CN208093518U - 半导体封装一体机 - Google Patents

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Abstract

一种半导体封装一体机,在工作平台上设置有多片循环点胶机构、自动供料机构、固晶装置和自动合片装置,多片循环点胶机构对第一支架进行点胶,并且将第一支架搬运到固晶装置上,自动供料机构自动提供晶圆盘,固晶装置将晶圆盘上的晶圆固定在第一支架上,固晶完成后,第一支架被搬运到自动合片装置上,自动合片装置对第二支架点胶,并将第二支架和第一支架合在一起。本实用新型由于采用了多片循环点胶机构、自动供料机构、固晶装置和自动合片装置,在半导体的封装过程中,自动对第一支架进行点胶,自动将晶圆固定在第一支架上,固定完晶圆后,自动将第二支架和第一支架合并在一起,具有封装效率高、生产成本低和封装的产品质量高等优点。

Description

半导体封装一体机
技术领域
本实用新型涉及打磨机技术领域,尤其是涉及一种半导体封装一体机。
背景技术
随着经济的发展,社会的进步,资源节约已经成为必然和社会共识,各种生产线朝向节省时间、人力和物力资源的方向发展,点胶机也不例外。在半导体的封装过程中,需要对第一支架进行点胶,然后将晶圆固定在第一支架上,固定完晶圆后,将第二支架和第一支架合并在一起。在现有技术中,整个封装过程是分步完成,而且很多工位需要人工分步操作,目前还没有出现在整个封装过程不需要使用人工操作的设备,现有的技术都存在封装效率低、不适用大规模的生产需求、生产成本高和封装的产品质量低等问题。
发明内容
为了克服上述问题,本实用新型提供一种整个封装过程不需要使用人工操作、封装效率高、生产成本低和封装的产品质量高的半导体封装一体机。
本实用新型的技术方案是:提供一种半导体封装一体机,包括工作平台,在所述工作平台上设置有多片循环点胶机构、自动供料机构、固晶装置和自动合片装置,所述多片循环点胶机构对第一支架进行点胶,并且将第一支架搬运到所述固晶装置上,所述自动供料机构自动提供晶圆盘,所述固晶装置将晶圆盘上的晶圆固定在第一支架上,固晶完成后,第一支架被搬运到所述自动合片装置上,所述自动合片装置对第二支架点胶,并将第二支架和第一支架合在一起。
作为对本实用新型的改进,所述多片循环点胶机构包括在所述工作平台上设置有支架存储平台、支架搬运装置、点胶平台和点胶装置,在所述点胶平台上设置有两个支架固定位置,在所述点胶装置上间隔预定距离设置有两个点胶头;所述支架搬运装置将所述支架存储平台上的第一支架搬运到两个所述支架固定位置上,两个所述点胶头对所述支架固定位置上的其中一个第一支架进行点胶,点胶完成后,两个所述点胶头对另一个第一支架进行点胶,所述支架搬运装置将点完胶的第一支架搬运出去,并且所述支架搬运装置将所述支架存储平台上的第三个第一支架搬运到空置的所述支架固定位置上,并循环工作。
作为对本实用新型的改进,所述支架存储平台包括存储平台板和存储立柱,在所述存储平台板上设置有若干存储固定孔,所述存储立柱的下端可拆卸地安装在所述存储固定孔中。
作为对本实用新型的改进,所述自动供料机构包括在所述工作平台上设置有两个晶圆台移动装置、两个晶圆台、上料移动装置和供料机械手,两个所述晶圆台移动装置分别位于所述上料移动装置的两侧,两个所述晶圆台分别设置在两个所述晶圆台移动装置上,所述供料机械手与所述上料移动装置连接;所述上料移动装置驱动所述供料机械手在两个所述晶圆台移动装置之间来回移动,并在所述晶圆台上取放晶圆盘。
作为对本实用新型的改进,所述供料机械手包括旋转电机、转动固定架和两个夹料结构,所述旋转电机驱动所述转动固定架转动,两个所述夹料结构成预定夹角设置在所述转动固定架上;其中一个所述夹料结构用于夹取所述晶圆台上的取完晶圆片的晶圆盘,则另一个所述夹料结构将夹取的布满晶圆片的晶圆盘放置在所述晶圆台上。
作为对本实用新型的改进,所述固晶装置包括在所述工作平台上设置有固晶X向移动机构、两个固晶移动平台、固晶搬运机构和两个固晶摆臂装置,两个所述固晶移动平台分别设置在所述固晶X向移动机构上;位于一侧的所述固晶摆臂装置将晶圆固定在位于一侧的所述固晶移动平台上的第一支架的奇数或偶数位置上,所述固晶搬运机构将第一支架从位于一侧的所述固晶移动平台搬运到位于另一侧的所述固晶移动平台上,位于另一侧的所述固晶摆臂装置将晶圆固定在位于另一侧的所述固晶移动平台上的第一支架的偶数或奇数位置上。
作为对本实用新型的改进,所述固晶摆臂装置包括固晶摆臂转动电机、摆臂连接件、设置有固晶吸嘴的摆臂和摆臂上下驱动机构,所述摆臂连接件与所述摆臂连接,所述摆臂连接件的上端套设在所述固晶摆臂转动电机的驱动轴上,所述摆臂连接件的下端与所述摆臂上下驱动机构连接,所述固晶摆臂转动电机驱动所述摆臂连接件转动,所述摆臂上下驱动机构驱动所述摆臂连接件上下移动。
作为对本实用新型的改进,所述自动合片装置包括设置在所述工作平台上的合片搬运平台、合片点胶机构、合片取料机构和供料翻转平台,所述合片取料机构将第二支架搬运到所述供料翻转平台的翻转结构上,所述合片点胶机构对所述翻转结构上的第二支架进行点胶,点胶完成后,所述翻转结构翻转第二支架,使第二支架位于所述合片搬运平台的上方并且与所述合片搬运平台上的第一支架对应,第二支架落入到第一支架上并合在一起。
作为对本实用新型的改进,所述翻转结构包括供料转动机构和真空吸附板,所述供料转动机构驱动所述真空吸附板转动,点胶时,所述真空吸附板抽真空吸附第二支架,翻转后,所述真空吸附板通空气,第二支架下落。
作为对本实用新型的改进,所述供料翻转平台还包括供料平台,在所述供料平台的一侧设置有一缺口,所述真空吸附板可转动地设置在所述缺口中。
本实用新型由于采用了多片循环点胶机构、自动供料机构、固晶装置和自动合片装置,在半导体的封装过程中,不需要使用人工操作,自动对第一支架进行点胶,自动将晶圆固定在第一支架上,固定完晶圆后,自动将第二支架和第一支架合并在一起,具有整个封装过程不需要使用人工操作、封装效率高、生产成本低和封装的产品质量高等优点。
附图说明
图1是本实用新型的立体结构示意图。
图2是图1中多片循环点胶机构的立体结构示意图。
图3是图2中支架搬运装置的立体结构示意图。
图4是图2中点胶平台的立体结构示意图。
图5是图2中点胶装置的立体结构示意图。
图6是图1中自动供料机构的立体结构示意图。
图7是图6中晶圆台和晶圆台移动装置安装在一起时的立体结构示意图。
图8是图6中供料机械手的立体结构示意图。
图9是图1中固晶装置的立体结构示意图。
图10是图9中固晶搬运机构的立体结构示意图。
图11是图9中固晶摆臂装置的分解结构示意图。
图12是图1中自动合片装置的立体结构示意图。
图13是图12中合片支架搬运装置的立体结构示意图。
图14是图12中合片点胶机构的立体结构示意图。
图15是图12中合片取料机构的立体结构示意图。
图16是图12中翻转结构的立体结构示意图。
其中:
