CN218677106U - 一种矩阵式键合夹具 - Google Patents

Abstract

一种矩阵式键合夹具，属于半导体芯片封装领域。包括：底座(1)、偏心轴锁紧装置(2)、载具(3)、盖板(4)。在所述底座(1)上安装有偏心轴锁紧装置(2)，再在安装有偏心轴锁紧装置(2)的底座(1)上安装载具(3)，在载具(3)上放置产品后，在放置产品后的载具(3)上安装盖板(4)。采用矩阵式键合夹具，实现批量性封装键合；采用偏心轴带动载具和盖板进行锁紧结合磁铁吸附的方式对半导体生产产品进行可靠固定，方便半导体生产产品的批量性放上和取下。解决了现有键合夹具键合过程中产品松动、只能单颗封装、设备生产能力利用率低、生产效率低、质量可控性低的问题。可广泛应用于半导体芯片的封装工序中。

Description

一种矩阵式键合夹具

技术领域

本实用新型属于半导体芯片封装领域，进一步来说涉及半导体芯片封装夹具领域，具体来说，涉及一种矩阵式键合夹具。

背景技术

在半导体芯片封装行业中，铝丝键合一般使用楔形焊接，半导体芯片是划片分离后的单颗状态，封装时使用单颗夹具进行单颗封装生产。对于设备能力来说，单颗生产产能低，封装产品是采用手动放上和手动取下的方式进行手工操作，容易发生掉落或碰撞损坏产品的情形，设备生产能力浪费很大。在半导体芯片封装工艺中，键合是其中重要的一道工序，键合过程中要求芯片管座（产品）可靠固定，不能产生位移。目前是采用机械夹持的方式固定单颗芯片管座（产品）生产效率极低。

有鉴于此，特提出本实用新型。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：解决现有键合夹具只能单颗封装、设备生产能力利用率低、生产效率低、质量可控性低的问题。

本实用新型的发明构思是：采用矩阵式键合夹具，实现批量性封装键合；采用真空吸附方式对芯片管座（产品）进行可靠固定，方便芯片管座（产品）的批量性放上和取下。

为此，本实用新型提供一种矩阵式键合夹具，如图1-7所示。包括：底座1、偏心轴锁紧装置2、载具3、盖板4。

在所述底座1上安装有偏心轴锁紧装置2，再在安装有偏心轴锁紧装置2的底座1上安装载具3，在载具3上放置产品后，在放置产品后的载具3上安装盖板4。

所述底座1包括底座本体101、底座固定螺孔102、底座真空导流孔103、底座定位销孔104、定位块105、偏心轴穿孔106、底座偏心轴锁紧装置固定孔107、偏心轴定位孔108。底座本体101为长方体；底座固定螺孔102分布在底座本体101的4个直角区域；底座真空导流孔103为2个以上，贯穿底座本体101，分布在底座本体101的空隙区域；底座定位销孔104分布在底座本体101的长度方向两端近边缘区域，用于通过定位销固定载具；定位块105为若干个，分布在底座本体101的宽度方向两边及长度方向右边，用于载具定位并防止载具移动；偏心轴穿孔106位于底座本体101长度方向前边中心位置，底座偏心轴锁紧装置固定孔107与偏心轴锁紧装置固定孔209一一对应，偏心轴定位孔108用于经过定位柱203固定偏心轴206。

所述偏心轴锁紧装置2包括偏心轴锁紧装置本体201、旋转压块202、定位柱203、压块锁紧机构204、弹簧固定块205、偏心轴206、弹簧207、偏心轴固定座208、偏心轴锁紧装置固定孔209。偏心轴锁紧装置本体201的左右两端呈环弧形，前后两边平行；旋转压块202、压块锁紧机构204、弹簧固定块205及弹簧207组成锁紧装置，锁紧装置分布于偏心轴锁紧装置本体201的边角区域；定位柱203用于通过偏心轴定位孔108固定偏心轴206，偏心轴206的后端固定在偏心轴固定座208中；偏心轴锁紧装置固定孔209与底座偏心轴锁紧装置固定孔107相对应，用于将偏心轴锁紧装置2固定在底座1上。转动偏心轴206，即可上下带动压块机构锁住装有产品的载具。

