專利名稱:一種ic封裝的擴(kuò)晶裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是一種把IC制造過程的晶圓成品擴(kuò)晶,以形成粘片機(jī)上可用的晶圓的IC
封裝的擴(kuò)晶裝置,屬于ic封裝的擴(kuò)晶裝置的改造技術(shù)。
背景技術(shù):
IC元件的生產(chǎn)分為芯片制造的前工序和微電子封裝的后工序。前工序大體是先將 多晶硅融解拉出單晶硅晶棒,然后切割成一片一片薄薄的單晶硅圓片,即晶圓。經(jīng)過研磨、 拋光、光刻等工序,在一片晶圓片上制成數(shù)十萬計(jì)的集成電路。 后工序即微電子封裝工序,包括粘片、焊線、塑封、測(cè)試、分選、打標(biāo)等,最后能生 產(chǎn)出各種不同規(guī)格和性能的IC元件。在粘片之前,要把前工序制好的晶圓擴(kuò)晶,以形成粘 片機(jī)上可用的晶圓。 前工序生產(chǎn)出來的硅圓片、膠膜和金屬襯架貼成一體。硅圓片經(jīng)過橫向和縱向切 割,將硅圓片切割成一粒粒的芯片,靠膠膜貼和襯架支承,方便進(jìn)一步加工。擴(kuò)晶過程中,先 將膠膜繃緊,使芯片與芯片之間的距離擴(kuò)大至合理要求并均勻分布;再通過外圈和內(nèi)圈從 膠膜的兩面相箍,用內(nèi)外圈將膠膜繃著;最后沿外圈切斷膠膜,與襯架分離,成為方便后面 粘片工序操作的晶圓?,F(xiàn)有的擴(kuò)晶裝置存在的缺點(diǎn)是外圈和內(nèi)圈的供送、取片的過程及擴(kuò) 晶的過程不能有效地實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化,生產(chǎn)效率低,且質(zhì)量難于保證。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于考慮上述問題而提供一種外圈和內(nèi)圈的供送、取片的過程及擴(kuò) 晶的過程能實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化,生產(chǎn)效率高,且能確保生產(chǎn)質(zhì)量的IC封裝的擴(kuò)晶裝置。 本發(fā)明設(shè)計(jì)合理,方便實(shí)用。 本發(fā)明的技術(shù)方案是本發(fā)明的IC封裝的擴(kuò)晶裝置,包括有設(shè)置在擴(kuò)晶站內(nèi)的擴(kuò) 晶機(jī)構(gòu),其包括下壓圈、連接件、上壓圈、內(nèi)圈頂塊、內(nèi)圈、外圈、蓋板、襯架、鋸齒刀、杠桿板、 臺(tái)面、頂盤、小氣缸、橡膠圈、拉桿、下臺(tái)面、主氣缸,其中主氣缸置于機(jī)架的下部,且其活塞 與下臺(tái)面連接,下臺(tái)面通過支柱及中臺(tái)面與墊塊和頂盤連接,頂盤與置于其下方的拉桿連 接,拉桿上裝設(shè)有上下兩塊壓板,橡膠圈裝設(shè)在上下兩塊壓板之間,且拉桿上裝設(shè)的上壓板 通過兩個(gè)小頂桿與能將內(nèi)圈頂入外圈內(nèi)的圈頂塊連接,與硅圓片、膠膜貼成一體的襯架裝 設(shè)在頂盤的外側(cè),且襯架的上下兩側(cè)分別由上壓圈和下壓圈壓緊,上壓圈通過連接件與蓋 板連接,杠桿板的一端通過鉸接軸與連接在蓋板上的連接件連接,杠桿板的另一端與小氣 缸的活塞桿連接,蓋板與安裝在機(jī)架的臺(tái)面連接,頂盤的外側(cè)還裝設(shè)有能扎破膠膜、使得完 成擴(kuò)晶的晶圓與襯架脫離的鋸齒刀。 上述連接件為能調(diào)節(jié)壓緊后的襯架與蓋板的垂直距離和水平度的調(diào)節(jié)螺栓;上述
