CN213678664U - 一种半导体封装设备中的上料饼机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种半导体封装设备中的上料饼机构，包括机架，机架上设有进料装置、投料装置及上料平台，投料装置可滑动设置在沿X轴设置的第一机械臂上，上料平台可滑动设置在沿Y轴设置的第二机械臂上，上料平台上设有上料饼架，进料装置包括料斗及与料斗相配合的振动盘，投料装置包括投料管及驱动投料管在Z轴上滑动的投料气缸，投料管与振动盘连通，投料管的侧面间隔设有至少两个拦料气缸，拦料气缸的输出端伸入投料管中，其中一个拦料气缸设置在投料管靠近上料饼架的端部，投料管靠近振动盘的一端设有第一传感器，投料管靠近上料饼架的一端设有第二传感器，投料管上靠近第二传感器还间隔设有第三传感器和第四传感器。实现了自动放塑封料。

Description

一种半导体封装设备中的上料饼机构

技术领域

本实用新型涉及半导体封装设备技术领域，尤其涉及一种半导体封装设备中的上料饼机构。

背景技术

在半导体的封装工艺中，将塑封料放入封装设备的方式通常都是采用人工先将圆柱形的塑封料有序的放入上料饼架上的料筒中，然后将上料饼架放入封装设备中。然而人工放料方式存在很多问题，随着设备生产效率的提高，人工放料很难跟上设备的生产速度，导致半导体产品整体的生产效率降低，而且人工放料容易出现漏放塑封料的情况，导致产品封装失败。因此为了提高半导体封装设备的生产效率、减少操作失误，需要一种高效率、自动化的上料饼机构。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种适用于半导体封装设备的高效率的上料饼机构。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种半导体封装设备中的上料饼机构，包括机架，所述机架上设有进料装置、与所述进料装置连通的投料装置及与所述投料装置相配合的上料平台，所述投料装置可滑动设置在沿X轴设置的第一机械臂上，所述上料平台可滑动设置在沿Y轴设置的第二机械臂上，所述上料平台上设有上料饼架，所述进料装置包括料斗及与所述料斗相配合的振动盘，所述投料装置包括投料管及驱动所述投料管在Z轴上滑动的投料气缸，所述投料管与所述振动盘连通，所述投料管的侧面间隔设有至少两个拦料气缸，所述拦料气缸的输出端伸入所述投料管中，其中一个所述拦料气缸设置在所述投料管靠近所述上料饼架的端部，所述投料管靠近所述振动盘的一端设有第一传感器，所述投料管靠近所述上料饼架的一端设有第二传感器，所述投料管上靠近所述第二传感器还间隔设有第三传感器和第四传感器。

进一步的，所述料斗固定在所述机架的外侧，所述料斗的安装位置高于所述振动盘的安装位置，所述振动盘的安装位置高于所述投料装置的安装位置。

进一步的，所述振动盘与所述投料管通过传送管连通，所述投料管靠近所述传送管的一端呈锥形。

进一步的，所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器和所述第四传感器分别为对射式传感器。

进一步的，所述第一机械臂包括沿X轴方向设置的位移模组，所述位移模组上设有可滑动的活动块，所述活动块与所述投料气缸的固定端相连。

进一步的，所述第二机械臂包括沿Y轴方向设置的滑轨，所述滑轨上设有可滑动的滑块，所述滑块与所述上料平台相连。

进一步的，所述第二机械臂还包括与所述滑块相配合的丝杆及驱动所述丝杆转动的电机，所述丝杆与所述滑轨平行设置。

进一步的，所述上料平台包括导向板及滑动设置在所述导向板上的底板，所述底板上设有所述上料饼架，所述底板与所述滑块转动连接。

进一步的，所述底板靠近所述滑块的一面上设有转动连接的固定块和旋转块，所述固定块与所述滑块固定连接，所述旋转块与所述底板固定连接。

进一步的，所述固定块与所述滑块通过铰链销连接。

本实用新型的有益效果在于：通过设置在机架上的进料装置、投料装置和上料平台相配合实现自动向上料饼架中放入塑封料，大大提高了向上料饼架中投放塑封料的效率，使上料速度满足半导体封装设备的需求，提高半导体封装设备的生产效率，同时减少上料过程中对人工的需求，避免人工上料过程中可能出现的漏放，降低出现未封装产品的几率，提升产品质量。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的半导体封装设备中的上料饼机构的主视图；