10.多片循环点胶机构;11.工作平台;111.固定高台;112.固晶固定板; 113.合片工作台;114.合片固定板;12.支架搬运装置;1211.搬运X向气缸;1212.搬运X向直线导轨;1213.搬运立柱;1214.搬运Y向固定架;1215.搬运Z向固定架;1216.搬运真空吸附架;1221.搬运Y向电机;1222.搬运Y向丝杆;1223.搬运Y向直线导轨;1224.搬运Z向电机;1225.搬运Z向滑块;13.支架存储平台;131.存储平台板;132.存储立柱;14.点胶平台;1411.平台Y向气缸;1412.平台Y向直线导轨;1413.平台立柱;1414.真空吸附平台;1415.支架固定位置;15.点胶装置;1511.点胶X向直线导轨;1512.点胶Y向直线导轨;1513.点胶Y向滑块;1514.第一点胶Z向固定架;1515.点胶Z向电机;1516.第二点胶Z向固定架;1517.第一点胶Z向直线导轨;1518.调节孔;1519.定位架;1520.第二点胶Z向滑块;1521.第二点胶Z向直线导轨;16.点胶头;
20.自动供料机构;21.晶圆台移动装置;211.晶圆台X向直线导轨;212.晶圆台Y向直线导轨;213.晶圆台Y向滑块;22.晶圆台;221.固定部;222.环状部;223.环形活动夹具;23.上料移动装置;231.上料固定架;232.无杆气缸;24.供料机械手;241.旋转电机;2411.供料转动轴;2412.主动轮;2413.被动轮;2414.同步带;242.转动固定架;243.夹料结构;2431.下固定夹片;2432.夹料气缸;2433.上移动夹片;25.供料图像采集装置;100.晶圆盘;
30.固晶装置;31.固晶X向移动机构;311.固晶X向直线导轨;32.固晶移动平台;321.固晶Y向直线导轨;322.固晶真空吸附平台;33.固晶搬运机构;331.固晶搬运X向直线导轨;332.固晶搬运无杆气缸;333.固晶搬运驱动电机;334.固晶搬运Z向丝杆;335.固晶搬运Z向螺母;336.第一固晶Z向固定架;337.第二固晶Z向固定架;338.固晶搬运Z向直线导轨;339.固晶搬运真空吸附架;34.固晶摆臂装置;341.固晶摆臂转动电机;342.摆臂连接件;343.摆臂上下驱动电机;345.摆臂偏心轮;346.偏心连接件;347.摆臂上下移动直线导轨;348.上下移动支架;349.摆臂;3491.摆臂上下固定架;3492.固晶摆臂转动固定架;3493.固晶吸嘴;35.固晶图像采集装置;
40.自动合片装置;41.合片支架搬运装置;411.合片搬运X向直线导轨;412.合片搬运X向气缸;413.合片搬运立柱;414.合片搬运Y向固定架;4151.合片搬运Y向电机;4152.合片搬运Y向丝杆;4153.合片搬运Y向直线导轨;416.合片搬运Z向固定架;4161.合片搬运Z向电机;4162.合片搬运Z向丝杆;4163.合片搬运Z向子固定架;4164.合片搬运Z向直线导轨;4165.合片搬运真空吸附架;42.合片搬运平台;421.合片X向直线导轨;422.合片Y向直线导轨;423.合片平台;43.合片点胶机构;431.第一合片点胶Z向固定架;432.合片点胶Z向电机;433.第二合片点胶Z向固定架;4331.合片点胶偏心轮;4332.合片调节孔;434.第一合片点胶Z向滑块;435.第一合片点胶Z向直线导轨;436.第二合片点胶Z向直线导轨;437.合片定位架;438.合片点胶头; 44.合片取料机构;441.合片取料驱动电机;442.第一合片取料Z向固定架;443.合片取料Z向丝杆;4431.合片取料主动轮;4432.合片取料被动轮;444.第二合片取料Z向固定架;445.合片取料Z向直线导轨;446.合片取料真空吸附架;45.供料翻转平台; 451.供料平台;452.存储盒;453.真空吸附板;454.供料转动电机;4551.供料主动轮;455.供料被动轮;456.供料X向直线导轨;457.供料Y向直线导轨。
具体实施方式
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语中“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”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实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或组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实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“连接”、“相连”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是拆卸连接,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,也可以是通过中间媒介间接相连,可以是两个组件内部的连通。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实用新型的具体含义。
请参见图1,图1所揭示的是一种半导体封装一体机,包括工作平台11,在所述工作平台11上设置有多片循环点胶机构10、自动供料机构20、固晶装置30和自动合片装置40,所述多片循环点胶机构10对第一支架(未画图)进行点胶,并且将第一支架搬运到所述固晶装置30上,所述自动供料机构20自动提供晶圆盘,所述固晶装置30将晶圆盘上的晶圆固定在第一支架上,固晶完成后,第一支架被搬运到所述自动合片装置40上,所述自动合片装置40对第二支架(未画图)点胶,并将第二支架和第一支架合在一起。
需要说明的是,在第一支架点完胶后,所述多片循环点胶机构10的支架搬运装置12将第一支架从所述多片循环点胶机构10的点胶平台14搬运到所述固晶装置30的固晶移动平台32上。在第一支架上固满晶圆后,所述自动合片装置40的合片支架搬运装置41将第一支架从所述固晶移动平台32搬运到所述自动合片装置40的合片搬运平台42上。关于所述多片循环点胶机构10、所述自动供料机构20、所述固晶装置30和所述自动合片装置40的具体结构和工作原理请参见下述内容。
请参见图1至图5,图1至图5所揭示的是一种多片循环点胶机构,包括工作平台11,在所述工作平台11上设置有支架存储平台13、支架搬运装置12、点胶平台14和点胶装置15,在所述点胶平台14上设置有两个支架固定位置1415,在所述点胶装置15上间隔预定距离设置有两个点胶头16。所述支架搬运装置12将所述支架存储平台13上的第一支架(未标识)搬运到两个所述支架固定位置1415上,两个所述点胶头16对所述支架固定位置1415上的其中一个第一支架进行点胶,点胶完成后,两个所述点胶头16对另一个第一支架进行点胶,所述支架搬运装置12将点完胶的第一支架搬运出去,并且所述支架搬运装置12将所述支架存储平台13上的第三个第一支架搬运到空置的所述支架固定位置1415上,并循环工作。
