實現拾取和翻轉晶片的裝置的製作方法

2023-04-29 07:15:46 2

專利名稱：實現拾取和翻轉晶片的裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種對專用晶片進行封裝的電子封裝設備中的一種實現拾取和翻轉
晶片的裝置。
背景技術：
隨著全球經濟技術和科學技術的不斷發展，各類電子產品的體積越來越小，智能化程度越來越高，這樣給晶片封裝工藝和封裝設備提出了很高的要求。在一些領域，傳統的封裝工藝已經不能滿足晶片封裝的需要。

發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種可將晶片倒扣的實現拾取和翻轉晶片的裝置。 為了解決上述技術問題，本發明的實現拾取和翻轉晶片的裝置包括翻轉電機固定板21，翻轉電機20，翻轉電機連接套22，吸頭裝置14 ;所述的翻轉電機固定在翻轉電機固定板21上；所述的吸頭裝置14包括翻轉杆13，吸頭座26，導向杆27，晶片保護彈簧28，吸杆25，吸嘴24 ;翻轉電機20的轉軸通過翻轉電機連接套22與翻轉杆13連接；吸頭座26通過止口與翻轉杆13定位和連接；導向杆27的上部位於吸頭座26的空腔內，其下部由吸頭座26下端的通孔伸出，並且導向杆與吸頭座26接觸部分有導向面；晶片保護彈簧28套裝在導向杆27上，其上端與翻轉杆13相接觸，下端卡在導向杆27的臺肩處；吸杆25的上部與導向杆27的下部固定連接，並且吸杆25的下端固定有吸嘴24 ;翻轉杆13內部的通孔131與導向杆27、吸杆25、吸嘴24的軸孔共同構成真空通道，並且翻轉杆13內部的通孔131與翻轉杆上安裝的氣管接頭23相通。 所述的翻轉電機固定板21上固定安裝吸頭限位裝置6。 翻轉杆內部的通孔與導向杆、吸杆、吸嘴的軸孔共同構成真空通道，外部氣路通過氣管接頭和該真空通道作用於吸嘴端部，來進行晶片吸取。由於晶片保護彈簧套裝在導向杆上，能夠保證在進行吸取晶片時，使吸頭向上運動，保護晶片不受損壞。導向杆與吸頭座接觸部分有導向面，可以限制導向杆在上下運動過程中發生轉動。翻轉電機啟動，通過翻轉電機連接套直接驅動吸頭裝置運動，從而實現晶片翻轉。吸頭限位裝置安裝在翻轉電機固定板上，用於實現翻轉杆的限位保護。 本發明由於採用翻轉電機直接驅動吸頭裝置運動，具有結構簡單、體積小、工作可靠、成本低等優點。 本發明還包括Z向運動電機l，Z向運動電機固定板2，凸輪連接套3，凸輪4，導輪裝置5，翻轉頭支座11 ，直線導軌連接座15，直線導軌41 ，滑塊18，復位彈簧支座10，復位彈簧17，直線導軌限位裝置19，X向微調平臺7，Y向微調螺釘座12， Y向微調鎖緊螺釘8，Y向微調螺釘9 ;所述的Z向運動電機1與Z向電機固定板2固定連接；Z向運動電機1的轉軸通過凸輪連接套3與凸輪4固定連接；凸輪4的外緣與導輪裝置5接觸；導輪裝置5與翻轉頭支座11固定連接；直線導軌連接座15與Z向電機固定板2分別固定於一個固定基座；翻轉頭支座11通過直線導軌41和滑塊18與直線導軌連接座15連接，其中，滑塊18與翻轉頭支座11固定連接，直線導軌41與直線導軌連接座15固定連接；復位彈簧支座10與翻轉頭支座11固定連接；復位彈簧17的一端與直線導軌連接座15連接，另一端與復位彈簧支座10連接；直線導軌限位裝置19固定在直線導軌連接座15上；X向微調平臺7的固定部分與翻轉頭支座11固定連接，X向微調平臺7的可微調滑動的部分與翻轉電機固定板21固定連接；翻轉杆13通過導向面與翻轉電機連接套22連接；Y向微調螺釘座12與翻轉電機連接套22端部固定連接，Y向微調螺釘9穿過Y向微調螺釘座12的通孔與翻轉杆螺紋連接，Y向微調螺釘9與Y向微調螺釘座12之間通過一個軸用彈簧卡圈連接固定；Y向微調鎖緊螺釘8安裝在翻轉杆13與翻轉電機連接套22連接的部分。 所述導輪裝置5包括導輪支架31、導輪軸軸套32、導輪33、導輪軸34 ;導輪採用標準軸承，該標準軸承通過導輪軸34和導輪軸軸套32與導輪支架32連接在一起；凸輪4的外緣與導輪33的外緣接觸。 工作時，Z向運動電機帶動凸輪轉動，凸輪通過導輪裝置帶動翻轉頭支座相對於直線導軌連接座滑動，從而帶動X向微調平臺、翻轉電機及吸頭裝置實現Z向運動；復位彈簧可使翻轉頭支座實現快速穩定的Z向運動和復位；直線導軌限位裝置19用於翻轉頭支座Z
