塑封框架废塑分层冲切机构的制作方法

1.本发明涉及半导体封装技术领域，具体而言，涉及一种塑封框架废塑分层冲切机构。


背景技术：

2.在半导体封装技术领域，通常需要将芯片放入引线框架完成塑封，当未塑封的引线框架放入塑封模具完成塑封工序后，塑封料会包裹住芯片，但同时引线框架上亦会残留不需要的塑封料，此部分塑封残料需要专用装置(常称为冲废塑机或冲流道机)冲切去除。
3.经发明人调研发现，现有技术中的冲废塑装置，冲切精度较低，在冲切过程中容易损伤塑封体或引线框架，冲切后塑封废料残留过多。同时因为冲切精度不够，导致冲切刀具容易损耗，刀具刃口磨损较快，甚至导致刀身折断，影响塑封安全。


技术实现要素：

4.本发明的目的包括，例如，提供了一种塑封框架废塑分层冲切机构，其能够实现对塑封框架的精确定位，从而提升冲切精度，避免冲切过程中损伤塑封体或引线框架，且减少对刀具的损耗，提升塑封安全性。
5.本发明的实施例可以这样实现：
6.第一方面，本发明提供一种塑封框架废塑分层冲切机构，包括定模板、动模板、驱动组件和卸料板，所述定模板上设置有用于承载塑封框架的凹模板，所述动模板与所述定模板对应设置，并与所述驱动组件传动连接，用于在所述驱动组件的带动下靠近或者远离所述定模板，所述动模板的底部设置有凸模固定板，所述卸料板间隔设置在所述凸模固定板的底侧，并与所述动模板活动连接，用于在所述动模板的带动下压合在所述凹模板上，并对所述塑封框架进行分层冲切，所述凸模固定板与所述卸料板之间还设置有弹性件，所述卸料板还用于在所述凹模板的抵持作用下压缩所述弹性件并靠近所述凸模固定板，所述凸模固定板上还设置有精定位件，所述精定位件用于在所述卸料板压缩所述弹性件的情况下伸出所述卸料板并对所述塑封框架进行定位。
7.在可选的实施方式中，所述精定位件为定位钢针，所述定位钢针固定设置在所述凸模固定板上，并向下伸出，所述卸料板上开设有定位导孔，所述定位钢针容置于所述定位导孔，并在所述卸料板压缩所述弹性件的情况下伸出所述定位导孔。
8.在可选的实施方式中，所述定位钢针的底端呈锥形，用于插入到所述塑封框架上的定位孔。
9.在可选的实施方式中，所述凹模板固定在所述定模板上，且所述凹模板上还设置有粗定位件，所述粗定位件向上伸出，用于固定所述塑封框架。
10.在可选的实施方式中，所述弹性件包括压缩弹簧，所述压缩弹簧的两端分别抵持在所述凸模固定板和所述卸料板之间，所述凸模固定板和所述卸料板之间还设置有导向螺栓，所述导向螺栓可拆卸地设置在所述凸模固定板和所述卸料板之间，所述压缩弹簧套设
在所述导向螺栓外。
11.在可选的实施方式中，所述卸料板上还设置有缓冲限位柱，所述缓冲限位柱与所述导向螺栓间隔设置，并用于抵持在所述凸模固定板上，以使所述卸料板和所述凸模固定板之间保持间隔。
12.在可选的实施方式中，所述动模板上设置有第一直线轴承，所述卸料板上设置有第一导柱，所述第一导柱与所述第一直线轴承相配合。
13.在可选的实施方式中，所述动模板上还设置有第二直线轴承，所述定模板上设置有第二导柱，所述第二导柱与所述第二直线轴承相配合。
14.在可选的实施方式中，所述动模板上设置有第一限位柱，所述定模板上设置有第二限位柱，所述第一限位柱和所述第二限位柱相对应，并用于相互抵持，以对所述动模板的运动行程进行限位。
15.在可选的实施方式中，所述卸料板上设置有剔除冲刀、流道冲刀和浇口冲刀，所述浇口冲刀的冲切行程在所述剔除冲刀和所述流道冲刀之后，所述剔除冲刀和所述流道冲刀用于在所述卸料板与所述凹模板相接触的情况下将所述塑封框架上的部分废塑冲去，所述浇口冲刀用于在所述精定位件伸出所述卸料板并对所述塑封框架进行定位的情况下将所述塑封框架上的其余废塑冲去。
16.本发明实施例的有益效果包括，例如：