所述载具3包括载具本体301、磁铁安装孔302、产品固定装置303、压块锁紧机构避位孔304及载具定位销孔305。载具本体301呈长方体，左端中央区域呈U字形，便于盖板4的取放，在载具本体301长度方向中央区域制作左端贯通的长方形底部平面腔体；磁铁安装孔302为若干个，分布于载具本体301平面腔体的空隙内，磁铁安装孔302安装有磁铁，用于连接载具3和盖板4；产品固定装置303为若干个，分布于载具本体301平面腔体的空隙内，排列为若干行和若干列，呈矩阵式分布；压块锁紧机构避位孔304分布于载具本体301的前后两边区域，用于连接载具和底座上偏心轴的压块机构；定位销孔305与底座定位销孔104一一对应，通过定位销固定底座1和载具3。

所述盖板4包括盖板本体401、产品避位孔402及盖板锁紧螺孔403。产品避位孔402与产品固定装置303一一对应，用于芯片键合面的避位孔，盖板锁紧螺孔403为盖板与载具的锁紧螺丝孔。

本实用新型所述的一种矩阵式键合夹具，安装在键合设备工作台面上，根据产品形状设计产品固定装置，进行矩阵式布局，解决批量性生产的问题，提升设备使用效率，利用偏心轴锁紧装置带动压块锁紧载具，结合磁铁吸附功能解决产品松动的问题。

装卸产品方便快捷，可广泛应用于半导体芯片的封装工序中。

附图说明

图1为夹具整体结构示意图。

图2为底座结构示意图。

图3为偏心轴锁紧装置结构示意图。

图4为载具结构示意图。

图5为盖板结构示意图。

图6为产品装载状态示意图。

图7为夹具组装结构示意图。

图中：1为底座，101为底座本体，102为底座固定螺孔，103为底座真空导流孔，104为底座定位销孔，105为定位块，106为偏心轴穿孔，107为底座偏心轴锁紧装置固定孔，108为偏心轴定位孔，2为偏心轴锁紧装置，201为偏心轴锁紧装置本体，202为旋转压块，203为定位柱，204为压块锁紧机构，205为弹簧固定块，206为偏心轴， 207为弹簧，208为偏心轴固定座，209为偏心轴锁紧装置固定孔，3为载具，301为载具本体，302为磁铁安装孔，303为产品固定装置，304为压块锁紧机构避位孔，305为载具定位销孔，4为盖板，401为盖板本体，402为产品避位孔，403为盖板锁紧螺孔。

具体实施方式

如图1-7所示，所述一种矩阵式键合夹具，以F型封装产品为例，具体实施方式如下：

如图所示：具体实施方式如下：

所述载具3为6列×2行的矩形结构。采用M4固定螺丝，将底座1固定到设备工作台上，再把产品装载到载具3上面，放上盖板4，利用磁铁装置把盖板和载具吸附在一起，利用偏心轴锁紧装置2上的旋转压块锁紧装满产品的载具和夹具。

所述盖板4为不锈铁。

所述底座固定螺孔102为4个，与M4螺丝配合使用。

底座真空导流孔103为两个，底座定位销孔104为两个，与定位销配合使用。

压块锁紧机构204为4个，旋转压块202为4个，弹簧固定块205为4个，弹簧207为4个，组成4锁紧装置。

最后应说明的是：上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，本实用新型包括但不限于以上实施例，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。凡符合本实用新型要求的实施方案均属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种矩阵式键合夹具，其特征在于，包括：底座（1）、偏心轴锁紧装置（2）、载具（3）、盖板（4）；