本实施例中,所述支架存储平台13包括存储平台板131和存储立柱132,在所述存储平台板131上设置有若干存储固定孔(未标识),所述存储立柱132的下端可拆卸地安装在所述存储固定孔中。第一支架放在所述存储平台板131上,并且所述存储立柱132穿过第一支架上的定位孔,即所述存储立柱132设置在第一支架上的固定孔中。
本实施例中,请参见图3,所述支架搬运装置12包括X向搬运机构(未标识)、搬运立柱1213、搬运Y向固定架1214、Y向搬运机构(未标识)、搬运Z向固定架1215、Z向搬运机构(未标识)和搬运真空吸附架1216,所述搬运立柱1213的下端设置在所述X向搬运机构上,所述搬运Y向固定架1214与所述搬运立柱1213的上端连接,所述Y向搬运机构设置在所述搬运Y向固定架1214上,所述搬运Z向固定架1215设置在所述Y向搬运机构上,所述Z向搬运机构设置在所述搬运Z向固定架1215上,所述搬运真空吸附架1216设置在所述Z向搬运机构上,搬运真空吸嘴(未画图)设置在所述搬运真空吸附架1216上。
所述X向搬运机构包括搬运X向气缸1211、搬运X向滑套(未标识)、搬运X向直线导轨1212和搬运X向滑块(未标识),所述搬运X向滑套套设在所述搬运X向气缸1211上,所述搬运X向滑套与设置在所述搬运X向直线导轨1212上的所述搬运X向滑块连接,所述搬运立柱1213的下端与所述X向滑块连接。
所述Y向搬运机构包括搬运Y向电机1221、搬运Y向丝杆1222、搬运Y向螺母(图中不可见)、搬运Y向直线导轨1223和搬运Y向滑块(未标识),所述搬运Y向电机1221的驱动轴与所述搬运Y向丝杆1222连接,所述搬运Y向螺母套设在所述搬运Y向丝杆1222上,所述搬运Y向螺母与设置在所述搬运Y向直线导轨1223上的所述搬运Y向滑块连接,所述搬运Z向固定架1215与所述搬运Y向滑块连接。
所述Z向搬运机构包括搬运Z向电机1224、搬运Z向丝杆(图中不可见)、搬运Z向螺母(图中不可见)、搬运Z向直线导轨(图中不可见)和搬运Z向滑块1225,所述搬运Z向电机1224通过同步带驱动所述搬运Z向丝杆转动,所述搬运Z向螺母套设在所述搬运Z向丝杆上,所述搬运Z向螺母与设置在所述搬运Z向直线导轨上的所述搬运Z向滑块1225连接,所述搬运真空吸附架1216设置在所述搬运Z向滑块1225上。
本实施例中,请参见图4,所述点胶平台14包括平台Y向气缸1411、平台Y向直线导轨1412、平台Y向滑块(图中不可见)、平台立柱1413和真空吸附平台1414,所述平台Y向气缸1411的移动块与设置在所述平台Y向直线导轨1412上的所述平台Y向滑块连接,所述平台立柱1413的下端与所述平台Y向滑块连接,所述真空吸附平台1414设置在所述平台立柱1413的上端,两个所述支架固定位置1415设置在所述真空吸附平台1414上。
本实施例中,请参见图5,所述点胶装置15包括X向点胶运动机构(未标识)、Y向点胶运动机构(未标识)、第一点胶Z向固定架1514、第一点胶Z向运动机构(未标识)、第二点胶Z向固定架1516和两个第二点胶Z向运动机构(未标识),所述Y向点胶运动机构设置在所述X向点胶运动机构上,所述第一点胶Z向固定架1514设置在所述Y向点胶运动机构上,所述第一点胶Z向运动机构设置在所述第一点胶Z向固定架1514上,所述第二点胶Z向固定架1516设置在所述第一点胶Z向运动机构上,两个所述第二点胶Z向运动机构间隔预定距离设置在所述第二点胶Z向固定架1516上,两个所述点胶头16分别设置在两个所述第二点胶Z向运动机构上。
所述X向点胶运动机构包括点胶X向直线电机(未标识)、点胶X向直线导轨1511和点胶X向滑块(图中不可见),所述点胶X向直线电机的移动结构与设置在所述点胶X向直线导轨1511上的所述点胶X向滑块连接,所述Y向点胶运动机构设置在所述点胶X向滑块上。
所述Y向点胶运动机构包括点胶Y向直线电机、点胶Y向直线导轨1512和点胶Y向滑块1513,所述第一点胶Z向固定架1514设置在所述点胶Y向滑块1513上,所述点胶Y向直线电机的移动结构与设置在所述点胶Y向直线导轨1512上的所述点胶Y向滑块1513连接。
所述第一点胶Z向运动机构包括点胶Z向电机1515、点胶偏心轮(图中不可见)、第一点胶Z向直线导轨1517和第一点胶Z向滑块(未标识),所述点胶偏心轮与所述点胶Z向电机1515的驱动端连接,所述点胶偏心轮的偏心轴设置在所述第二点胶Z向固定架1516的调节孔1518中,所述第二点胶Z向固定架1516设置在所述第一点胶Z向滑块上。
所述第二点胶Z向运动机构包括第二点胶Z向直线导轨1521、第二点胶Z向滑块1520、定位架1519和定位螺杆(未画图),所述第二点胶Z向滑块1520设置在所述第二点胶Z向直线导轨1521上,所述点胶头16设置在所述第二点胶Z向滑块1520上,所述定位架1519设置在所述第二点胶Z向固定架1516上,在所述第二点胶Z向滑块1520上设置有定位螺孔(未标识),在所述定位架1519上设置有定位槽孔(未标识),所述定位螺杆设置在所述定位架1519上,并且所述定位螺杆的一端穿过所述定位槽孔设置在所述定位螺孔中。所述定位螺杆用于调节所述点胶头16在所述第二点胶Z向运动机构上的位置,也就是说用于调节所述点胶头16的高度。
在本实施例中,需要说明的是,上述气缸的结构可以采用无杆气缸和普通的气缸,也可以用电动缸和液压缸代替,电动缸可以是直线电机等等,在这里使用气缸只是举例说明,本实用新型不限于此。上述直线电机,也可以用气缸、液压缸代替,使用直线电机只是举例说明,本实用新型不限于此。
本实施例的工作原理是:所述支架搬运装置12在所述X向搬运机构、所述Y向搬运机构和所述Z向搬运机构的驱动下,所述搬运真空吸嘴在X向、Y向和Z向进行移动,从而使得所述搬运真空吸嘴将所述支架存储平台13上的第一支架搬运到两个所述支架固定位置1415上。所述点胶平台14在所述平台Y向气缸1411的驱动下,所述真空吸附平台1414在Y向进行移动,从而调节所述点胶平台14在所述工作平台11上的位置。
所述点胶装置15在所述X向点胶运动机构的驱动下,所述点胶头16在X向进行移动,并且还可以通过所述Y向点胶运动机构,调节所述点胶头16在Y向上的位置。通过所述点胶平台14和所述Y向点胶运动机构的调节,使得两个所述点胶头16移动到需要点胶的其中一个第一支架的上方,该第一支架放置在所述支架固定位置1415上。
所述第一点胶Z向运动机构在所述点胶Z向电机1515的驱动下,两个所述点胶头16上下往复运动,而且同时所述X向点胶运动机构驱动所述点胶头16在X向进行移动,所述点胶平台14在Y向进行移动,在此过程中,两个所述点胶头16对其中一个第一支架进行点胶。
需要说明的是,在所述点胶头16上下往复运动的过程中,所述点胶Z向电机1515驱动所述点胶偏心轮转动,所述点胶偏心轮的偏心轴设置在所述调节孔1518中转动,从而使得所述第二点胶Z向固定架1516上下往复运动。
