CN215933537U - 一种芯片开封装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及芯片开封技术领域，具体提供了一种芯片开封装置，包括芯片固定部及激光发射部：芯片固定部包括夹持区和真空吸附区，夹持区设有用于夹持固定芯片的紧固机构，真空吸附区与负压机构连接，用于当芯片放置在真空吸附区时，吸附芯片使其固定。激光发射部配置有可调节的激光光束，用于选择性地对夹持区固定的芯片或对真空吸附区吸附的芯片进行开封。本实用新型针对不同封装形式的芯片进行开封时，需要选择不同的固定方式对芯片进行固定。本实用新型公开的芯片开封装置具有多种芯片固定方式，一台装置能适用多种封装形式的芯片，机械结构紧凑，节约成本，操作简便，利于推广使用。

Description

一种芯片开封装置

技术领域

本申请涉及芯片开封技术领域，具体而言，涉及一种芯片开封装置。

背景技术

激光开封机使用高功率高能量激光束平扫去除已封装好的集成电路芯片的表层材料，按照预设轨迹，将表层材料以物理方式逐层蚀刻，直至使得芯片内部的金属触角结构外露，为后道的芯片失效分析准备材料，使得检测人员方便测试芯片的可靠性及其性能。

在开封过程要求不损伤芯片功能，且保持芯片、接合焊盘、接合线及引线框架处于无损状态。

由于芯片的封装技术种类较多，例如：双列直插式封装DIP、收缩型双列直插式封装SDIP、方形扁平无引脚封装QFN、插针网格阵列封装PGA、小形扁平封装MFP、晶体管外形封装等。

对不同封装形式的芯片进行开封时，根据封装形式不同，固定芯片的要求也不同，现有开封机的固定方式单一，需要使用多个不同种类的开封机并且更换不同类型的夹具，成本较高，操作繁琐。

因此需要提供过一种芯片开封装置，对芯片进行无损固定的同时，能满足多种封装形式的芯片固定需求。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种芯片开封装置，其在对芯片进行无损固定的前提下，具备满足多种封装形式的芯片固定需求的特点。

本申请提供了一种芯片开封装置，包括：

芯片固定部，包括夹持区和真空吸附区；所述夹持区设有用于夹持固定芯片的紧固机构；所述真空吸附区与负压机构连接，用于当芯片放置在所述真空吸附区时，吸附芯片使其固定。

激光发射部，其配置有可转动的激光光束，用于选择性地对所述夹持区夹持固定的芯片或对所述真空吸附区吸附的芯片进行开封。

在一种实施方案中，所述夹持区包括顶面设有凹槽的固定块，所述紧固机构包括丝杆螺母副，所述丝杆螺母副沿所述凹槽的宽度方向布置，所述丝杆螺母副的丝杆轴两端分别与所述凹槽的两侧槽壁连接，所述丝杆螺母副的螺母转动连接于所述凹槽内的丝杆轴上，所述螺母与所述槽壁之间对芯片进行夹持固定。

在一种实施方案中，在所述槽壁与所述丝杆轴的连接处设有通孔，所述丝杆轴的两端设为光轴，在所述通孔内设有转动轴套，所述转动轴套的外圈与所述通孔的内壁过盈配合，所述转动轴套的内圈与所述丝杆轴的两端光轴过渡配合。

在一种实施方案中，所述丝杆轴的一端向外伸出所述固定块形成自由端，在所述自由端设有旋转部。

在一种实施方案中，所述旋转部与电动机的输出轴连接，所述丝杆轴通过所述旋转部由电动机控制转动。

在一种实施方案中，所述螺母外部套设夹板，所述夹板与所述螺母过盈配合连接，通过转动所述丝杆轴，所述螺母在所述丝杆轴上产生轴向位移，所述夹板的底部在所述凹槽的底面上滑动，所述夹板的侧壁与槽壁的相对面分别夹紧芯片的两侧。

在一种实施方案中，所述夹持区沿所述凹槽的长度方向上设有多组丝杆螺母副。

在一种实施方案中，所述真空吸附区包括底板，在所述底板上设有气道，所述气道底部与负压机构连通，在所述气道的顶面设有一层盖板，所述盖板与所述气道间形成真空腔，在所述盖板上均布多个吸气孔。