在所述底座（1）上安装有偏心轴锁紧装置（2），再在安装有偏心轴锁紧装置（2）的底座（1）上安装载具（3），在载具（3）上放置产品后，在放置产品后的载具（3）上安装盖板（4）；

所述底座（1）包括底座本体（101）、底座固定螺孔（102）、底座真空导流孔（103）、底座定位销孔（104）、定位块（105）、偏心轴穿孔（106）、底座偏心轴锁紧装置固定孔（107）、偏心轴定位孔（108）；底座本体（101）为长方体；底座固定螺孔（102）分布在底座本体（101）的4个直角区域；底座真空导流孔（103）为2个以上，贯穿底座本体（101），分布在底座本体（101）的空隙区域；底座定位销孔（104）分布在底座本体（101）的长度方向两端近边缘区域；定位块（105）为若干个，分布在底座本体（101）的宽度方向两边及长度方向右边；偏心轴穿孔（106）位于底座本体（101）长度方向前边中心位置，底座偏心轴锁紧装置固定孔（107）与偏心轴锁紧装置固定孔（209）一一对应，偏心轴定位孔（108）用于经过定位柱（203）固定偏心轴（206）；

所述偏心轴锁紧装置（2）包括偏心轴锁紧装置本体（201）、旋转压块（202）、定位柱（203）、压块锁紧机构（204）、弹簧固定块（205）、偏心轴（206）、弹簧（207）、偏心轴固定座（208）、偏心轴锁紧装置固定孔（209）；偏心轴锁紧装置本体（201）的左右两端呈环弧形，前后两边平行；旋转压块（202）、压块锁紧机构（204）、弹簧固定块（205）及弹簧（207）组成锁紧装置，锁紧装置分布于偏心轴锁紧装置本体（201）的边角区域；定位柱（203）用于通过偏心轴定位孔（108）固定偏心轴（206），偏心轴（206）的后端固定在偏心轴固定座（208）中；偏心轴锁紧装置固定孔（209）与底座偏心轴锁紧装置固定孔（107）相对应；

所述载具（3）包括载具本体（301）、磁铁安装孔（302）、产品固定装置（303）、压块锁紧机构避位孔（304）及载具定位销孔（305）；载具本体（301）呈长方体，左端中央区域呈U字形，在载具本体（301）长度方向中央区域制作左端贯通的长方形底部平面腔体；磁铁安装孔（302）为若干个，分布于载具本体（301）平面腔体的空隙内，磁铁安装孔（302）安装有磁铁，磁性连接载具（3）和盖板（4）；产品固定装置（303）为若干个，分布于载具本体（301）平面腔体的空隙内，排列为若干行和若干列，呈矩阵式分布；压块锁紧机构避位孔（304）分布于载具本体（301）的前后两边区域，连接载具和底座上偏心轴的压块机构；定位销孔（305）与底座定位销孔（104）一一对应，通过定位销固定底座（1）和载具（3）；

所述盖板（4）包括盖板本体（401）、产品避位孔（402）及盖板锁紧螺孔（403）；产品避位孔（402）与产品固定装置（303）一一对应。

2.如权利要求1所述的一种矩阵式键合夹具，其特征在于，所述矩阵式分布为6列×2行的矩形结构。

3.如权利要求1所述的一种矩阵式键合夹具，其特征在于，所述盖板（4）为不锈铁。

4.如权利要求1所述的一种矩阵式键合夹具，其特征在于，所述底座固定螺孔（102）为4个，与M4螺丝配合使用。

5.如权利要求1所述的一种矩阵式键合夹具，其特征在于，所述底座真空导流孔（103）为两个，底座定位销孔（104）为两个，与定位销配合使用。

6.如权利要求1所述的一种矩阵式键合夹具，其特征在于，所述压块锁紧机构（204）为4个，旋转压块（202）为4个，弹簧固定块（205）为4个，弹簧（207）为4个，组成4个锁紧装置。

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