点胶完成后,两个所述点胶头16对另一个第一支架进行点胶,所述支架搬运装置12将点完胶的第一支架搬运出去,并且所述支架搬运装置12将所述支架存储平台13上的第三个第一支架搬运到空置的所述支架固定位置1415上,并循环工作。
本实施例由于采用了所述支架存储平台、所述支架搬运装置、所述点胶平台和所述点胶装置,在点胶的过程中,所述支架存储平台上的第一支架搬运到所述点胶平台上,然后所述点胶装置对所述点胶平台上的第一支架进行点胶,点胶完成后,所述支架搬运装置将其搬运出去,并且由于在所述点胶平台上设置有两个所述支架固定位置,实现了循环搬运和不间断点胶,不需要人工操作,具有节约了人力资源、点胶效率高和降低了生产成本等优点。
请参见图6至图8,图6至图8所揭示的是一种自动供料机构,包括工作平台11,在所述工作平台11上设置有两个晶圆台移动装置21、两个晶圆台22、上料移动装置23和供料机械手24,两个所述晶圆台移动装置21分别位于所述上料移动装置23的两侧,两个所述晶圆台22分别设置在两个所述晶圆台移动装置21上,所述供料机械手24与所述上料移动装置23连接。所述上料移动装置23驱动所述供料机械手24在两个所述晶圆台移动装置21之间来回移动,并在所述晶圆台22上取放晶圆盘100。
本实施例中,所述晶圆台移动装置21包括晶圆台X向移动机构(未标识)和晶圆台Y向移动机构(未标识),所述晶圆台X向移动机构包括晶圆台X向直线电机(图中不可见)和晶圆台X向直线导轨211,所述晶圆台X向直线电机的移动端与所述晶圆台X向直线导轨211上的晶圆台X向滑块连接,所述晶圆台Y向移动机构设置在所述晶圆台X向滑块上。所述晶圆台Y向移动机构包括晶圆台Y向直线电机(图中不可见)和晶圆台Y向直线导轨212,所述晶圆台Y向直线电机的移动端与所述晶圆台Y向直线导轨212上的晶圆台Y向滑块213连接,所述晶圆台22设置在所述晶圆台Y向滑块213上。
本实施例中,所述晶圆台22包括固定部221和环状部222,所述固定部221与所述晶圆台Y向滑块213连接,在所述环状部222上设置有环形台阶部(未标识)和环形活动夹具223。还包括夹具气缸(未标识),所述环形活动夹具223与所述夹具气缸的移动端连接,所述夹具气缸推动所述环形活动夹具223在所述环状部222上移动。当晶圆盘100放置在所述环状部222上时,所述夹具气缸推动所述环形活动夹具223在所述环状部222上移动,使得所述环形活动夹具223和所述环形台阶部将晶圆盘100固定在所述环状部222上。
本实施例中,所述上料移动装置23包括上料固定架231和无杆气缸232,所述无杆气缸232设置在所述上料固定架231上,所述无杆气缸232的移动结构与所述供料机械手24连接。所述上料固定架231是X向设置的,所述无杆气缸232的移动结构在所述上料固定架231上来回移动,即所述无杆气缸232的移动结构在X向来回移动。还包括设置在所述工作平台上的固定高台111,所述上料移动装置23设置在所述固定高台111上,即所述上料固定架231固定在所述固定高台111上。
本实施例中,所述供料机械手24包括旋转电机241、转动固定架242和两个夹料结构243,所述旋转电机241驱动所述转动固定架242转动,两个所述夹料结构243成预定夹角设置在所述转动固定架242上,其中一个所述夹料结构243用于夹取所述晶圆台22上的取完晶圆片的晶圆盘100,则另一个所述夹料结构243将夹取的布满晶圆片的晶圆盘100放置在所述晶圆台22上。
本实用新型还包括供料转动轴2411、主动轮2412和被动轮2413,所述供料转动轴2411的下端与所述转动固定架242连接,所述供料转动轴2411的上端与所述被动轮2413连接,所述主动轮2412与所述旋转电机241的驱动轴连接,所述主动轮2412通过同步带2414驱动所述被动轮2413转动。所述旋转电机241的转动轴可以直接和所述供料转动轴2411连接,所述主动轮2412可以用主动链轮或主动齿轮代替,所述被动轮2413可以用被动链轮或被动齿轮代替,所述同步带可以用链条代替,本实用新型不限于此,上述只是举例说明。
本实施例中,所述夹料结构243包括下固定夹片2431、夹料气缸2432和上移动夹片2433,所述上移动夹片2433和所述下固定夹片2431成上下相对设置,所述夹料气缸2432和所述下固定夹片2431设置在所述转动固定架242上,所述上移动夹片2433与所述夹料气缸2432的驱动端连接,所述夹料气缸2432驱动所述上移动夹片2433和所述下固定夹片2431合拢或张开。还包括光杆(图中不可见)和套设在所述光杆上的直线轴承(图中不可见),所述直线轴承设置在所述转动固定架242上,所述光杆的下端与所述上移动夹片2433连接;或者所述直线轴承与所述上移动夹片2433连接,所述光杆的上端与所述转动固定架242连接,所述光杆的下端与所述下固定夹片2431连接。
本实施例中,还包括设置在所述晶圆台22下方的顶料装置(未画图),所述顶料装置包括顶杆、顶料偏心轮和顶料电机,所述顶料偏心轮与所述顶料电机的转动轴连接,所述顶杆竖着设置并且所述顶杆的下端与所述顶料偏心轮的外壁接触,所述顶料电机驱动所述顶料偏心轮转动,所述顶料偏心轮驱动所述顶杆上下运动。所述顶料装置的作用是,在取晶圆盘100中某一位置上的晶圆片时,所述顶杆将晶圆盘100中对应的位置顶起来。
本实施例中,还包括供料图像采集装置25,所述供料图像采集装置25设置在所述工作平台11上,并位于所述晶圆台22的上方,所述供料图像采集装置25用于采集放置在所述晶圆台22上的晶圆盘100中的晶圆片的图像。
本实施例的工作原理是:当位于所述上料移动装置23一侧的所述晶圆台22上的晶圆盘100中的晶圆片被取完,其中一个所述夹料结构243空置,另一个所述夹料结构243夹持布满晶圆片的晶圆盘100。所述供料机械手24移动到所述上料移动装置23的一侧,所述晶圆台移动装置21在X向和Y向移动所述晶圆台22,所述环形活动夹具223松开被夹持的晶圆盘100,空置的所述夹料结构243在所述夹料气缸2432的驱动下夹持晶圆盘100。
然后,所述旋转电机241转动所述转动固定架242,使得另一个夹持有布满晶圆片的晶圆盘100的所述夹料结构243转动到所述晶圆台22的上方,在所述夹料气缸2432的驱动下,另一个所述夹料结构243松开,将布满晶圆片的晶圆盘100放置在所述晶圆台22上,所述环形活动夹具223向靠近所述环形台阶部的方向移动,所述环形台阶部和所述环形活动夹具223将晶圆盘100固定在所述环状部222上。所述晶圆台移动装置21在X向和Y向移动所述晶圆台22,使得所述晶圆台22上的晶圆盘100位于所述顶料装置的上方,所述供料机械手24在所述上料移动装置23上移动,并且将所述夹料结构243上的取完晶圆片的晶圆盘100卸下。当位于所述上料移动装置23另一侧的所述晶圆台22上的晶圆盘100中的晶圆片被取完后,所述供料机械手24的工作过程和上述工作过程一样,区别仅在于,所述晶圆台22位于所述上料移动装置23的另一侧。