向運動的限位保護。通過調節X向微調平臺，可以使吸頭裝置在X向進行微調和鎖緊；通過
Y向微調螺釘和Y向微調鎖緊螺釘，可以使吸頭裝置在Y向進行微調和鎖緊。
本發明採用Z向運動電機直接驅動凸輪，凸輪通過導輪裝置驅動翻轉頭支座實現吸頭裝置的Z向運動。導輪裝置中的導輪採用標準軸承，可有效減小對凸輪的磨損。設計復位彈簧可使吸頭裝置實現快速穩定的Z向運動和返回。通過X、Y向微調節機構可實現吸頭裝置的X、Y向調節，及吸頭裝置的初始定位。調節完成後，可通過X向微調平臺的X向鎖緊螺釘和Y向微調鎖緊螺釘鎖緊，保證調節後吸頭位置的可靠性。


下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細說明。 圖1是本發明裝置的主視圖。 圖2是本發明裝置的側視圖 圖3是本發明裝置的軸側視圖。 圖4是翻轉杆即吸頭裝置的剖視圖。 圖5是導輪裝置的剖視圖。
具體實施例方式
如圖1、2、3所示，本發明的實現拾取和翻轉晶片的裝置包括翻轉電機固定板21，翻轉電機20，翻轉電機連接套22，吸頭裝置14 ;所述翻轉電機固定在翻轉電機固定板21上；翻轉電機連接套22與翻轉電機20固定連接；所述的吸頭裝置包括翻轉杆13，吸頭座26，導向杆27，晶片保護彈簧28，吸杆25，吸嘴24 ;翻轉杆13與翻轉電機連接套22通過導向面連接；吸頭座26通過止口與翻轉杆13定位和連接，並採用密封墊圈29將連接處密封；導向杆27的上部位於吸頭座26的空腔內，其下部由吸頭座26下端的通孔伸出；晶片保護彈簧28套裝在導向杆上，其上端與翻轉杆相接觸，下端卡在導向杆的臺肩處；吸杆25的上部與導向杆27固定連接；吸嘴24固定在吸杆25的下端；翻轉杆13內部有的通孔131，通孔131與導向杆27、吸杆25、吸嘴24的軸孔共同構成真空通道，並且通孔131的一端與翻轉杆13上安裝的氣管接頭23相通，另一端採用堵絲30封堵。吸頭限位裝置6安裝在翻轉電機固定板21上，用於實現翻轉杆13的限位保護。 本發明還包括Z向運動電機1， Z向電機固定板2，凸輪連接套3，凸輪4，導輪裝置5，直線導軌連接座15，翻轉頭支座11，直線導軌41，滑塊18，復位彈簧支座IO，復位彈簧17，直線導軌限位裝置19，X向微調平臺7，Y向微調螺釘座12，Y向微調鎖緊螺釘8，Y向微調螺釘9。 Z向電機固定板2與Z向運動電機1固定，Z向運動電機1通過凸輪連接套3與凸輪4連接；所述導輪裝置5包括導輪支架31、導輪軸軸套32、導輪33和導輪軸34 ;導輪採用標準軸承，該標準軸承通過導輪軸34和導輪軸軸套32與導輪支架32連接在一起；凸輪4的外緣與導輪33的外緣接觸。導輪支架31與翻轉頭支座11固定連接，翻轉頭支座11通過直線導軌和滑塊18與直線導軌連接座15連接，其中，直線導軌的滑塊與翻轉頭支座11連接固定，直線導軌與直線導軌連接座15固定；直線導軌連接座15與Z向電機固定板2分別固定於一個固定基座。工作時凸輪4直接驅動導輪裝置5在Z向運動，從而使翻轉頭支座11帶動吸頭裝置實現Z向運動)。有兩個相同的復位彈簧17 ;每個復位彈簧17由兩個復位彈簧固定螺釘16連接，其中一個復位彈簧固定螺釘16與直線導軌連接座15連接，另一個復位彈簧固定螺釘16與復位彈簧支座10連接；復位彈簧支座10與翻轉頭支座固定11連接。直線導軌限位裝置19固定在直線導軌連接座15上，用於翻轉頭支座11的Z向運動的限位保護。X向微調平臺7採用公知的標準微調平臺。X向微調平臺7的固定部分與翻轉頭支座11固定連接，微調滑動部分與翻轉電機連接板21固定連接。翻轉電機連接套22與翻轉電機20的轉軸固定連接，翻轉杆13與翻轉電機連接套22通過導向面連接，並且翻轉杆可在翻轉電機連接套22上Y向運動。Y向微調螺釘座12與翻轉電機連接套22的端部固定連接，Y向微調螺釘9穿過Y向微調螺釘座12的通孔與翻轉杆13螺紋連接(Y向微調時，將Y向微調鎖緊螺釘8鬆開，調節Y向微調鎖緊螺釘9，調到位後，將Y向微調鎖緊螺釘8擰緊)。
