一种将永久磁铁用于多颗晶粒的取放方法及设备与流程

本发明涉及封装制程设备领域，具体涉及一种将永久磁铁用于多颗晶粒的取放方法及设备。

背景技术

ic封装，就是指把硅片上的电路管脚，用导线接引到外部接头处，以便与其它器件连接。封装形式是指安装半导体集成电路芯片用的外壳。它不仅起着安装、固定、密封、保护芯片及增强电热性能等方面的作用，而且还通过芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上，这些引脚又通过印刷电路板上的导线与其他器件相连接，从而实现内部芯片与外部电路的连接。

ic封装使用导线架蚀刻成形,目前使用的方式是真空泵连接软性吸嘴进行取放操作，真空泵是指利用机械、物理、化学或物理化学的方法对被抽容器进行抽气而获得真空的器件或设备。通俗来讲，真空泵是用各种方法在某一封闭空间中改善、产生和维持真空的装置，现有技术下，软性吸嘴的吸头容易变形，导致取放操作时的稳定性较差，影响工作效率。

机械臂是指高精度，高速点胶机器手，机械臂是一个多输入多输出、高度非线性、强耦合的复杂系统。因其独特的操作灵活性,已在工业装配,安全防爆等领域得到广泛应用。

毛边机是用于处理压缩或射出成型之热硬性塑料制品毛边的设备，自给式投射装置、机箱、环带输送装置、集尘装置等组合为一体，是一种外观简洁，不占空间，效率又高的喷洗机，可用于ic封装的蚀刻工序。

技术实现要素：

为了解决上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种将永久磁铁用于多颗晶粒的取放方法及设备，通过调节磁力大小取放芯片，提升了稳定性，省时省力，提高了工作效率。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种将永久磁铁用于多颗晶粒的取放方法，包括ic托盘、机械臂、取放设备和蚀刻装置，所述一种将永久磁铁用于多颗晶粒的取放方法包括：

s1.芯片的取出及固定：机械臂与取放设备固定连接，机械臂控制取放设备运动，使取放设备与放置在工作台上的ic托盘对齐并靠近，取放设备抵触在ic托盘的上端面后，使机械臂位置固定，同时取放设备启动，通过增加磁力将芯片从ic托盘中吸出，使芯片吸附在取放设备的下端面，完成取出固定的工序；

s2.芯片的蚀刻：控制机械臂将吸附固定有芯片的取放设备水平传送至蚀刻装置中，随后改变芯片所受磁力的大小，当芯片的重力大于磁力，使芯片与取放设备分离，蚀刻装置对芯片进行加工；

s3.芯片的转移：待蚀刻装置对芯片加工完成后，重复s1的操作，使完成加工的芯片与取放设备重新吸附固定在一起，通过机械臂运输至下一个加工设备中。

进一步的，所述蚀刻装置为毛边机。

进一步的，所述芯片为qfnicpackage。

进一步的，所述ic托盘为qfnmatrixictray，所述ic托盘的表面开设有四十八个呈矩阵分布的固定槽，所述固定槽为立方体结构。

该方法的有益效果：使用磁力吸引，在拿取和放置时，能够保证受力稳定，不会由于软性吸嘴的吸头变形而产生的稳定性问题，且省时省力，提高了工作效率。

一种将永久磁铁用于多颗晶粒的取放设备，包括气缸，所述气缸固定连接有连接螺纹柱，所述连接螺纹柱与机械臂螺纹连接，所述气缸的活塞杆固定连接有推板，所述推板的下端面垂直固定连接有匹配固定槽的四十八个顶杆，所述气缸的外侧壁通过固定支架连接有安装盒，所述安装盒位于气缸的正下方，且安装盒与推板平行设置，所述安装盒的下端面开设有匹配固定槽的四十八个滑动槽，所述滑动槽的内顶壁开设有连通安装盒上端面的插孔，所述插孔、滑动槽和顶杆同轴设置，所述滑动槽内滑动连接有永磁块，所述永磁块的上端通过复位弹簧与滑动槽的内顶壁连接，所述复位弹簧活动套设在顶杆上，所述顶杆的下端穿过插孔并与永磁块的上端面相抵触，所述安装盒下端面的四个端点处均固定连接有连接柱的一端，四个所述连接柱的另一端固定连接在同一个隔板上，所述隔板为无磁性反应的材质。