17.本发明实施例提供了一种塑封框架废塑分层冲切机构，其中动模板在驱动组件的带动下靠近或者远离定模板，并且动模板的底部设置有凸模固定板，卸料板间隔设置在凸模固定板的底侧，并与动模板活动连接，从而能够在动模板的带动下压合在凹模板上，并对塑封框架进行分层冲切，凸模固定板与卸料卸料板之间还设置有弹性件，卸料板还用于在凹模板的抵持作用下压缩弹性件并靠近凸模固定板，凸模固定板上还设置有精定位件，精定位件用于在卸料板压缩弹性件的情况下伸出卸料板并对塑封框架进行定位。在实际冲切时，首先动模板位于远离定模板的位置，将塑封框架放置在凹模板上，并利用凹模板进行一次定位，再通过驱动组件驱动动模板向下运动，使得卸料板压合在凹模板上，此时卸料板停止运动，而动模板在驱动组件的带动下继续向下运动，从而压缩弹性件，并使得凸模固定板继续靠近卸料板，此时精定位件伸出卸料板并对塑封框架进行二次定位，在此过程中卸料板实现了对塑封框架的分层冲切。相较于现有技术，本发明通过增设弹性件和精定位件，实现了对塑封框架的二次定位，从而使得塑封框架的定位更加精确，从而提升冲切精度，避免冲切过程中损伤塑封体或引线框架，且减少对刀具的损耗，提升塑封安全性。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
19.图1为本发明实施例提供的塑封框架分层冲切机构在初始状态下的结构示意图；
20.图2为本发明实施例提供的塑封框架分层冲切机构在冲切开始时的结构示意图；
21.图3为本发明实施例提供的塑封框架分层冲切机构在冲切结束时的结构示意图；
22.图4为图1中a-a处的截面示意图；
23.图5为图1中b-b处的截面示意图；
24.图6为图5中卸料板的结构示意图；
25.图7为图1中凸模固定板与卸料板的连接结构示意图。
26.图标：100-塑封框架废塑分层冲切机构；110-定模板；111-第二导柱；112-第二限位柱；113-橡胶缓冲垫；120-动模板；121-第一直线轴承；122-第二直线轴承；123-第一限位柱；130-驱动组件；131-气缸；132-连接块；140-卸料板；141-缓冲限位柱；142-第一导柱；143-剔除冲刀；144-流道冲刀；145-浇口冲刀；146-导向槽；150-凹模板；151-粗定位件；152-导向块；153-气吹板；160-凸模固定板；161-精定位件；170-弹性件；171-压缩弹簧；173-导向螺栓；180-承载框架；181-上模板；182-下模板；183-支撑柱。
具体实施方式
27.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
28.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
29.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
30.在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。
31.此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
32.正如背景技术中所公开的，现有技术中的冲废塑装置，通常存在以下缺点：
33.1、当前市场上现有技术仅会对产品进行一次定位，冲切精度不能满足客户日益提高的诉求，冲切过程易损伤塑封体或引线框架，冲切后塑封废料残留过多。
34.2、因冲切精度不够，导致冲切刀具易损耗，刀具刃口磨损块，有时刀身亦会折断。
35.为了解决上述问题，本发明提供了一种新型的塑封框架废塑分层冲切机构，其能够有效提升冲切精度，避免刀具磨损。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。
36.具体实施例
37.参见图1至图3，本实施例提供了一种塑封框架废塑分层冲切机构100，其能够实现对塑封框架的精确定位，从而提升冲切精度，避免冲切过程中损伤塑封体或引线框架，冲切效果好，且减少对刀具的损耗，提升塑封安全性。
38.本实施例提供的塑封框架废塑分层冲切机构100，包括定模板110、动模板120、驱动组件130和卸料板140，定模板110上设置有用于承载塑封框架的凹模板150，动模板120与定模板110对应设置，并与驱动组件130传动连接，用于在驱动组件130的带动下靠近或者远离定模板110，动模板120的底部设置有凸模固定板160，卸料板140间隔设置在凸模固定板160的底侧，并与动模板120活动连接，用于在动模板120的带动下压合在凹模板150上，并对塑封框架进行分层冲切，凸模固定板160与卸料板140之间还设置有弹性件170，卸料板140还用于在凹模板150的抵持作用下压缩弹性件170并靠近凸模固定板160，凸模固定板160上还设置有精定位件161，精定位件161用于在卸料板140压缩弹性件170的情况下伸出卸料板140并对塑封框架进行定位。