图2为本实用新型实施例一的半导体封装设备中的上料饼机构的侧视图；

图3为本实用新型实施例一的半导体封装设备中的上料饼机构中投料装置移动时的结构示意图；

图4为本实用新型实施例一的半导体封装设备中的上料饼机构中投料装置投料时的结构示意图；

图5为本实用新型实施例一的半导体封装设备中的上料饼机构中投料装置的俯视图；

图6为本实用新型实施例一的半导体封装设备中的上料饼机构中第一机械臂的结构示意图；

图7为本实用新型实施例一的半导体封装设备中的上料饼机构中第二机械臂的结构示意图；

图8为本实用新型实施例一的半导体封装设备中的上料饼机构中上料平台的俯视图；

图9为为本实用新型实施例一的半导体封装设备中的上料饼机构中上料平台投料时的结构示意图；

图10为为本实用新型实施例一的半导体封装设备中的上料饼机构中上料平台取上料饼架时的结构示意图。

标号说明：

1、机架；2、进料装置；21、料斗；22、振动盘；23、传送管；3、投料装置；31、投料管；32、投料气缸；321、固定端；322、移动端；33、拦料气缸； 34、第一传感器；35、第二传感器；36、第三传感器；37、第四传感器；38、安装支架；4、上料平台；41、上料饼架；42、导向板；43、底板；44、固定块； 45、旋转块；46、料筒；47、引导槽；48、安装块；49、凸轮；5、第一机械臂；51、位移模组；52、活动块；6、第二机械臂；61、滑轨；62、滑块；63、丝杆； 64、电机。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1至图10，一种半导体封装设备中的上料饼机构，包括机架1，所述机架1上设有进料装置2、与所述进料装置2连通的投料装置3及与所述投料装置3相配合的上料平台4，所述投料装置3可滑动设置在沿X轴设置的第一机械臂5上，所述上料平台4可滑动设置在沿Y轴设置的第二机械臂6上，所述上料平台4上设有上料饼架41，所述进料装置2包括料斗21及与所述料斗 21相配合的振动盘22，所述投料装置3包括投料管31及驱动所述投料管31在 Z轴上滑动的投料气缸32，所述投料管31与所述振动盘22连通，所述投料管 31的侧面间隔设有至少两个拦料气缸33，所述拦料气缸33的输出端伸入所述投料管31中，其中一个所述拦料气缸33设置在所述投料管31靠近所述上料饼架41的端部，所述投料管31靠近所述振动盘22的一端设有第一传感器34，所述投料管31靠近所述上料饼架41的一端设有第二传感器35，所述投料管31上靠近所述第二传感器35还间隔设有第三传感器36和第四传感器37。

本实用新型的工作原理简述如下：工作人员将圆柱体形的塑封料投入料斗 21中，在重力的作用下料斗21中的塑封料落入振动盘22，在振动盘22的振动作用下塑封料依次进入投料管31中，第一机械臂5带动投料装置3在X轴方向上移动，第二机械臂6带动上料平台4在Y轴方向上移动，使投料管31的端部对准上料饼架41上的料筒46，投料气缸32驱动投料管31在Z轴方向上移动并靠近料筒46，此时拦料气缸33动作使位于投料管31最下方的塑封料落入料筒 46中并将其它塑封料拦在投料管31内，完成自动向上料饼架41内投放塑封料，工作人员将盛满塑封料的上料饼架41从机架1中取出再放入半导体封装设备中即可完成半导体封装设备的上料，投料管31上还设有多个传感器，其中靠近振动盘22的第一传感器34用于检测投料管31内的塑封料是否盛满，靠近上料饼架41的第二传感器35用于检测塑封料是否投入料筒46中，靠近第二传感器35 的第三传感器36和第四传感器37用于检测即将投入料筒46中的塑封料是否完整无缺。

从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：大大提高了向上料饼架41 中投放塑封料的效率，使上塑封料的速度满足半导体封装设备的需求，提高半导体封装设备的生产效率，同时减少上料过程中对人工的需求，避免人工上料过程中可能出现的漏放，降低出现未封装产品的几率，提升产品质量。