按照上述工作过程,所述供料机械手24在所述上料固定架231上来回移动,取走位于所述上料移动装置23两侧的所述晶圆台22上的取完晶圆片的晶圆盘100,并且将将布满晶圆片的晶圆盘100放置在空置的所述晶圆台22上。
本实施例由于采用了两个晶圆台移动装置、两个晶圆台、上料移动装置和供料机械手,上料移动装置驱动供料机械手在两个晶圆台移动装置之间来回移动,供料机械手分别给两个晶圆台供料,即供料机械手分别在两个晶圆台上取放晶圆盘,不需要使用人工将取完晶圆片的晶圆盘从晶圆台上取走,也不需要使用人工将布满晶圆片的晶圆盘放置在晶圆台上,具有使用方便、供料效率高和减少了生产成本等优点。
请参见图9至图11,图9至图11所揭示的是一种固晶装置,包括工作平台11,在所述工作平台11上设置有固晶X向移动机构31、两个固晶移动平台32、固晶搬运机构33和两个固晶摆臂装置34,两个所述固晶移动平台32分别设置在所述固晶X向移动机构31上。位于一侧的所述固晶摆臂装置34将晶圆固定在位于一侧的所述固晶移动平台32上的第一支架(未画图)的奇数或偶数位置上,在第一支架的奇数或偶数位置上布满晶圆后,所述固晶搬运机构33将第一支架从位于一侧的所述固晶移动平台32搬运到位于另一侧的所述固晶移动平台32上,位于另一侧的所述固晶摆臂装置34将晶圆固定在位于另一侧的所述固晶移动平台32上的第一支架的偶数或奇数位置上。也就是说,位于一侧的所述固晶摆臂装置34在第一支架的一部分位置上固定晶圆,位于另一侧的所述固晶摆臂装置34在第一支架的另一部分位置上固定晶圆,通过两个所述固晶摆臂装置34的协同合作,从而将第一支架上布满晶圆。
需要说明的是,所谓的一侧和另一侧是根据附图9所进行的描述,为了便于读者更清楚的明白本实用新型的实用新型内容。在实际生产的过程中,还可以用其它方位词代替,如,东侧,西侧,南侧,北侧等等。上述只是举例说明,本实用新型不限于此。
本实施例中,所述固晶X向移动机构31包括固晶X向直线导轨311和两个固晶X向直线电机(图中不可见),在所述固晶X向直线导轨311上设置有两个固晶X向滑块(图中不可见),两个所述固晶X向直线电机分别驱动两个所述固晶X向滑块在所述固晶X向直线导轨311上来回移动。
本实施例中,所述固晶移动平台32包括固晶Y向直线导轨321、固晶Y向直线电机(图中不可见)和固晶真空吸附平台322,所述固晶Y向直线导轨321与所述固晶X向滑块(图中不可见)连接,所述固晶Y向直线电机驱动所述固晶Y向直线导轨321上的固晶Y向滑块来回移动,所述固晶真空吸附平台322与所述固晶Y向滑块连接。
本实施例中,所述固晶搬运机构33包括固晶搬运无杆气缸332、固晶搬运X向直线导轨331、固晶搬运驱动电机333、第一固晶Z向固定架336、第二固晶Z向固定架337、固晶搬运Z向丝杆334、固晶搬运Z向直线导轨338和固晶搬运真空吸附架339,所述固晶搬运无杆气缸332的移动结构(图中不可见)与所述固晶搬运X向直线导轨331上的固晶搬运X向滑块(图中不可见)连接,所述第一固晶Z向固定架336与所述固晶搬运X向滑块连接,所述固晶搬运驱动电机333、所述固晶搬运Z向丝杆334、所述第二固晶Z向固定架337设置在所述第一固晶Z向固定架336上,所述固晶搬运Z向直线导轨338设置在所述所述第二固晶Z向固定架337上。
所述固晶搬运驱动电机333驱动所述固晶搬运Z向丝杆334转动。需要说明的是,所述固晶搬运驱动电机333与所述固晶搬运Z向丝杆334连接,或者还包括固晶搬运主动轮和固晶搬运被动轮,所述固晶搬运主动轮与所述固晶搬运驱动电机333的转动轴连接,所述固晶搬运被动轮与所述固晶搬运Z向丝杆334连接,所述固晶搬运主动轮通过同步带带动所述固晶搬运被动轮转动。所述固晶搬运主动轮可以用主动齿轮或主动链轮代替,所述固晶搬运被动轮可以用被动齿轮或被动链轮代替,上述只是举例说明,本实用新型不限于此。
所述固晶搬运Z向丝杆334上的固晶搬运Z向螺母335与所述固晶搬运Z向直线导轨338上的固晶搬运Z向滑块连接,所述固晶搬运真空吸附架339与所述固晶搬运Z向滑块连接,固晶搬运真空吸嘴(未画图)设置在所述固晶搬运真空吸附架339上。
本实施例中,还包括两个固晶图像采集装置35,所述固晶图像采集装置35设置在所述固晶搬运机构33的两端上,并位于所述固晶移动平台32的上方,所述固晶图像采集装置35用于采集所述固晶移动平台32上的第一支架信息。
本实施例中,还包括设置在所述工作平台11上的固定高台111,所述固晶搬运机构33和所述固晶摆臂装置34设置在所述固定高台111上。还包括固晶固定板112,所述固晶固定板112设置在所述固定高台111上,所述固晶搬运机构33设置在所述固晶固定板112上。
本实施例中,请参见图11,所述固晶摆臂装置34包括固晶摆臂转动电机341、摆臂连接件342、设置有固晶吸嘴3493的摆臂349和摆臂上下驱动机构(未标识),所述摆臂连接件342与所述摆臂349连接,所述摆臂连接件342的上端套设在所述固晶摆臂转动电机341的驱动轴上,所述摆臂连接件342的下端与所述摆臂上下驱动机构连接,所述固晶摆臂转动电机341驱动所述摆臂连接件342转动,所述摆臂上下驱动机构驱动所述摆臂连接件342上下移动。也就是说,所述摆臂连接件342可以在所述固晶摆臂转动电机341的驱动轴上进行上下移动,所述摆臂上下驱动机构将所述摆臂连接件342的下端托住,即所述摆臂上下驱动机构用于调节所述摆臂连接件342的高度。
所述摆臂上下驱动机构包括摆臂上下驱动电机343、摆臂上下固定架3491、摆臂偏心轮345、上下移动支架348和摆臂上下移动直线导轨347,所述摆臂上下驱动电机343与所述摆臂上下固定架3491连接,所述摆臂上下移动直线导轨347设置在所述摆臂上下固定架3491上,所述上下移动支架348与所述摆臂上下移动直线导轨347上的摆臂上下移动滑块连接,所述摆臂上下驱动电机343的驱动轴与所述摆臂偏心轮345连接,所述摆臂偏心轮345的偏心轴与所述上下移动支架348连接。所述摆臂上下驱动电机343通过所述摆臂偏心轮345驱动所述上下移动支架348上下移动,即驱动所述上下移动支架348在所述摆臂上下移动直线导轨347上进行上下移动。
本实用新型还包括偏心连接件346,所述摆臂偏心轮345的偏心轴通过第一摆臂轴承与所述偏心连接件346的上端连接,所述偏心连接件346的下端通过第二摆臂轴承与所述摆臂上下固定架3491连接。还包括第三摆臂轴承,所述摆臂连接件342的下端通过所述第三摆臂轴承与所述上下移动支架348连接。
本实用新型还包括固晶摆臂转动固定架3492,所述固晶摆臂转动电机341设置在所述固晶摆臂转动固定架3492上,所述摆臂上下固定架3491和所述固晶摆臂转动固定架3492是一体成型。
