晶片多注射頭塑封模的多油缸轉進結構的製作方法

2023-10-25 07:21:57

專利名稱：晶片多注射頭塑封模的多油缸轉進結構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及集成電路晶片的封裝模具，特別涉及晶片多注射頭塑封模中的多 油缸轉進結構。
背景技術：
在半導體集成電路製造技術中，塑料封裝是指使用環氧樹脂聚合物將已完成引線 鍵合的晶片和引線框架完全包封的過程。而塑料封裝通常是通過塑封模採用壓力注塑方式 來實現。為了提高生產效率一般採用多注射頭塑封模，一次能夠封裝成型多個集成電路芯 片。圖1為典型的多注射頭塑封模結構原理示意圖。從圖中可以看出，多注射頭塑封模由 上模1、下模2、兩個注射頭和單油缸轉進結構組成，其中，上模1與下模2合模後形成四個 模腔3，晶片4與引線框架5連接好後位於模腔3中；注射頭由料筒6、擠膠頭7和擠膠杆8 組成，並構成塑封料餅9的注射結構；單油缸轉進結構由轉進板10、單油缸11、導柱12和底 板13組成，導柱12相對底板13固定，轉進板10通過導套14滑動套裝在導柱12上，單油 缸11缸體安裝在底板13上，活塞杆與轉進板10連接。多注射頭塑封模工作時，首先將塑 封模模具加熱到175士5°C並保溫，然後把連接好晶片4的引線框架5(銅或鐵鎳合金)放入 模具，接下來將塑封料餅9 (環氧樹脂)放入多個注射頭內，並開始合模，然後高壓油通過單 油缸11的活塞杆推動轉進板10向上運動，轉進板10在向上運動過程中，一方面推動所有 注射頭分別向各自的模腔3中注射環氧樹脂，另一方面通過導套14與導柱12配合保持所 有注射頭運動平衡，直至所有注射頭轉進至頂部，並保持高壓2分鐘左右待環氧樹脂固化 後開模，取出產品，即完成整個塑封過程。從理論上看，採用單油缸11推進的轉進結構對轉進板的運動平衡比較合理，但實 踐中由於塑封模模具的體積均較大，轉進板尺寸大約是600X500mm，傳統單油缸推進的設 計方案是在轉進板中心下方安裝一個缸徑120mm的油缸，通過此油缸將轉進板向上平移推 進實現模具灌膠。但由於保持轉進板平移的導向機構中存在間隙，加上多注射頭的反作用 力不可能非常均勻，因此容易造成轉進板10在向上運動的轉進行程中左右或前後受力不 平衡，導致多注射頭之間對模腔3的灌膠密度不一致，甚至轉進板10在向上運動過程中偶 然會發生卡死的現象，影響了客戶的產品生產。因此，如何解決這一問題是本實用新型研究 的課題。
發明內容本實用新型提供一種晶片多注射頭塑封模的多油缸轉進結構，旨在解決多注射頭 塑封模中轉進板的運動平衡問題。為達到上述目的，本實用新型採用的技術方案是一種晶片多注射頭塑封模的多油缸轉進結構，該結構包括一塊水平設置的轉進板，轉進板的頂面與多注射頭中的各個擠 膠杆連接，轉進板與上下方向的導向機構連接，使轉進板可沿上下方向作平行移動，其創新 在於在轉進板下方至少設有兩個油缸，各油缸的大小規格和結構相同，而且在轉進板頂面向下投影的區域內對稱或均勻布置；每個油缸的缸體均安裝在一塊底板上，每個油缸的活 塞杆均與上方的轉進板連接；各油缸的進油通路和回油通路均布置在所述底板內部，其中， 各油缸之間的進油通路直徑和長度相等，各油缸之間的回油通路直徑和長度相等，而且各 油缸的進油通路在所述底板內部供用一條進油總通路，各油缸的回油通路在所述底板內部 供用一條回油總通路。上述技術方案中的有關內容解釋如下1、上述方案中，所述導向機構可以有以下三種形式(1)導向機構由相對轉進板對稱設置的導柱和導套結構構成，導柱和導套兩者中， 一者相對轉進板定位，另一者相對底板定位，導柱與導套在轉進板平行移動方向上滑動配合(2)導向機構由相對轉進板對稱設置的齒輪和齒條結構構成，齒輪和齒條兩者中， 一者相對轉進板定位，另一者相對底板定位，齒輪和齒條在轉進板平行移動方向上嚙合。(3)導向機構由第一導向機構和第二導向機構組成，其中，第一導向機構由相對轉 進板對稱設置的導柱和導套結構構成，導柱和導套兩者中，一者相對轉進板定位，另一者相 對底板定位，導柱與導套在轉進板平行移動方向上滑動配合；第二導向機構由相對轉進板 對稱設置的齒輪和齒條結構構成，齒輪和齒條兩者中，一者相對轉進板定位，另一者相對底 板定位，齒輪和齒條在轉進板平行移動方向上嚙合。