自动拾板、擦板、固晶一体的制造方法
【专利摘要】一种自动拾板、擦板、固晶一体机，属半导体后封装【技术领域】，为节省人力资源提高工效和成品率而设计。其包含机架（1210）、与机架定位设置的线路板仓盒（1211），也包含擦板机构（1214）、包含点粘接胶机构和粘贴芯片机构的固晶机构，以及控制装置；其特征是：有一条工件输送带（1212），其涵盖擦板机构对应的擦板工位、点粘接胶机构和粘贴芯片机构对应的固晶工位；有一个拾板机械手（1213），其作业区域涵盖线路板仓盒（1211）的最少局部、和工件输送带（1212）的局部。
【专利说明】自动拾板、?祭板、固晶一体机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及将半导体的(裸)芯片(Chip or Die)键合(Bonding)至印刷电路板工序[Chip On Board Bonding(COB)]的生产线；属半导体后封装【技术领域】。
【背景技术】
[0002]板上芯片封装键合(Chip On Board Bonding)的生产工艺依次经过以下工序:
[0003]印刷电路板(PCB)键合位清洁(通常通过擦拭达成，业内称“擦板”，下称“擦板”)、往键合位点粘接胶(通常为厌氧胶，或称“厌氧胶”)然后往键合位粘贴芯片(业内称“固晶”，下称“固晶”，其中“晶”所指为芯片)、烘干粘接胶、键合(Bonding，即焊线)、BOI (BindingOptic Inspection，键合光学检测)、通电检测、以封装胶覆盖芯片、烘烤固化封装胶；然后再进行产品检测(全检或抽样检查)和包装。
[0004]本文的“工件”，是指在工序中某一时刻被作业或输送的对象。比如在擦板工序，不包含芯片的一个线路板是该时刻的工件；而在键合工序，其“工件”则包含一个线路板和其上安装的芯片。
[0005]本文的“工位”，是指工件的某一停留位置，并且在该位置工件被施加工序中的某一作业。“工序名”+ “工位”的组合词，是指相应工序时刻的工件停留位置；比如擦板工位、键合工位，等。
[0006]现在，即使是知名的工厂，也还是单机、单工序、一机一技工操作。其存在人工成本高、工效低、成品率低、能耗大、易发生工人烫伤的缺陷。
【发明内容】
`[0007]本实用新型公开一种自动拾板、擦板、固晶一体机，以该一体机完成从线路板仓盒拾取线路板放置到输送带(此作业称作“拾板”)、然后进行擦板、固晶的作业，实现降低对技术工人的需求，也兼有提升工效和成品率的效果。
[0008]本实用新型的技术方案是:
[0009]一种自动拾板、擦板、固晶一体机，包含机架、与机架定位设置的线路板仓盒(仓盒内放置有线路板)，也包含擦板机构、包含点粘接胶机构和粘贴芯片机构的固晶机构，以及控制装置；其特征是:有一条工件输送带，其涵盖擦板机构对应的擦板工位、点粘接胶机构和粘贴芯片机构对应的固晶工位；有一个拾板机械手，其作业区域涵盖线路板仓盒的最少局部、和工件输送带的局部。
[0010]其实质是以工件输送带连接擦板工位和固晶工位，以现有技术的擦板机构完成擦板作业、以现有技术的点粘接胶机构和粘贴芯片机构完成固晶作业；与之配套的，定位线路板仓盒，增设拾板机械手完成拾板作业。
[0011]本实用新型的有益效果:显而易见的，本实用新型可以减少所需要的技工数量，提高工效；同时，由于在多环节减少了手工的参与，减少了人为差错的发生机会，因此具有更闻的成品率。【专利附图】
【附图说明】
[0012]下面结合附图详细介绍本实用新型的实施例:
[0013]图1是自动拾板、擦板、固晶一体机实施例的示意图。
[0014]图2是实施例的示意图，该图于图1状态隐藏部分遮挡并且切断实施例，主要表示工件输送带。
[0015]图3是图2的局部放大图。
[0016]图4是工件输送带锁定夹的示意图。图中略去了实施例的其余构件。
[0017]图5是拾板机械手的示意图。
[0018]图6是擦板机构之擦板头的示意图。
[0019]图中标记说明:
[0020]1000工件，1210机架，1211线路板仓盒，1212工件运输带(或称“运输带”)，12120运输带同步轮，12121运输带同步带，12122运输带上工件锁定夹(或称“锁定夹”)，121220锁定夹气缸，121221锁定夹弹簧，1213拾板机械手，12130拾板机械手底座，12131拾板机械手步进电机，12132拾板机械手转轴，12133拾板机械手摆臂，12134拾板机械手气缸，12135拾板机械手吸盘，1214擦板机构，12149擦板头，121490擦板头电机，121498纤维棒下料机构(“纤维棒”系擦板消耗料)，121499纤维棒夹具，1215固晶机构，1216控制箱。
【具体实施方式】