蓋板通過能調(diào)整蓋板相對(duì)于臺(tái)面之間的高度的螺栓與安裝在機(jī)架的臺(tái)面連接。 上述中臺(tái)面上裝有兩個(gè)導(dǎo)套,臺(tái)面在對(duì)應(yīng)于導(dǎo)套的位置上設(shè)有導(dǎo)向?qū)е?,中臺(tái)面
與頂盤之間設(shè)有墊塊。
上述擴(kuò)晶站的旁側(cè)還設(shè)有片盒供送機(jī)構(gòu),片盒供送機(jī)構(gòu)包括有片盒、步進(jìn)電機(jī)、聯(lián) 軸器、起落架、滾珠絲桿、薄型缸、導(dǎo)軌、主軸座、雙桿氣缸,其中片盒中貯放有由膠膜固定在 襯架中的硅圓片,每片硅圓片插在片盒內(nèi)的各自的分格中,且相互隔離,若干片盒堆碼在沿 直線導(dǎo)軌上下移動(dòng)的起落架上,其中起落架固定在滾珠絲桿上,滾珠絲桿通過聯(lián)軸器與步 進(jìn)電機(jī)連接,滾珠絲桿與固定在機(jī)架的螺母組成螺旋傳動(dòng)副,起落架的旁側(cè)還設(shè)有在從上 面片盒取片的過程中將上面的片盒卡滯不能下降的薄型缸,導(dǎo)軌上設(shè)有將推空片盒推出的 雙桿氣缸。 上述若干堆碼的片盒的旁側(cè)設(shè)有支架,支架與起落架構(gòu)成片盒站。 上述片盒供送機(jī)構(gòu)的旁側(cè)還設(shè)有取片機(jī)構(gòu),該取片機(jī)構(gòu)包括有電機(jī)支架、第二電
動(dòng)機(jī)、皮帶輪、齒形帶、旋轉(zhuǎn)板、曲柄、連桿、主軸、滑塊、電磁鐵,其中第二電動(dòng)機(jī)固定在電機(jī)
支架上,皮帶輪與第二電動(dòng)機(jī)的輸出軸連接,齒形帶與皮帶輪及從動(dòng)帶輪組成帶傳動(dòng)副,主
軸與從動(dòng)帶輪的轉(zhuǎn)軸連接或同軸,曲柄與主軸連接,連桿的一端與曲柄連接,連桿的另一端
與滑塊連接,滑塊與能伸進(jìn)片盒夾持硅圓片及其襯架的取片夾連接,旋轉(zhuǎn)板置于滑塊的底
面,上述主軸支承在內(nèi)軸承中,內(nèi)軸承安裝在內(nèi)軸承座中,內(nèi)軸承座支承在外軸承上,外軸
承安裝在主軸座上,電機(jī)支架及主軸座通過連接件安裝在基板上,基板與機(jī)架連接,旋轉(zhuǎn)板
與內(nèi)軸承座安裝為一體,且旋轉(zhuǎn)板的頂面與滑塊的底面之間設(shè)有阻尼機(jī)構(gòu),旋轉(zhuǎn)板上設(shè)有
能使電磁鐵的柱銷插進(jìn)的定位孔。 上述旋轉(zhuǎn)板的頂面與滑塊的底面之間設(shè)有的阻尼機(jī)構(gòu)為彈子鎖機(jī)構(gòu),包括有滾珠 及彈簧,滾珠及彈簧安裝在滑塊中,當(dāng)電磁鐵的柱銷插進(jìn)旋轉(zhuǎn)板的定位孔時(shí),安裝在滑塊中 的滾珠在彈簧的作用下,滾珠的1/3球體進(jìn)入導(dǎo)軌的配合孔中,對(duì)滑塊與導(dǎo)軌的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生 阻尼。 上述擴(kuò)晶站的旁側(cè)還設(shè)有外圈和內(nèi)圈的推送機(jī)構(gòu),上述外圈和內(nèi)圈分別置于外圈 貯圈筒和內(nèi)圈貯圈筒內(nèi),外圈貯圈筒和內(nèi)圈貯圈筒的筒底分別開有槽寬能通過外圈和內(nèi)圈 的通槽,外圈貯圈筒和內(nèi)圈貯圈筒內(nèi)的外圈和內(nèi)圈分別通過相應(yīng)的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)推出圈筒 并送入上述擴(kuò)晶站中的相應(yīng)位置上。 上述推送外圈的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)包括有第二連桿、第二曲柄、外圈推圈板,其中第二 連桿的一端與第二曲柄連接,第二連桿的另一端與能將外圈貯圈筒內(nèi)的外圈推出圈筒并送 入上述擴(kuò)晶站中的外圈推圈板連接;推送內(nèi)圈的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)包括有第三連桿、第三曲柄、 內(nèi)圈推圈板,其中第三連桿的一端與第三曲柄連接,第三連桿的另一端與能將內(nèi)圈貯圈筒