權利要求
一種實現拾取和翻轉晶片的裝置，其特徵在於包括翻轉電機固定板(21)，翻轉電機(20)，翻轉電機連接套(22)，吸頭裝置(14)；所述的翻轉電機固定在翻轉電機固定板(21)上；所述的吸頭裝置(14)包括翻轉杆(13)，吸頭座(26)，導向杆(27)，晶片保護彈簧(28)，吸杆(25)，吸嘴(24)；翻轉電機(20)的轉軸通過翻轉電機連接套(22)與翻轉杆(13)連接；吸頭座(26)通過止口與翻轉杆(13)定位和連接；導向杆(27)的上部位於吸頭座(26)的空腔內，其下部由吸頭座(26)下端的通孔伸出，並且導向杆與吸頭座(26)接觸部分有導向面；晶片保護彈簧(28)套裝在導向杆(27)上，其上端與翻轉杆(13)相接觸，下端卡在導向杆(27)的臺肩處；吸杆(25)的上部與導向杆(27)的下部固定連接，並且吸杆(25)的下端固定有吸嘴(24)；翻轉杆(13)內部的通孔(131)與導向杆(27)、吸杆(25)、吸嘴(24)的軸孔共同構成真空通道，並且翻轉杆(13)內部的通孔(131)與翻轉杆上安裝的氣管接頭(23)相通。
2. 根據權利要求1所述的實現拾取和翻轉晶片的裝置，其特徵在於所述的翻轉電機固 定板(21)上固定安裝吸頭限位裝置(6)。
3. 根據權利要求1所述的實現拾取和翻轉晶片的裝置，其特徵在於還包括Z向運動 電機(1)， Z向運動電機固定板(2)，凸輪連接套(3)，凸輪(4)，導輪裝置(5)，翻轉頭支座 (11)，直線導軌連接座(15)，直線導軌(41)，滑塊(18)，復位彈簧支座(10)，復位彈簧(17)， 直線導軌限位裝置(19) ， X向微調平臺(7) ， Y向微調螺釘座(12) ， Y向微調鎖緊螺釘(8)， Y向微調螺釘(9);所述的Z向運動電機(1)與Z向電機固定板(2)固定連接；Z向運動電 機(1)的轉軸通過凸輪連接套(3)與凸輪(4)固定連接；凸輪(4)的外緣與導輪裝置(5) 接觸；導輪裝置(5)與翻轉頭支座(11)固定連接；直線導軌連接座(15)與Z向電機固定 板(2)分別固定於一個固定基座；翻轉頭支座(11)通過直線導軌(41)和滑塊(18)與直線 導軌連接座(15)連接，其中，滑塊(18)與翻轉頭支座(11)固定連接，直線導軌(41)與直 線導軌連接座(15)固定連接；復位彈簧支座(10)與翻轉頭支座(11)固定連接；復位彈簧 (17)的一端與直線導軌連接座(15)連接，另一端與復位彈簧支座(10)連接；直線導軌限 位裝置(19)固定在直線導軌連接座(15)上；X向微調平臺(7)的固定部分與翻轉頭支座 (11)固定連接，X向微調平臺(7)的可微調滑動的部分與翻轉電機固定板(21)固定連接； 翻轉杆(13)通過導向面與翻轉電機連接套(22)連接；Y向微調螺釘座(12)與翻轉電機連 接套(22)端部固定連接，Y向微調螺釘(9)穿過Y向微調螺釘座(12)的通孔與翻轉杆螺 紋連接，Y向微調螺釘(9)與Y向微調螺釘座(12)之間通過一個軸用彈簧卡圈連接固定；Y 向微調鎖緊螺釘(8)安裝在翻轉杆(13)與翻轉電機連接套(22)連接的部分。
4. 根據權利要求3所述的實現拾取和翻轉晶片的裝置，其特徵在於所述導輪裝置(5) 包括導輪支架(31)、導輪軸軸套(32)、導輪(33)、導輪軸(34);導輪採用標準軸承，該標準 軸承通過導輪軸(34)和導輪軸軸套(32)與導輪支架(32)連接在一起；凸輪(4)的外緣與 導輪(33)的外緣接觸。
全文摘要
本發明涉及一種實現拾取和翻轉晶片的裝置，該裝置利用翻轉電機通過翻轉電機連接套直接驅動吸頭裝置運動，從而實現晶片翻轉，翻轉杆內部的通孔與導向杆、吸杆、吸嘴的軸孔共同構成真空通道，外部氣路通過氣管接頭和該真空通道作用於吸嘴端部，來進行晶片吸取。本發明由於採用翻轉電機直接驅動吸頭裝置運動，具有結構簡單、體積小、工作可靠、成本低等優點。
文檔編號H01L21/683GK101710565SQ20091021790
公開日2010年5月19日 申請日期2009年11月24日 優先權日2009年11月24日
發明者吳玉彬, 宋志 , 常豐吉, 張德龍, 田學光 申請人:中國科學院長春光學精密機械與物理研究所