一种芯片吸取装置及其制造方法与流程

文档序号:16049763发布日期:2018-11-24 11:10阅读:149来源:国知局

本发明涉及芯片加工设备,具体涉及一种芯片吸取装置及其制造方法。

背景技术

随着信息科技的发展,很多产品中均设有芯片,其中,芯片在具体应用之前,需要通过芯片烧录器将相应的数据烧录于芯片中。一般地,在烧录的过程中,需要将芯片放在烧录座的芯片槽中,然后再进行烧录,其中,烧录器的读写针从烧录座的底端向上延伸至芯片的接触管脚上,并与芯片的接触管脚形成电导通的状态,从而可以在芯片上进行读写任务。

具体地,烧录座中设有用于将芯片夹在芯片槽中的夹紧件2,在夹紧件2的固定下,可以防止芯片在读写的过程中发生偏移,从而保证烧录工作顺利进行。为了能够将芯片精确地放到芯片槽中,可采用以下定位方法:当传送机构将待烧录的芯片传送至烧录座的上方后,在驱动件的驱动下,烧录座处于打开的状态,即夹紧件2远离芯片,以避让芯片,然后传送机构将芯片放进烧录座的芯片槽中;其中,传送机构中用于抓取芯片的为与负压装置连通的吸头1,在负压的作用下,吸头1可以稳定地将芯片吸住,参见附图1。当吸头1将芯片搬运至芯片槽中,芯片由吸头1定位在芯片槽中,然后驱动件释放夹紧件2,夹紧件2复位,并将芯片夹紧在芯片槽中,此时夹紧件2和吸头1均对芯片起到定位作用,最后,吸头1释放芯片并离开芯片槽,此时由夹紧件2对芯片进行定位。

上述定位方法中,吸头1和夹紧件2可以交替对芯片进行定位,当吸头1远离芯片时,夹紧件2夹紧在芯片上,从而防止芯片发生偏移。但是,不适用于较小的芯片的定位:由于用于定位该芯片的芯片槽的宽度也比较小,烧录座中的夹紧件2可能会与搬运芯片的吸头1发生干涉,所以吸头1和夹紧件2不能同时对芯片进行定位,即当吸头1释放芯片并远离芯片槽时,夹紧件2没有立即夹紧在芯片上,而是等吸头1离开后夹紧件2再将芯片夹紧;由于芯片的体积小且质量轻,且与吸头1具有一定的粘着力,所以负压停止后,芯片可能会在与吸头1脱离时的瞬间发生位置偏移,或者随着吸头1上升一定高度后掉下,这样芯片难以准确地定位在较小的芯片槽中,容易导致烧录出错。

为了解决该问题,将现有的吸头1的吸管1-2削小,直至能够与夹紧件2同时定位在芯片上,参见附图2。其中,现有的吸头1均为一体化设计,包括用于安装在搬运机构上的真空连接杆1-1和用于吸取芯片的吸管1-2,内部在轴向方向上设有与负压装置连通的吸风孔。现有的这种吸头1存在以下不足:

1、现有的吸头1中,真空连接杆1-1和吸管1-2为一体化结构,由于真空连接杆1-1需要实现与机架的连接并且需要保证位置精度,该吸头1一般由硬质金属材料通过机加工的方式生产,由于内部是细长的吸风孔,该吸风孔通常通过钻孔方式加工,加工成本较高,而且吸管1-2的尺寸越小,加工难度越大,加工成本越高,对于尺寸较小的芯片,加工对应的吸头1的成本会非常高,甚至难以加工,从而难以适应于小尺寸芯片的搬运。

2、由于整个吸头1由硬质材料制作,且吸管1-2为细长杆结构,工作过程中与其他物件发生碰撞时,自身容易绷断,也容易撞坏其他物件(如芯片)。

3、由于吸头1为一体化设计,在搬运工作中,如果吸管1-2受到损坏,则需要更换整个吸头1,造成不必要的浪费;而且,需要将真空连接杆1-1从搬运机构上拆卸下来,更换操作繁琐。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服上述存在的问题,提供一种芯片吸取装置,该吸取装置具有加工成本低、不易损坏且便于更换的优点。

本发明的另一个目的在于提供一种芯片吸取装置的制造方法。

本发明的目的通过以下技术方案实现:

一种芯片吸取装置,包括用于安装在机架上的真空连接杆和用于吸取芯片的吸管;所述真空连接杆和吸管为分体式结构,所述吸管可装拆地连接在真空连接杆上,所述真空连接杆与负压装置连通。

上述吸取装置的工作原理是:

