CN216795628U - 贴片机的冷却装置以及贴片机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种贴片机的冷却装置以及贴片机。所述冷却装置包括：冷却轨道，用于放置贴片后的引线框架，所述冷却轨道能够上下移动；以及冷却组件，用于对贴片后的所述引线框架进行加压冷却；其中，在冷却过程中，所述冷却轨道下降，使得所述引线框架放置于所述冷却组件上。所述贴片机包括：预热装置，用于对引线框架进行预热；贴片装置，用于对所述引线框架进行贴片；以及冷却装置，用于对贴片后的所述引线框架进行加压冷却。通过加压冷却，降低在冷却时引线框架和胶带翘曲变形的程度，旨在保持贴片后引线框架的平整度。

Description

贴片机的冷却装置以及贴片机

技术领域

本实用新型涉及半导体的封装工艺，具体涉及一种贴片机的冷却装置以及贴片机。

背景技术

近年来，随着电子技术的高速发展，以便携式消费类产品为代表的电子市场需求暴涨，对半导体封装中的进一步高密度安装技术的需求日益增加。QFN封装是一种用于表面贴装的无引脚封装技术，用QFN封装的产品具有体积小、重量轻、适合便携式应用的特点，且封装后的结构具有优异的电性能和热性能。所以，QFN封装方式能满足IT设备的小型化、薄型化和多功能化需求，为此，QFN封装在少引脚类型的封装中被广泛采用。

然而，当前引线框架在贴片时容易产生变形翘曲的问题。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的技术问题，本实用新型的实施例提供了一种贴片机的冷却装置以及贴片机，通过加压冷却，降低在冷却时引线框架和胶带翘曲变形的程度，旨在保持贴片后引线框架的平整度。

根据本实用新型的一个方面，提供一种贴片机的冷却装置。所述冷却装置包括：冷却轨道，用于放置贴片后的引线框架，所述冷却轨道能够上下移动；以及冷却组件，用于对贴片后的所述引线框架进行加压冷却；其中，在冷却过程中，所述冷却轨道下降，使得所述引线框架放置于所述冷却组件上。

可选地，所述冷却组件包括位于所述冷却轨道上方的上冷却组件和位于所述冷却轨道下方的下冷却组件。

可选地，所述下冷却组件包括下冷却模块和安装到所述下冷却模块的下冷却模具，所述下冷却模具用于冷却所述引线框架。

可选地，所述上冷却组件包括上冷却模块和安装到所述上冷却模块的上冷却模具，所述上冷却模具用于压紧并冷却所述引线框架。

可选地，所述上冷却模具通过自重对所述引线框架进行加压。

可选地，所述上冷却模具施加的压力范围为0.2MPa～0.5MPa。

可选地，所述上冷却组件还包括用于驱动所述上冷却模块上下移动的上下气缸。

可选地，所述冷却装置还包括冷却轨道驱动装置，所述冷却轨道驱动装置包括皮带传动组件和凸轮，通过所述皮带传动组件带动所述凸轮转动来驱动所述冷却轨道上下移动。

可选地，所述冷却装置还包括用于驱动所述皮带传动组件的步进电机。

根据本实用新型的另一个方面，提供一种贴片机。所述贴片机包括：预热装置，用于对引线框架进行预热；贴片装置，用于对所述引线框架进行贴片；以及冷却装置，用于对所述引线框架进行加压冷却。

与现有技术相比，本实用新型的实施例的技术方案具有以下优点：

在所述冷却装置中，通过冷却组件对贴片后的所述引线框架进行加压冷却，降低在冷却时引线框架和胶带翘曲变形的程度，旨在保持贴片后引线框架的平整度。

进一步地，所述上冷却模具通过自重对所述引线框架进行加压，所述上冷却模具施加的压力范围为0.2MPa～0.5MPa，可以保持贴片后的引线框架的平整度，减少翘曲变形。

