專利名稱：芯片焊接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及芯片焊接裝置，特別是涉及一種在引線框架上壓印粘合劑，將半導(dǎo)體芯片放置于被壓印的位置，從而連續(xù)地使半導(dǎo)體芯片焊接于引線框架的芯片焊接裝置。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體芯片利用環(huán)氧樹脂(Epoxy)等粘合劑焊接于引線框架。在這種半導(dǎo)體芯片的焊接工序中，利用了被稱為芯片焊接裝置的自動化機(jī)器。芯片焊接裝置包括按作業(yè)單位供應(yīng)引線框架的進(jìn)料器(Loader)、向引線框架壓印(stamping)粘合劑的粘合劑壓印裝置、 在壓印了粘合劑的引線框架上貼裝半導(dǎo)體芯片的焊接裝置、把貼裝了半導(dǎo)體芯片的引線框架從作業(yè)位置排出的卸料器(Unloader)等。半導(dǎo)體芯片由于體積很小，與直接在引線框架上點(diǎn)膠(Dispensing)來焊接半導(dǎo)體芯片相比，利用粘合劑壓印裝置在引線框架壓印粘合劑很適合。粘合劑壓印裝置具有細(xì)長的棒狀壓印組件(Stamping tool)，在該壓印組件的末端蘸以粘合劑，印于引線框架上， 以此向引線框架供應(yīng)粘合劑?？墒牵酝恼澈蟿河⊙b置由于是利用一個壓印組件執(zhí)行壓印作業(yè)，存在壓印時間及半導(dǎo)體芯片焊接時間延長的問題。為解決這種問題，雖然提出了利用多個壓印組件的方法，但這種方法需要增加用于驅(qū)動壓印組件的驅(qū)動器安裝個數(shù)，因此存在制造費(fèi)用上升的問題。

發(fā)明內(nèi)容
要解決的技術(shù)問題本發(fā)明正是為了解決上述問題而提出的，目的在于提供一種芯片焊接裝置，利用一個驅(qū)動器驅(qū)動多個壓印組件，從而能夠縮短粘合劑壓印時間及芯片焊接時間。技術(shù)方案為實(shí)現(xiàn)上述目的，針對在依次供應(yīng)的引線框架上壓印粘合劑，在壓印了的位置貼裝芯片的芯片焊接裝置，本發(fā)明特征在于包括多個壓印組件，每個壓印組件包括接觸上述引線框架并壓印上述粘合劑的壓印針、供上述壓印針結(jié)合的針夾頭；旋轉(zhuǎn)盤，具有多個壓印彈簧，向上方彈性支撐各個壓印組件，上述多個壓印組件分別安裝于旋轉(zhuǎn)盤上并可升降；主體部，上述旋轉(zhuǎn)盤以可旋轉(zhuǎn)的方式安裝于其上；旋轉(zhuǎn)手段，使上述旋轉(zhuǎn)盤相對于上述主體部旋轉(zhuǎn)；壓印升降部，包括加壓構(gòu)件和加壓驅(qū)動器，加壓構(gòu)件位于上述多個的壓印組件的上部并可升降，以向下側(cè)對上述多個壓印組件中的至少一個加壓，并至少具有一個工具貫通孔， 工具貫通孔可供被加壓的壓印組件之外的其余壓印組件貫通，加壓驅(qū)動器結(jié)合于上述加壓構(gòu)件，使上述加壓構(gòu)件相對于上述主體部升降；壓印移送部，結(jié)合著上述主體部，沿水平方向移送主體部。有益效果本發(fā)明的芯片焊接裝置通過縮短粘合劑壓印時間及芯片焊接時間，具有提高芯片焊接工序生產(chǎn)率的效果。


圖1是本發(fā)明一個實(shí)施例的芯片焊接裝置的斜視圖。圖2是圖1所示芯片焊接裝置的局部放大斜視圖。圖3是圖2所示芯片焊接裝置的局部分離斜視圖。圖4是圖1所示芯片焊接裝置的壓印組件的分離斜視圖。圖5是圖4所示芯片焊接裝置的壓印組件的VI-VI線截面圖。圖6至圖9是用于說明圖1所示芯片焊接裝置動作方法的附圖。圖10是圖1所示芯片焊接裝置的吸附組件的截面圖。