內(nèi)的內(nèi)圈推出圈筒并送入上述擴(kuò)晶站中的內(nèi)圈推圈板連接。 上述外圈貯圈筒和內(nèi)圈貯圈筒的通槽高度分別等于外圈和內(nèi)圈的厚度。 本發(fā)明由于采用通過片盒供送機(jī)構(gòu)、取片機(jī)構(gòu)和擴(kuò)晶等機(jī)構(gòu),使晶圓成品實(shí)現(xiàn)機(jī)
械化和自動(dòng)化擴(kuò)晶,形成粘片機(jī)上可使用的晶圓的結(jié)構(gòu),因此,本發(fā)明機(jī)械化和自動(dòng)化的程
度高,生產(chǎn)效率高,且能確保生產(chǎn)質(zhì)量。本發(fā)明是一種設(shè)計(jì)巧妙,性能優(yōu)良,方便實(shí)用的IC
封裝的擴(kuò)晶裝置。
圖1是本發(fā)明的擴(kuò)晶機(jī)構(gòu)示意圖; 圖2是本發(fā)明的片盒供送機(jī)構(gòu)和取片原理示意5
圖3是本發(fā)明的取片機(jī)構(gòu)側(cè)視示意圖;
圖4是本發(fā)明的擴(kuò)晶機(jī)構(gòu)俯視示意圖; 圖l中l(wèi).下壓圈 2.調(diào)節(jié)螺栓 3.上壓圈 4.內(nèi)圈頂塊 5.內(nèi)圈 6.外圈 7.蓋板 8.螺栓 9.襯架 10.鋸齒刀 11.扛桿板 12.臺(tái)面 13.頂盤 14.導(dǎo)套 15.墊塊16.小氣缸17.橡膠圈18.拉桿 19.下臺(tái)面20.主氣缸
圖2中21.片盒 22.步進(jìn)電機(jī) 23.聯(lián)軸器 24.起落架 25.滾珠絲桿 26.支架 27.薄型缸 28.導(dǎo)軌 29.主軸座 210.旋轉(zhuǎn)板 211.曲柄 212.連桿 213.雙桿氣缸214.滑塊215.導(dǎo)軌 圖3中31.電機(jī)支架 32.第二電動(dòng)機(jī) 33.皮帶輪 34.基板 35.齒形帶 36.外軸承 37.內(nèi)軸承 38.內(nèi)軸承座 29.主軸座 210.旋轉(zhuǎn)板211.曲柄 212.連 桿313.主軸 214.滑塊315.電磁鐵 圖4中21.片盒42.取片夾 212.連桿 313.主軸 211.曲柄46.第二連桿 47.第二曲柄 48.外圈推圈板 49.外圈筒 410.內(nèi)圈推圈板 411.第三連桿 412.第 三曲柄413.內(nèi)圈筒414.擴(kuò)晶站。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例 本發(fā)明的片盒供送機(jī)構(gòu)和取片原理示意圖如圖2所示,硅圓片由膠膜固定在襯架 9中,貯放在片盒21里。片盒21內(nèi)有許多格,每片硅圓片插在各自的格中相互隔離,在運(yùn)輸 和存取過程中芯片受到保護(hù)。片盒21堆碼在支架26和起落架24等構(gòu)成的片盒站中。起落 架24由直線導(dǎo)軌、螺母和絲桿25等零件約束,在步進(jìn)電機(jī)22的驅(qū)動(dòng)下,絲桿25旋轉(zhuǎn),使起 落架24沿直線導(dǎo)軌上下移動(dòng)。每次片盒21自上而下移動(dòng)一格,待取片機(jī)構(gòu)取出一片硅圓 片后,再下移一格。當(dāng)一個(gè)片盒21供送完畢,便從上一個(gè)片盒21的最底層的一格開始供送 硅圓片。