一般地,由于真空连接杆作为连接部件,安装在机架上,所以必须具备一定的刚度和加工精度,才能牢靠地固定在机架上,防止发生松动,并保证吸头与芯片槽之间的位置精度,从而确保搬运工作的准确性,该真空连接杆可采用与现有的一体式吸头相同的材料通过机加工的方式生产制得。

吸管用于吸附芯片,工作时的载荷非常小,刚度和硬度也没有特别的要求,一方面,可以采用更加高效、成本更低的加工方式来加工,例如采用冷挤压或冷拉等工艺,制作出细长管件,然后再根据需要裁切成需要的长度即可,生产成本得以大大降低;另一方面,通过冷挤压或冷拉等工艺制作的吸管,由于无需钻孔,很容易将尺寸做得更小,从而适用于小尺寸芯片的搬运;第三,由于吸管的刚度要求不高,因此可以采用延展性较好的材质制作,从而在工作时即使意外与其他部件碰撞,也不会使自身崩裂,也不会损害其他部件(如芯片或烧录座),并且,由于具有良好的延展性,还可以将吸管的截面做成与芯片形状相匹配的形状,例如,将原本是圆管形状的吸管,挤压成具有椭圆形截面的管件,从而适用于长方形的芯片的吸附;第四,由于真空连接杆和吸管之间为分体式结构,吸管可装拆地连接于真空连接杆上,因此当吸管损坏或者需要更换吸管的规格时,只需将原吸管拆下并装上新的吸管即可,更换相当方便,也避免了不必要的浪费。

优选地,沿着轴向的方向,所述吸管为长度范围内具有相同截面的细长管体。这种具有等截面结构的细长管体可以通过冷挤压成型或冷拉成型的加工方式生产,生产效率高,成本低,一次性可以产生较长的管体,再根据需要将其裁切成需要的程度即可获得吸管。

本发明的一个优选方案,其中,所述吸管由具有延展性的材料制成。一方面,延展性好的金属容易制造出尺寸较小的空心管,从而能够广泛地应用到本发明中。另一方面,在将芯片搬运至烧录座的芯片槽的过程中,为了能够到位地将芯片搬运至烧录座的芯片槽中,用于驱动真空连接杆和吸管往下移动的距离要大于芯片槽到真空连接杆和吸管之间的距离;具体地,当芯片到达芯片槽的底部后,吸管驱动机构继续驱动吸管往下移动,在烧录座的阻挡下,真空连接杆压缩缓冲弹簧,抵消过多的驱动,从而防止吸管被压坏;为此,芯片到达芯片槽的底部时,吸管具有一定的冲击力,将会以一定的速度将芯片“撞在”芯片槽中,当吸管具有较好的延展性时,就能够在不断的碰撞中保持不断、不破裂,从而能够持久地使用,而且不会对芯片造成过硬的挤压。

本发明的一个优选方案,其中,所述真空连接杆的一端设有用于与吸管连接的连接孔,所述吸管的一端延伸至真空连接杆的连接孔中,并通过填充体与真空连杆固定成一体。所述填充体可以是胶粘剂、弹性体(如橡胶圈)等,便于吸管与真空连接杆的装拆连接。

本发明的一个优选方案,其中,所述吸管通过连接管可装拆地连接在真空连接杆上;

所述连接管中间设有连接杆安装部、连通部以及吸管安装部;所述真空连接杆的下端设置在连接杆安装部中,所述吸管的上端设置在吸管安装部中;所述连通部连通在连接杆安装部和吸管安装部之间。通过上述结构,吸管连接在真空连接杆的下方,其吸风孔也与真空连接杆的吸风孔连通,从而能够在负压装置的驱动下进行吸取芯片。

进一步地,所述连接管由可逆形变的高弹性聚合物的材料制成;所述连接杆安装部的直径略小于真空连接杆的直径,所述吸管安装部的直径略小于吸管的直径。一般地,可逆形变的材料制成的部件,例如,橡胶制成的连接管,其弹性也比较好,能够经受得住较大的形变而不会损坏,还能复原;且具有一定的硬度,能够稳固地将吸管连接在真空连接杆上;因此,只需使连接管中的连接杆安装部和吸管安装部的直径略小于真空连接杆和吸管的直径,这样不用借助其他连接部件,即可将真空连接杆和吸管固定地连接在连接管的两端,安装和拆卸十分简便,且连接的成本低;另外,密封性极好,不会出现漏气的现象。

本发明的一个优选方案,其中,所述吸管的截面为圆管形或椭圆形,可以根据芯片的形状和大小选用不同形状的吸管,例如,对于长宽比较大的芯片,可选用椭圆形的吸管,并使得长半轴平行于芯片的长边,短半轴平行于芯片的宽边,这样,可以确保有足够大的吸附面积,而不会与夹紧件发生干涉。