在一种实施方案中，所述盖板的顶面与所述底板的顶面平齐。

在一种实施方案中，所述气道为多条S型气道，各条S型气道首尾依次相连。

本申请中的芯片开封装置具有的有益效果：

本实用新型提供了一种芯片开封装置，通过设置夹持区和真空吸附区，能在不损伤芯片的前提下，满足不同封装类型的芯片固定要求；

通过设置丝杆螺母副，对芯片的两侧进行夹持固定，适应了不同宽度的芯片的固定要求；

通过多组丝杆螺母副的设置，满足不同长度的芯片固定要求；

通过负压机构的设置，对芯片的底部进行吸附固定，通过内气道的设置方式，需要的气流量小，对负压机构的要求低，能节省预算；

通过轴流风扇的设置，能及时抽走开封时产生的烟尘，并且使用竹炭网对烟尘进行过滤后排水，减少为环境的污染；

本实用新型针对不同封装形式的芯片进行开封时，选择不同的固定方式对芯片进行固定，本实用新型公开的芯片开封装置具有多种芯片固定方式，一台装置能适用多种封装形式的芯片，机械结构紧凑，节约成本，操作简便，利于推广使用。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为根据本申请实施例示出的一种芯片开封装置的结构示意图；

图2为图1中芯片固定部的结构示意图；

图3为图2中的A-A剖面图；

图4为图2去掉盖板后的结构示意图；

图5为图2中底板的结构示意图。

附图标记：

1 芯片固定部

2 夹持区

21 固定块

22 凹槽

23 丝杆螺母副

231 螺母

232 丝杆轴

24 通孔

25 夹板

3 真空吸附区

31 气道

32 盖板

33 吸气孔

34 底板

4 激光发射部

5 轴流风扇

6 气管接头

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

图1为根据本申请实施例示出的一种芯片开封装置的结构示意图。参见图1，本实用新型提供了一种芯片开封装置，包括芯片固定部1和激光发射部4。

图2和图3为根据本申请实施例示出的芯片固定部的结构示意图，参见图2和图3，芯片固定部1包括夹持区2和真空吸附区3。夹持区2设有用于夹持固定芯片的紧固机构。真空吸附区3与负压机构连接，用于在芯片放置在真空吸附区3时将芯片吸附固定。通过设置夹持区2和真空吸附区3，能在不损伤芯片的前提下，满足不同封装类型的芯片固定要求。

激光发射部4配置有可转动的激光光束，用于选择性地对夹持区2夹持固定的芯片或对真空吸附区3吸附的芯片进行开封。

在一种实施方案中，当芯片具有引脚时，如：双列直插式封装DIP、收缩型双列直插式封装SDIP、插针网格阵列封装PGA等，由于引脚向下伸出并超过芯片底面，因此需对芯片的两侧进行夹持固定。夹持区2包括固定块21，在固定块21的顶面设有凹槽22，紧固机构包括丝杆螺母副23，丝杆螺母副23沿凹槽22的宽度方向布置，丝杆螺母副23的丝杆轴232两端分别与凹槽22的两侧槽壁连接，丝杆螺母副23的螺母231转动连接于凹槽22内的丝杆轴232上，螺母231与槽壁之间对芯片进行夹持固定。通过设置丝杆螺母副23，对芯片的两侧进行夹持固定，适应了不同宽度的芯片的固定要求。

在一种实施方案中，在槽壁与丝杆轴232的连接处设有通孔24，丝杆轴232的两端设为光轴，在通孔24内设有转动轴套，且转动轴套内圈均匀涂抹石墨以降低转动摩擦力，转动轴套的外圈与通孔24的内壁过盈配合，转动轴套的内圈与丝杆轴232两端的光轴过渡配合，丝杆轴232与槽壁之间通过转动轴套转动连接。

在一种实施方案中，为了控制丝杆螺母副23的转动，丝杆轴232的一端向外伸出固定块21形成自由端，在自由端设有旋转部。

在一种实施方案中，旋转部与电动机的输出轴连接，丝杆轴232通过旋转部由电动机控制转动。

在另一种实施方案中，旋转部手动控制转动。

在一种实施方案中，螺母231外部套设夹板25，夹板25与螺母231过盈配合连接，通过转动丝杆轴232，螺母231在丝杆轴232上产生轴向位移，夹板25的底部在凹槽22的底面上滑动，夹板25的侧壁与槽壁的相对面分别夹紧芯片的两侧。

在一种实施方案中，夹持区2沿凹槽22的长度方向上设有多组丝杆螺母副23。通过多组丝杆螺母副的设置，满足不同长度的芯片固定要求。

在一种实施方案中，当芯片为晶体管外形封装等形式时，由于该类芯片的底面平整，因此需对芯片的底部进行吸附固定。如图2至图5所示，真空吸附区3包括底板34，在底板34上设有气道31，气道31底部与负压机构连通，在气道31的顶面设有一层盖板32，盖板32与气道31间形成真空腔，在盖板32上均布多个吸气孔33。通过负压机构的设置，对芯片的底部进行吸附固定，通过内气道的设置方式，需要的气流量小，对负压机构的要求低，能节省预算。

