一种托盘上料装置的制作方法

[0001]
本实用新型涉及半导体晶片加工生产领域，尤其是涉及一种托盘上料装置。


背景技术：

[0002]
现有的半导体晶片上料机大多数采用振动碗、振动轨道，少数采用大转盘移动来实现托盘完全上料，而对于经过高温烘干处理的半导体晶片来说，此时半导体晶片处于托盘中，因为进行高温处理需要将半导体晶片放入托盘中，采用托盘上料是最方便的，而通过大转盘移动来实现托盘整体上料的话需要的空间非常大，并且大转盘移动需要的功耗更大，其对于动力装置的要求也更高，由于大转盘更大更重，因此发生故障的概率也更高。
[0003]
例如中国专利: cn209758294u一种贴片sot封装产品上料机构，其就是采用了振动碗和直振轨道的结合，本身振动碗上料的效率就低，其对比与托盘上料还多了一个步骤，占地还大，因此本申请设计了一种托盘上料装置，并且通过托盘自身移动来实现托盘完全上料，在上料过程中大转盘无需移动，通过移动托盘即可实现全部上料，在减少占地空间的同时还提高了上料效率。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型所要解决的问题是，针对上述现有技术中的缺点，提出改进方案或者替换方案，尤其是一种提高托盘上料效率，同时大幅度缩小设备体积的改进或者替换方案。
[0005]
为解决上述问题，本实用新型采用的方案如下：一种托盘上料装置，所述托盘上料装置用于将半导体晶片输送至大转盘下方，包括托盘承载装置和托盘移动装置，其特征在于，所述托盘移动装置包括横向移动总成、纵向移动总成和托盘支架；所述纵向移动总成设置在横向移动总成上，并且纵向移动总成能够在横向移动总成上做横向平移；所述托盘支架设置在纵向移动总成上，并且托盘支架能够在纵向移动总成上做纵向平移；所述托盘承载装置设置在托盘支架上。
[0006]
通过设置横向移动总成、纵向移动总成实现托盘承载装置能够在横向和纵向两个方向做往复运动，进而实现托盘的任意位置均能运动到大转盘的下方，供大转盘吸取托盘上的半导体晶片。
[0007]
进一步，根据上述设计方案所述托盘上料装置，其特征在于，所述横向移动总成包括横向滑轨、横向丝杆、横向伺服电机；所述纵向移动总成与横向丝杆连接，通过横向伺服电机驱动丝杆，使得纵向移动总成在横向滑轨上平移；所述纵向移动总成包括纵向滑轨、纵向丝杆、纵向伺服电机；所述托盘支架与纵向丝杆连接，通过纵向伺服电机驱动纵向丝杆，使得托盘支架在纵向滑轨上平移。
[0008]
采用横向伺服电机、横向丝杆、纵向伺服电机、纵向丝杆精确控制托盘承载装置的移动方位，再通过计算机设计和控制伺服电机精确运动是的托盘上每一个半导体晶片放置槽依次经过大转盘下方的某一个位置，在托盘上的半导体晶片放置槽运动到大转盘下方的设计点位时，该点位的半导体晶片吸取嘴工作取走该位置的半导体晶片，然后托盘承载装
置继续运动，使得下一个半导体晶片放置槽运动到该设计点位，重复上述步骤，直至托盘上的半导体晶片全部被取走，再撤出大转盘下方。
[0009]
进一步，根据上述设计方案所述托盘上料装置，其特征在于，所述托盘承载装置包括承载板和夹持装置；所述夹持装置包括水平伸缩装置、竖直伸缩装置、夹板、活动板、夹板安装架； 所述活动板通过竖直伸缩装置设置在承载板的背面，活动板能够在竖直伸缩装置作用下做上下往复运动；所述活动板上设有滑孔；所述夹板安装架上设有滑杆；所述滑杆设置在滑孔内；所述夹板设置在夹板安装架上；所述水平伸缩装置设置在活动板上；所述水平伸缩装置与夹板安装架连接，用于推动夹板安装架在水平方向做水平往复运动。
[0010]
由于托盘在半导体晶片加工程序中需要装载半导体晶片进入高温设备内进行烘干，因此托盘在经过一段时间使用后经常会出现变形，多数情况为四边向上或向下凸起，因此本申请设计了一个用于压制托盘侧边的夹持装置，通过夹持托盘侧边是的托盘在托盘承载装置上时保持一个水平面，从而防止因托盘变形导致的半导体晶片放置槽倾斜或移位，因为半导体晶片放置槽倾斜或移位会导致其中的半导体晶片倾斜或移位，进而导致大转盘上的吸取嘴在吸取半导体晶片时会因为半导体晶片倾斜或移位不能准确有效的吸取半导体晶片。从而降低了工作效率。
[0011]
因此本设计在托盘承载装置上设计了一个夹持装置，通过竖直伸缩装置控制活动板相对于承载板做上下的往复运动，实现夹板夹持托盘。
[0012]