一种制造上述的芯片吸取装置的方法,其特征在于:通过机加工的方式将硬质金属材料加工成真空连接杆;通过冷挤压或冷拉的方式制作出细长管体,并将细长管体按设定长度裁切成吸管;将吸管连接在真空连接杆上,吸管和真空连接杆内部的吸风孔相连通,获得芯片吸取装置。

通过冷挤压或冷拉等工艺,可以获得直径较小的吸管,从而适用于小芯片的定位工作。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果:

1、由于真空连接杆和吸管采用分体式结构,因此真空连接杆和吸管可以分别根据各自的使用要求,采用合适的材料以及加工方式来制作,使得各自的性能达到最佳。

2、真空连接杆可采用刚性较好的硬质金属材料通过机加工的方式生产,使得该真空连接杆可以可靠地连接在机架上,并能确保真空连接杆的尺寸精度以及与芯片槽之间的位置精度,确保真空连接杆在工作时的稳定性以及精准性。

3、吸管用于吸附芯片,工作时的载荷非常小,刚度和硬度也没有特别的要求,可以采用更加高效、成本更低的加工方式来加工,例如采用冷挤压或冷拉等工艺,制作出细长管件,然后再根据需要裁切成需要的长度即可,生产成本得以大大降低;例如,采用与现有的注射器针头相类似的生产工艺来生产,生产工艺成熟,效率高,成本低。

3、通过冷挤压或冷拉等工艺制作的吸管,由于无需钻孔,很容易将尺寸做得更小,从而适用于小尺寸芯片的搬运,并且在该小尺寸芯片的搬运过程中,同样具有小尺寸的吸管能够与烧录座上的夹紧件相互避让,在进行芯片交接时可以同时对芯片进行定位,使得芯片在芯片槽中的定位更加精确。

4、由于吸管的刚度要求不高,因此可以采用延展性较好的材质制作,从而在工作时即使意外与其他部件碰撞,也不会使自身崩裂,也不会损害其他部件(如芯片),并且,由于具有良好的延展性,还可以将吸管的截面做成与芯片形状相匹配的形状,例如,将原本是圆管形状的吸管,挤压成具有椭圆形截面的管件,从而适用于长方形的芯片的吸附。

5、由于真空连接杆和吸管之间为分体式结构,吸管可装拆地连接于真空连接杆上,因此当吸管损坏或者需要更换吸管的规格时,只需将原吸管拆下并装上新的吸管即可,更换相当方便,也避免了不必要的浪费。

附图说明

图1为现有的吸头在对芯片进行定位时的局部示意图。

图2为现有的吸头在将吸管的尺寸削小后对芯片进行定位时的局部示意图。

图3为本发明中的芯片吸取装置的一种具体实施方式中对芯片进行定位的局部示意图。

图4为本发明中的芯片吸取装置的另一种实施方式中对芯片进行定位的局部示意图。

图5为图4中的连接管的剖视图。

具体实施方式

为了更好地理解本发明的技术方案,下面结合实施例和附图对本发明作进一步描述,但本发明的实施方式不仅限于此。

实施例1

参见图3-4,本实施例中的芯片吸取装置,包括用于安装在机架上的真空连接杆1-1和用于吸取芯片的吸管1-2;所述真空连接杆1-1和吸管1-2为分体式结构,所述吸管1-2可装拆地连接在真空连接杆1-1上,所述真空连接杆1-1与负压装置连通。

沿着轴向的方向,所述吸管1-2为长度范围内具有相同截面的细长管体。这种具有等截面结构的细长管体可以通过冷挤压成型或冷拉成型的加工方式生产,生产效率高,成本低,一次性可以产生较长的管体,再根据需要将其裁切成需要的程度即可获得吸管1-2。

所述吸管1-2由具有延展性的材料制成。一方面,延展性好的金属容易制造出尺寸较小的空心管,从而能够广泛地应用到本发明中。另一方面,在将芯片搬运至烧录座的芯片槽的过程中,为了能够到位地将芯片搬运至烧录座的芯片槽中,用于驱动真空连接杆1-1和吸管1-2往下移动的距离要大于芯片槽到真空连接杆1-1和吸管1-2之间的距离;具体地,当芯片到达芯片槽的底部后,吸管1-2驱动机构继续驱动吸管1-2往下移动,在烧录座的阻挡下,真空连接杆1-1压缩缓冲弹簧,抵消过多的驱动,从而防止吸管1-2被压坏;为此,芯片到达芯片槽的底部时,吸管1-2具有一定的冲击力,将会以一定的速度将芯片“撞在”芯片槽中,当吸管1-2具有较好的延展性时,就能够在不断的碰撞中保持不断、不破裂,从而能够持久地使用,而且不会对芯片造成过硬的挤压。