所述固晶摆臂装置34的工作过程是:位于一侧(另一侧)的所述固晶摆臂转动电机341驱动所述摆臂连接件342转动,使所述摆臂349转动到位于一侧(另一侧)的晶圆台(未画图)的上方,所述摆臂上下驱动机构驱动所述摆臂349向下移动到预定位置并停止,所述摆臂349上的所述固晶吸嘴3493吸取放置在晶圆台上的晶圆盘中的晶圆,所述摆臂上下驱动机构驱动所述摆臂349向上移动到预定位置并停止。
所述固晶摆臂转动电机341驱动所述摆臂连接件342转动,使所述摆臂349转动到位于一侧(另一侧)的所述固晶移动平台32的上方。所述摆臂上下驱动机构驱动所述摆臂349向下移动到预定位置并停止,所述摆臂349上的所述固晶吸嘴3493将吸取的晶圆放置在位于一侧(另一侧)的所述固晶移动平台32上的第一支架的奇数或偶数位置上。然后所述摆臂上下驱动机构驱动所述摆臂349向上移动到预定位置并停止,所述固晶摆臂转动电机341驱动所述摆臂连接件342转动,使所述摆臂349转动到位于一侧(另一侧)的晶圆台的上方。位于一侧(另一侧)的所述固晶摆臂装置34重复上述吸取晶圆和固定晶圆的步骤,直到在第一支架的奇数或偶数位置上布满晶圆。
本实施例的工作原理是:第一支架被放置在位于一侧的所述固晶移动平台32上,位于一侧的所述固晶X向直线电机驱动所述固晶移动平台32在X向上移动,所述固晶Y向直线电机驱动所述固晶真空吸附平台322在Y向上移动,使得一侧的所述固晶移动平台32位于第一固晶位置上,并且在位于一侧的所述固晶图像采集装置35的下方。
位于一侧的所述固晶摆臂装置34驱动所述摆臂349在预定范围内转动,并且驱动所述摆臂349上下移动预定距离。所述固晶吸嘴3493吸取晶圆,并将晶圆固定在位于一侧的所述固晶移动平台32上的第一支架的奇数或偶数位置上,直到在第一支架的奇数或偶数位置上布满晶圆。
所述固晶搬运机构33在所述固晶搬运无杆气缸332和所述固晶搬运驱动电机333的驱动下,所述固晶搬运真空吸嘴在X向上和Z向上移动,所述固晶搬运真空吸嘴吸附位于一侧的所述固晶移动平台32上的第一支架,并将第一支架搬运到位于另一侧的所述固晶移动平台32上。
位于另一侧的所述固晶X向直线电机驱动所述固晶移动平台32在X向上移动,所述固晶Y向直线电机驱动所述固晶真空吸附平台322在Y向上移动,使得另一侧的所述固晶移动平台32位于第二固晶位置上,并且在位于另一侧的所述固晶图像采集装置35的下方。
位于另一侧的所述固晶摆臂装置34驱动所述摆臂349在预定范围内转动,并且驱动所述摆臂349上下移动预定距离。所述固晶吸嘴3493吸取晶圆,并将晶圆固定在位于另一侧的所述固晶移动平台32上的第一支架的偶数或奇数位置上,直到在第一支架的偶数或奇数位置上布满晶圆。也就是说,通过两个所述固晶摆臂装置34的协同合作,从而将第一支架上布满晶圆。最后,位于另一侧的所述固晶X向直线电机驱动所述固晶移动平台32在X向上移动,将布满晶圆的第一支架运输出去。
本实施例由于采用了所述固晶X向移动机构、两个所述固晶移动平台、所述固晶搬运机构和两个所述固晶摆臂装置,位于一侧的所述固晶摆臂装置将晶圆固定在位于一侧的所述固晶移动平台上的第一支架的奇数或偶数位置上,位于另一侧的所述固晶摆臂装置将晶圆固定在位于另一侧的所述固晶移动平台上的第一支架的偶数或奇数位置上,通过两个所述固晶摆臂装置的协同合作,从而将第一支架上布满晶圆,具有工作效率高和降低了生产成本等优点。
请参见图12至图16,图12至图16所揭示的是一种自动合片装置,包括工作平台11,还包括设置在所述工作平台11上的合片搬运平台42、合片点胶机构43、合片取料机构44和供料翻转平台45,所述合片取料机构44将第二支架(未画图)搬运到所述供料翻转平台45的翻转结构上,所述合片点胶机构43对所述翻转结构上的第二支架进行点胶,点胶完成后,所述翻转结构翻转第二支架,使第二支架位于所述合片搬运平台42的上方并且与所述合片搬运平台42上的第一支架(未画图)对应,第二支架落入到第一支架上并合在一起。
本实施例中,所述合片搬运平台42包括合片X向驱动机构(未标识)、合片Y向驱动机构(未标识)和合片平台423,所述合片平台423设置在所述合片Y向驱动机构上,所述合片Y向驱动机构设置在所述合片X向驱动机构上。
所述合片X向驱动机构包括合片X向直线导轨421和合片X向直线电机(未标识),在所述合片X向直线导轨421上设置有合片X向滑块(图中不可见),所述合片X向直线电机驱动所述合片X向滑块在所述合片X向直线导轨421上来回移动,所述合片Y向驱动机构与所述合片X向滑块连接。
所述合片Y向驱动机构包括合片Y向直线导轨422和合片Y向直线电机(未标识),在所述合片Y向直线导轨422上设置有合片Y向滑块(图中不可见),所述合片Y向直线电机驱动所述合片Y向滑块在所述合片Y向直线导轨422上来回移动,所述合片平台423与所述合片Y向滑块连接。
本实施例中,请参见图12和图13,还包括合片支架搬运装置41,所述合片支架搬运装置41将第一支架搬运到所述合片搬运平台42上。
所述合片支架搬运装置41包括合片X向搬运机构(未标识)、合片搬运立柱413、合片搬运Y向固定架414、合片Y向搬运机构、合片搬运Z向固定架416、合片Z向搬运机构和合片搬运真空吸附架4165,所述合片搬运立柱413的下端设置在所述合片X向搬运机构上,所述合片搬运Y向固定架414与所述合片搬运立柱413的上端连接,所述合片Y向搬运机构设置在所述合片搬运Y向固定架414上,所述合片搬运Z向固定架416设置在所述合片Y向搬运机构上,所述合片Z向搬运机构设置在所述合片搬运Z向固定架416上,所述合片搬运真空吸附架4165设置在所述合片Z向搬运机构上,合片搬运真空吸嘴(未画图)设置在所述合片搬运真空吸附架4165上。
所述合片X向搬运机构包括合片搬运X向气缸412、合片搬运X向滑套(图中不可见)、合片搬运X向直线导轨411和合片搬运X向滑块(图中不可见),所述合片搬运X向滑套套设在所述合片搬运X向气缸412上,所述合片搬运X向滑套与设置在所述合片搬运X向直线导轨411上的所述合片搬运X向滑块连接,所述合片搬运立柱413的下端与所述合片X向滑块连接。
所述合片Y向搬运机构包括合片搬运Y向电机4151、合片搬运Y向丝杆4152、合片搬运Y向螺母(图中不可见)、合片搬运Y向直线导轨4153和合片搬运Y向滑块(图中不可见),所述合片搬运Y向电机4151的驱动轴与所述合片搬运Y向丝杆4152连接,所述合片搬运Y向螺母套设在所述合片搬运Y向丝杆4152上,所述合片搬运Y向螺母与设置在所述合片搬运Y向直线导轨4153上的所述合片搬运Y向滑块连接,所述合片搬运Z向固定架416与所述合片搬运Y向滑块连接。
所述合片Z向搬运机构包括合片搬运Z向电机4161、合片搬运Z向丝杆4162、合片搬运Z向螺母(图中不可见)、合片搬运Z向子固定架4163、合片搬运Z向直线导轨4164和合片搬运Z向滑块(未标识),所述合片搬运Z向子固定架4163、所述合片搬运Z向电机4161和所述合片搬运Z向丝杆4162设置在所述合片搬运Z向固定架416上,所述合片搬运Z向直线导轨4164设置在所述合片搬运Z向子固定架4163上。所述合片搬运Z向电机4161通过合片同步带驱动所述合片搬运Z向丝杆4162转动,所述合片搬运Z向螺母套设在所述合片搬运Z向丝杆4162上,所述合片搬运Z向螺母与设置在所述合片搬运Z向直线导轨4164上的所述合片搬运Z向滑块连接,所述合片搬运真空吸附架4165设置在所述合片搬运Z向滑块上。