进一步的，所述永磁块为钕铁硼磁铁，所述永磁块为圆柱体结构，且永磁块的底面面积小于芯片的面积。

进一步的，所述气缸为单作用气缸，且气缸的推动速度不超过1mm/s。

进一步的，所述隔板厚度不超过1mm，且滑动槽的长度不小于7cm。

在拿取芯片时，将ic托盘上的固定槽与永磁块一一对应，将气缸启动，推动推板向下运动，使顶杆推动永磁块沿滑动槽向下运动，此时由于永磁块与芯片的距离以1mm/s的速度缓慢减小，保证在向上吸引和向下脱离的过程中，不会造成磁力材料的剧烈晃动，且芯片含有导线金属架,属于磁力材料，磁力增大且大于芯片的重力，即可将芯片从ic托盘吸出，紧紧吸附在隔板的下端面上，通过无磁性反应的材料的隔板保证不会影响磁力大小，且使永磁块与芯片隔开，避免了芯片与永磁块直接吸住而造成无法分离的问题。

在卸下芯片时，只需将气缸启动，推动推板向上运动，复位弹簧拉动永磁块沿滑动槽向上运动，同时永磁块与顶杆保持抵触，保证永磁块缓慢上升，磁力缓慢减小，芯片重力大于磁力时，芯片与隔板分离。

本取放设备的有益效果：

(1)使用钕铁硼磁铁，能够保证吸引磁力恒久稳定，保证稳定性，配合隔板使用，通过1mm厚的无磁性反应材料制作的隔板将芯片与永磁块分隔开，不会有阻隔磁力的效果，避免芯片与永磁块直接接触吸住而造成无法分离，方便芯片的拿取与卸下。

(2)使用气缸推动永磁块移动，能够使永磁块缓慢运动，可使磁力缓慢的减弱，避免了在向上吸引和向下脱离的过程中，造成磁力材料的剧烈晃动的问题。

(3)能够同时拿取多个芯片，且通过一个气缸推动多个顶杆，使多个芯片同时完成拿取卸下的操作，同步率高，提高了工作效率。

(4)可通过调节气缸的伸长量来改变芯片所受磁力的大小，进而适应不同重量的芯片，适用范围广。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明的取放设备的结构示意图；

图2是本发明的取放设备的内部结构示意图；

图3是本发明的ic托盘的结构示意图。

图中：气缸1、连接螺纹柱2、推板3、顶杆4、固定支架5、安装盒6、连接柱7、隔板8、复位弹簧9、永磁块10、ic托盘11、固定槽12。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3所示，本实施例提供了一种将永久磁铁用于多颗晶粒的取放方法及设备，包括ic托盘11、机械臂、取放设备和蚀刻装置，所述一种将永久磁铁用于多颗晶粒的取放方法包括：

s1.芯片的取出及固定：机械臂与取放设备固定连接，机械臂控制取放设备运动，使取放设备与放置在工作台上的ic托盘11对齐并靠近，取放设备抵触在ic托盘11的上端面后，使机械臂位置固定，同时取放设备启动，通过增加磁力将芯片从ic托盘11中吸出，使芯片吸附在取放设备的下端面，完成取出固定的工序；

s2.芯片的蚀刻：控制机械臂将吸附固定有芯片的取放设备水平传送至蚀刻装置中，随后改变芯片所受磁力的大小，当芯片的重力大于磁力，使芯片与取放设备分离，蚀刻装置对芯片进行加工；