具體實(shí)施例方式下面參照附圖，詳細(xì)說明本發(fā)明的有益實(shí)施例。圖1是本發(fā)明一個實(shí)施例的芯片焊接裝置的斜視圖。如圖1所示，本實(shí)施例的芯片焊接裝置包括安裝于基座100上的壓印移送部60和壓印組件10、吸附移送部70、吸附組件80。在基座100上，安裝著依次供應(yīng)引線框架102并沿水平方向移送的引線框架移送部 103。即，引線框架移送部103依次移送引線框架102，壓印組件10及壓印移送部60向引線框架102的各個封裝處壓印粘合劑R。壓印了的引線框架102被引線框架移送部103 傳送到吸附移送部70的位置，吸附移送部70與吸附組件80把芯片吸附移送至引線框架 102壓印了粘合劑R的位置。壓印移送部60安裝于基座100上，沿水平方向移送壓印升降部50。壓印升降部 50安裝于壓印移送部60，使壓印組件10沿上下方向升降。如圖2和圖3所示，在本實(shí)施例中，壓印組件10有4個。主體部30結(jié)合于壓印移送部60，該主體部30上安裝著4個壓印組件10，被壓印移送部60沿水平方向移送。在主體部30上安裝著旋轉(zhuǎn)盤20并可旋轉(zhuǎn)。在旋轉(zhuǎn)盤20上分別安裝著4個壓印組件10并可升降。旋轉(zhuǎn)盤20具有4個與各壓印組件10對應(yīng)的壓印彈簧22，壓印彈簧22向上方彈性支撐各個壓印組件10。4個壓印組件10沿旋轉(zhuǎn)盤20的旋轉(zhuǎn)圓周方向按一定角度間隔排列。在本實(shí)施例中，各個壓印組件10間隔90°排列。壓印升降部50安裝于主體部30，使壓印組件10升降。壓印升降部50具有加壓構(gòu)件53和加壓驅(qū)動器51。加壓構(gòu)件53位于壓印組件10的上側(cè)，安裝于主體部30并可沿上下方向滑動。在主體部30上形成有沿上下方向延長的引導(dǎo)槽31，在加壓構(gòu)件53上形成有滑動凸起56，滑動凸起56插入引導(dǎo)槽31并上下滑動。加壓驅(qū)動器51安裝于主體部30的上側(cè)，升降桿52結(jié)合于加壓構(gòu)件53。加壓驅(qū)動器51按照使升降桿52前進(jìn)或后退的方式進(jìn)行動作，連接于升降桿52的加壓構(gòu)件53隨著加壓驅(qū)動器51的動作而上升或下降。加壓構(gòu)件53上至少形成一個工具貫通孔55。當(dāng)加壓驅(qū)動器51使加壓構(gòu)件53下降時，至少一個壓印組件10不會在經(jīng)過工具貫通孔55的同時下降，而其余壓印組件10受加壓構(gòu)件53的按壓而下降。在本實(shí)施例中，如圖3所示，使用了形成3個(S卩，比壓印組件10的個數(shù)少1個)工具貫通孔55的加壓構(gòu)件53。使旋轉(zhuǎn)盤20旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)手段40位于旋轉(zhuǎn)盤20與加壓構(gòu)件53的上側(cè)。旋轉(zhuǎn)手段 40具有馬達(dá)41和旋轉(zhuǎn)軸42。馬達(dá)41固定于主體部30，旋轉(zhuǎn)軸42因馬達(dá)41而旋轉(zhuǎn)，穿過加壓構(gòu)件53的貫通孔M結(jié)合于旋轉(zhuǎn)盤20的固定槽21。由于旋轉(zhuǎn)手段40的這種構(gòu)成，旋轉(zhuǎn)盤20可以旋轉(zhuǎn)，根據(jù)旋轉(zhuǎn)盤20的旋轉(zhuǎn)角度，決定壓印組件10與工具貫通孔55之間的相對位置。如圖4及圖5所示，壓印組件10包括壓印針12和針夾頭11、壓印磁鐵13。針夾頭11固定于旋轉(zhuǎn)盤20并可升降，壓印針12插入于針夾頭11。在壓印針12面對針夾頭11 的面上具有磁鐵槽1223。壓印磁鐵13形成環(huán)(ring)狀，插入壓印針12的磁鐵槽1223并固定。壓印磁鐵13通過向拉緊針夾頭11的方向提供磁力，結(jié)合針夾頭11與壓印針12。最好是磁鐵槽1223的深度大于壓印磁鐵13長度，使壓印磁鐵13不至于接觸針夾頭11。通過防止壓印磁鐵13與針夾頭11接觸，可以防止壓印磁鐵13因沖擊而破損。壓印針12包括針固定部122、針部121和針彈性部123。針固定部122是安裝壓印磁鐵13并插入針夾頭11的部分。針部121安裝于針固定部122并可沿上下方向滑動。 