本实施例中,还包括合片工作台113和合片固定板114,所述合片工作台113设置在所述工作平台11上,所述合片固定板114的一端设置在所述合片工作台113上,所述合片点胶机构43和所述合片取料机构44设置在所述合片固定板114的另一端上。
本实施例中,请参见图14,所述合片点胶机构43包括第一合片点胶Z向固定架431、第一合片点胶Z向运动机构(未标识)、第二合片点胶Z向固定架433和第二合片点胶Z向运动机构(未标识),所述第一合片点胶Z向固定架431与所述合片固定板114连接,所述第一合片点胶Z向运动机构设置在所述第一合片点胶Z向固定架431上,所述第二合片点胶Z向固定架433设置在所述第一合片点胶Z向运动机构上,所述第二合片点胶Z向运动机构设置在所述第二合片点胶Z向固定架433上,合片点胶头438设置在所述第二合片点胶Z向运动机构上。
所述第一合片点胶Z向运动机构包括合片点胶Z向电机432、合片点胶偏心轮4331、第一合片点胶Z向直线导轨435和第一合片点胶Z向滑块434,所述合片点胶Z向电机432与所述第一合片点胶Z向固定架431连接,所述合片点胶偏心轮4331与所述合片点胶Z向电机432的驱动轴连接,所述合片点胶偏心轮4331的偏心轴设置在所述第二合片点胶Z向固定架433的合片调节孔4332中,所述第二合片点胶Z向固定架433设置在所述第一合片点胶Z向滑块434上。
需要说明的是,在所述合片点胶头438上下往复运动的过程中,所述合片点胶Z向电机432驱动所述合片点胶偏心轮4331转动,所述合片点胶偏心轮4331的偏心轴设置在所述合片调节孔4332中转动,从而使得所述第二合片点胶Z向固定架433上下往复运动。
所述第二合片点胶Z向运动机构包括第二合片点胶Z向直线导轨436、第二合片点胶Z向滑块(图中不可见)、合片定位架437和合片定位螺杆(未画图),所述第二合片点胶Z向滑块设置在所述第二合片点胶Z向直线导轨436上,所述合片点胶头438通过合片点胶固定架(未标识)设置在所述第二合片点胶Z向滑块上,所述合片定位架437设置在所述第二合片点胶Z向固定架433上,在所述第二合片点胶Z向滑块上设置有合片定位螺孔(未标识),在所述合片定位架437上设置有合片定位槽孔(未标识),所述合片定位螺杆(未标识)设置在所述合片定位架437上,并且所述合片定位螺杆的一端穿过所述合片定位槽孔设置在所述合片定位螺孔中。所述合片定位螺杆用于调节所述合片点胶头438在所述第二合片点胶Z向运动机构上的位置,也就是说用于调节所述合片点胶头438的高度。
需要说明的是,所述第二合片点胶Z向运动机构的数量是两个,所述合片点胶头438的数量也是两个,两个所述合片点胶头438分别设置在两个所述第二合片点胶Z向运动机构上,两个所述第二合片点胶Z向运动机构间隔预定距离设置在所述第二合片点胶Z向固定架433上。
本实施例中,请参见图15,所述合片取料机构44包括合片取料驱动电机441、第一合片取料Z向固定架442、第二合片取料Z向固定架444、合片取料Z向丝杆443、合片取料Z向直线导轨445和合片取料真空吸附架446,所述第一合片取料Z向固定架442与所述合片固定板114连接,所述合片取料驱动电机441、所述合片取料Z向丝杆443、所述第二合片取料Z向固定架444设置在所述第一合片取料Z向固定架442上,所述合片取料Z向直线导轨445设置在所述第二合片取料Z向固定架444上。
所述合片取料驱动电机441驱动所述合片取料Z向丝杆443转动。需要说明的是,所述合片取料驱动电机441与所述合片取料Z向丝杆443连接,或者还包括合片取料主动轮4431和合片取料被动轮4432,所述合片取料主动轮4431与所述合片取料驱动电机441的转动轴连接,所述合片取料被动轮4432与所述合片取料Z向丝杆443连接,所述合片取料主动轮4431通过同步带带动所述合片取料被动轮4432转动。所述合片取料主动轮4431可以用主动齿轮或主动链轮代替,所述合片取料被动轮4432可以用被动齿轮或被动链轮代替,上述只是举例说明,本实用新型不限于此。
所述合片取料Z向丝杆443上的合片取料Z向螺母(图中不可见)与所述合片取料Z向直线导轨445上的合片取料Z向滑块(图中不可见)连接,所述合片取料真空吸附架446与所述合片取料Z向滑块连接,合片取料真空吸嘴(未画图)设置在所述合片取料真空吸附架446上。
本实施例中,请参见图16,所述翻转结构包括供料转动机构和真空吸附板453,所述供料转动机构驱动所述真空吸附板453转动,点胶时,所述真空吸附板453抽真空吸附第二支架,翻转后,所述真空吸附板453通空气,第二支架下落。
所述供料翻转平台45还包括供料平台451,在所述供料平台451的一侧设置有一缺口(未标识),所述真空吸附板453可转动地设置在所述缺口中。所述真空吸附板453的两端通过旋转轴与所述缺口的两侧凸臂(未标识)连接,一供气机构(未标识)与所述真空吸附板453的通气结构连通。所述供料平台451的另一侧用于存放第二支架,在所述供料平台451的另一侧上设置有存储盒452,所述第二支架存放在所述存储盒452中。
所述供料转动机构包括供料转动电机454、供料主动轮4551和供料被动轮455,所述供料主动轮4551设置在所述供料转动电机454的转动轴上,所述供料被动轮455与所述旋转轴连接,所述供料主动轮4551通过供料同步带驱动所述供料被动轮455转动。或者,所述供料转动电机454可以直接与所述旋转轴连接。所述供料主动轮4551可以用供料主动齿轮或供料主动链轮代替,所述供料被动轮455可以用供料被动齿轮或供料被动链轮代替,上述只是举例说明,本实用新型不限于此。
所述供料翻转平台45还包括供料X向驱动机构和供料Y向驱动机构,所述供料Y向驱动机构设置在所述供料X向驱动机构上,所述供料平台451设置在所述供料Y向驱动机构上。
所述供料X向驱动机构包括供料X向直线导轨456和供料X向直线电机(未标识),在所述供料X向直线导轨456上设置有供料X向滑块,所述供料X向直线电机驱动所述供料X向滑块在所述供料X向直线导轨456上来回移动,所述供料Y向驱动机构与所述供料X向滑块连接。
所述供料Y向驱动机构包括供料Y向直线导轨457和供料Y向直线电机(未标识),在所述供料Y向直线导轨457上设置有供料Y向滑块,所述供料Y向直线电机驱动所述供料Y向滑块在所述供料Y向直线导轨457上来回移动,所述合供料平台451与所述供料Y向滑块连接。
本实施例的工作原理是:在所述合片X向搬运机构、所述合片Y向搬运机构和所述合片Z向搬运机构的作用下,所述合片支架搬运装置41将设置有晶圆的第一支架搬运到所述合片搬运平台42上。在所述合片X向驱动机构和所述合片Y向驱动机构的作用下,所述合片搬运平台42将第一支架搬运到合片位置处。
