CN211125602U - 一种全自动多芯片半导体封装装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种全自动多芯片半导体封装装置，用于将多种芯片进行封装工作，包括机架和固定设置在所述机架上的工作台和扩晶盘，所述工作台上放置有石墨盘，所述扩晶盘上放置有蓝膜，所述工作台的左右两侧均设有第一封装机构，所述机架上还设有点胶机构和第二封装机构；所述第一封装机构用于将多种料片封装到所述石墨盘中；所述第二封装机构用于将所述蓝膜上的晶元取出并封装到所述石墨盘中；所述点胶机构用于对所述石墨盘中的料片进行点胶操作，通过设置多个封装机构，可以同时将多种不同的料片和晶元封装到石墨盘中，同时点胶机构对石墨盘中的料片进行点胶操作，且可实现自动化生产，提高了生产效率的同时还保证了产品的质量。

Description

一种全自动多芯片半导体封装装置

技术领域

本实用新型涉及半导体制造领域，尤其涉及一种全自动多芯片半导体封装装置。

背景技术

在半导体的封装过程中，需要将多个芯片和晶元封装到一起，传统技术中，一般包括多道工序，且多道工序独立完成，这就造成了人力资源的浪费；另一方面，多道工序多次定位存在误差累加，使得产品的品质得不到保证。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是现有技术中半导体的封装分为多道工序独立完成，这就造成了人力资源的浪费；另一方面，多道工序多次定位存在误差累加，使得产品的品质得不到保证，本实用新型提供了一种全自动多芯片半导体封装装置来解决上述问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种全自动多芯片半导体封装装置，用于将多种芯片进行封装工作，包括机架和固定设置在所述机架上的工作台和扩晶盘，所述工作台上放置有石墨盘，所述扩晶盘上放置有蓝膜，所述工作台的左右两侧均设有第一封装机构，所述机架上还设有点胶机构和第二封装机构；所述第一封装机构用于将多种料片封装到所述石墨盘中；所述第二封装机构用于将所述蓝膜上的晶元取出并封装到所述石墨盘中；所述点胶机构用于对所述石墨盘中的料片进行点胶操作。

进一步地：所述第一封装机构包括从上至下依次设置的第一料架和第二料架，所述第一料架和所述第二料架通过料架转换单元安装在所述机架上，所述第一料架和所述第二料架上均可放置两个料盘，所述第一封装机构还包括机械臂，所述机械臂可以在所述料盘和石墨盘之间移动，并将所述料盘中的料片取出并放置到所述石墨盘中。

进一步地：所述第二封装机构包括第一导轨、第一滑块、第一丝杠和第一驱动电机，所述第一导轨沿水平方向设置在所述机架上，所述第一丝杠转动设置在所述机架上，并平行于所述第一导轨设置，所述第一滑块安装在所述第一丝杠上，并能沿所述第一导轨移动，所述第一驱动电机的输出轴与所述第一丝杠固定连接，所述第一丝杠在所述第一驱动电机的驱动下转动能够驱动所述第一滑块沿所述第一导轨移动；所述第二封装机构还包括第五导轨、第五滑块、第五丝杠和第五驱动电机，所述第五导轨沿水平方向固定设置在所述第一滑块上，并垂直于所述第一导轨设置，所述第五丝杠转动设置在所述第五导轨上，并平行于所述第五导轨设置，所述第五滑块安装在所述第五丝杠上，并能沿所述第五导轨移动，所述第五滑块上固定设置有摇盘，所述第五驱动电机的输出轴与所述第五丝杠固定连接，所述第五丝杠在所述第五驱动电机的驱动下转动能够驱动所述第五滑块沿所述第五导轨移动；所述第二封装机构还包括甩臂，所述甩臂能够在所述扩晶盘和所述摇盘之间移动，并将所述蓝膜上的晶元取出并放置到所述摇盘中，所述机械臂可以在所述摇盘和石墨盘之间移动，并将所述摇盘中的晶元取出并封装到所述石墨盘中的料片上。