39.在本实施例中，塑封框架废塑分层冲切机构100还包括承载框架180，承载框架180包括上模板181、下模板182和支撑柱183，上模板181与下模板182相对设置，支撑柱183设置在下模板182的至少两侧，并与上模板181连接，支撑柱183用于支撑上模板181，定模板110固定设置在下模板182上，驱动组件130设置在上模板181上，并与动模板120传动连接，动模板120能够在上模板181和下模板182之间运动。具体地，定模板110与下模板182通过螺钉固连，凹模板150通过螺钉和销钉与定模板110连接并精确定位，从而使得凹模板150、定模板110和下模板182连接为一体，从而保证其固定效果，也为塑封框架提供了稳定的承载放置空间。
40.在本实施例中，驱动组件130包括气缸131和连接块132，气缸131倒置设置在上模板181上，并通过螺钉实现固定，气缸131的输出轴穿设于上模板181，连接块132与气缸131的输出轴连接，并与动模板120的顶侧连接，从而实现了气缸131与动模板120之间的动力传递。当然，在本发明其他较佳的实施例中，驱动组件130也可以采用液压缸或者电动推杆等其他直线驱动件，对于驱动类型在此不作具体限定。
41.在本实施例中，动模板120上设置有第一直线轴承121，卸料板140上设置有第一导柱142，第一导柱142与第一直线轴承121相配合。具体地，卸料板140的两侧设置有第一导柱142，通过第一导柱142与第一直线轴承121的配合，实现了卸料板140与凸模固定板160之间发生相对运动时的导向定位。
42.在本实施例中，动模板120上还设置有第二直线轴承122，定模板110上设置有第二导柱111，第二导柱111与第二直线轴承122相配合。具体地，定模板110的两侧设置有第二导柱111，通过第二导柱111与第二直线轴承122的配合，实现了动模板120与定模板110发生相对运动时的导向定位。
43.在本实施例中，动模板120上设置有第一限位柱123，定模板110上设置有第二限位柱112，第一限位柱123和第二限位柱112相对应，并用于相互抵持，以对动模板120的运动行程进行限位。具体地，第一限位柱123设置在动模板120的边缘底侧，第二限位柱112设置在定模板110的边缘顶侧，通过第一限位柱123和第二限位柱112之间的相互抵持，能够实现对动模板120的行程的限制，保证卸料板140冲切完成后第一限位柱123和第二限位柱112即相互抵持，避免卸料板140上的切刀进一步下移而造成切刀受损。
44.需要说明的是，为了保证动模板120受力均匀，此处第一限位柱123和第二限位柱112均可以是多个，并分别设置在动模板120和定模板110的两侧边缘。
45.在本实施例中，第二限位柱112的顶端还设置有橡胶缓冲垫113，能够在第一限位
柱123和第二限位柱112相互抵持时起到缓冲作用，避免第一限位柱123和第二限位柱112碰撞受损。
46.参见图4至图6，在本实施例中，凹模板150用于放置塑封框架，并对塑封框架实现粗定位，具体地，凹模板150固定在定模板110上，且凹模板150上还设置有粗定位件151，粗定位件151向上伸出，用于固定塑封框架。具体地，粗定位件151为固定钉，固定钉凸设在凹模板150上，同时，塑封框架上也开设有固定孔，固定钉与固定孔对应，从而实现了塑封框架的一次定位。
47.需要说明的是，本实施例中可以通过凹模板150实现对塑封框架的一次定位，即实现粗定位，在实际冲切时，首先动模板120位于远离定模板110的位置，将塑封框架放置在凹模板150上，并利用凹模进行一次定位，再通过驱动组件130驱动动模板120向下运动，使得卸料板140压合在凹模板150上，此时卸料板140停止运动，而动模板120在驱动组件130的带动下继续向下运动，从而压缩弹性件170，并使得凸模固定板160继续靠近卸料板140，此时精定位件161伸出卸料板140并对塑封框架进行二次定位，在此过程中卸料板140实现了对塑封框架的分层冲切。通过增设弹性件170和精定位件161，实现了对塑封框架的二次定位，从而使得塑封框架的定位更加精确，从而提升冲切精度，避免冲切过程中损伤塑封体或引线框架，且减少对刀具的损耗，提升塑封安全性。