附图说明

本实用新型的其它特征以及优点将通过以下结合附图详细描述的可选实施方式更好地理解，附图中相同的标记表示相同或相似的部件，其中：

图1示出了根据本实用新型的一个实施例的贴片机的冷却装置的前视图；以及

图2示出了根据本实用新型的一个实施例的贴片机的冷却装置的侧视图。

具体实施方式

下面详细讨论实施例的实施和使用。然而，应当理解，所讨论的具体实施例仅仅示范性地说明实施和使用本实用新型的特定方式，而非限制本实用新型的范围。在描述时各个部件的结构位置例如上、下、顶部、底部等方向的表述不是绝对的，而是相对的。当各个部件如图中所示布置时，这些方向表述是恰当的，但图中各个部件的位置改变时，这些方向表述也相应改变。

根据本实用新型的实施例，提供一种贴片机的冷却装置。所述冷却装置包括：冷却轨道，用于放置贴片后的引线框架，所述冷却轨道能够上下移动；以及冷却组件，用于对贴片后的所述引线框架进行加压冷却；其中，在冷却过程中，所述冷却轨道下降，使得所述引线框架放置于所述冷却组件上。通过所述冷却组件对贴片后的引线框架进行加压冷却，降低在冷却时引线框架和胶带翘曲变形的程度，旨在保持贴片后引线框架的平整度。

图1示出了根据本实用新型的一个实施例的贴片机的冷却装置30的前视图，图2示出了根据本实用新型的一个实施例的贴片机的冷却装置30的侧视图。

如图1到图2中所示，冷却装置30包括冷却轨道31和冷却组件32。冷却轨道31包括相对平行布置的两个导轨311，用于放置引线框架。导轨311上设有轨道槽3111，引线框架能够沿着轨道槽3111自由移动。冷却组件32用于对贴片后的所述引线框架进行加压冷却。

冷却轨道31能够上下移动，当冷却轨道31移动到高位时，引线框架与冷却组件32分开，引线框架可以沿着轨道槽3111移动到相邻的其它装置；当冷却轨道31移动到低位时，引线框架放置于冷却组件32上，冷却组件32对贴片后的所述引线框架进行加压冷却，轨道槽3111能够将轨道槽3111内的引线框架压在冷却组件32上，使引线框架平整地接触冷却组件32并防止其自由移动，从而达到均匀冷却的目的。

冷却组件32包括位于冷却轨道31上方的上冷却组件321和位于冷却轨道31下方的下冷却组件322。上冷却组件321包括上冷却模块3211和安装到上冷却模块3211的上冷却模具3212，上冷却模具3212用于压紧并冷却所述引线框架。下冷却组件322包括下冷却模块3221和安装到下冷却模块3221的下冷却模具3222，下冷却模具3222用于冷却所述引线框架。

在一些实施例中，上冷却模具3212通过自重对引线框架进行加压。上冷却模具3212施加的压力范围为0.2MPa～0.5MPa。上冷却模具3212通过自重对引线框架进行加压，可以保持贴片后的引线框架的平整度，减少翘曲变形。

在一些实施例中，上冷却组件321还包括用于驱动上冷却模块3211上下移动的上下气缸3213。

在一些实施例中，上冷却模具3212和下冷却模具3222采用金属材料制成，通过接触引线框架来对上冷却模具3212和下冷却模具3222之间的引线框架进行冷却。在实际应用过程中，可以根据产品不同设计来更换上冷却模具3212和下冷却模具3222，并维持各个模具的表面清洁光亮。

在一些实施例中，冷却装置30还包括冷却轨道驱动装置33，用于驱动冷却轨道31上下移动。当冷却轨道31移动到高位时，引线框架与下冷却组件322的下冷却模具3222相分离，当冷却轨道31移动到低位时，引线框架与下冷却组件322的下冷却模具3222相接触。

在一些实施例中，冷却轨道驱动装置33包括皮带传动组件331和一对凸轮332，通过皮带传动组件331带动这一对凸轮332转动来驱动冷却轨道31上下移动,这一对凸轮332之间通过凸轮轴3321连接并同轴转动。冷却轨道驱动装置33还包括用于驱动皮带传动组件331的步进电机333。