进一步地：所述点胶机构包括点胶筒、直线电机、第二导轨、第二丝杠、第二滑块和第二驱动电机，所述直线电机的滑轨沿水平方向设置在所述机架上，所述第二导轨固定设置在所述直线电机的动子座上，并垂直于所述直线电机的滑轨设置，所述第二丝杠转动安装在所述第二导轨上，并平行于所述第二导轨设置，所述第二滑块安装在所述第二丝杠上，并可沿所述第二导轨移动，所述点胶筒固定设置在所述第二滑块上，所述第二驱动电机的输出轴与所述第二丝杠固定连接，所述第二丝杠在所述第二驱动电机的驱动下转动能够驱动所述第二滑块沿所述第二导轨移动，并将所述点胶筒移动至所述石墨盘处。

进一步地：所述料架转换单元包括第三导轨、第三滑块、第三丝杠和第三驱动电机，所述第三导轨沿水平方向设置在所述机架上，所述第三丝杠转动设置在所述机架上，并平行于所述第三导轨设置，所述第三滑块安装在所述第三丝杠上，并能沿所述第三导轨移动，所述第三滑块与所述第一料架固定连接，所述第三驱动电机固定设置在所述机架上，所述第三驱动电机的输出轴与所述第三丝杠固定连接，所述第三丝杠在所述第三驱动电机的驱动下转动能够驱动所述第三滑块沿所述第三导轨移动。

进一步地：所述料架转换单元还包括第四导轨、第四滑块、第四丝杠和第四驱动电机，所述第四导轨设置在所述机架上，并平行于所述第三导轨设置，所述第四丝杠转动设置在所述机架上，并平行于所述第四导轨设置，所述第四滑块安装在所述第四丝杠上，并能沿所述第四导轨移动，所述第四滑块与所述第二料架固定连接，所述第四驱动电机固定设置在所述机架上，所述第四驱动电机的输出轴与所述第四丝杠固定连接，所述第四丝杠在所述第四驱动电机的驱动下转动能够驱动所述第四滑块沿所述第四导轨移动。

本实用新型的有益效果是，本实用新型一种全自动多芯片半导体封装装置通过设置多个封装机构，可以同时将多种不同的料片和晶元封装到石墨盘中，同时点胶机构对石墨盘中的料片进行点胶操作，且可实现自动化生产，提高了生产效率的同时还保证了产品的质量。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型一种全自动多芯片半导体封装装置的结构示意图；

图2是料架转换单元的结构示意图；

图3是第二封装机构的结构示意图；

图4是摇盘的移动结构示意图；

图5是点胶机构的结构示意图。

图中1、机架，2、工作台，3、扩晶盘，4、石墨盘，5、点胶机构，10、第一料架，11、第二料架，12、料盘，13、机械臂，20、第一导轨，21、第一滑块，22、第一丝杠，23、第一驱动电机，24、摇盘，25、甩臂，26、第五导轨，27、第五滑块，28、第五丝杠，29、第五驱动电机，30、点胶筒，31、直线电机，32、第二导轨，33、第二丝杠，34、第二滑块，35、第二驱动电机，40、第三导轨，41、第三滑块，42、第三丝杠，43、第三驱动电机，44、第四导轨，45、第四滑块，46、第四丝杠，47、第四驱动电机。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，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，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。相反，本实用新型的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

在本实用新型的描述中，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”、“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，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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“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。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中的具体含义。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本实用新型的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本实用新型的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

如图1所示，本实用新型提供了一种全自动多芯片半导体封装装置，用于将多种芯片进行封装工作，包括机架1和固定设置在所述机架1上的工作台2和扩晶盘3，所述工作台2上放置有石墨盘4，所述扩晶盘3上放置有蓝膜，所述工作台2的左右两侧均设有第一封装机构，所述机架1上还设有点胶机构5和第二封装机构；所述第一封装机构用于将多种料片封装到所述石墨盘4中；所述第二封装机构用于将所述蓝膜上的晶元取出并封装到所述石墨盘4中；所述点胶机构5用于对所述石墨盘4中的料片进行点胶操作。