針彈性部123安裝于針固定部122與針部121之間，向針部121與針固定部122相互遠(yuǎn)離方向提供彈力。在本實(shí)施例中，如圖5所示，彈簧被用作針彈性部123。針彈性部1 在針部121接觸引線框架102并進(jìn)行粘合劑R壓印的過程中起到緩沖器的作用，緩沖對針部121 施加的沖擊。如圖4及圖5所示，針夾頭11上形成固定槽111。在壓印針12上結(jié)合著無頭螺栓，形成固定凸起1222。壓印針12的固定凸起1222卡于針夾頭11的固定槽111，防止壓印針12與針夾頭11之間相對旋轉(zhuǎn)。另外，在針固定部122上形成沿上下方向延長的滑動槽1221，在針部121以無頭螺栓的形態(tài)結(jié)合著插入于滑動槽1221的滑動凸起1211?；瑒油蛊?211與滑動槽1221允許相互上下方向相對移動，同時卻防止針部121與針固定部122之間的相對旋轉(zhuǎn)。吸附移送部70安裝于基座100上，沿上下方向與水平方向移送吸附組件80。而且，在吸附移送部70安裝著提供空氣壓力的裝置，以便能吸附和移送半導(dǎo)體芯片。吸附組件80結(jié)合于吸附移送部70，連通空氣壓力，使吸附組件80可以吸附芯片。吸附組件80包括吸附管82、吸附管夾頭81和吸附磁鐵83。吸附管夾頭81結(jié)合于吸附移送部70。吸附管82插入吸附管夾頭81，在吸附磁鐵83的作用下，吸附管夾頭81 與吸附管82相互結(jié)合。在吸附管82上形成有磁鐵槽84，吸附磁鐵83插入磁鐵槽84并固定。吸附磁鐵83向拉緊吸附管夾頭81的方向提供磁力，使吸附管夾頭81與吸附管82相互結(jié)合。吸附磁鐵83形成環(huán)(ring)狀，在構(gòu)成上易于插入磁鐵槽84。最好是磁鐵槽84的深度深于吸附磁鐵83厚度，使吸附磁鐵83不與吸附管夾頭81相互接觸。通過這種構(gòu)成， 具有可以防止吸附磁鐵83破損的效果。在吸附管夾頭81與吸附管82內(nèi)形成上下貫通的通道，空氣壓力通過該通道傳遞。 在吸附管82內(nèi)形成的真空壓力作用下，吸附管82可以吸附、移送芯片。下面對如上構(gòu)成的本實(shí)施例的芯片焊接裝置的作用進(jìn)行說明。如圖1所示，引線框架移送部103將引線框架102移送到壓印移送部60的附近。壓印移送部60使以壓印組件10為主的壓印升降部50向安裝于基座100上的粘合劑容器101上側(cè)移動。如圖1及圖7所示，在粘合劑容器101中盛裝著粘合劑R。在這種狀態(tài)下啟動壓印升降部50，降下壓印組件10，使壓印組件10的針部121浸于粘合劑R中。 下面進(jìn)一步詳細(xì)說明降下壓印組件10的動作。首先，啟動旋轉(zhuǎn)手段40，使旋轉(zhuǎn)盤20旋轉(zhuǎn)至如圖6所示狀態(tài)。即，旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)盤20， 使間隔90°排列于旋轉(zhuǎn)盤20上的壓印組件10與加壓構(gòu)件53的工具貫通孔55按約45° 間隔相互交叉排列。在這種狀態(tài)下，如圖7所示，如果啟動加壓驅(qū)動器51，加壓構(gòu)件53則下降并對4個壓印組件10加壓，使壓印組件10下降。于是，壓印組件10的針部121浸入粘合劑R，針部121沾上粘合液。再次啟動加壓驅(qū)動器，使加壓構(gòu)件53上升，壓印彈簧22彈性復(fù)原，使壓印組件10 相對于旋轉(zhuǎn)盤20上升。在這種狀態(tài)下，啟動壓印移送部60，使以壓印組件10為主的壓印升降部50向引線框架102上側(cè)移動。然后，啟動旋轉(zhuǎn)手段40，使旋轉(zhuǎn)盤20旋轉(zhuǎn)至如圖8所示狀態(tài)。艮口， 除一個壓印組件10之外，其余3個壓印組件10均位于與旋轉(zhuǎn)盤20的工具貫通孔55相同的位置。在這種狀態(tài)下，啟動加壓驅(qū)動器51，如圖9所示，加壓構(gòu)件53下降，對4個壓印組件10中的一個壓印組件10加壓。