在所述供料X向驱动机构和所述供料Y向驱动机构的作用下,所述供料平台451上的所述存储盒452移动到所述合片取料机构44的下方,所述合片取料机构44吸取所述存储盒452中的第二支架。然后在所述供料X向驱动机构和所述供料Y向驱动机构的继续作用下,所述供料平台451上的所述真空吸附板453移动到所述合片取料机构44的下方,所述合片取料机构44将吸取的第二支架放置在所述真空吸附板453上,所述真空吸附板453抽真空将第二支架吸附住。在所述供料X向驱动机构和所述供料Y向驱动机构的进一步作用下,所述供料平台451上的所述真空吸附板453移动到所述合片点胶机构43的下方,在所述第一合片点胶Z向运动机构和所述第二合片点胶Z向运动机构的作用下,所述合片点胶头438对第二支架进行点胶。
点胶完成后,所述供料转动机构驱动所述真空吸附板453转动180度,第二支架位于所述真空吸附板453的下方,并被吸附在所述真空吸附板453上。在所述供料X向驱动机构和所述供料Y向驱动机构的进一步作用下,所述供料平台451上的所述真空吸附板453移动到合片位置处。在合片位置处,所述真空吸附板453位于上方,所述合片搬运平台42位于下方,即第二支架位于第一支架的上方。所述真空吸附板453通空气,在空气的作用下,第二支架落在第一支架上,第一支架和第二支架合在一起。最后,在所述合片X向搬运机构、所述合片Y向搬运机构和所述合片Z向搬运机构的作用下,所述合片支架搬运装置41将合在一起的第一支架和第二支架运输出去。
本实施例由于采用了所述合片搬运平台、所述合片点胶机构、所述合片取料机构和所述供料翻转平台,在将第一支架和第二支架合在一起的过程中,采用了自动合片技术,不需要使用人工合片,具有使用方便、生产效率高、节约了生产成本和可以满足大规模的自动化生产需要等优点。
本实用新型由于采用了所述多片循环点胶机构、所述自动供料机构、所述固晶装置和所述自动合片装置,在半导体的封装过程中,不需要使用人工操作,自动对第一支架进行点胶,自动将晶圆固定在第一支架上,固定完晶圆后,自动将第二支架和第一支架合并在一起,具有整个封装过程不需要使用人工操作、封装效率高、生产成本低和封装的产品质量高等优点。
需要说明的是,针对上述各实施方式的详细解释,其目的仅在于对本实用新型进行解释,以便于能够更好地解释本实用新型,但是,这些描述不能以任何理由解释成是对本实用新型的限制,特别是,在不同的实施方式中描述的各个特征也可以相互任意组合,从而组成其他实施方式,除了有明确相反的描述,这些特征应被理解为能够应用于任何一个实施方式中,而并不仅局限于所描述的实施方式。

Claims (10)

1.一种半导体封装一体机,包括工作平台,其特征在于:在所述工作平台上设置有多片循环点胶机构、自动供料机构、固晶装置和自动合片装置,所述多片循环点胶机构对第一支架进行点胶,并且将第一支架搬运到所述固晶装置上,所述自动供料机构自动提供晶圆盘,所述固晶装置将晶圆盘上的晶圆固定在第一支架上,固晶完成后,第一支架被搬运到所述自动合片装置上,所述自动合片装置对第二支架点胶,并将第二支架和第一支架合在一起。
2.根据权利要求1所述的半导体封装一体机,其特征在于:所述多片循环点胶机构包括在所述工作平台上设置有支架存储平台、支架搬运装置、点胶平台和点胶装置,在所述点胶平台上设置有两个支架固定位置,在所述点胶装置上间隔预定距离设置有两个点胶头;所述支架搬运装置将所述支架存储平台上的第一支架搬运到两个所述支架固定位置上,两个所述点胶头对所述支架固定位置上的其中一个第一支架进行点胶,点胶完成后,两个所述点胶头对另一个第一支架进行点胶,所述支架搬运装置将点完胶的第一支架搬运出去,并且所述支架搬运装置将所述支架存储平台上的第三个第一支架搬运到空置的所述支架固定位置上,并循环工作。
3.根据权利要求2所述的半导体封装一体机,其特征在于:所述支架存储平台包括存储平台板和存储立柱,在所述存储平台板上设置有若干存储固定孔,所述存储立柱的下端可拆卸地安装在所述存储固定孔中。
4.根据权利要求1或2所述的半导体封装一体机,其特征在于:所述自动供料机构包括在所述工作平台上设置有两个晶圆台移动装置、两个晶圆台、上料移动装置和供料机械手,两个所述晶圆台移动装置分别位于所述上料移动装置的两侧,两个所述晶圆台分别设置在两个所述晶圆台移动装置上,所述供料机械手与所述上料移动装置连接;所述上料移动装置驱动所述供料机械手在两个所述晶圆台移动装置之间来回移动,并在所述晶圆台上取放晶圆盘。
5.根据权利要求4所述的半导体封装一体机,其特征在于:所述供料机械手包括旋转电机、转动固定架和两个夹料结构,所述旋转电机驱动所述转动固定架转动,两个所述夹料结构成预定夹角设置在所述转动固定架上;其中一个所述夹料结构用于夹取所述晶圆台上的取完晶圆片的晶圆盘,则另一个所述夹料结构将夹取的布满晶圆片的晶圆盘放置在所述晶圆台上。
6.根据权利要求1或2所述的半导体封装一体机,其特征在于:所述固晶装置包括在所述工作平台上设置有固晶X向移动机构、两个固晶移动平台、固晶搬运机构和两个固晶摆臂装置,两个所述固晶移动平台分别设置在所述固晶X向移动机构上;位于一侧的所述固晶摆臂装置将晶圆固定在位于一侧的所述固晶移动平台上的第一支架的奇数或偶数位置上,所述固晶搬运机构将第一支架从位于一侧的所述固晶移动平台搬运到位于另一侧的所述固晶移动平台上,位于另一侧的所述固晶摆臂装置将晶圆固定在位于另一侧的所述固晶移动平台上的第一支架的偶数或奇数位置上。
7.根据权利要求6所述的半导体封装一体机,其特征在于:所述固晶摆臂装置包括固晶摆臂转动电机、摆臂连接件、设置有固晶吸嘴的摆臂和摆臂上下驱动机构,所述摆臂连接件与所述摆臂连接,所述摆臂连接件的上端套设在所述固晶摆臂转动电机的驱动轴上,所述摆臂连接件的下端与所述摆臂上下驱动机构连接,所述固晶摆臂转动电机驱动所述摆臂连接件转动,所述摆臂上下驱动机构驱动所述摆臂连接件上下移动。
8.根据权利要求1或2所述的半导体封装一体机,其特征在于:所述自动合片装置包括设置在所述工作平台上的合片搬运平台、合片点胶机构、合片取料机构和供料翻转平台,所述合片取料机构将第二支架搬运到所述供料翻转平台的翻转结构上,所述合片点胶机构对所述翻转结构上的第二支架进行点胶,点胶完成后,所述翻转结构翻转第二支架,使第二支架位于所述合片搬运平台的上方并且与所述合片搬运平台上的第一支架对应,第二支架落入到第一支架上并合在一起。
9.根据权利要求8所述的半导体封装一体机,其特征在于:所述翻转结构包括供料转动机构和真空吸附板,所述供料转动机构驱动所述真空吸附板转动,点胶时,所述真空吸附板抽真空吸附第二支架,翻转后,所述真空吸附板通空气,第二支架下落。
10.根据权利要求9所述的半导体封装一体机,其特征在于:所述供料翻转平台还包括供料平台,在所述供料平台的一侧设置有一缺口,所述真空吸附板可转动地设置在所述缺口中。
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