通过设置多个封装机构，可以同时将多种不同的料片和晶元封装到石墨盘4中，同时点胶机构5对石墨盘4中的料片进行点胶操作，提高了封装效率，同时保证了封装精度，实现了多芯片自动化封装。

结合图2所示，所述第一封装机构包括从上至下依次设置的第一料架10和第二料架11，所述第一料架10和所述第二料架11通过料架转换单元安装在所述机架1上，所述第一料架10和所述第二料架11上均可放置两个料盘12，所述第一封装机构还包括机械臂13，所述机械臂13可以在所述料盘12和石墨盘4之间移动，并将所述料盘12中的料片取出并放置到所述石墨盘4中。

通过设置两个料架，当第一料架10上的料盘12封装完毕后，通过料架转换单元将将第一料架10切换到机械臂13的移动范围外，同时第二料架11切换到机械臂13的移动范围内，员工将第一料架10上空的料盘12取出并换上装满料片的料盘12，进而节约了上料时间，进一步提高了工作效率。

结合图3和图4所示，所述第二封装机构包括第一导轨20、第一滑块21、第一丝杠22和第一驱动电机23，所述第一导轨20沿水平方向设置在所述机架1上，所述第一丝杠22转动设置在所述机架1上，并平行于所述第一导轨20设置，所述第一滑块21安装在所述第一丝杠22上，并能沿所述第一导轨20移动，所述第一驱动电机23的输出轴与所述第一丝杠22固定连接，所述第一丝杠22在所述第一驱动电机23的驱动下转动能够驱动所述第一滑块21沿所述第一导轨20移动；所述第二封装机构还包括第五导轨26、第五滑块27、第五丝杠28和第五驱动电机29，所述第五导轨26沿水平方向固定设置在所述第一滑块21上，并垂直于所述第一导轨20设置，所述第五丝杠28转动设置在所述第五导轨26上，并平行于所述第五导轨26设置，所述第五滑块27安装在所述第五丝杠28上，并能沿所述第五导轨26移动，所述第五滑块27上固定设置有摇盘24，所述第五驱动电机29的输出轴与所述第五丝杠28固定连接，所述第五丝杠28在所述第五驱动电机29的驱动下转动能够驱动所述第五滑块27沿所述第五导轨26移动；所述第二封装机构还包括甩臂25，所述甩臂25能够在所述扩晶盘3和所述摇盘24之间移动，并将所述蓝膜上的晶元取出并放置到所述摇盘24中，所述机械臂13可以在所述摇盘24和石墨盘4之间移动，并将所述摇盘24中的晶元取出并封装到所述石墨盘4中的料片上。

结合图5所示，所述点胶机构5包括点胶筒30、直线电机31、第二导轨32、第二丝杠33、第二滑块34和第二驱动电机35，所述直线电机31的滑轨沿水平方向设置在所述机架1上，所述第二导轨32固定设置在所述直线电机31的动子座上，并垂直于所述直线电机31的滑轨设置，所述第二丝杠33转动安装在所述第二导轨32上，并平行于所述第二导轨32设置，所述第二滑块34安装在所述第二丝杠33上，并可沿所述第二导轨32移动，所述点胶筒30固定设置在所述第二滑块34上，所述第二驱动电机35的输出轴与所述第二丝杠33固定连接，所述第二丝杠33在所述第二驱动电机35的驱动下转动能够驱动所述第二滑块34沿所述第二导轨32移动，并将所述点胶筒30移动至所述石墨盘4处。