在從上面新片盒21取片的一個(gè)過程中,薄型缸27動(dòng)作,將上面的片盒21卡滯不 能下降,步進(jìn)電機(jī)22帶動(dòng)下面的空片盒迅速下降到底面的導(dǎo)軌28上,雙桿氣缸213動(dòng)作, 推桿將空片盒推出。待雙桿氣缸213復(fù)位后,步進(jìn)電機(jī)22反轉(zhuǎn),將起落架24抬起托著上面 的片盒,最后薄型缸27復(fù)位,起落架24托著新的片盒21繼續(xù)供片。 取片的動(dòng)力由主軸座29中的主軸313提供,主軸313的動(dòng)力來自于第二電動(dòng)機(jī) 32。第二電動(dòng)機(jī)32帶動(dòng)曲柄211、連桿212和滑塊214完成滑塊214沿導(dǎo)軌215的往復(fù)運(yùn) 動(dòng)。在滑塊214的每一次往復(fù)運(yùn)動(dòng)中,可以帶動(dòng)夾具,將一片硅圓片從片盒21中取出。取 片機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖如圖3所示。圖中主軸座29中裝有內(nèi)軸承座38和主軸313,均可在主軸 座29中旋轉(zhuǎn)。主軸313與曲柄211安裝成一體,主軸313能帶動(dòng)曲柄211旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)硅圓 片的直線式拾取和遞送運(yùn)動(dòng)。同理,內(nèi)軸承座38與旋轉(zhuǎn)板210固定安裝成一體,即內(nèi)軸承 座38旋轉(zhuǎn)能直接帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)板210旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)取出后的硅圓片180度的傳輸。
圖3中的電磁鐵315未通電時(shí),柱銷在彈簧的作用下伸出并插進(jìn)旋轉(zhuǎn)板210的定 位孔中,使得旋轉(zhuǎn)板210不可以轉(zhuǎn)動(dòng)。于是電動(dòng)機(jī)32轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),只能帶動(dòng)主軸313旋轉(zhuǎn)。一 周中的前半周通過曲柄211和連桿212,使滑塊214向外伸出,帶動(dòng)夾具伸進(jìn)片盒夾持硅圓 片的金屬襯架。后半周滑塊回程運(yùn)動(dòng),將夾持著的硅圓片取出。取片結(jié)束后,電磁鐵315通 電,柱銷從旋轉(zhuǎn)板210的定位孔中退出,使得旋轉(zhuǎn)板210能夠在電動(dòng)機(jī)32的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn),即
6硅圓片不但能從片盒21中取出(主軸轉(zhuǎn)動(dòng)),而且能沿主軸旋轉(zhuǎn)180度(內(nèi)軸承座轉(zhuǎn)動(dòng)), 傳遞到擴(kuò)晶站前。此時(shí)旋轉(zhuǎn)板210另一端的定位孔來到電磁鐵315附近,電磁鐵315斷電, 柱銷伸出并插進(jìn)定位孔中使旋轉(zhuǎn)板210停止旋轉(zhuǎn)。主軸313繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)一周,帶動(dòng)滑塊214往 復(fù)運(yùn)動(dòng)一次,把硅圓片送進(jìn)擴(kuò)晶站414內(nèi)。然后電磁鐵315又通電,旋轉(zhuǎn)板210又可轉(zhuǎn)動(dòng), 并回到初始位置。此過程周而復(fù)始,不斷地取片、傳片和遞片。 