由於上述技術方案運用，本實用新型與現有技術相比具有下列優點1、本實用新型將原來單油缸推進的轉進結構改為多油缸同時推進的轉進結構，為 了解決多油缸推進時的同步問題，除了選擇大小規格和結構相同的油缸而外，採用同路進 油和同路回油的設計方案，從而保證了各油缸動作的同步性和一致性，因此大大提高了轉 進板的運動平衡性。經試驗證明，改進後轉進的平穩性相當好，綜合性能比傳統的單油缸轉 進結構有明顯的提升。2、本實用新型將各油缸的進油通路和回油通路由外部明管改為底板內藏式暗管， 並且供用一條進油總通路和一條回油總通路，而且從進油總通路分別到各油缸的進油通路 直徑和長度相等，從回油總通路分別到各油缸的回油通路直徑和長度相等，避免了明管配 管造成的長度誤差和形狀誤差，確保各油缸動作的同步性和一致性。3、本實用新型由於取消了明管管接頭的連接方式，極大提高油路的可靠性，完全 避免了因多管連接而在接頭處發生漏油的現象。4、本實用新型由於油缸座落式安裝在底板上，擰開少量螺栓即可拆卸油缸，給維 護和保養帶來方便。

附圖1為改進前典型的多注射頭塑封模結構原理示意圖；附圖2為改進前單油缸外接式油管示意圖；附圖3為本實用新型多注射頭塑封模結構原理示意圖；附圖4為本實用新型雙油缸油路設計原理圖；附圖5為圖4的右視圖；附圖6為本實用新型底板內的雙油缸油路設計平面圖；[0022]附圖7為本實用新型雙油缸轉進結構實施例立體圖；附圖8為本實用新型雙油缸轉進結構實施例主視圖；附圖9為圖8的仰視圖；附圖10為圖8的右視圖。以上附圖中1、上模；2、下模；3、模腔；4、晶片；5、引線框架；6、料筒；7、擠膠頭； 8、擠膠杆；9、塑封料餅；10、轉進板；11、單油缸；12、導柱；13、底板；14、導套；15、第一油 缸；16、第二油缸；17、齒輪；18、齒條；19、油管；20、進油總通路；21、回油總通路；22、進油 通路；23、回油通路；24、工藝堵頭；25、接頭安裝座；26、油管接頭。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述實施例一種晶片多注射頭塑封模的雙油缸轉進結構圖3為本實用新型多注射頭塑封模結構原理示意圖，從圖中可以看出，多注射頭 塑封模由上模1、下模2、兩個注射頭和雙油缸轉進結構組成，其中，上模1與下模2合模後 形成四個模腔3，晶片4與引線框架5連接好後位於模腔3中。注射頭由料筒6、擠膠頭7 和擠膠杆8組成，並構成塑封料餅9的注射結構。本實施例雙油缸轉進結構包括一塊水平 設置的轉進板10，轉進板10的頂面與多注射頭中的各個擠膠杆8連接，轉進板10與上下 方向的導向機構連接，使轉進板10可沿上下方向作平行移動。在轉進板10下方設有兩個 油缸，即第一油缸15和第二油缸16。這兩個油缸的大小規格和結構相同，而且在轉進板10 頂面向下投影的區域內對稱布置(見圖7和圖8)。每個油缸的缸體均安裝在一塊底板13 上(見圖3 5)，每個油缸的活塞杆均與上方的轉進板10連接。如圖4和圖5所示，兩個油缸的進油通路22和回油通路23均布置在底板13內部， 油缸的進、出油孔均位於缸體底面上，缸體安裝在底板13上時，進、出油孔處通過密封圈密 封(圖中未畫出)。圖6為底板13內的雙油缸油路設計平面圖，圖中兩個圓圈表示第一油 缸15和第二油缸16的安裝位置，20表示底板13內的進油總通路，21表示底板13內的回 油總通路，22表示油缸的進油通路，23表示油缸的回油通路，24表示工藝堵頭(即加工時需 堵塞的工藝孔)。在底板13內部設計油路可以利用深孔加工技術來實現。從圖中不難看出，兩個油缸之間的進油通路22直徑和長度相等，兩個油缸之間的回油通路23直徑和長度 相等，而且兩個油缸的進油通路22在底板13內部供用一條進油總通路20，兩個油缸的回油 通路23在底板13內部供用一條回油總通路21。進油總通路20和回油總通路21均通過圖 5所示的接頭安裝座25和油管接頭26與外部的油管19連接，其中，接頭安裝座25與底板 13之間的進、出油孔處通過密封圈密封(圖中未畫出)，該密封圈一般使用一、二年後由於 老化密封性能降低需要更換。本實施例油缸與底板13油路連接採用密封圈連接方式，使得 安裝方便，無須螺紋連接式安裝對安裝人員的技術要求，拆卸維護快捷，而且無須拆卸整體 下模模具，只要擰開少量螺栓即可自由維護油缸。