进一步的，所述料斗21固定在所述机架1的外侧，所述料斗21的安装位置高于所述振动盘22的安装位置，所述振动盘22的安装位置高于所述投料装置3的安装位置。

进一步的，所述振动盘22与所述投料管31通过传送管23连通，所述投料管31靠近所述传送管23的一端呈锥形。

由上述描述可知，料斗21、振动盘22、投料装置3依次由高到低设置，使料斗21内的塑封料在重力的作用下依次落入振动盘22和投料装置3中，且投料管31的端部设置为锥形以便于塑封料进入投料管31中，避免多个塑封料在投料管31的端部堆积造成堵塞。

进一步的，所述第一传感器34、所述第二传感器35、所述第三传感器36 和所述第四传感器37分别为对射式传感器。

由上述描述可知，第一传感器34、第二传感器35、第三传感器36和第四传感器37均选用对射传感器以便于感应塑封料在投料管31内的位置完整度。

进一步的，所述第一机械臂5包括沿X轴方向设置的位移模组51，所述位移模组51上设有可滑动的活动块52，所述活动块52与所述投料气缸32的固定端321相连。

由上述描述可知，投料气缸32的固定端321与活动块52固定连接，使活动块52在位移模组51上沿X方向滑动时带动投料装置3移动，使投料装置3 移动时保持稳定。

进一步的，所述第二机械臂6包括沿Y轴方向设置的滑轨61，所述滑轨61 上设有可滑动的滑块62，所述滑块62与所述上料平台4相连。

进一步的，所述第二机械臂6还包括与所述滑块62相配合的丝杆63及驱动所述丝杆63转动的电机64，所述丝杆63与所述滑轨61平行设置。

由上述描述可知，第二机械臂6通过电机64驱动丝杆63转动带动滑块62 在滑轨61上移动，进而带动与滑块62相连的上料平台4沿Y轴方向移动。

进一步的，所述上料平台4包括导向板42及滑动设置在所述导向板42上的底板43，所述底板43上设有所述上料饼架41，所述底板43与所述滑块62 转动连接。

进一步的，所述底板43靠近所述滑块62的一面上设有转动连接的固定块 44和旋转块45，所述固定块44与所述滑块62固定连接，所述旋转块45与所述底板43固定连接。

进一步的，所述固定块44与所述滑块62通过铰链销连接。

由上述描述可知，底板43与滑块62通过转动连接的固定块44和旋转块45 连接，固定块44与滑块62固定连接，旋转块45与底板43固定连接，当底板 43随滑块62滑动过程中，在导向板42的作用下底板43与滑块62之间产生相对转动使底板43翘起，便于工作人员从底板43上取出上料饼架41。

实施例一

请参照图1至图10，本实用新型的实施例一为：一种半导体封装设备中的上料饼机构，可实现自动将圆柱形的塑封料装入上料饼架41上的料筒46中，大大提高半导体封装设备的上料速度，同时减少人工操作可能出现的失误，降低工人的劳动强度。

如图1和图2所示，所述半导体封装设备中的上料饼机构包括机架1，所述机架1上设有进料装置2、投料装置3和上料平台4，其中所述投料装置3可移动设置在沿X轴方向设置的第一机械臂5上，所述上料平台4可移动设置在沿 Y轴方向设置的第二机械臂6上，所述第一机械臂5和所述第二机械臂6均固定在所述机架1内。还包括控制所述半导体封装设备中的上料饼机构的控制器，所述控制器分别与所述半导体封装设备中的上料饼机构的各组件电连接。所述投料装置3包括驱动所述投料装置3在Z轴方向上平移的投料气缸32，所述上料平台4上放置有所述上料饼架41，所述上料饼架41上设有若干个呈矩阵排列的料筒46，通过所述进料装置2、所述投料装置3及所述上料平台4的相互配合实现自动向所述料筒46内投放塑封料。

具体的，所述进料装置2包括相配合的料斗21和振动盘22，所述振动盘22与所述投料装置3通过传送管23连通，所述料斗21固定在所述机架1外侧且所述料斗21的安装位置高于所述振动盘22的安装位置，所述振动盘22的安装位置高于所述投料装置3的安装位置，工作人员将塑封料投入位于所述机架1 外的所述料斗21中，在重力的作用下塑封料落入所述振动盘22并随着所述振动盘22的振动所述塑封料依次进入所述传送管23中被运输至投料装置3。