48.在本实施例中，卸料板140上设置有剔除冲刀143(cull冲刀)、流道冲刀144和浇口冲刀145，浇口冲刀145的冲切行程在剔除冲刀143和流道冲刀144之后，剔除冲刀143和流道冲刀144用于在卸料板140与凹模板150相接触的情况下将塑封框架上的部分废塑冲去，浇口冲刀145用于在精定位件161伸出卸料板140并对塑封框架进行定位的情况下将塑封框架上的其余废塑冲去。具体地，流道冲刀144可以是多个，多个流道冲刀144均匀分布在卸料板140的底侧，且每个流道冲刀144的两侧分布有浇口冲刀145，而剔除冲刀143位于卸料板140的中部。
49.需要说明的是，本实施例中，剔除冲刀143和流道冲刀144位于同一冲切面，即剔除冲刀143和流道冲刀144的底端相平齐，从而在一次定位完成后，卸料板140与凸模板相接触的过程中即进行剔除冲刀143和流道冲刀144的冲切动作。并且，浇口冲刀145的冲切面略高于剔除冲刀143和流道冲刀144的冲切面，即浇口冲刀145的底端略高于剔除冲刀143和流道冲刀144的底端，使得浇口冲刀145能够稍微滞后进行冲切，即在精定位件161对塑封框架进行二次定位后再进行浇口冲切，使得冲切更加精确。
50.在本实施例中，凹模板150上还设置有多个导向块152，卸料板140上对应设置有多个导向槽146，多个导向块152与多个导向槽146一一对应设置，在卸料板140压合在凹模板150上时，多个导向块152能够对应适配在多个导向槽146中，从而能够实现卸料板140与凹模板150之间的限位导向，进一步保证冲切的稳定可靠性。
51.在本实施例中，凹模板150上还设置有气吹板153，气吹板153上设置有多个气吹孔，气吹孔与凹模板150上的气吹流道连通，从而能够实现对凹模板150的承载面由下至上进行吹气，从而能够对凹模板150的底部进行清洁，从而将冲切过程中产生的碎屑清除，方便进行下一次冲切。
52.参见图7，在本实施例中，精定位件161为定位钢针，定位钢针固定设置在凸模固定板160上，并向下伸出，卸料板140上开设有定位导孔，定位钢针容置于定位导孔，并在卸料
板140压缩弹性件170的情况下伸出定位导孔。具体地，定位钢针可以是多个，多个定位钢针的顶端均可以固定设置在凸模固定板160上，并穿设于凸模固定板160后向下伸出。其中，在卸料板140与凹模板150未接触时，定位钢针缩限在卸料板140上的定位导孔内部，并未伸出卸料板140，而在卸料板140压缩弹性件170的过程中，卸料板140与凸模固定板160之间的距离逐渐靠近，使得定位钢针与卸料板140发生相对运动，并向下穿出卸料板140，定位钢针穿出定位导孔后与塑封框架上的定位孔相对位，从而能够在冲切过程中实现对塑封框架的二次定位，提升定位精确度。
53.在本实施例中，定位钢针的底端呈锥形，用于插入到塑封框架上的定位孔。具体地，定位钢针的顶端与凸模固定板160固定连接，并能够在凸模固定板160的带动下与卸料板140发生相对位移，通过将定位钢针的底端设计成锥形，能够使得定位钢针能够更加方便地插入定位孔，并对塑封框架的局部位置进行微调，使得塑封框架的位置更加精确、可靠。
54.弹性件170包括压缩弹簧171，压缩弹簧171的两端分别抵持在凸模固定板160和卸料板140之间，凸模固定板160和卸料板140之间还设置有导向螺栓173，导向螺栓173可拆卸地设置在凸模固定板160和卸料板140之间，压缩弹簧171套设在导向螺栓173外。具体地，导向螺栓173与卸料板140可拆卸连接，凸模固定板160的底侧和卸料板140的顶侧均开设有容置凹槽，压缩弹簧171的两端分别容置在两个容置凹槽中，同时，导向螺栓173穿设于容置凹槽的中心位置，压缩弹簧171套设在导向螺栓173外，从而使得导向螺栓173一方面能够起到导向作用，避免压缩弹簧171发生侧向形变，另一方面能够对压缩弹簧171起到定位作用，方便压缩弹簧171的安装和固定。