[0021]如图所示，一种自动拾板、擦板、固晶一体机，包含机架1210、与机架定位设置的线路板仓盒1211 (仓盒内放置有线路板)，也包含擦板机构1214、包含点粘接胶机构和粘贴芯片机构的固晶机构1215，以及(包含控制箱1216的)控制装置；其特征是:有一条工件输送带1212，其涵盖擦板机构对应的擦板工位、点粘接胶机构和粘贴芯片机构对应的固晶工位；有一个拾板机械手1213，其作业区域涵盖线路板仓盒1211的最少局部、和工件输送带1212的局部。
[0022]如图2?4所示，工件运输带1212具有如下结构:同步轮12120传动连接于步进电机；同步带12121对应于待运输工件1000的两侧位置，配合安装于同步轮12120 ;对应于擦板工位和固晶工位，机架1210上设置有运输带上工件锁定夹12122 (以备于擦板工序或固晶工序进行时锁定被作业的工件1000)。
[0023]如图2?4所示，运输带上工件锁定夹12122的中部铰连于机架，其外侧(图4左侧)安装于锁定夹气缸121220的伸缩杆，锁定夹弹簧121221位于工件锁定夹12122的下方被压缩安装在工件锁定夹12122和机架之间。当锁定夹气缸121220的伸缩杆伸出，运输带上工件锁定夹12122锁定工件；当锁定夹气缸121220的伸缩杆缩进，则运输带上工件锁定夹12122释放工件。
[0024]如图所示，线路板仓盒1211安装于机架。在实施例，有两个线路板仓盒。
[0025]如图1、图5所示，拾板机械手1213具有如下结构:拾板机械手底座12130固连于机架，拾板机械手转轴12132安装于拾板机械手底座12130、并且传动连接于拾板机械手步进电机12131 ;拾板机械手摆臂12133固装于拾板机械手转轴12132的上端部，拾板机械手气缸12134竖立设置固装于拾板机械手摆臂12133的摆端，拾板机械手吸盘12135固装于拾板机械手气缸12134的伸缩杆。如图所示，拾板机械手摆臂12133的臂长可调。
[0026]拾板机械手的工作过程:拾板机械手摆臂12133摆动到拾板机械手吸盘12135位于线路板仓盒1211上方，拾板机械手吸盘12135下降，吸住一个线路板(工件1000)，然后拾板机械手吸盘12135上升，拾板机械手摆臂12133摆动到拾板机械手吸盘12135位于工件运输带1212上方，拾板机械手吸盘12135下降，释放线路板(工件1000)到工件运输带1212，然后拾板机械手吸盘12135上升；如此循环。
[0027]擦板机构1214、包含点胶机构和粘贴芯片机构的固晶机构1215均沿用现有技术，不作赘述。
[0028]本实用新型的工作过程:在控制装置的控制之下，拾板机械手1213逐个的将工件1000放置到工件运输带1212上，工件运输带1212运载工件1000到达擦板工位，停顿，工件被锁定然后被擦板作业，然后工件被释放，工件运输带1212运载工件1000到达固晶工位，停顿，工件被锁定然后被固晶作业。
【权利要求】
1.一种自动拾板、擦板、固晶一体机，包含机架(1210)、与机架定位设置的线路板仓盒(1211)，也包含擦板机构(1214)、包含点粘接胶机构和粘贴芯片机构的固晶机构，以及控制装置；其特征是:有一条工件输送带(1212)，其涵盖擦板机构对应的擦板工位、点粘接胶机构和粘贴芯片机构对应的固晶工位；有一个拾板机械手(1213)，其作业区域涵盖线路板仓盒(1211)的最少局部、和工件输送带(1212)的局部。
2.根据权利要求1所述的自动拾板、擦板、固晶一体机，其特征在于工件运输带(1212)具有如下结构:同步轮(12120)传动连接于步进电机；同步带(12121)对应于待运输工件(1000)的两侧位置，配合安装于同步轮(12120);对应于擦板工位和固晶工位，机架(1210)上设置有运输带上工件锁定夹(12122)。
3.根据权利要求2所述的自动拾板、擦板、固晶一体机，其特征在于:运输带上工件锁定夹(12122)的中部铰连于机架，其外侧安装于锁定夹气缸(121220)的伸缩杆，锁定夹弹簧(121221)位于工件锁定夹(12122)的下方被压缩安装在工件锁定夹(12122)和机架之间。
4.根据权利要求1?3之任一所述的自动拾板、擦板、固晶一体机,其特征在于拾板机械手(1213)具有如下结构:拾板机械手底座(12130)固连于机架，拾板机械手转轴(12132)安装于拾板机械手底座(12130)、并且传动连接于拾板机械手步进电机(12131);拾板机械手摆臂(12133)固装于拾板机械手转轴(12132)的上端部，拾板机械手气缸(12134)竖立设置固装于拾板机械手摆臂(12133)的摆端，拾板机械手吸盘(12135)固装于拾板机械手气缸(12134)的伸缩杆。
【文档编号】H01L21/67GK203674181SQ201420038734
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年1月21日 优先权日:2014年1月21日
【发明者】彭捷, 谢创 申请人:谢创, 彭捷