阅读说明：本技术 一种用于载芯板软焊料封装芯片用的自动化压紧机构 (Automatic pressing mechanism for soft solder packaging chip of carrier core plate ) 是由 许伟波 林德辉 于 2020-08-04 设计创作，主要内容包括：本发明公布了一种用于载芯板软焊料封装芯片用的自动化压紧机构,属于芯片领域。一种用于载芯板软焊料封装芯片用的自动化压紧机构,包括驱动机构、进料机构和压紧机构所述驱动机构的输出端固定连接有连接杆,所述驱动机构能够带动连接杆做轴向前后运动和旋转运动。本发明通过驱动机构和进料机构的配合使用,能够使得进料机构推动载芯板做轴向前后运动,通过驱动机构和压紧机构的配合使用,能够使得驱动机构带动压紧机构运动从而压紧载芯板,在对芯片进行封装时,能够对载芯板进行压紧,保证了载芯板的平整度,避免芯片焊料出现偏差或者气泡,提高了芯片的良品率,本发明结构设计合理,使用方便快捷,具有很好的实用性。(The invention discloses an automatic pressing mechanism for a soft solder packaging chip of a carrier core plate, and belongs to the field of chips. The automatic pressing mechanism comprises a driving mechanism, a feeding mechanism and a pressing mechanism, wherein the output end of the driving mechanism is fixedly connected with a connecting rod, and the driving mechanism can drive the connecting rod to move axially back and forth and rotate. The feeding mechanism can push the carrier core plate to move axially back and forth by matching the driving mechanism with the feeding mechanism, the driving mechanism can drive the pressing mechanism to move to press the carrier core plate by matching the driving mechanism with the pressing mechanism, and the carrier core plate can be pressed when a chip is packaged, so that the flatness of the carrier core plate is ensured, the chip solder is prevented from generating deviation or bubbles, and the yield of the chip is improved.)

一种用于载芯板软焊料封装芯片用的自动化压紧机构

技术领域

本发明属于芯片技术领域，具体为一种用于载芯板软焊料封装芯片用 的自动化压紧机构。

背景技术

随着科学技术的发展，越来越多的电子设备被广泛的应用于人们的日 常生活以及工作当中，为人们的日常生活以及工作带来了巨大的便利，成 为当今人们不可或缺的重要工具。

电子设备实现各种功能的主要部件是芯片。芯片制作完整过程包括芯 片设计、晶片制作、封装制作、成本测试等几个环节，其中晶片制作过程 尤为的复杂。

其中包括制作晶圆，在晶圆上覆膜，然后晶圆光刻显影、蚀刻，该过 程使用了对紫外光敏感的化学物质，即遇紫外光则***，通过控制遮光物 的位置可以得到芯片的外形。在硅晶片涂上光致抗蚀剂,使得其遇紫外光就 会溶解，这是可以用上第一份遮光物，使得紫外光直射的部分被溶解，这 溶解部分接着可用溶剂将其冲走。这样剩下的部分就与遮光物的形状一样 了，而这效果正是我们所要的，这样就得到我们所需要的二氧化硅层。将 晶圆中植入离子，生成相应的P、N类半导体，具体工艺是是从硅片上暴露 的区域开始，放入化学离子混合液中。这一工艺将改变搀杂区的电方式， 使每个晶体管可以通、断、或携带数据，简单的芯片可以只用一层,但复杂 的芯片通常有很多层，这时候将这一流程不断的重复，不同层可通过开启 窗口联接起来，这一点类似所层PCB板的制作原理。更为复杂的芯片可能 需要多个二氧化硅层,这时候通过重复光刻以及上面流程来实现，形成一个 立体的结构，之后在进行晶圆测试经过上面的几道工艺之后，晶圆上就形 成了一个个格状的晶粒，通过针测的方式对每个晶粒进行电气特性检测。 一般每个芯片的拥有的晶粒数量是庞大的，组织一次针测试模式是非常复 杂的过程。最后进行封装、测试和包装即可。

在这个最后封装的过程中，需要用到封装装置对芯片对封装。在封装 时需要用载芯板作用载体放置芯片，长条状的载芯板上开设有若干放置芯 片的载芯区域，可以通过进料机构推动载芯板向前运动，然后机械手臂将 芯片抓取到载芯板上进行封装，在这个过程中长条状的载芯板容易因为高 温而晃动或者出现不平的情况，点焊料芯片时若载芯板不平或者晃动会给 焊料带来不便，进而导致芯片焊料出现偏差或者气泡，导致残次品产生。

发明内容

本发明的目的是针对以上问题，提供一种用于载芯板软焊料封装芯片 用的自动化压紧机构，在对芯片进行封装时，能够对载芯板进行压紧，保 证了载芯板的平整度，避免芯片焊料出现偏差或者气泡，提高了芯片的良 品率。