55.在本实施例中，导向螺栓173为外螺纹固定型卸料螺栓，导向螺栓173的顶部设置有一螺帽，该螺帽抵持在凸模固定板160的顶侧表面，从而能够起到限位作用，避免在自然状态下压缩弹簧171顶持凸模固定板160而使得卸料板140过度远离凸模固定板160。具体地，凸模固定板160上开设有导通孔，导通孔的孔径略大于导向螺栓173的直径，并小于螺帽的直径，使得螺帽能够起到限位作用。并且，导向螺栓173的底端通过螺纹连接的方式与卸料板140实现固定。
56.在本实施例中，卸料板140上还设置有缓冲限位柱141，缓冲限位柱141与导向螺栓173间隔设置，并用于抵持在凸模固定板160上，以使卸料板140和凸模固定板160之间保持间隔。具体地，缓冲限位柱141设置在卸料板140的顶侧表面，通过设置缓冲限位柱141，能够对压缩弹簧171的压缩行程进行限制，避免压缩弹簧171过度压缩而失效，同时保持卸料板140与凸模固定板160之间保持间隔。
57.需要说明的是，本实施例中精定位件161、压缩弹簧171以及缓冲限位柱141均可以是多个，多个精定位件161、压缩弹簧171和缓冲限位柱141相互间隔设置，既实现了凸模固定板160与卸料板140之间的动力传递，也实现了二者之间的连接限位。
58.本实施例提供的塑封框架废塑分层冲切机构100，其工作原理如下：初始状态下，动模板120位于远离定模板110的位置，将待冲切去废塑的塑封框架放置在凹模板150的上表面，并将塑封框架对准凹模板150上的定位钉，实现对塑封框架的粗定位。然后塑封框架入位后，启动气缸131，在气缸131的作用下，动模板120向下运动，并带动卸料板140向下运动，直至卸料板140与凹模板150的上表面相接触后卸料板140停止向下运动。然后动模板120和凸模固定板160在气缸131的作用下继续向下运动，在运动过程中首先剔除冲刀143和
流道冲刀144会将部分废塑冲去，然后定位钢针会与卸料板140发生相对运动，并伸出卸料板140后插入到塑封框架上相应的定位孔，实现对塑封框架的二次精确定位。最后浇口冲刀145再次将余下的废塑充气，其中向下冲切的动作一致持续到第一限位柱123和第二限位柱112相抵持时停止。冲废塑结束后，动模板120和定模板110在气缸131作用下打开，然后去除冲切好的产品，依次循环，继续进行下一周期动作。
59.综上，本实施例提供了一种塑封框架废塑分层冲切机构100，其中动模板120在驱动组件130的带动下靠近或者远离定模板110，并且动模板120的底部设置有凸模固定板160，卸料板140间隔设置在凸模固定板160的底侧，并与动模板120活动连接，从而能够在动模板120的带动下压合在凹模板150上，并对塑封框架进行分层冲切，凸模固定板160与卸料卸料板140之间还设置有弹性件170，卸料板140还用于在凹模板150的抵持作用下压缩弹性件170并靠近凸模固定板160，凸模固定板160上还设置有精定位件161，精定位件161用于在卸料板140压缩弹性件170的情况下伸出卸料板140并对塑封框架进行定位。在实际冲切时，剔除冲刀143、流道冲刀144、浇口冲刀145的冲切时序不同于当前市场上现有机构(同步冲切)，而是有顺序的，其中，剔除冲刀143和流道冲刀144先对废塑进行冲切，冲切过程中，安装在凸模固定板160上的定位钢针会顺势对塑封框架进行二次精定位，精定位完成，浇口冲刀145再一次对废塑进行冲切。因浇口位置的废塑对冲切精度要求相对要高，因此本机构针对此问题对引线框架进行了二次精定位，进而确保浇口冲刀145能精确冲掉浇口处废塑而不损伤到产品其它部位，提升了冲切精确性。即本实施例中通过增设弹性件170和精定位件161，实现了对塑封框架的二次定位，从而使得塑封框架的定位更加精确，从而提升冲切精度，避免冲切过程中损伤塑封体或引线框架，且减少对刀具的损耗，提升塑封安全性。
60.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。