皮带传动组件331包括主动带轮3311、从动带轮3312、绕设于主动带轮3311与从动带轮3312之间的皮带3313。主动带轮3311安装在步进电机333的电机轴3331上，从动带轮3312安装在凸轮轴3321上。当步进电机333工作时，步进电机333通过电机轴3331带动主动带轮3311转动，主动带轮3311通过皮带3313带动从动带轮3312转动，从动带轮3312通过凸轮轴3321带动凸轮332转动，从而驱动冷却轨道31上下移动。通过控制步进电机333驱动曲线实现引线框架平稳上下移动，避免启停冲击造成引线框架移位变形。

在一些实施例中，冷却装置30还包括用于支撑冷却轨道31的支撑板34，凸轮332抵靠支撑板34的底表面。支撑板34上设有支撑架341，冷却轨道31的底部设有轨道支撑件312，轨道支撑件312安装到支撑架341上。步进电机333通过皮带传动组件331，带动一对凸轮332转动来推动支撑板34，再推动轨道支撑件312来实现冷却轨道31的上下移动。

在一些实施例中，冷却装置30还包括冷却机架35，用于安装冷却轨道31、冷却组件32和冷却轨道驱动装置33。冷却装置30通过冷却机架35安装到贴片机的机架上。

使用中，引线框架的贴片方法包括：

首先，对胶带进行预热。

在一些实施例中，所述胶带可以为三层结构，三层结构的胶带包括粘合层、基膜及非粘合层；所述胶带也可以为两层结构，两层结构的胶带只包括粘合层与基膜；所述基膜的材料通常选用聚酰亚胺材料，所述基膜的厚度约为20um～50um。

在一些实施例中，所述胶带采用热塑性胶带，所述胶带的预热温度为200℃～260℃，所述胶带的预热升温速率为40℃/s～43℃/s。经过10～15s后，预热完成，这时候，所述胶带的形变比较充分，后续在贴片时胶带基本不会再产生变形。

在一些实施例中，可以采用Showa Denko RT系列热塑性胶带进行贴片，所述预热温度选择250℃，所述最大预热升温速率为41.3℃/s，在升温6s左右可达所述预热温度，10s左右即可稳定在所述预热温度。

接着，对引线框架进行预热。

在一些实施例中，通过贴片机的预热装置对引线框架进行预热，引线框架的预热温度为150℃～200℃，引线框架的预热升温速率在8℃/s～15℃/s，引线框架的预热时间为10s～25s。

在一些实施例中，所述引线框架可以是铜合金引线框架，表面处理有镀镍钯金、镀银或粗化处理等多种处理方式。由于所述引线框架受热均匀所用的时长和所述引线框架的材料及厚度都相关，所以采用不同的引线框架需要选择不同的温度、升温速率及时间，但一般情况下，所述引线框架的预热温度不要超过260℃，因为常见的铜引线框架超过260℃易发生快速氧化。

对所述胶片和引线框架预热之后，需要进行贴片。所述引线框架置于所述胶带之上进行贴片，得到贴片后的引线框架。

贴片时，温度控制在200℃～260℃，通过将所述引线框架置于所述胶带上进行贴片能够避免所述胶带在加热时产生自由卷曲。

在一些实施例中，贴片压力控制在3MPa～15MPa，以避免在后续工艺中剥离所述胶带时所述贴片后的引线框架出现剥离强度下降、或所述贴胶后的引线框架扭曲变形的问题。

完成贴片后，需要对所述贴片后的引线框架进行冷却。

首先，冷却轨道31下降，将贴片后的引线框架放置在下冷却模具3222上，进行自然冷却；然后，上冷却模具3212下降，通过上冷却模具3212的自重压在引线框架上进行快速冷却。