为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：一种用于载芯板软焊料 封装芯片用的自动化压紧机构，包括：

驱动机构，所述驱动机构的输出端固定连接有连接杆，所述驱动机构 能够带动连接杆做轴向前后运动和旋转运动；

进料机构，所述进料机构用于推动载芯板做轴向前后运动，所述进料 机构安装在连接杆上，所述驱动机构通过连接杆带动进料机构运动；

压紧机构，所述压紧机构在软焊料封装芯片时用于压紧载芯板，所述 压紧机构安装在连接杆，所述驱动机构通过连接杆带动压紧机构压紧载芯 板，所述压紧机构与进料机构配合使用，所述驱动机构通过连接杆带动进 料机构推动载芯板做轴向前后运动时，所述压紧机构抬起。

优选的，还包括机架和载芯板放置箱，所述载芯板放置箱安装在机架 的顶部，所述载芯板可滑动的设置在载芯板放置箱的内腔，所述驱动机构 包括安装座、第一滑轨、第一滑块、连接杆、电机、第一齿轮和第二齿轮， 所述安装座安装在机架上，所述第一滑轨安装在安装座上，所述第一滑块 可滑动的安装在第一滑轨上，所述气缸的底部与安装座固定连接，所述气 缸的输出端与第一滑块固定连接，所述连接杆的一端与第一滑块转动连接，所述第二齿轮套设在连接杆上，所述电机安装在第一滑块上，所述电机的 输出端与第一齿轮的固定连接，所述第一齿轮与第二齿轮啮合。

优选的，所述驱动机构还包括保护罩，所述保护罩与第一滑块固定， 所述电机、第一齿轮和第二齿轮均位于保护罩的内腔。

优选的，所述进料机构包括旋转臂、固定块和拨片，所述旋转臂的一 端与连接杆固定连接，所述旋转臂的另一端与固定块固定连接，所述拨片 安装在固定块上，所述载芯板放置箱的顶部开设有拨孔，所述拨片的底部 贯穿拨孔的底部，所述拨片用于拨动载芯板运动。

优选的，所述压紧机构包括旋转块、压块、滑轮、杠杆臂、连接板、 第二滑块、第二滑轨、复位弹簧和压紧板，所述旋转块固定连接在连接杆 上，所述旋转块上固定连接有压块，所述压块用于调节滑轮的高度，所述 杠杆臂的一端与滑轮转动连接，所述滑轮的顶部与压块接触，所述杠杆臂 的另一端固定连接有连接板，所述杠杆臂的中部通过转轴与机架转动连接， 所述复位弹簧的顶部与杠杆臂的底部固定连接，所述杠杆臂位于滑轮的底 部，所述复位弹簧用于杠杆臂复位，所述连接板的一端与第二滑块固定连 接，所述第二滑块可滑动的设置在第二滑轨上，所述第二滑轨固定连接机 架上，所述压紧板可拆卸的安装在第二滑块上，所述压紧板用于压紧载芯 板。

优选的，所述压紧板包括摆臂、连接块、螺栓、压紧板和连接槽，所 述连接块通过螺栓可拆卸安装在摆臂的一端，所述压紧板固定连接在连接 块上，所述连接槽开设在摆臂的另一端，所述第二滑块上固定连接有支撑 板，所述支撑板顶部的两侧均固定连接有螺纹杆，所述螺纹杆穿过连接槽， 所述螺母上螺纹连接有螺母，所述螺母用于压紧摆臂，将摆臂固定连接在 第二滑块上。

优选的，所述载芯板放置箱上开设有与压紧板相适配的活动孔。

优选的，所述载芯板放置箱的顶部开设有焊料孔，所述焊料孔用于软 焊料封装设备***载芯板放置箱中软焊料封装芯片。

优选的，所述连接杆的另一端通过轴承安装在机架。

优选的，所述的压紧机构数量为两个。

本发明的有益效果：本发明通过驱动机构和进料机构的配合使用，能 够使得进料机构推动载芯板做轴向前后运动，通过驱动机构和压紧机构的 配合使用，能够使得驱动机构带动压紧机构运动从而压紧载芯板，在对芯 片进行封装时，能够对载芯板进行压紧，保证了载芯板的平整度，避免芯 片焊料出现偏差或者气泡，提高了芯片的良品率，本发明结构设计合理， 使用方便快捷，具有很好的实用性。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明另一视角的立体结构示意图。

