本发明涉及半导体芯片加工及封装领域,尤其涉及一种用于转塔式固晶装置的连接组件,该连接组件用于连接驱动电机与邦头。
背景技术:
1、固晶机(die bonder),也称贴片机,是芯片封装测试工序的芯片贴装(dieattach)环节中最关键、最核心的设备。固晶机用于将芯片从已经切割好的晶圆(wafer)上抓取下来,并放置在引线框架对应的芯片贴装位置(die flag)上,利用银胶(epoxy)把芯片和引线框架粘接起来。固晶机的固晶质量将直接影响芯片封装测试的良率和成本,进而影响后续的打线等环节。实际应用中,对芯片测试工序的单位时间产能uph(unit per hour)的要求越高,对固晶机完成芯片贴装的精度、速度的要求也越高。因此,固晶机需要同时达到芯片贴装的精度和速度两方面的要求,方能适应市场应用的需求。
2、转塔式固晶装置中,大圆盘形的安装框架上固定连接有至少一个邦头,当第一电机驱动安装框架转动时,安装框架会带动邦头旋转至需要的位置,例如安装框架会带动目标邦头至芯片拾取位置或者芯片放置位置,然后由第二电机驱动邦头沿着安装框架的径向方向做线性移动,从而完成芯片拾取或者芯片放置。一方面,为了提高芯片贴装的速度,则需要安装框架的转动速度尽量要快,并需要第二电机能够快速、灵活地驱动邦头沿着安装框架的径向方向做线性移动。另一方面,为了达到芯片贴装精度的要求,需要第二电机能够灵活、准确地驱动邦头沿着安装框架的径向方向做线性移动。因此,第二电机驱动邦头沿着安装框架的径向方向做线性移动的驱动结构和连接组件对提高转塔式固晶装置的芯片贴装速度和精度具有重要影响。例如,如果将第二电机安装于大圆盘形的安装框架上,将使得安装框架的总重量增加,进而使得安装框架旋转的速度较慢,并且能耗增加。又例如,实际应用中,希望同一个邦头能够沿着水平方向和竖直方向两个维度做线性移动,但是现有的转塔式固晶装置都无法实现此功能。不言而喻,对于转塔式固晶装置,如何设计和改善第二电机与邦头之间的连接组件,以使得第二电机能够更好地驱动邦头沿着安装框架的径向方向做线性移动,已经成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是提供一种用于转塔式固晶装置的连接组件,能够实现音圈电机与邦头之间的连接,使得音圈电机能够更好地驱动邦头沿着所述转塔式固晶装置的安装框架的径向方向做线性移动。
2、为解决上述技术问题,发明采用如下的技术方案:
3、提供一种用于转塔式固晶装置的连接组件,该连接组件包括第三连接单元以及基板;基板相对于地面固定设置且沿竖直方向延伸;第三连接单元包括第二安装座和第三交叉滚珠导轨组件,第二安装座包括第二导轨安装板、第二电机安装板和凸舌板;第二导轨安装板与第二电机安装板相互固定连接呈l字型;第二电机安装板的背向第二导轨安装板的一侧面上固定连接有凸舌板,并且凸舌板向远离第二导轨安装板的方向延伸;凸舌板用于与所述转塔式固晶装置的邦头固定连接;第三交叉滚珠导轨组件设置于第二导轨安装板的背向第二电机安装板的一侧且沿着水平方向延伸,第三交叉滚珠导轨组件的第一条支导轨固定安装于第二导轨安装板的背向第二电机安装板的一侧,第三交叉滚珠导轨组件的第二条支导轨固定安装于基板上,使得第二导轨安装板能够相对于基板沿水平方向做线性滑动;第二电机安装板用于固定连接第二音圈电机,且第二音圈电机能够输出沿水平方向的驱动力。