在一种实施方案中，为了增加气道的长度，从而增加对芯片的吸附力，气道31为多条S型气道，各条S型气道首尾依次相连。

在一种实施方案中，如图3和图5所示，为了使得气道31内的气流量均衡，其底部设有多个气管接头6，气管接头6横向布置，并与负压机构的气管连接，对气道31持续稳定地抽气。

在一种实施方案中，盖板32为石英板，由激光雕刻成与气道31对应的形状后，扣押在气道31槽内，周边使用胶水粘连。盖板32与底板34的顶面平齐。固定块21为铝合金材质，CNC加工一体成型。

在一种实施方案中，芯片固定部1及激光发射部4均设于隔振平台上，由隔振平台保证高于VC-A(≤振幅50um/s)等级的振动。

在一种实施方案中，在芯片固定部1的侧部设有轴流风扇5，在持续开封过程中，轴流风扇5能及时抽走开封时产生的烟尘，在轴流风扇5的出风口处设有竹炭网，对烟尘进行过滤后排出。通过轴流风扇5的设置，能及时抽走开封时产生的烟尘，并且使用竹炭网对烟尘进行过滤后排水，减少环境的污染。

本实用新型提供了一种芯片开封装置，在使用时针对不同封装形式的芯片进行开封时，选择不同的固定方式对芯片进行固定。本实用新型公开的芯片开封装置具有多种芯片固定方式，一台装置能适用多种封装形式的芯片，机械结构紧凑，节约成本，操作简便，利于推广使用。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种芯片开封装置，其特征在于，包括：

芯片固定部，包括夹持区和真空吸附区；所述夹持区设有用于夹持固定芯片的紧固机构；所述真空吸附区与负压机构连接，用于当芯片放置在所述真空吸附区时，吸附芯片使其固定；

激光发射部，其配置有可转动的激光光束，用于选择性地对所述夹持区夹持固定的芯片或对所述真空吸附区吸附的芯片进行开封。

2.根据权利要求1所述的芯片开封装置，其特征在于，所述夹持区包括顶面设有凹槽的固定块，所述紧固机构包括丝杆螺母副，所述丝杆螺母副沿所述凹槽的宽度方向布置，所述丝杆螺母副的丝杆轴两端分别与所述凹槽的两侧槽壁连接，所述丝杆螺母副的螺母转动连接于所述凹槽内的丝杆轴上，所述螺母与所述槽壁之间对芯片进行夹持固定。

3.根据权利要求2所述的芯片开封装置，其特征在于，在所述槽壁与所述丝杆轴的连接处设有通孔，所述丝杆轴的两端设为光轴，在所述通孔内设有转动轴套，所述转动轴套的外圈与所述通孔的内壁过盈配合，所述转动轴套的内圈与所述丝杆轴的两端光轴过渡配合。

4.根据权利要求3所述的芯片开封装置，其特征在于，所述丝杆轴的一端向外伸出所述固定块形成自由端，在所述自由端设有旋转部。

5.根据权利要求4所述的芯片开封装置，其特征在于，所述旋转部与电动机的输出轴连接，所述丝杆轴通过所述旋转部由电动机控制转动。

6.根据权利要求3所述的芯片开封装置，其特征在于，所述螺母外部套设夹板，所述夹板与所述螺母过盈配合连接，通过转动所述丝杆轴，所述螺母在所述丝杆轴上产生轴向位移，所述夹板的底部在所述凹槽的底面上滑动，所述夹板的侧壁与槽壁的相对面分别夹紧芯片的两侧。

7.根据权利要求2所述的芯片开封装置，其特征在于，所述夹持区沿所述凹槽的长度方向上设有多组丝杆螺母副。

8.根据权利要求1所述的芯片开封装置，其特征在于，所述真空吸附区包括底板，在所述底板上设有气道，所述气道底部与负压机构连通，在所述气道的顶面设有一层盖板，所述盖板与所述气道间形成真空腔，在所述盖板上均布多个吸气孔。

9.根据权利要求8所述的芯片开封装置，其特征在于，所述盖板的顶面与所述底板的顶面平齐。

10.根据权利要求8所述的芯片开封装置，其特征在于，所述气道为多条S型气道，各条S型气道首尾依次相连。

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