此時，其余3個壓印組件10穿過加壓構(gòu)件53的工具貫通孔55，同時不受加壓，保持原來狀態(tài)。下降的壓印組件10的針部121接觸引線框架102 的封裝處，將粘合劑R壓印于封裝處。重新上升加壓構(gòu)件53，使旋轉(zhuǎn)盤20旋轉(zhuǎn)90°，下一壓印組件10處于可被加壓構(gòu)件53降下的位置。壓印移送部60將壓印組件10移送至引線框架102的下個封裝位置，壓印組件10被加壓驅(qū)動器51降下，壓印粘合劑R。如果這種過程再重復(fù)2次，利用安裝于旋轉(zhuǎn)盤20的4個壓印組件10，可以進(jìn)行4次壓印。S卩，壓印組件10蘸一次粘合劑R可以執(zhí)行4次壓印作業(yè)，具有壓印作業(yè)速度非?？斓膬?yōu)點(diǎn)。另一方面，如圖5所示，針部121可以相對于針固定部122滑動，在針部121與針固定部122之間是針彈性部123，在壓印組件10下降進(jìn)行壓印的過程中，即使針部121與引線框架102之間的沖擊較大，針彈性部123也會緩沖沖擊，具有防止針部121破損的效果。當(dāng)壓印針12重復(fù)多次壓印作業(yè)，針部121因磨損而需要更換時，本發(fā)明的芯片焊接裝置的壓印針12是利用壓印磁鐵13結(jié)合于針夾頭11，具有可以輕松迅速拆裝的優(yōu)點(diǎn)。 另外，不使用螺絲結(jié)合方式，而是使用磁鐵結(jié)合，針夾頭11與壓印針12之間相對變位始終保持一定，具有使用者無需另行調(diào)整針部121高度的優(yōu)點(diǎn)。另外，如上所述，壓印針12與針夾頭11在針夾頭11的固定槽與壓印針12的固定凸起的作用下而防止相對旋轉(zhuǎn)。因此優(yōu)點(diǎn)在于，在引線框架102上壓印的針部121位置不變，始終保持一定。同樣，在滑動槽1221與滑動凸起1211的作用下，也防止了針固定部122 與針部121之間的相對旋轉(zhuǎn)，可以使針部121壓印的位置保持一定。完成了粘合劑R壓印作業(yè)的引線框架102被引線框架移送部103移送到吸附移送部70下方。吸附移送部70 —個個地吸住半導(dǎo)體芯片，吸附移送部70沿水平方向與上下方向移送吸附組件80，在引線框架102壓印的各個位置放上芯片，使半導(dǎo)體芯片粘合于引線框架102。如圖10所示，吸附組件80的吸附管82與吸附管夾頭81也用吸附磁鐵83結(jié)合， 可以非常容易地把吸附管82安裝于吸附管夾頭81的正確位置或拆除。
以上列舉有益實(shí)施例，對本發(fā)明的芯片焊接裝置進(jìn)行了說明，但本發(fā)明的范圍并不限定于前述說明及附圖范圍。例如，前面提到，壓印組件10包括用于結(jié)合針夾頭11與壓印針12的壓印磁鐵13， 但是，也可以不使用壓印磁鐵13，利用其它機(jī)械式構(gòu)成來結(jié)合針夾頭與壓印針。而且，前面提到，壓印磁鐵13安裝于壓印針12上，但是，也可以是壓印磁鐵不安裝于壓印針，而是安裝于針夾頭上，或使磁鐵安裝于壓印針與針夾頭兩側(cè)。另外，壓印磁鐵的形狀不限定于環(huán)狀，也可以其它多種形狀構(gòu)成。例如，可在壓印針上安裝2個以上壓印磁鐵。另外，前面提到，旋轉(zhuǎn)盤上安裝的壓印組件個數(shù)為4個，但是，壓印組件的個數(shù)可以在2個以上的范圍內(nèi)多種變化，壓印組件之間的角度間隔也可以多樣地變形。另外，壓印移送部60、壓印加壓驅(qū)動器51、加壓構(gòu)件53、旋轉(zhuǎn)手段40、吸附移送部 70結(jié)構(gòu)也可以不同于附圖顯示的結(jié)構(gòu)，進(jìn)行多種變形。
權(quán)利要求