滑塊214和導(dǎo)軌215之間有特別設(shè)計(jì)的阻尼裝置,即彈子鎖機(jī)構(gòu)。當(dāng)電磁鐵315 柱銷插進(jìn)旋轉(zhuǎn)板210定位孔時(shí),安裝在滑塊214中的滾珠在彈簧的作用下,1/3球體進(jìn)入導(dǎo) 軌215的配合孔中,對(duì)滑塊214與導(dǎo)軌215的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生阻尼,而旋轉(zhuǎn)板210此時(shí)已脫離電磁 鐵315柱銷的卡滯,可以輕松回轉(zhuǎn)。當(dāng)旋轉(zhuǎn)板210回轉(zhuǎn)到位,再次受到電磁鐵315柱銷的卡 滯,主軸動(dòng)力使滑塊214和導(dǎo)軌215之間產(chǎn)生較大的運(yùn)動(dòng)作用力,使產(chǎn)生阻尼作用的滾珠退 出導(dǎo)軌的配合孔,阻尼狀態(tài)消失,滑塊214繼續(xù)一個(gè)周期的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。 通過電磁鐵315動(dòng)作時(shí)序的配合,可以使取晶機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)僅由一個(gè)電動(dòng)機(jī)提供動(dòng) 力,完成取片、傳片和遞片的整套動(dòng)作。 圖4中的49和413分別是外圈6和內(nèi)圈5的貯圈筒。外圈6和內(nèi)圈5分別自上 而下放入貯圈筒內(nèi)。筒底開有通槽,槽寬等于圈的外徑,槽高等于圈的厚度。通過相應(yīng)的曲 柄滑塊機(jī)構(gòu)內(nèi)外圈均可被推出圈筒并送入擴(kuò)晶站414。 圖1所示晶圓的內(nèi)圈5可以壓入外圈6,中間夾著膠膜,使硅晶片繃緊,完成箍?jī)?nèi)外 圈的動(dòng)作。這個(gè)過程的動(dòng)力由主氣缸20提供。主氣缸的活塞桿頂著下臺(tái)面19上移,動(dòng)力 通過支柱、中臺(tái)面,到達(dá)墊塊15和頂盤13。再通過裝在頂盤下面的拉桿18,壓縮橡膠圈17 到一定程度,再通過兩個(gè)小頂桿將動(dòng)力傳送到內(nèi)圈頂塊4,將內(nèi)圈5頂入外圈6內(nèi)。內(nèi)外圈 的最終位置由蓋板的高度位置決定,即可由調(diào)節(jié)螺栓8上的螺母,調(diào)整蓋板7相對(duì)于臺(tái)面12 的高度得到。 當(dāng)內(nèi)圈壓入外圈并到位后,主氣缸20的活塞桿繼續(xù)上行,頂盤13也上行,鋸齒刀
IO與繃緊的膠膜接觸,鋸齒尖扎破膠膜,破口處向兩齒間撕裂,最終使得襯架與完成擴(kuò)晶的
晶圓脫離。此過程中內(nèi)圈頂塊4已不可上移,因此,橡膠圈繼續(xù)受壓變形。調(diào)整拉桿18的
螺母,可以預(yù)緊橡膠的壓力,使得內(nèi)外圈先壓到位,然后鋸齒刀io才伸出切割膠膜。 中臺(tái)面上裝有兩個(gè)導(dǎo)套14,受到臺(tái)面12上導(dǎo)柱的直線約束,確保擴(kuò)晶機(jī)構(gòu)向上位
移的運(yùn)動(dòng)精度。 支承著硅圓片的襯架9被送進(jìn)擴(kuò)晶站后,由下壓圈1和上壓圈3壓緊,動(dòng)力由小氣
缸16提供。小氣缸的活塞桿上行,作用于杠桿板11的右端。杠桿板11可沿左邊的銷軸繞
動(dòng),中間有兩個(gè)頂柱與下壓圈1接觸,將小氣缸的動(dòng)力傳送用于壓緊襯架。 通過分別調(diào)節(jié)圖1中的三個(gè)螺栓2,可以調(diào)節(jié)壓緊后的襯架9距蓋板7的垂直距離
和水平度,可以據(jù)此調(diào)節(jié)膠膜的預(yù)張緊量,控制擴(kuò)晶后芯片之間的間隙。因?yàn)榫嗌w板距離越