在工作时，水平伸缩装置工作推动夹板安装架使得与夹板安装架固定连接的夹板向外侧水平移动一段距离，同时竖直伸缩装置工作推动活动板向上移动一段距离，将设置在活动板上的夹板安装架和夹板向上推动一段距离，然后放入托盘，水平伸缩装置工作，向内收缩，使得夹板安装架和夹板向内移动一段距离，使得夹板位于托盘侧边的上方，然后竖直伸缩装置工作，带动活动板向下移动一段距离，使得安装在活动板上的夹板安装架和夹板向下移动一段距离，最终实现夹板夹持托盘侧边向下移动，将托盘压制在托盘承载板上，将变形的托盘压平。
[0013]
进一步，根据上述设计方案所述托盘上料装置，其特征在于，沿与横向移动总成和纵向移动总成平行的方向分别设有横向导线管和纵向导线管；所述横向导线管和纵向导线管用于安装电源线缆和信号线缆。
[0014]
进一步，根据上述设计方案所述托盘上料装置，其特征在于，所述夹持装置还包括安装桥；所述安装桥设置在承载板背面，且安装桥与承载板之间预留空隙；所述活动板设置在空隙内；安装桥中部设有一缺口，用于安装竖直伸缩装置；所述安装桥上设有至少两个定位杆；所述定位杆穿过活动板与承载板连接，用于辅助定位活动板，使之保持水平。
[0015]
进一步，根据上述设计方案所述托盘上料装置，其特征在于，所述夹持装置还包括水平定位支架；所述水平定位支架通过滑杆与承载板连接；所述水平定位支架上设有通孔；所述夹板连接杆与夹板安装架固定连接；所述夹板连接杆穿过通孔设置。
[0016]
本实用新型的技术效果如下：本申请的托盘上料装置，通过设置横向移动总成、纵向移动总成实现托盘承载装置能够在横向和纵向两个方向做往复运动，进而实现托盘的任意位置均能运动到大转盘的下方，供大转盘吸取托盘上的半导体晶片。
[0017]
进一步设计了夹持装置，能够对变形的托盘进行压平处理，保证大转盘在吸取半导体晶片时的精度和效率。
[0018]
现有技术的托盘上料装置中有些托盘承载装置采用翻转式的夹板，然而翻转式的夹板需要的工作空间比较大，需要预留给托盘承载装置更大的空间，因此需要制作更大设备来容纳该托盘承载装置，使得设备的整体变的更大。
[0019]
现有技术中存在通过大转盘移动来吸取托盘上的半导体晶片的设备，然和大转盘体积比较大，需要更大的空间来供其运动，同时由于大转盘需要通过移动才能实现吸取半导体，因此不能同时提供其他设备的取放料和半导体晶片加工。
[0020]
现有技术中通常还使用一种在托盘与大转盘之间设置一个直线振动轨道的方法来衔接托盘与大转盘，然而该方法同样存在上述占用空间大、效率低的问题。
附图说明
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图1为托盘上料装置安装在大转盘下的结构示意图。
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图2为托盘上料装置结构示意图。
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图3为托盘承载装置背面结构示意图。
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图4为托盘承载装置正面结构示意图。
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其中，1为大转盘、2为托盘承载装置、3为横向移动总成、4为纵向移动总成、5为辅助滑轨、21为承载板、22为安装支架、23为安装桥、24为活动板、25为滑孔、26为滑杆、27为夹板安装架、28为夹板、29为夹板连接杆、291为水平伸缩装置、292为竖直伸缩装置、293为水平定位支架、31为横向伺服电机、32为横向滑轨、33为横向丝杆、41为纵向伺服电机、42为纵向滑轨、43为纵向丝杆。
具体实施方式
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下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
[0027]