图3为本发明图2中A的放大示意图。

图4为本发明进料机构和压紧机构的连接结构示意图。

图5为本发明进料机构和压紧机构的连接结构的另一视角示意图。

图6为本发明压紧板的立体结构示意图。

图7为本发明进料机构和压紧机构的连接结构示意图。

图8本发明压紧机构具有两个压紧板的实施例结构示意图。

图9本发明载芯板的结构示意图。

图中所述文字标注表示为：1、机架；2、安装座；3、第一滑轨；4、 第一滑块；5、气缸；6、连接杆；7、电机；8、保护罩；9、第一齿轮；10、 第二齿轮；11、载芯板放置箱；12、旋转臂；13、固定块；14、拨片；15、 拨孔；16、旋转块；17、压块；18、滑轮；19、杠杆臂；20、连接板；21、第二滑块；22、第二滑轨；23、支撑板；24、螺纹杆；25、螺母；26、摆 臂；27、连接块；28、螺栓；29、压紧板；30、连接槽；31、焊料孔；32、 活动孔；33、载芯板；34、复位弹簧。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图 对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发 明的保护范围有任何的限制作用。

为了在对芯片进行封装时，防止载芯板进行出现晃动的情况，本实施 例提供一种用于载芯板软焊料封装芯片用的自动化压紧机构，如图1-图7 所示，包括：

驱动机构，驱动机构的输出端固定连接有连接杆6，驱动机构能够带动 连接杆6做轴向前后运动和旋转运动。

进料机构，进料机构用于推动载芯板33做轴向前后运动，进料机构安 装在连接杆6上，驱动机构通过连接杆6带动进料机构运动。

压紧机构，压紧机构在软焊料封装芯片时用于压紧载芯板33，载芯板 33如图9所示，压紧机构安装在连接杆6，驱动机构通过连接杆6带动压 紧机构压紧载芯板33，压紧机构与进料机构配合使用，驱动机构通过连接 杆6带动进料机构推动载芯板33做轴向前后运动时，压紧机构抬起。本发 明通过驱动机构和进料机构的配合使用，能够使得进料机构推动载芯板33 做轴向前后运动，通过驱动机构和压紧机构的配合使用，能够使得驱动机 构带动压紧机构运动从而压紧载芯板33，在对芯片进行封装时，能够对载 芯板33进行压紧，保证了载芯板33的平整度，避免芯片焊料出现偏差或 者气泡，提高了芯片的良品率，本发明结构设计合理，使用方便快捷，具 有很好的实用性。

驱动机构、进料机构和压紧机构具体结构如下：

在本实施例中，还包括机架1和载芯板放置箱11，载芯板放置箱11安 装在机架1的顶部，载芯板33可滑动的设置在载芯板放置箱11的内腔， 其中，驱动机构包括安装座2、第一滑轨3、第一滑块4、连接杆6、电机7、 第一齿轮9和第二齿轮10，安装座2安装在机架1上，第一滑轨3安装在 安装座2上，第一滑块4可滑动的安装在第一滑轨3上，气缸5的底部与 安装座2固定连接，气缸5的输出端与第一滑块4固定连接，连接杆6的 一端与第一滑块4转动连接，第二齿轮10套设在连接杆6上，电机7安装 在第一滑块4上，电机7的输出端与第一齿轮9的固定连接，第一齿轮9 与第二齿轮10啮合。驱动机构还包括保护罩8，保护罩8与第一滑块4固 定，电机7、第一齿轮9和第二齿轮10均位于保护罩8的内腔。在使用时， 开启气缸5，气缸5的输出端带动第一滑块4在第一滑轨3上滑动，第一滑 块4带动其上的连接杆6、电机7和保护罩8一起运动，即可推动连接杆6 做轴向运动，连接杆6可以带动进料机构和压紧机构做与连接杆6相同的 轴向运动，为了使得连接杆6旋转，进而带动进料机构和压紧机构做旋转 运动，开启电机7，电机7的输出端带动第一齿轮9旋转，第一齿轮9与第 二齿轮10啮合，第二齿轮10带动连接杆6旋转，连接杆6即可带动进料 机构和压紧机构做旋转运动。

另外，本实施例中，进料机构包括旋转臂12、固定块13和拨片14， 旋转臂12的一端与连接杆6固定连接，旋转臂12的另一端与固定块13固 定连接，拨片14安装在固定块13上，载芯板放置箱11的顶部开设有拨孔 15，拨片14的底部贯穿拨孔15的底部，拨片14用于拨动载芯板33运动。 在使用时，将载芯板33向前推动时，连接杆6带动旋转臂12旋转，旋转 臂12带动固定块13和拨片14旋转，使得拨片14的底部旋转至载芯板33 的开口，之后连接杆6带动旋转臂12做轴向运动(向前)，使得旋转臂12 带动固定块13和拨片14做轴向运动(向前)，拨片14拉动载芯板33向前 运动，之后连接杆6带动旋转臂12旋转，旋转臂12带动固定块13和拨片 14旋转，使得拨片14的底部从载芯板33的开口旋转出，之后连接杆6带 动旋转臂12做轴向运动(向后)，使得旋转臂12带动固定块13和拨片14 做轴向运动(向后)，连接杆6再带动旋转臂12旋转，使得拨片14的底部 旋转至载芯板33的开口，如此循环往复，即可使得载芯板33间断式持续 向前运动。