所述料架转换单元包括第三导轨40、第三滑块41、第三丝杠42和第三驱动电机43，所述第三导轨40沿水平方向设置在所述机架1上，所述第三丝杠42转动设置在所述机架1上，并平行于所述第三导轨40设置，所述第三滑块41安装在所述第三丝杠42上，并能沿所述第三导轨40移动，所述第三滑块41与所述第一料架10固定连接，所述第三驱动电机43固定设置在所述机架1上，所述第三驱动电机43的输出轴与所述第三丝杠42固定连接，所述第三丝杠42在所述第三驱动电机43的驱动下转动能够驱动所述第三滑块41沿所述第三导轨40移动。

所述料架转换单元还包括第四导轨44、第四滑块45、第四丝杠46和第四驱动电机47，所述第四导轨44设置在所述机架1上，并平行于所述第三导轨40设置，所述第四丝杠46转动设置在所述机架1上，并平行于所述第四导轨44设置，所述第四滑块45安装在所述第四丝杠46上，并能沿所述第四导轨44移动，所述第四滑块45与所述第二料架11固定连接，所述第四驱动电机47固定设置在所述机架1上，所述第四驱动电机47的输出轴与所述第四丝杠46固定连接，所述第四丝杠46在所述第四驱动电机47的驱动下转动能够驱动所述第四滑块45沿所述第四导轨44移动。这种丝杠和滑块的传动结构可靠稳定，料架移动的距离由丝杠的转动量来决定，且丝杠滑块的传动具有良好的自锁性，可以有效的保持当前的位置，避免发生窜动，影响机械臂13夹取料片。

工作时，甩臂25将蓝膜上的晶元取出并放置到摇盘24中，摇盘24装满后，摇盘24在第一驱动电机23和第五驱动电机29的驱动下移动至机械臂13的移动范围内，同时机械臂13依次将料盘12中的料片和摇盘24中的晶元封装到石墨盘4中，点胶筒30在直线电机31和第二驱动电机35的驱动下移动到石墨盘4处对料片进行点胶操作。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对所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。

以上述依据本实用新型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实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型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 (6)

1.一种全自动多芯片半导体封装装置，用于将多种芯片进行封装工作，包括机架（1）和固定设置在所述机架（1）上的工作台（2）和扩晶盘（3），所述工作台（2）上放置有石墨盘（4），所述扩晶盘（3）上放置有蓝膜，其特征在于：所述工作台（2）的左右两侧均设有第一封装机构，所述机架（1）上还设有点胶机构（5）和第二封装机构；

所述第一封装机构用于将多种料片封装到所述石墨盘（4）中；

所述第二封装机构用于将所述蓝膜上的晶元取出并封装到所述石墨盘（4）中；

所述点胶机构（5）用于对所述石墨盘（4）中的料片进行点胶操作。

2.如权利要求1所述的一种全自动多芯片半导体封装装置，其特征在于：所述第一封装机构包括从上至下依次设置的第一料架（10）和第二料架（11），所述第一料架（10）和所述第二料架（11）通过料架转换单元安装在所述机架（1）上，所述第一料架（10）和所述第二料架（11）上均可放置两个料盘（12），所述第一封装机构还包括机械臂（13），所述机械臂（13）可以在所述料盘（12）和石墨盘（4）之间移动，并将所述料盘（12）中的料片取出并放置到所述石墨盘（4）中。