在本實施例雙油缸轉進結構中，轉進板10的導向機構由第一導向機構和第二導 向機構組成，其中，第一導向機構見圖3所示，由相對轉進板10對稱設置的導柱12和導套 14結構構成，導套14相對轉進板10定位，導柱12相對底板13定位，導柱12與導套14在 轉進板10平行移動方向上滑動配合。第二導向機構見圖7 10所示，由相對轉進板10對稱設置的齒輪17和齒條18結構構成，齒條18相對轉進板10定位，齒輪17相對底板13定位，齒輪17和齒條18在轉進板10平行移動方向上嚙合。 上述實施例只為說明本實用新型的技術構思及特點，其目的在於讓熟悉此項技術 的人士能夠了解本實用新型的內容並據以實施，並不能以此限制本實用新型的保護範圍。 從以上實施例描述中，本領域技術人員至少可以得出以下幾點等效變化形式第一，將油缸 的個數改為三個、四個，甚至更多，只要通過底板內藏式暗管油路設計來保證各油缸動作的 同步性均可以實施；第二，導向機構可以單獨採用一組導柱與導套配合的結構來實現，也可 以單獨採用一組齒輪和齒條嚙合的結構來實現，甚至可以採用滑槽與滑塊配合的結構來實 現等等。凡根據本實用新型精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本實用新型的保 護範圍之內。
權利要求一種晶片多注射頭塑封模的多油缸轉進結構，該結構包括一塊水平設置的轉進板(10)，轉進板(10)的頂面與多注射頭中的各個擠膠杆(8)連接，轉進板(10)與上下方向的導向機構連接，使轉進板(10)可沿上下方向作平行移動，其特徵在於在轉進板(10)下方至少設有兩個油缸，各油缸的大小規格和結構相同，而且在轉進板(10)頂面向下投影的區域內對稱或均勻布置；每個油缸的缸體均安裝在一塊底板(13)上，每個油缸的活塞杆均與上方的轉進板(10)連接；各油缸的進油通路和回油通路均布置在所述底板(13)內部，其中，各油缸之間的進油通路直徑和長度相等，各油缸之間的回油通路直徑和長度相等，而且各油缸的進油通路在所述底板(13)內部供用一條進油總通路，各油缸的回油通路在所述底板(13)內部供用一條回油總通路。
2.根據權利要求1所述的多油缸轉進結構，其特徵在於所述導向機構由相對轉進板 (10)對稱設置的導柱(12)和導套(14)結構構成，導柱(12)和導套(14)兩者中，一者相對 轉進板(10)定位，另一者相對底板(13)定位，導柱(12)與導套(14)在轉進板(10)平行 移動方向上滑動配合。
3.根據權利要求1所述的多油缸轉進結構，其特徵在於所述導向機構由相對轉進板 (10)對稱設置的齒輪(17)和齒條(18)結構構成，齒輪(17)和齒條(18)兩者中，一者相對 轉進板(10)定位，另一者相對底板(13)定位，齒輪(17)和齒條(18)在轉進板(10)平行 移動方向上嚙合。
4.根據權利要求1所述的多油缸轉進結構，其特徵在於所述導向機構由第一導向機 構和第二導向機構組成，其中，第一導向機構由相對轉進板(10)對稱設置的導柱(12)和導 套(14)結構構成，導柱(12)和導套(14)兩者中，一者相對轉進板(10)定位，另一者相對底 板(13)定位，導柱(12)與導套(14)在轉進板(10)平行移動方向上滑動配合；第二導向機 構由相對轉進板(10)對稱設置的齒輪(17)和齒條(18)結構構成，齒輪(17)和齒條(18) 兩者中，一者相對轉進板(10)定位，另一者相對底板(13)定位，齒輪(17)和齒條(18)在 轉進板(10)平行移動方向上嚙合。
專利摘要一種晶片多注射頭塑封模的多油缸轉進結構，包括一塊轉進板，其特徵在於在轉進板下方至少設有兩個大小規格和結構相同的轉進油缸，每個油缸的缸體均安裝在一塊底板上，各油缸的進油通路和回油通路均布置在所述底板內部，其中，各油缸之間的進油通路直徑和長度相等，各油缸之間的回油通路直徑和長度相等，而且各油缸的進油通路在所述底板內部供用一條進油總通路，各油缸的回油通路在所述底板內部供用一條回油總通路。本方案將原來的單油缸推進改為多油缸同步推進，解決了原來轉進板偶然發生卡死的問題，大大提高了轉進板的運動平衡性。
文檔編號H01L21/56GK201570492SQ20092028273
公開日2010年9月1日 申請日期2009年12月24日 優先權日2009年12月24日
發明者時文崗, 陳勝華 申請人:蘇州均華精密機械有限公司