拨动模组提供拨动旋转空间。
9.根据权利要求8所述的一种用于晶圆和基板焊接封装的间歇式推进结构，其特征在于，所述加热模组还包括位于所述加热板下方的工形槽板、以及分别位于所述工形槽板上端面和下端面的热量导流单元块和加热单元组，所述加热单元组与所述热量导流单元块管道连接，所述热量导流单元块将热量传递至加热板。
10.根据权利要求9所述的一种用于晶圆和基板焊接封装的间歇式推进结构，其特征在于，所述加热单元组包括加热模块和加热套，所述加热套与所述工形槽板连接，所述加热模块位于所述加热套和所述工形槽板之间，所述加热套与所述热量导流单元块管道连接。
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