1.一種芯片焊接裝置，在依次供應(yīng)的引線框架上壓印粘合劑，在壓印了的位置貼裝芯片，其特征在于包括多個壓印組件，每個壓印組件包括接觸上述引線框架并壓印上述粘合劑的壓印針、供上述壓印針結(jié)合的針夾頭；旋轉(zhuǎn)盤，具有多個壓印彈簧，向上方彈性支撐各個壓印組件，上述多個壓印組件分別安裝于旋轉(zhuǎn)盤上并可升降；主體部，上述旋轉(zhuǎn)盤以可旋轉(zhuǎn)的方式安裝于該主體部； 旋轉(zhuǎn)手段，使上述旋轉(zhuǎn)盤相對于上述主體部旋轉(zhuǎn)；壓印升降部，包括加壓構(gòu)件和加壓驅(qū)動器，加壓構(gòu)件位于上述多個壓印組件的上部并可升降，向下側(cè)對上述多個壓印組件中的至少一個加壓，并至少具有一個工具貫通孔，該工具貫通孔可供被加壓的壓印組件之外的其余壓印組件貫通，加壓驅(qū)動器結(jié)合于上述加壓構(gòu)件，使上述加壓構(gòu)件相對于上述主體部升降；壓印移送部，結(jié)合著上述主體部，沿水平方向移送主體部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片焊接裝置，其特征在于上述壓印針包括針固定部、安裝于上述針固定部并可上下方向滑動的針部、安裝于上述針固定部與針部之間且向上述針部與針固定部相互遠(yuǎn)離的方向提供彈力的針彈性部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的芯片焊接裝置，其特征在于上述加壓構(gòu)件的工具貫通孔的個數(shù)比上述壓印組件的個數(shù)少一個。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的芯片焊接裝置，其特征在于上述主體部還具有一個引導(dǎo)槽，引導(dǎo)上述加壓構(gòu)件相對于主體部的升降運(yùn)動； 上述壓印升降部的加壓構(gòu)件還具有滑動凸起，該滑動凸起插入于上述主體部的引導(dǎo)槽并進(jìn)行滑動。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的芯片焊接裝置，其特征在于上述多個壓印組件在上述旋轉(zhuǎn)盤上沿圓周方向按相同角度間隔排列。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的芯片焊接裝置，其特征在于上述壓印組件還包括一個壓印磁鐵，安裝于上述針夾頭與壓印針兩者之一上，向相對于另一者接近的方向提供磁力，以結(jié)合上述針夾頭與壓印針。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的芯片焊接裝置，其特征在于 上述壓印針在面對上述針夾頭面上具有磁鐵槽，上述壓印磁鐵形成環(huán)狀，插入于上述壓印針磁鐵槽并固定。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的芯片焊接裝置，其特征在于在上述壓印針與針夾頭兩者之一上形成固定槽，在另一者上形成插入上述固定槽的固定凸起，以防止上述壓印針相對于上述針夾頭旋轉(zhuǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的芯片焊接裝置，其特征在于，還包括吸附組件具有吸附管，吸附上述芯片，以便能把上述芯片貼裝于壓印了上述粘合劑的引線框架；吸附管夾頭，結(jié)合上述吸附管；吸附磁鐵，安裝于上述吸附管夾頭與吸附管兩者之一上，向相對于另一者接近方向提供磁力，結(jié)合上述吸附管夾頭與吸附管；以及吸附移送部，沿上下方向和水平方向移送上述吸附組件。
全文摘要
一種芯片焊接裝置，在引線框架上壓印粘合劑，將半導(dǎo)體芯片放置于被壓印的位置，從而連續(xù)地使半導(dǎo)體芯片焊接于引線框架。利用一個驅(qū)動器驅(qū)動多個壓印組件，從而能夠縮短粘合劑壓印時間及芯片焊接時間。通過縮短粘合劑壓印時間及芯片焊接時間，具有提高芯片焊接工序生產(chǎn)率的效果。
文檔編號H01L21/58GK102163541SQ20101062410
公開日2011年8月24日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月24日
發(fā)明者辛熺達(dá) 申請人:普羅科技有限公司