一种用于芯片拾取的顶出机构的制作方法

本发明涉及半导体封装设备，尤其涉及一种用于芯片拾取的顶出机构。

背景技术：

1、随着半导体行业的快速崛起，芯片也在不断向着微型化、精密化方向发展，对fcdfn、fcqfn、bga、fan-out等各种封装设备的精度要求也是越来越高，根据晶圆的生产工艺晶圆在分割完成后进入检测和封装环节，而晶圆的分割是在膜框中的薄膜上完成的，当晶圆分割完成后，晶粒的传输需要首先将晶粒从薄膜上取下，在晶粒拾取时需要有机构首先将晶粒从薄膜上部分剥离然后由拾取手臂拾取。

2、现有的技术中，晶圆的生产工艺晶圆在分割完成后进入检测和封装环节，而晶圆的分割是在膜框中的薄膜上完成的，由于晶粒粘贴在薄膜上，拾取手臂通过真空很难将晶粒直接取下，因此本发明提供一种能够将晶粒从薄膜上部分分离，然后利用真空手臂将晶粒拾取的装置。

技术实现思路

1、根据以上技术问题，本发明提供一种增加了芯片拾取的准确性和稳定性的一种用于芯片拾取的顶出机构。

2、本发明提供一种用于芯片拾取的顶出机构，其特征在于包括升降电机、升降丝杠、晶粒顶出组件、升降导轨以及底板，所述底板一侧底部安装升降电机，所述升降电机上侧设置升降丝杠，所述升降丝杠一侧安装升降导轨，所述升降导轨上连接晶粒顶出组件，所述升降丝杠另一侧顶部设置上限位开关，所述上限位开关下部设置原点开关一，所述原点开关一下部设置下限位开关，所述下限位开关下侧设置刹车供电按钮。

3、所述晶粒顶出组件包括y向凸轮调节组件、碰撞检测组件、顶针帽组件、xy调节平台、顶出轴组件、x向凸轮调节组件、压缩空气电磁阀组件、真空电磁阀组件以及z向凸轮调节组件，所述顶针帽组件外圈连接碰撞检测组件，所述顶针帽组件底部连接顶出轴组件，所述顶出轴组件底部连接xy调节平台，所述xy调节平台下侧连接z向凸轮调节组件，所述z向凸轮调节组件一侧连接y向凸轮调节组件，所述z向凸轮调节组件另一侧连接x向凸轮调节组件，所述x向凸轮调节组件旁侧安装压缩空气电磁阀组件，所述压缩空气电磁阀组件下侧连接真空电磁阀组件。

4、所述顶出轴组件包括轴组件固定环、顶针帽防松组件、防松开关组件、z向原点感应该片、直线轴承、顶出杆、密封圈、气管接头、中空轴、压簧一以及凸轮滚子，所述顶出杆中部上下通过直线轴承与中空轴连接，所述中空轴中部外侧连接轴组件固定环，所述顶出杆底部外圈安装压簧一，所述压簧一底部连接凸轮滚子，所述凸轮滚子旁侧安装z向原点感应该片，所述中空轴顶部外侧左右分别连接顶针帽防松组件，两个所述顶针帽防松组件中间前侧设置防松开关组件，所述防松开关组件旁侧设置气管接头，所述顶出杆顶部外圈连接密封圈。

5、所述放松开关组件包括导电针、压簧二、导线固定螺丝、导线1、导电片以及导线2，所述导电针底部外侧连接压簧二，所述导电针顶部连接导线固定螺丝，所述导电针外侧连接导线1，所述导电针旁侧设置导电片，所述导电片与导线2连接。

6、所述xy调节平台包括安装板、x向复位压簧、y向原点开关感应片、x向原点开关感应片、气管、气压传感器、气管接头、x向凸轮滚子、交叉导轨、y向凸轮滚子、y向复位压簧、x向运动台板以及y向运动台板，所述安装板顶部通过交叉导轨连接y向运动台板，所述y向运动台板顶部通过x向复位压簧以及y向复位压簧与x向运动台板连接，所述y向运动台板中侧底部连接y向凸轮滚子，所述x向运动台板顶侧中部设置气管，所述x向运动台板旁侧前后分别设置气管接头，两个所述气管接头中部设置x向凸轮滚子，位于所述y向复位压簧上侧设置气压传感器，所述y向运动台板旁侧底部设置y向原点开关，所述y向原点开关上侧设置y向原点开关感应片，所述y向原点开关感应片旁侧设置x向原点开关感应片，所述x向原点开关感应片下方设置x向原点开关。

7、所述顶针帽组件包括顶针帽、内螺纹套筒1、内螺纹套筒2、顶针安装件以及顶针，所述顶针帽外侧连接内螺纹套筒1，所述顶针帽内侧连接内螺纹套筒2，所述内螺纹套筒2内部安装顶针安装件，所述顶针安装件顶部连接顶针。

8、所述碰撞检测组件包括固定环、浮动环、凹面定位销、球面定位销、紧定螺钉、拉簧以及导线，所述固定环通过拉簧、凹面定位销以及球面定位销与浮动环连接，所述浮动环表面连接紧定螺钉，所述固定环底部安装导线。

9、所述z向凸轮调节组件包括z向电机、原点开关二以及z向调节凸轮，所述z向电机连接z向调节凸轮，所述z向调节凸轮前侧设置原点开关二。

10、本发明的有益效果为：本发明为一种用于芯片拾取的顶出机构，本发明是根据芯片拾取过程中所遇到的问题而专门研发的结构组件，该装置通过顶针结构将芯片进行预先剥离，降低了对芯片拾取装置拾取力量的要求，同时增加了芯片拾取的准确性和稳定性，通过真空与压缩气体切换，提高了顶针帽多薄膜的取放时间，大大提高了芯片拾取的速度。提升了整个封装设备的工作效率。