大,膠膜在擴(kuò)晶時(shí)的變形越大。膠膜的預(yù)變形量加上內(nèi)圈擠進(jìn)外圈的固定變形量,成為總的
擴(kuò)晶量。 完成擴(kuò)晶的晶圓成品和切割后的廢襯架從擴(kuò)晶站414同一個(gè)方向但不同的高度 分別被推出。
權(quán)利要求
一種IC封裝的擴(kuò)晶裝置,其特征在于包括有設(shè)置在擴(kuò)晶站(414)內(nèi)的擴(kuò)晶機(jī)構(gòu),其包括下壓圈(1)、連接件(2)、上壓圈(3)、內(nèi)圈頂塊(4)、內(nèi)圈(5)、外圈(6)、蓋板(7)、襯架(9)、鋸齒刀(10)、杠桿板(11)、臺(tái)面(12)、頂盤(13)、小氣缸(16)、橡膠圈(17)、拉桿(18)、下臺(tái)面(19)、主氣缸(20),其中主氣缸(20)置于機(jī)架的下部,且其活塞與下臺(tái)面(19)連接,下臺(tái)面(19)通過支柱及中臺(tái)面與墊塊(15)和頂盤(13)連接,頂盤(13)與置于其下方的拉桿(18)連接,拉桿(18)上裝設(shè)有上下兩塊壓板,橡膠圈(17)裝設(shè)在上下兩塊壓板之間,且拉桿(18)上裝設(shè)的上壓板通過兩個(gè)小頂桿與能將內(nèi)圈(5)頂入外圈(6)內(nèi)的圈頂塊(4)連接,與硅圓片、膠膜貼成一體的襯架(9)裝設(shè)在頂盤(13)的外側(cè),且襯架(9)的上下兩側(cè)分別由上壓圈(3)和下壓圈(1)壓緊,上壓圈(3)通過連接件(2)與蓋板(7)連接,杠桿板(11)的一端通過鉸接軸與連接在蓋板(7)上的連接件連接,杠桿板(11)的另一端與小氣缸(16)的活塞桿連接,蓋板(7)與安裝在機(jī)架的臺(tái)面(12)連接,頂盤(13)的外側(cè)還裝設(shè)有能扎破膠膜、使得完成擴(kuò)晶的晶圓與襯架(9)脫離的鋸齒刀(10)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的IC封裝的擴(kuò)晶裝置,其特征在于上述連接件(2)為能調(diào)節(jié)壓 緊后的襯架(9)與蓋板(7)的垂直距離和水平度的調(diào)節(jié)螺栓;上述蓋板(7)通過能調(diào)整蓋 板相對(duì)于臺(tái)面之間的高度的螺栓(8)與安裝在機(jī)架的臺(tái)面(12)連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的IC封裝的擴(kuò)晶裝置,其特征在于上述中臺(tái)面上裝有兩個(gè)導(dǎo) 套(14),臺(tái)面(12)在對(duì)應(yīng)于導(dǎo)套(14)的位置上設(shè)有導(dǎo)向?qū)е?,中臺(tái)面與頂盤(13)之間設(shè) 有墊塊(15)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的IC封裝的擴(kuò)晶裝置,其特征在于上述擴(kuò)晶站 (414)的旁側(cè)還設(shè)有片盒供送機(jī)構(gòu),片盒供送機(jī)構(gòu)包括有片盒(21)、步進(jìn)電機(jī)(22)、聯(lián)軸器 (23)、起落架(24)、滾珠絲桿(25)、薄型缸(27)、導(dǎo)軌(28)、主軸座(29)、雙桿氣缸(213), 其中片盒(21)中貯放有由膠膜固定在襯架(9)中的硅圓片,每片硅圓片插在片盒(21)內(nèi) 的各自的分格中,且相互隔離,若干片盒(21)堆碼在沿直線導(dǎo)軌上下移動(dòng)的起落架(24) 上,其中起落架(24)固定在滾珠絲桿(25)上,滾珠絲桿(25)通過聯(lián)軸器(23)與步進(jìn)電機(jī) (22)連接,滾珠絲桿(25)與固定在機(jī)架的螺母組成螺旋傳動(dòng)副,起落架(24)的旁側(cè)還設(shè) 