s3.芯片的转移：待蚀刻装置对芯片加工完成后，重复s1的操作，使完成加工的芯片与取放设备重新吸附固定在一起，通过机械臂运输至下一个加工设备中。

所述蚀刻装置为毛边机。

所述芯片为qfnicpackage，其内部包含导线金属架，属于磁力材料。

所述ic托盘11为qfnmatrixictray，所述ic托盘11的表面开设有四十八个呈矩阵分布的固定槽12，所述固定槽12为立方体结构。

该方法的有益效果：使用磁力吸引，在拿取和放置时，能够保证受力稳定，不会由于软性吸嘴的吸头变形而产生的稳定性问题，且省时省力，提高了工作效率。

一种将永久磁铁用于多颗晶粒的取放设备，包括气缸1，所述气缸1为单作用气缸，且气缸1的推动速度不超过1mm/s，磁力会因为距离变远，而很快的减弱，但并不是等比例的变化；故移动永久磁铁必须很缓慢才能轻巧的分离，所述气缸1固定连接有连接螺纹柱2，所述连接螺纹柱2与机械臂螺纹连接，所述气缸1的活塞杆固定连接有推板3，所述推板3的下端面垂直固定连接有匹配固定槽12的四十八个顶杆4，保证取放多个芯片的同步率，所述气缸1的外侧壁通过固定支架5连接有安装盒6，所述安装盒6位于气缸1的正下方，且安装盒6与推板3平行设置，所述安装盒6的下端面开设有匹配固定槽12的四十八个滑动槽，且滑动槽的长度不小于7cm，能够适用不同重量的芯片，所述滑动槽的内顶壁开设有连通安装盒6上端面的插孔，所述插孔、滑动槽和顶杆4同轴设置，所述滑动槽内滑动连接有永磁块10，所述永磁块10为钕铁硼磁铁，所述永磁块10为圆柱体结构，且永磁块10的底面面积小于芯片的面积，所述永磁块10的上端通过复位弹簧9与滑动槽的内顶壁连接，所述复位弹簧9活动套设在顶杆4上，所述顶杆4的下端穿过插孔并与永磁块10的上端面相抵触，所述安装盒6下端面的四个端点处均固定连接有连接柱7的一端，四个所述连接柱7的另一端固定连接在同一个隔板8上，有磁性反应的铁片，最能阻隔磁力；而无磁性反应的材料，反而不会阻挡磁力，因此所述隔板8为无磁性反应的材质，脱离关键是利用隔板8,未来不被永磁块10直接吸住而造成无法分离，所述隔板8厚度不超过1mm。

本取放设备使用钕铁硼磁铁，能够保证吸引磁力恒久稳定，保证稳定性，配合隔板8使用，通过1mm厚的无磁性反应材料制作的隔板8将芯片与永磁块10分隔开，不会有阻隔磁力的效果，避免芯片与永磁块10直接接触吸住而造成无法分离，方便芯片的拿取与卸下。使用气缸1推动永磁块10移动，能够使永磁块10缓慢运动，可使磁力缓慢的减弱，避免了在向上吸引和向下脱离的过程中，造成磁力材料的剧烈晃动的问题。能够同时拿取多个芯片，且通过一个气缸1推动多个顶杆4，使多个芯片同时完成拿取卸下的操作，同步率高，提高了工作效率。可通过调节气缸1的伸长量来改变芯片所受磁力的大小，进而适应不同重量的芯片，适用范围广。

本取放设备的具体工作过程如下：

1)在拿取芯片时，将ic托盘11上的固定槽12与永磁块10一一对应，将气缸1启动，推动推板3向下运动，使顶杆4推动永磁块10沿滑动槽向下运动，此时由于永磁块10与芯片的距离以1mm/s的速度缓慢减小，保证在向上吸引和向下脱离的过程中，不会造成磁力材料的剧烈晃动，且芯片含有导线金属架,属于磁力材料，磁力增大且大于芯片的重力，即可将芯片从ic托盘11吸出，紧紧吸附在隔板8的下端面上，通过无磁性反应的材料的隔板8保证不会影响磁力大小，且使永磁块10与芯片隔开，避免了芯片与永磁块10直接吸住而造成无法分离的问题；

2)在卸下芯片时，只需将气缸1启动，推动推板3向上运动，复位弹簧9拉动永磁块10沿滑动槽向上运动，同时永磁块10与顶杆4保持抵触，保证永磁块10缓慢上升，磁力缓慢减小，芯片重力大于磁力时，芯片与隔板8分离。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。