3.如权利要求2所述的一种全自动多芯片半导体封装装置，其特征在于：所述第二封装机构包括第一导轨（20）、第一滑块（21）、第一丝杠（22）和第一驱动电机（23），所述第一导轨（20）沿水平方向设置在所述机架（1）上，所述第一丝杠（22）转动设置在所述机架（1）上，并平行于所述第一导轨（20）设置，所述第一滑块（21）安装在所述第一丝杠（22）上，并能沿所述第一导轨（20）移动，所述第一驱动电机（23）的输出轴与所述第一丝杠（22）固定连接，所述第一丝杠（22）在所述第一驱动电机（23）的驱动下转动能够驱动所述第一滑块（21）沿所述第一导轨（20）移动；所述第二封装机构还包括第五导轨（26）、第五滑块（27）、第五丝杠（28）和第五驱动电机（29），所述第五导轨（26）沿水平方向固定设置在所述第一滑块（21）上，并垂直于所述第一导轨（20）设置，所述第五丝杠（28）转动设置在所述第五导轨（26）上，并平行于所述第五导轨（26）设置，所述第五滑块（27）安装在所述第五丝杠（28）上，并能沿所述第五导轨（26）移动，所述第五滑块（27）上固定设置有摇盘（24），所述第五驱动电机（29）的输出轴与所述第五丝杠（28）固定连接，所述第五丝杠（28）在所述第五驱动电机（29）的驱动下转动能够驱动所述第五滑块（27）沿所述第五导轨（26）移动；所述第二封装机构还包括甩臂（25），所述甩臂（25）能够在所述扩晶盘（3）和所述摇盘（24）之间移动，并将所述蓝膜上的晶元取出并放置到所述摇盘（24）中，所述机械臂（13）可以在所述摇盘（24）和石墨盘（4）之间移动，并将所述摇盘（24）中的晶元取出并封装到所述石墨盘（4）中的料片上。

4.如权利要求1所述的一种全自动多芯片半导体封装装置，其特征在于：所述点胶机构（5）包括点胶筒（30）、直线电机（31）、第二导轨（32）、第二丝杠（33）、第二滑块（34）和第二驱动电机（35），所述直线电机（31）的滑轨沿水平方向设置在所述机架（1）上，所述第二导轨（32）固定设置在所述直线电机（31）的动子座上，并垂直于所述直线电机（31）的滑轨设置，所述第二丝杠（33）转动安装在所述第二导轨（32）上，并平行于所述第二导轨（32）设置，所述第二滑块（34）安装在所述第二丝杠（33）上，并可沿所述第二导轨（32）移动，所述点胶筒（30）固定设置在所述第二滑块（34）上，所述第二驱动电机（35）的输出轴与所述第二丝杠（33）固定连接，所述第二丝杠（33）在所述第二驱动电机（35）的驱动下转动能够驱动所述第二滑块（34）沿所述第二导轨（32）移动，并将所述点胶筒（30）移动至所述石墨盘（4）处。

5.如权利要求2所述的一种全自动多芯片半导体封装装置，其特征在于：所述料架转换单元包括第三导轨（40）、第三滑块（41）、第三丝杠（42）和第三驱动电机（43），所述第三导轨（40）沿水平方向设置在所述机架（1）上，所述第三丝杠（42）转动设置在所述机架（1）上，并平行于所述第三导轨（40）设置，所述第三滑块（41）安装在所述第三丝杠（42）上，并能沿所述第三导轨（40）移动，所述第三滑块（41）与所述第一料架（10）固定连接，所述第三驱动电机（43）固定设置在所述机架（1）上，所述第三驱动电机（43）的输出轴与所述第三丝杠（42）固定连接，所述第三丝杠（42）在所述第三驱动电机（43）的驱动下转动能够驱动所述第三滑块（41）沿所述第三导轨（40）移动。

6.如权利要求5所述的一种全自动多芯片半导体封装装置，其特征在于：所述料架转换单元还包括第四导轨（44）、第四滑块（45）、第四丝杠（46）和第四驱动电机（47），所述第四导轨（44）设置在所述机架（1）上，并平行于所述第三导轨（40）设置，所述第四丝杠（46）转动设置在所述机架（1）上，并平行于所述第四导轨（44）设置，所述第四滑块（45）安装在所述第四丝杠（46）上，并能沿所述第四导轨（44）移动，所述第四滑块（45）与所述第二料架（11）固定连接，所述第四驱动电机（47）固定设置在所述机架（1）上，所述第四驱动电机（47）的输出轴与所述第四丝杠（46）固定连接，所述第四丝杠（46）在所述第四驱动电机（47）的驱动下转动能够驱动所述第四滑块（45）沿所述第四导轨（44）移动。

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