为了配合间断式持续向前运动的载芯板33，便于将载芯板33压紧，本 实施例中，压紧机构包括旋转块16、压块17、滑轮18、杠杆臂19、连接 板20、第二滑块21、第二滑轨22、复位弹簧34和压紧板，杠杆臂19具有 杠杆的效果，旋转块16固定连接在连接杆6上，旋转块16上固定连接有 压块17，压块17用于调节滑轮18的高度，杠杆臂19的一端与滑轮18转 动连接，滑轮18的顶部与压块17接触，杠杆臂19的另一端固定连接有连 接板20，杠杆臂19的中部通过转轴与机架1转动连接，复位弹簧34的顶 部与杠杆臂19的底部固定连接，杠杆臂19位于滑轮18的底部，复位弹簧 34用于杠杆臂19复位，连接板20的一端与第二滑块21固定连接，第二滑 块21可滑动的设置在第二滑轨22上，第二滑轨22固定连接机架1上，压 紧板可拆卸的安装在第二滑块21上，压紧板用于压紧载芯板33。在使用时， 当拨片14拉动载芯板33向前运动时，此时连接杆6带动旋转臂12旋转， 旋转臂12带动固定块13和拨片14旋转，使得拨片14的底部旋转至载芯 板33的开口，同步的，连接杆6带动旋转块16和压块17旋转，压块17 旋转向下压动滑轮18，滑轮18使得杠杆臂19的一端下降，同时这一端压 缩复位弹簧34，杠杆臂19的另一端上升，杠杆臂19带动连接板20上升， 连接板20带动第二滑块21在第二滑轨22上滑动并上升，第二滑轨22带 动压紧板上升，使得压紧板的底部脱离载芯板33，进而可以便于进料机构 使得载芯板33向前运动，向前运动完毕后，连接杆6带动旋转块16和压 块17旋转恢复至原来位置，此时压块17上升，复位弹簧34伸长，复位弹 簧34推动杠杆臂19较低的一端复位，而且第二滑块21的自重会带动压紧 板下降，而且杠杆臂19较高的一端也会下降，使得压紧板压紧载芯板33。 继而达到了使得压紧机构配合进料机构将载芯板33压紧的目的。在焊料的 同时压紧载芯板33，使用非常的快捷稳定。保证了载芯板33的平整度，避 免芯片焊料出现偏差或者气泡，提高了芯片的良品率，本发明结构设计合 理，使用方便快捷，具有很好的实用性。

本发明在本实施例中还给出了压紧板的具体结构，如图6所示，压紧 板包括摆臂26、连接块27、螺栓28、压紧板29和连接槽30，连接块27 通过螺栓28可拆卸安装在摆臂26的一端，使用者可将螺栓28拧下，即可 将连接块27和摆臂26分开，压紧板29固定连接在连接块27上，连接槽 30开设在摆臂26的另一端，第二滑块21上固定连接有支撑板23，支撑板 23顶部的两侧均固定连接有螺纹杆24，螺纹杆24穿过连接槽30，螺母25 上螺纹连接有螺母25，螺母25用于压紧摆臂26，将摆臂26固定连接在第 二滑块21上。在安装时，将螺纹杆24贯穿连接槽30，将螺母25拧到螺纹 杆24上，使得螺母25压紧固定摆臂26，进而将摆臂26固定在支撑板23 上，进而使得摆臂26与第二滑块21连接，第二滑块21即可带动摆臂26 运动，摆臂26即可带动压紧板29压紧载芯板33。本实施例中，载芯板放 置箱11上开设有与压紧板相适配的活动孔32，便于摆臂26在载芯板放置 箱11上运动，载芯板放置箱11的顶部开设有焊料孔31，焊料孔31用于软 焊料封装设备***载芯板放置箱11中软焊料封装芯片。在其他实施例中还 可以将压紧板设置为两个，分别设置在焊料孔31的两侧，如图8所示，以 提高压紧载芯板33的效果。

综上所述，本发明通过驱动机构和进料机构的配合使用，能够使得进 料机构推动载芯板33做轴向前后运动，通过驱动机构和压紧机构的配合使 用，能够使得驱动机构带动压紧机构运动从而压紧载芯板33，在对芯片进 行封装时，能够对载芯板33进行压紧，保证了载芯板33的平整度，避免 芯片焊料出现偏差或者气泡，提高了芯片的良品率，本发明结构设计合理， 使用方便快捷，具有很好的实用性。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变 体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物 品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或 者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上 实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是 本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存 在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发 明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术 特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将 发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范 围。