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖 直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是 为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定 的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第 一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0028]
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安 装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地 连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连， 可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术 语在本实用新型中的具体含义。
[0029]
实施例：一种托盘上料装置，所述托盘上料装置用于将半导体晶片输送至大转盘下方，包括托盘承载装置和托盘移动装置，所述托盘移动装置包括横向移动总成、纵向移动总成和托盘支架；所述纵向移动总成设置在横向移动总成上，并且纵向移动总成能够在横向移动总成上做横向平移；所述托盘支架设置在纵向移动总成上，并且托盘支架能够在纵向移动总成上做纵向平移；所述托盘承载装置设置在托盘支架上；所述横向移动总成包括横向滑轨、横向丝杆、横向伺服电机；所述纵向移动总成与横向丝杆连接，通过横向伺服电机驱动丝杆，使得纵向移动总成在横向滑轨上平移；所述纵向移动总成包括纵向滑轨、纵向
丝杆、纵向伺服电机；所述托盘支架与纵向丝杆连接，通过纵向伺服电机驱动纵向丝杆，使得托盘支架在纵向滑轨上平移；所述托盘承载装置包括承载板和夹持装置；所述夹持装置包括水平伸缩装置、竖直伸缩装置、夹板、活动板、夹板安装架； 所述活动板通过竖直伸缩装置设置在承载板的背面，活动板能够在竖直伸缩装置作用下做上下往复运动；所述活动板上设有滑孔；所述夹板安装架上设有滑杆；所述滑杆设置在滑孔内；所述夹板设置在夹板安装架上；所述水平伸缩装置设置在活动板上；所述水平伸缩装置与夹板安装架连接，用于推动夹板安装架在水平方向做水平往复运动；沿与横向移动总成和纵向移动总成平行的方向分别设有横向导线管和纵向导线管；所述横向导线管和纵向导线管用于安装电源线缆和信号线缆；所述横向移动总成和纵向移动总成各设有一个与自身平行的辅助滑轨；所述夹持装置还包括安装桥；所述安装桥设置在承载板背面，且安装桥与承载板之间预留空隙；所述活动板设置在空隙内；安装桥中部设有一缺口，用于安装竖直伸缩装置；所述安装桥上设有至少两个定位杆；所述定位杆穿过活动板与承载板连接，用于辅助定位活动板，使之保持水平；所述夹持装置还包括水平定位支架；所述水平定位支架通过滑杆与承载板连接；所述水平定位支架上设有通孔；所述夹板连接杆与夹板安装架固定连接；所述夹板连接杆穿过通孔设置。在承载板上设置安装支架，托盘承载装置通过安装支架设置在托盘支架上。
[0030]
由于托盘在半导体晶片加工程序中需要装载半导体晶片进入高温设备内进行烘干，因此托盘在经过一段时间使用后经常会出现变形，多数情况为四边向上或向下凸起，因此本申请设计了一个用于压制托盘侧边的夹持装置，通过夹持托盘侧边是的托盘在托盘承载装置上时保持一个水平面，从而防止因托盘变形导致的半导体晶片放置槽倾斜或移位，因为半导体晶片放置槽倾斜或移位会导致其中的半导体晶片倾斜或移位，进而导致大转盘上的吸取嘴在吸取半导体晶片时会因为半导体晶片倾斜或移位不能准确有效的吸取半导体晶片。从而降低了工作效率。
[0031]
因此本设计在托盘承载装置上设计了一个夹持装置，通过竖直伸缩装置控制活动板相对于承载板做上下的往复运动，实现夹板夹持托盘。
[0032]
在工作时，水平伸缩装置工作推动夹板安装架使得与夹板安装架固定连接的夹板向外侧水平移动一段距离，同时竖直伸缩装置工作推动活动板向上移动一段距离，将设置在活动板上的夹板安装架和夹板向上推动一段距离，然后放入托盘，水平伸缩装置工作，向内收缩，使得夹板安装架和夹板向内移动一段距离，使得夹板位于托盘侧边的上方，然后竖直伸缩装置工作，带动活动板向下移动一段距离，使得安装在活动板上的夹板安装架和夹板向下移动一段距离，最终实现夹板夹持托盘侧边向下移动，将托盘压制在托盘承载板上，将变形的托盘压平。