一种防静电损伤的芯片封装装置的制作方法

本发明涉及芯片封装，具体为一种防静电损伤的芯片封装装置。

背景技术：

1、在电子、通信、航空航天等高新产业迅速崛起的当今，高密度集成电路已经成为小型化、智能化电子仪器仪表及电子设备等产品的不合缺少器件，因集成电路具有线间距短、线细、集成度高、运算速度快、低功率等特点，所以集成电路对静电是越来越敏感。现有芯片的生产过程中，人们已经充分意识到静电给电子器件所带来的危害，并依赖于掌握和了解静电与环境条件的关联性和静电发生的规律，采取了在生产过程中对静电消除的控制。

2、由于芯片封装包括多个步骤，每个步骤均需要一台设备，导致现有芯片封装需要采用多个设备相互配合完成，造成占地面积大的问题，而且多台设备进一步提高管理成本、维修难度、人工成本以及生产成本。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种防静电损伤的芯片封装装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种防静电损伤的芯片封装装置，包括芯片上料机、供胶箱、引线键合机械臂、涂胶机构，所述封装装置包括机体，所述机体内部安装有芯片上料机、对接带、供胶箱、封装盘，所述引线键合机械臂位于封装盘一侧，所述芯片上料机位于对接带的上方，所述供胶箱位于对接带的一侧，所述对接带将涂胶后的芯片固定在封装基座上，所述封装盘上成对放置有封装基座和套盖，所述引线键合机械臂对芯片和封装基座进行引线键合，所述涂胶机构将胶涂布在套盖表面，所述封装盘将套盖覆盖固定在封装基座上。

3、所述对接带包括两个驱动轮以及安装在驱动轮上的牵引带，所述牵引带上安装有若干对接仓，所述对接仓与驱动轮卡合对接，所述芯片放置在对接仓上，所述对接仓内设置有吸附管，所述吸附管使芯片吸附在对接仓上；

4、所述机体内在对接带的下方一侧设置有涂胶辊，所述涂胶辊与供胶箱管道连接，涂胶辊将胶涂布在芯片背面。

5、所述对接仓内部设置有吸板，所述吸板中部开设有细孔，所述吸附管位于吸板的下方，吸附管的下方固定有托板，所述托板下方安装有振动机，所述振动机下方通过板材连接有顶出缸；

6、所述吸附管为波纹管结构，吸附管内部嵌入有吸附弹簧，所述吸附弹簧与控制系统电连接。吸板用于承载芯片，在芯片未放置在吸板上之前，控制系统使吸附弹簧接入电路，吸附弹簧内部接入电路，电流在吸附弹簧内部流动，使吸附弹簧的每一圈均产生磁场，使吸附弹簧在磁场的作用下收缩，进而使吸附管自动压缩，进而使吸附管内部的部分空气从细孔处排出。当芯片放置在吸板上之后，控制系统使吸附弹簧从电路中脱离，吸附弹簧在失去磁场后恢复，进而使吸附管自动伸展，由于芯片封堵细孔，进而使吸附管在伸展时对芯片进行吸附，使芯片吸附在吸板上。细孔用于气流流通。托板用于承载吸附管。振动机安装在板材和托板之间，芯片贴合在封装基座之后，振动机工作，通过振动使芯片固定在封装基座上。顶出缸为多行程电动伸缩缸，顶出缸通过板材、托板以及吸附管将芯片顶出对接仓，一方面方便芯片与涂胶辊接触，方便芯片背面涂上胶，另一方面方便芯片紧紧的贴合在封装基座表面。顶出缸工作伸出一个行程后，将芯片顶出对接仓，芯片用于涂胶，顶出缸工作伸出两个行程后，芯片紧紧贴合在封装基座上，在顶出缸伸出第二个行程的过程中，吸附管被逐渐压缩，直至吸附管被完全压缩。吸附管完全压缩时，控制系统使吸附管内的吸附弹簧再次接入电路，方便吸附管与芯片分离。

7、封装装置，还包括上料机构、下料带，所述上料机构位于封装盘的一侧，上料机构用于将套盖、封装基座放置在封装盘上，所述下料带位于封装盘的下方，下料带用于输送封装完成的芯片；