有在從上面片盒(21)取片的過程中將上面的片盒(21)卡滯不能下降的薄型缸(27),導(dǎo)軌 (28)上設(shè)有將推空片盒(21)推出的雙桿氣缸(213)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的IC封裝的擴(kuò)晶裝置,其特征在于上述若干堆碼的片盒(21) 的旁側(cè)設(shè)有支架(26),支架(26)與起落架(24)構(gòu)成片盒站。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的IC封裝的擴(kuò)晶裝置,其特征在于上述片盒供送機(jī)構(gòu)的旁側(cè) 還設(shè)有取片機(jī)構(gòu),該取片機(jī)構(gòu)包括有電機(jī)支架(31)、第二電動(dòng)機(jī)(32)、皮帶輪(33)、齒形帶 (35)、旋轉(zhuǎn)板(210)、曲柄(2H)、連桿(212)、主軸(313)、滑塊(214)、電磁鐵(315),其中第 二電動(dòng)機(jī)(32)固定在電機(jī)支架(31)上,皮帶輪(33)與第二電動(dòng)機(jī)(32)的輸出軸連接,齒 形帶(35)與皮帶輪(33)及從動(dòng)帶輪組成帶傳動(dòng)副,主軸(313)與從動(dòng)帶輪的轉(zhuǎn)軸連接或 同軸,曲柄(211)與主軸(313)連接,連桿(212)的一端與曲柄(211)連接,連桿(212)的另 一端與滑塊(214)連接,滑塊(214)與能伸進(jìn)片盒(21)夾持硅圓片及其襯架的取片夾(42) 連接,旋轉(zhuǎn)板(210)置于滑塊(214)的底面,上述主軸(313)支承在內(nèi)軸承(37)中,內(nèi)軸承 (37)安裝在內(nèi)軸承座(38)中,內(nèi)軸承座(38)支承在外軸承(36)上,外軸承(36)安裝在主 軸座(29)上,電機(jī)支架(31)及主軸座(29)通過連接件安裝在基板(34)上,基板(34)與機(jī)架連接,旋轉(zhuǎn)板(210)與內(nèi)軸承座(38)安裝為一體,且旋轉(zhuǎn)板(210)的頂面與滑塊(214) 的底面之間設(shè)有阻尼機(jī)構(gòu),旋轉(zhuǎn)板(210)上設(shè)有能使電磁鐵(315)的柱銷插進(jìn)的定位孔。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的IC封裝的擴(kuò)晶裝置,其特征在于上述旋轉(zhuǎn)板(210)的頂 面與滑塊(214)的底面之間設(shè)有的阻尼機(jī)構(gòu)為彈子鎖機(jī)構(gòu),包括有滾珠及彈簧,滾珠及彈 簧安裝在滑塊(214)中,當(dāng)電磁鐵(315)的柱銷插進(jìn)旋轉(zhuǎn)板(210)的定位孔時(shí),安裝在滑 塊(214)中的滾珠在彈簧的作用下,滾珠的l/3球體進(jìn)入導(dǎo)軌(215)的配合孔中,對(duì)滑塊 (214)與導(dǎo)軌(215)的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生阻尼。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的IC封裝的擴(kuò)晶裝置,其特征在于上述擴(kuò)晶站(414)的旁側(cè)還 設(shè)有外圈(6)和內(nèi)圈(5)的推送機(jī)構(gòu),上述外圈(6)和內(nèi)圈(5)分別置于外圈貯圈筒(49) 和內(nèi)圈貯圈筒(413)內(nèi),外圈貯圈筒(49)和內(nèi)圈貯圈筒(413)的筒底分別開有槽寬能通過 外圈(6)和內(nèi)圈(5)的通槽,外圈貯圈筒(49)和內(nèi)圈貯圈筒(413)內(nèi)的外圈(6)和內(nèi)圈 (5)分別通過相應(yīng)的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)推出圈筒并送入上述擴(kuò)晶站(414)中的相應(yīng)位置上。