请结合图3至图5，所述投料气缸32包括与所述第一机械臂5固定连接的固定端321和在所述固定端321上可滑动设置的移动端322，所述移动端322上设有安装支架38，所述安装支架38上设有投料管31，所述投料管31的长度方向沿Z轴方向设置，所述投料管31的上端与所述传送管23连通，所述安装支架38的侧面间隔设有至少两个拦料气缸33，所述拦料气缸33的输出端伸入所述投料管31的内部并阻挡塑封料下落，其中一个所述拦料气缸33靠近所述投料管31的下端设置，当位于所述投料管31下端的所述拦料气缸33收缩使所述投料管31内的塑封料落入上料饼架41中时，其它的所述拦料气缸33伸长以阻拦其它的塑封料落下，使所述投料装置3向所述上料饼架41上的一个所述料筒 46内投放一个塑封料。优选的，所述投料管31与所述传送管23连通的一端设置为锥形以引导塑封料进入所述投料管31中，避免多个塑封料在所述投料管31 的端部堆积造成堵塞。

进一步的，所述安装支架38的侧面还设有多个传感器，所述投料管31靠近所述振动盘22的一端设有第一传感器34，所述投料管31靠近所述上料饼架 41的一端设有第二传感器35，靠近所述第二传感器35还间隔设有第三传感器 36和第四传感器37，其中所述第一传感器34用于检测所述投料管31内的塑封料是否盛满，所述第二传感器35用于检测位于所述投料管31最下方的塑封料是否投入所述料筒46中，所述第三传感器36和所述第四传感器37用于检测即将投入所述料筒46中的塑封料是否完整无缺，当塑封料不完整时所述第三传感器36或第四传感器37向所述控制器发出信号，所述控制器提示工作人员当前塑封料不完整需更换，以确保半导体产品的封装质量。可选的，所述第一传感器34、所述第二传感器35、所述第三传感器36和所述第四传感器37分别为对射式传感器。

如图6和图7所示，所述第一机械臂5包括固定在所述机架1上的位移模组51，所述位移模组51沿X轴方向设置，所述位移模组51上设有可在所述位移模组51上滑动的活动块52，所述投料气缸32的所述固定端321设置在所述活动块52上，使所述活动块52在所述位移模组51上沿X轴方向滑动时带动所述投料装置3移动。所述第二机械臂6包括固定在所述机架1上的滑轨61，所述滑轨61沿Y轴方向设置，所述滑轨61上设有可滑动的滑块62，所述滑块62 与所述上料平台4相连，使所述滑块62在所述滑轨61上沿Y轴滑动时带动所述上料平台4移动。进而通过所述第一机械臂5和所述第二机械臂6的配合使所述投料管31对准所述所述料筒46，保证塑封料准确落入所述料筒46中。

可选的，所述滑轨61上设有与所述滑块62相配合的丝杆63，所述丝杆63 与所述滑轨61平行设置，所述滑轨61的侧面设有驱动所述丝杆63转动的电机 64，所述丝杆63与所述电机64通过传送带连接，所述电机64驱动所述丝杆63 转动时所述丝杆63带动所述滑块62在所述滑轨61上沿Y轴移动，通过所述丝杆63带动所述滑轨61移动可提高所述滑块62的定位精度，利于所述投料管31 与所述料筒46快速对齐。

如图8至图10所示，所述上料平台4包括导向板42及在所述导向板42上可滑动设置的底板43，所述底板43上设置有所述上料饼架41，所述底板43靠近所述滑块62的一面上设有转动连接的固定块44和旋转块45，所述固定块44 与所述滑块62固定连接，所述旋转块45与所述底板43固定连接，所述导向板 42设有一斜面，所述斜面的顶端朝向所述机架1外，当所述滑块62带动所述底板43滑动时，在所述导向板42的引导下所述底板43的一端向上翘起，使工作人员能够方便的将上料饼架41从底板43上取出。可选的，所述固定块44与所述旋转块45通过铰链销连接。

具体的，所导向板42上设有沿所述底板43滑动方向设置的引导槽47，所述底板43的相对两侧分别设有安装块48，所述安装块48上分别设有可转动的凸轮49，所述凸轮49与所述引导槽47相配合，当所述滑块62带动所述底板 43滑动时，所述凸轮49在所述引导槽47内转动以使所述底板43在滑动过程保持平稳，同时所述凸轮49移动至所述导向板42上的斜面时将所述底板43顶起使所述底板43转动，防止所述底板43与所述导向板42卡住导致机构损坏。