技术特征：

1.一种用于芯片拾取的顶出机构，其特征在于包括升降电机、升降丝杠、晶粒顶出组件、升降导轨以及底板，所述底板一侧底部安装升降电机，所述升降电机上侧设置升降丝杠，所述升降丝杠一侧安装升降导轨，所述升降导轨上连接晶粒顶出组件，所述升降丝杠另一侧顶部设置上限位开关，所述上限位开关下部设置原点开关一，所述原点开关一下部设置下限位开关，所述下限位开关下侧设置刹车供电按钮。

2.根据权利要求1所述的一种用于芯片拾取的顶出机构，其特征在于所述晶粒顶出组件包括y向凸轮调节组件、碰撞检测组件、顶针帽组件、xy调节平台、顶出轴组件、x向凸轮调节组件、压缩空气电磁阀组件、真空电磁阀组件以及z向凸轮调节组件，所述顶针帽组件外圈连接碰撞检测组件，所述顶针帽组件底部连接顶出轴组件，所述顶出轴组件底部连接xy调节平台，所述xy调节平台下侧连接z向凸轮调节组件，所述z向凸轮调节组件一侧连接y向凸轮调节组件，所述z向凸轮调节组件另一侧连接x向凸轮调节组件，所述x向凸轮调节组件旁侧安装压缩空气电磁阀组件，所述压缩空气电磁阀组件下侧连接真空电磁阀组件。

3.根据权利要求2所述的一种用于芯片拾取的顶出机构，其特征在于所述顶出轴组件包括轴组件固定环、顶针帽防松组件、防松开关组件、z向原点感应该片、直线轴承、顶出杆、密封圈、气管接头、中空轴、压簧一以及凸轮滚子，所述顶出杆中部上下通过直线轴承与中空轴连接，所述中空轴中部外侧连接轴组件固定环，所述顶出杆底部外圈安装压簧一，所述压簧一底部连接凸轮滚子，所述凸轮滚子旁侧安装z向原点感应该片，所述中空轴顶部外侧左右分别连接顶针帽防松组件，两个所述顶针帽防松组件中间前侧设置防松开关组件，所述防松开关组件旁侧设置气管接头，所述顶出杆顶部外圈连接密封圈。

4.根据权利要求3所述的一种用于芯片拾取的顶出机构，其特征在于所述放松开关组件包括导电针、压簧二、导线固定螺丝、导线1、导电片以及导线2，所述导电针底部外侧连接压簧二，所述导电针顶部连接导线固定螺丝，所述导电针外侧连接导线1，所述导电针旁侧设置导电片，所述导电片与导线2连接。

5.根据权利要求2所述的一种用于芯片拾取的顶出机构，其特征在于所述xy调节平台包括安装板、x向复位压簧、y向原点开关感应片、x向原点开关感应片、气管、气压传感器、气管接头、x向凸轮滚子、交叉导轨、y向凸轮滚子、y向复位压簧、x向运动台板以及y向运动台板，所述安装板顶部通过交叉导轨连接y向运动台板，所述y向运动台板顶部通过x向复位压簧以及y向复位压簧与x向运动台板连接，所述y向运动台板中侧底部连接y向凸轮滚子，所述x向运动台板顶侧中部设置气管，所述x向运动台板旁侧前后分别设置气管接头，两个所述气管接头中部设置x向凸轮滚子，位于所述y向复位压簧上侧设置气压传感器，所述y向运动台板旁侧底部设置y向原点开关，所述y向原点开关上侧设置y向原点开关感应片，所述y向原点开关感应片旁侧设置x向原点开关感应片，所述x向原点开关感应片下方设置x向原点开关。

6.根据权利要求2所述的一种用于芯片拾取的顶出机构，其特征在于所述顶针帽组件包括顶针帽、内螺纹套筒1、内螺纹套筒2、顶针安装件以及顶针，所述顶针帽外侧连接内螺纹套筒1，所述顶针帽内侧连接内螺纹套筒2，所述内螺纹套筒2内部安装顶针安装件，所述顶针安装件顶部连接顶针。

7.根据权利要求2所述的一种用于芯片拾取的顶出机构，其特征在于所述碰撞检测组件包括固定环、浮动环、凹面定位销、球面定位销、紧定螺钉、拉簧以及导线，所述固定环通过拉簧、凹面定位销以及球面定位销与浮动环连接，所述浮动环表面连接紧定螺钉，所述固定环底部安装导线。

8.根据权利要求2所述的一种用于芯片拾取的顶出机构，其特征在于所述z向凸轮调节组件包括z向电机、原点开关二以及z向调节凸轮，所述z向电机连接z向调节凸轮，所述z向调节凸轮前侧设置原点开关二。

技术总结
本发明提供一种用于芯片拾取的顶出机构，其特征在于包括升降电机、升降丝杠、晶粒顶出组件、升降导轨以及底板，所述底板一侧底部安装升降电机，所述升降电机上侧设置升降丝杠，所述升降丝杠一侧安装升降导轨，所述升降导轨上连接晶粒顶出组件，所述升降丝杠另一侧顶部设置上限位开关，所述上限位开关下部设置原点开关；该装置通过顶针结构将芯片进行预先剥离，降低了对芯片拾取装置拾取力量的要求，同时增加了芯片拾取的准确性和稳定性，通过真空与压缩气体切换，提高了顶针帽多薄膜的取放时间，大大提高了芯片拾取的速度。提升了整个封装设备的工作效率。

技术研发人员：唐亮,王晓飞,霍杰
受保护的技术使用者：砺铸智能设备（天津）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15