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的IC封裝的擴(kuò)晶裝置,其特征在于上述推送外圈(6)的曲柄滑 塊機(jī)構(gòu)包括有第二連桿(46)、第二曲柄(47)、外圈推圈板(48),其中第二連桿(46)的一端 與第二曲柄(47)連接,第二連桿(46)的另一端與能將外圈貯圈筒(49)內(nèi)的外圈(6)推出 圈筒并送入上述擴(kuò)晶站(414)中的外圈推圈板(48)連接;推送內(nèi)圈(5)的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)包 括有第三連桿(411)、第三曲柄(412)、內(nèi)圈推圈板(410),其中第三連桿(411)的一端與第 三曲柄(412)連接,第三連桿(411)的另一端與能將內(nèi)圈貯圈筒(413)內(nèi)的內(nèi)圈(5)推出 圈筒并送入上述擴(kuò)晶站(414)中的內(nèi)圈推圈板(410)連接。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的IC封裝的擴(kuò)晶裝置,其特征在于上述外圈貯圈筒(49)和內(nèi) 圈貯圈筒(413)的通槽高度分別等于外圈(6)和內(nèi)圈(5)的厚度。
全文摘要
本發(fā)明是一種IC封裝的擴(kuò)晶裝置,包括片盒供送機(jī)構(gòu)、取片機(jī)構(gòu)和擴(kuò)晶機(jī)構(gòu)等。片盒供送機(jī)構(gòu)中,在步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下,絲桿旋轉(zhuǎn),起落架帶動(dòng)片盒一格一格下降移動(dòng)。每下降一格停止一段時(shí)間以便取片機(jī)構(gòu)從片盤中取片。當(dāng)一個(gè)片盒供送完畢,繼續(xù)從一個(gè)新的片盒供片。取片機(jī)構(gòu)僅由一個(gè)電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力,由電磁鐵動(dòng)作配合,完成取片、傳片和遞片的整套動(dòng)作。擴(kuò)晶機(jī)構(gòu)中,晶圓的內(nèi)圈可以壓入外圈,中間夾著膠膜,使硅晶片繃緊,完成箍?jī)?nèi)外圈的動(dòng)作。該過程由主氣缸提供動(dòng)力。當(dāng)內(nèi)圈壓入外圈并到位后,主氣缸的活塞桿繼續(xù)上行,鋸齒刀與繃緊的膠膜接觸,鋸齒尖扎破膠膜,破口處向兩齒間撕裂,使得襯架與完成擴(kuò)晶的晶圓脫離。本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化,生產(chǎn)效率高,且能確保生產(chǎn)質(zhì)量。
文檔編號(hào)H01L21/00GK101740350SQ200910213769
公開日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2009年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月11日
發(fā)明者劉吉安, 李克天, 歐陽祥波, 王曉臨 申請(qǐng)人:廣東工業(yè)大學(xué)