本实施例提供的半导体封装设备中的上料饼机构的工作过程为：工作人员将圆柱体形的塑封料投入所述料斗21中，在重力的作用下所述料斗21中的塑封料落入所述振动盘22，在所述振动盘22的振动作用下塑封料依次进入所述传送管23并移动至所述投料管31中，所述第一机械臂5带动所述投料装置3在X 轴方向上移动，所述第二机械臂6带动所述上料平台4在Y轴方向上移动，使所述投料管31的端部对准所述上料饼架41上的所述料筒46，所述投料气缸32 驱动所述投料管31在Z轴方向上移动并靠近所述料筒46，此时所述拦料气缸 33动作使位于所述投料管31最下方的塑封料落入所述料筒46中并将其它塑封料拦在所述投料管31内，完成自动向所述上料饼架41内投放塑封料，待所述上料饼架41上的所有所述料筒46中均投放塑封料后，所述第二机械臂6带动所述底板43在Y轴方向上移动使所述底板43沿所述引导板的方向滑动并翘起，工作人员将所述上料饼架41从所述机架1中取出再放入半导体封装设备中即可完成半导体封装设备的上料。

综上所述，本实用新型提供的半导体封装设备中的上料饼机构实现了自动向上料饼架中投放塑封料，大大提高了投放塑封料的速度，满足了半导体封装设备使用需求，提升了半导体封装设备的生产效率，在降低工人劳动强度的同时减少了人工投放塑封料可能出现的操作失误，可靠性好、便于使用。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种半导体封装设备中的上料饼机构，包括机架，其特征在于：所述机架上设有进料装置、与所述进料装置连通的投料装置及与所述投料装置相配合的上料平台，所述投料装置可滑动设置在沿X轴设置的第一机械臂上，所述上料平台可滑动设置在沿Y轴设置的第二机械臂上，所述上料平台上设有上料饼架，所述进料装置包括料斗及与所述料斗相配合的振动盘，所述投料装置包括投料管及驱动所述投料管在Z轴上滑动的投料气缸，所述投料管与所述振动盘连通，所述投料管的侧面间隔设有至少两个拦料气缸，所述拦料气缸的输出端伸入所述投料管中，其中一个所述拦料气缸设置在所述投料管靠近所述上料饼架的端部，所述投料管靠近所述振动盘的一端设有第一传感器，所述投料管靠近所述上料饼架的一端设有第二传感器，所述投料管上靠近所述第二传感器还间隔设有第三传感器和第四传感器。

2.根据权利要求1所述的半导体封装设备中的上料饼机构，其特征在于：所述料斗固定在所述机架的外侧，所述料斗的安装位置高于所述振动盘的安装位置，所述振动盘的安装位置高于所述投料装置的安装位置。

3.根据权利要求2所述的半导体封装设备中的上料饼机构，其特征在于：所述振动盘与所述投料管通过传送管连通，所述投料管靠近所述传送管的一端呈锥形。

4.根据权利要求1所述的半导体封装设备中的上料饼机构，其特征在于：所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器和所述第四传感器分别为对射式传感器。

5.根据权利要求1所述的半导体封装设备中的上料饼机构，其特征在于：所述第一机械臂包括沿X轴方向设置的位移模组，所述位移模组上设有可滑动的活动块，所述活动块与所述投料气缸的固定端相连。

6.根据权利要求1所述的半导体封装设备中的上料饼机构，其特征在于：所述第二机械臂包括沿Y轴方向设置的滑轨，所述滑轨上设有可滑动的滑块，所述滑块与所述上料平台相连。

7.根据权利要求6所述的半导体封装设备中的上料饼机构，其特征在于：所述第二机械臂还包括与所述滑块相配合的丝杆及驱动所述丝杆转动的电机，所述丝杆与所述滑轨平行设置。

8.根据权利要求6所述的半导体封装设备中的上料饼机构，其特征在于：所述上料平台包括导向板及滑动设置在所述导向板上的底板，所述底板上设有所述上料饼架，所述底板与所述滑块转动连接。

9.根据权利要求8所述的半导体封装设备中的上料饼机构，其特征在于：所述底板靠近所述滑块的一面上设有转动连接的固定块和旋转块，所述固定块与所述滑块固定连接，所述旋转块与所述底板固定连接。

10.根据权利要求9所述的半导体封装设备中的上料饼机构，其特征在于：所述固定块与所述滑块通过铰链销连接。

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