8、所述封装盘包括两个侧板，两个所述侧板之间通过主轴固定，所述主轴与驱动电机连接，两个所述侧板之间呈环形安装有八个封装缸，每个所述封装缸一端安装有承载板，所述承载板上安装有“c”型的引动板，所述引动板两端分别转动安装有引脚板、盖板，所述引脚板上开设有引脚插槽，所述盖板上开设有负压口，盖板内部设置有负压管，所述负压管与控制系统连接，所述引脚板内部设置有电路板，所述电路板中设置有接地电路和信号检测电路，所述接地电路和信号检测电路均与控制系统连接。主轴与驱动电机(图中未画出)轴连接，驱动电机通过主轴带动整个封装盘转动，随着封装盘的转动，依次在封装盘上完成芯片安装(指的是芯片通过胶固定安装在封装基座上)、芯片焊接(指的是芯片上的金属焊盘与封装基座上的引脚焊盘引线键合)以及芯片封装(指的是套盖在涂胶后覆盖在封装基座上)，封装缸为电动伸缩缸，当芯片焊接完成以及套盖表面涂布胶水后，封装缸工作，封装缸利用伸缩杆拉动引动板，随着引动板往靠近主轴的方向运动，使得引脚板以及盖板折合，使得盖板上的套盖覆盖在封装基座上，最终完成芯片封装，引脚板和盖板相互配合对封装基座和套盖进行施压，保证芯片封装力度和封装效果。引脚插槽用于封装基座上的引脚插入。负压口用于盖板负压吸附套盖，负压管用于为盖板提供负压。套盖与封装基座封装完成后，封装缸再次工作，使引动板往远离主轴的方向运动，使引动板复位，进而使引脚板和盖板逐渐复位，在复位过程中，由于套盖被盖板吸附，因此，封装基座逐渐从引脚板上脱离。套盖、芯片以及封装基座封装完成后组成芯片封装，盖板解除对套盖的吸附后，芯片封装从盖板上脱落并落在下料带上，由下料带将完成封装的芯片封装送出机体。接地电路使封装基座接地，用于消除静电，防止静电对芯片造成损伤。

9、每个所述负压管上方均安装有压板，所述压板的中部安装有喇叭管，所述喇叭管连通负压管，所述喇叭管位于负压口中，所述喇叭管的外侧套设有橡胶材质的套层，所述喇叭管上开设有气孔，所述套层覆盖在气孔外侧，所述负压管为波纹管结构且内部嵌入有负压弹簧，所述负压弹簧连接控制系统。套盖安装在盖板上时，套盖被安装在喇叭管上，随着套盖的按压，喇叭管带动负压管压缩，随着负压管的压缩，负压管中的空气通过气孔挤出喇叭管及负压管，当失去套盖的按压时，负压管在负压弹簧的支撑下复位，由于负压管内部部分空气排出，进而使得负压管对套盖产生吸附力。套层位于喇叭管外侧，从外部封堵气孔，防止外部空气进入到喇叭管以及负压管中。芯片封装结束后，负压弹簧被控制系统接入电路，电流在负压弹簧中流动，使负压弹簧收缩，进而使负压管压缩，从而使负压管内部气压逐渐恢复常压，从而使负压管解除对套盖的吸附，使芯片封装从盖板上脱落。

10、所述喇叭管的扩张口边缘设置有橡胶层。扩张口边缘处的橡胶层(图中未画出)用于增加喇叭管与套盖之间的密封性。

11、每个所述引脚板内部在电路板上安装有八对引脚压片，每一对所述引脚压片均包括两个引脚压片，每一对引脚压片对应一个引脚插槽，每个所述引脚压片外侧均设置有脱离弹簧，所述脱离弹簧与控制系统连接，每对引脚压片中的其中一个所述引脚压片与信号检测电路连接。引脚压片用于挤压封装基座上的引脚，防止封装基座从引脚板上脱离，脱离弹簧与控制系统连接，需要封装基座从引脚板上脱离时，控制系统使电流在脱离弹簧中流动，使脱离弹簧收缩，进而使引脚压片失去对引脚的挤压。引脚压片通过引脚将封装基座以及芯片接入信号检测电路，在引线键合机械臂完成对封装基座和芯片之间的引线键合后，控制系统通过信号检测电路对封装基座和芯片之间的引线键合结果进行检测，检测封装基座与芯片之间的焊接效果，若焊接失败，引线键合机械臂则进行二次焊接，直至焊接完成。

12、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

13、1、封装盘集成有芯片电路检测、芯片封装，且对接带、引线键合机械臂与封装盘配合完成芯片固定、芯片焊接，进而使得芯片封装得以在一台装置中完成，有效减少了占地面积，而且封装盘、对接带相对于设备而言，体现出的优点有结构少、维修方便、方便管理等，有效控制了生产成本。本技术有效解决了芯片封装中设备数量多、占地面积大、维修不方便、生产成本高的技术问题。

14、2、封装盘内部设置有检测电路，在芯片与封装基座引线键合之后，封装盘对芯片与封装基座之间的键合进行通断检测，检测芯片上的焊盘与封装基座上的引脚焊盘是否焊接良好，便于引线键合机械臂及时修补焊接问题，提高芯片封装的效果。