参见图3,所述真空连接杆1-1的一端设有用于与吸管1-2连接的连接孔,所述吸管1-2的一端延伸至真空连接杆1-1的连接孔中,并通过填充体与真空连杆固定成一体。所述填充体可以是胶粘剂、弹性体(如橡胶圈)等,便于吸管1-2与真空连接杆1-1的装拆连接。

本实施例中的吸管1-2的截面为圆管形或椭圆形,可以根据芯片的形状和大小选用不同形状的吸管1-2,例如,对于长宽比较大的芯片,可选用椭圆形的吸管1-2,并使得长半轴平行于芯片的长边,短半轴平行于芯片的宽边,这样,可以确保有足够大的吸附面积,而不会与夹紧件2发生干涉。

参见图3-4,本实施例中的吸取装置的工作原理是:

一般地,由于真空连接杆1-1作为连接部件,安装在机架上,所以必须具备一定的刚度和加工精度,才能牢靠地固定在机架上,防止发生松动,并保证吸头1与芯片槽之间的位置精度,从而确保搬运工作的准确性,该真空连接杆1-1可采用与现有的一体式吸头1相同的材料通过机加工的方式生产制得。

吸管1-2用于吸附芯片,工作时的载荷非常小,刚度和硬度也没有特别的要求,一方面,可以采用更加高效、成本更低的加工方式来加工,例如采用冷挤压或冷拉等工艺,制作出细长管件,然后再根据需要裁切成需要的长度即可,生产成本得以大大降低;另一方面,通过冷挤压或冷拉等工艺制作的吸管1-2,由于无需钻孔,很容易将尺寸做得更小,从而适用于小尺寸芯片的搬运;第三,由于吸管1-2的刚度要求不高,因此可以采用延展性较好的材质制作,从而在工作时即使意外与其他部件碰撞,也不会使自身崩裂,也不会损害其他部件(如芯片),并且,由于具有良好的延展性,还可以将吸管1-2的截面做成与芯片形状相匹配的形状,例如,将原本是圆管形状的吸管1-2,挤压成具有椭圆形截面的管件,从而适用于长方形的芯片的吸附;第四,由于真空连接杆1-1和吸管1-2之间为分体式结构,吸管1-2可装拆地连接于真空连接杆1-1上,因此当吸管1-2损坏或者需要更换吸管1-2的规格时,只需将原吸管1-2拆下并装上新的吸管1-2即可,更换相当方便,也避免了不必要的浪费。

本实施例中的制造上述芯片吸取装置的方法为:

通过机加工的方式将硬质金属材料加工成真空连接杆1-1;通过冷挤压或冷拉的方式制作出细长管体,并将细长管体按设定长度裁切成吸管1-2;将吸管1-2连接在真空连接杆1-1上,吸管1-2和真空连接杆1-1内部的吸风孔相连通,获得芯片吸取装置。

通过冷挤压或冷拉等工艺,可以获得直径较小的吸管1-2,从而适用于小芯片的定位工作。

实施例2

参见图4-5,与实施例1不同的是,本实施例中的吸管1-2通过连接管3可装拆地连接在真空连接杆1-1上;所述连接管3中间设有连接杆安装部3-1、连通部3-2以及吸管安装部3-3;所述真空连接杆1-1的下端设置在连接杆安装部3-1中,所述吸管1-2的上端设置在吸管安装部3-3中;所述连通部3-2连通在连接杆安装部3-1和吸管安装部3-3之间。通过上述结构,吸管1-2连接在真空连接杆1-1的下方,其吸风孔也与真空连接杆1-1的吸风孔连通,从而能够在负压装置的驱动下进行吸取芯片。

所述连接管3由可逆形变的高弹性聚合物的材料制成;所述连接杆安装部3-1的直径略小于真空连接杆1-1的直径,所述吸管安装部3-3的直径略小于吸管1-2的直径。一般地,可逆形变的材料制成的部件,例如,橡胶制成的连接管3,其弹性也比较好,能够经受得住较大的形变而不会损坏,还能复原;且具有一定的硬度,能够稳固地将吸管1-2连接在真空连接杆1-1上;因此,只需使连接管3中的连接杆安装部3-1和吸管安装部3-3的直径略小于真空连接杆1-1和吸管1-2的直径,这样不用借助其他连接部件,即可将真空连接杆1-1和吸管1-2固定地连接在连接管3的两端,安装和拆卸十分简便,且连接的成本低;另外,密封性极好,不会出现漏气的现象。

上述为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述内容的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1