本实施例中通过施加上冷却模具3212和下冷却模具3222接触引线框架进行冷却，在其他实施例中，还可以通过将贴片后的引线框架放置在一定的冷却媒介中进行冷却。

在一些实施例中，冷却时的速率控制在36℃/s～45℃/s，冷却时间控制在10s～25s。

在一些实施例中，冷却时采用上冷却模具3212的自重进行加压，可以保持贴片后的引线框架的平整度，减少翘曲变形。

本实用新型的实施例还提供一种贴片机。所述贴片机包括：预热装置，用于对引线框架进行预热；贴片装置，用于对胶带进行预热，将所述引线框架放置于所述胶带上，并对所述引线框架进行贴片；以及冷却装置，用于对贴片后的所述引线框架进行加压冷却。

在一些实施例中，所述贴片机还包括输送装置，用于在预热装置、贴片装置和冷却装置之间输送所述引线框架。

在一些实施例中，通过对胶带进行预热，贴片前胶带已经处于较高温度，已经充分烘干水分并发生足够的热膨胀，在贴片时胶带的形变已经比较稳定，就可以有效避免在贴片时由于胶带发生热膨胀而导致的贴片后的引线框架翘曲的现象。

在一些实施例中，通过对引线框架进行预热，能有效避免在贴片过程中的翘曲变形以及折痕的现象。

在一些实施例中，对完成贴片的引线框架进行加压冷却，降低在冷却时引线框架和胶带翘曲变形的程度，旨在保持贴片后引线框架的平整度。

以上已揭示本实用新型的技术内容及技术特点，然而可以理解，在本实用新型的创作思想下，本领域的技术人员可以对上述公开的构思作各种变化和改进，但都属于本实用新型的保护范围。上述实施方式的描述是例示性的而不是限制性的，本实用新型的保护范围由权利要求所确定。

Claims (10)

1.一种贴片机的冷却装置，其特征在于，包括：

冷却轨道，用于放置贴片后的引线框架，所述冷却轨道能够上下移动；以及

冷却组件，用于对贴片后的所述引线框架进行加压冷却；

其中，在冷却过程中，所述冷却轨道下降，使得所述引线框架放置于所述冷却组件上。

2.根据权利要求1所述的贴片机的冷却装置，其特征在于，所述冷却组件包括位于所述冷却轨道上方的上冷却组件和位于所述冷却轨道下方的下冷却组件。

3.根据权利要求2所述的贴片机的冷却装置，其特征在于，所述下冷却组件包括下冷却模块和安装到所述下冷却模块的下冷却模具，所述下冷却模具用于冷却所述引线框架。

4.根据权利要求2所述的贴片机的冷却装置，其特征在于，所述上冷却组件包括上冷却模块和安装到所述上冷却模块的上冷却模具，所述上冷却模具用于压紧并冷却所述引线框架。

5.根据权利要求4所述的贴片机的冷却装置，其特征在于，所述上冷却模具通过自重对所述引线框架进行加压。

6.根据权利要求4所述的贴片机的冷却装置，其特征在于，所述上冷却模具施加的压力范围为0.2MPa～0.5MPa。

7.根据权利要求4所述的贴片机的冷却装置，其特征在于，所述上冷却组件还包括用于驱动所述上冷却模块上下移动的上下气缸。

8.根据权利要求1到7中任一项所述的贴片机的冷却装置，其特征在于，所述冷却装置还包括冷却轨道驱动装置，所述冷却轨道驱动装置包括皮带传动组件和凸轮，通过所述皮带传动组件带动所述凸轮转动来驱动所述冷却轨道上下移动。

9.根据权利要求8所述的贴片机的冷却装置，其特征在于，所述冷却轨道驱动装置还包括用于驱动所述皮带传动组件的步进电机。

10.一种贴片机，其特征在于，包括：

预热装置，用于对引线框架进行预热；

贴片装置，用于对所述引线框架进行贴片；以及

根据权利要求1到9中任一项所述的冷却装置，用于对贴片后的所述引线框架进行加压冷却。

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