4、优选地,第三连接单元还包括双u形件;双u形件包括相互固定连接的第一u形部和第二u形部,第一u形部和第二u形部的放置方向相反,其中,第一u形部包括第一底部、第一延伸臂、第二延伸臂,并且第一延伸臂的一端和第二延伸臂的一端均与第一底部固定连接成u字型;第二u形部包括第二底部、第二延伸臂和第三延伸部,并且第二延伸臂的一端和第三延伸部的一端均与第二底部固定连接呈u字型;双u形件的第一u形部所在的平面与第二u形部所在的平面相互垂直;第二电机安装板和凸舌板二者均与双u形件的第一延伸臂固定连接;双u形件用于与所述转塔式固晶装置的邦头固定连接。
5、进一步优选地,第三连接单元还包括第一辊子和第二辊子;u形件的第三延伸部上设置有第三螺纹孔,u形件的第二延伸臂上设置有第四螺纹孔;第一辊子设置于双u形件的第三延伸部的背离第一延伸臂的一侧,第二辊子设置于双u形件的第二延伸臂的背离第一延伸臂的一侧,第一辊子的转轴与u形件的第三螺纹孔螺纹连接,第二辊子的转轴与u形件的第四螺纹孔螺纹连接,第一辊子能够绕其转轴转动,第二辊子能够绕其转轴转动;第一辊子和第二辊子用于与所述转塔式固晶装置的邦头固定连接。
6、进一步优选地,双u形件的第二u形部的第三延伸部上设置有座椅部,该座椅部包括相互固定连接成l字型的椅板部和椅背部,座椅部的远离椅背部的一侧面与第三延伸部的末端固定连接且二者固定连接呈l字型;椅背部设置有第一螺纹孔,第一u形部的第一底部设置有第二螺纹孔,并且第一螺纹孔的中心点与第二螺纹孔的中心点位于同一条直线上且二者的孔径相等,第一螺纹孔和第二螺纹孔均与第一螺栓螺纹连接;通过调节第一螺栓能够调节第三螺纹孔与第四螺纹孔之间的间距。
7、进一步优选地,所述连接组件还包括第一连接单元;第一连接单元包括双l形件和条块状导轨;双l形件包括相互固定连接的第一l形部和第二l形部,第一l形部和第二l形部均呈l字型,第一l形部包括相互固定连接的第一横臂和第一竖臂,第二l形部包括相互固定连接的第二横臂和第二竖臂,第一l形部的第一横臂的远离第一竖臂的一端与第二l形部的第二竖臂的背向第二横臂的一侧面固定连接;第一l形部的第一竖臂的一侧面上设置有u形的第三凹槽,第三凹槽沿着竖直方向延伸,第三凹槽内固定设置有条块状导轨;第一辊子和第二辊子分别设置于条块状导轨的两侧,并且第一辊子和第二辊子的辊面分别与条块状导轨的两侧面直接接触,使得第一辊子和第二辊子能够分别相对于条块状导轨的两侧面滚动;双l形件的第二l形部用于与所述转塔式固晶装置的邦头固定连接。
8、进一步优选地,第一连接单元还包括t形件;t形件整体呈t字型,t形件包括一个腿部和一个头盖部,腿部和头盖部均呈板体状,t形件的腿部的一端与其头盖部的一侧面固定连接;双l形件的第二l形部的第二横臂与t形件的腿部的远离头盖部的一端固定连接;t形件的头盖部用于与所述转塔式固晶装置的邦头固定连接。
9、进一步优选地,所述连接组件还包括第二连接单元,第二连接单元包括第一安装座和第一交叉滚珠导轨组件,第一安装座包括滑槽件;滑槽件包括一个底壁和两个侧壁,底壁和两个侧壁固定连接成u字型且围成滑槽,滑槽件沿着水平方向延伸且开口朝上;滑槽件相对于地面固定设置;第一交叉滚珠导轨组件包括至少两条支导轨,第一交叉滚珠导轨组件位于滑槽件内且沿着水平方向延伸,并且第一交叉滚珠导轨组件的第一条支导轨固定安装于滑槽件的底部,第一交叉滚珠导轨组件的第二条支导轨固定安装于t形件的腿部的下表面,使得t形件的腿部能够相对于滑槽件沿水平方向做线性滑动。
10、进一步优选地,第一安装座还包括第一导轨安装板和第一电机安装板;第一导轨安装板与第一电机安装板相互固定连接成l字型,第一导轨安装板沿着竖直方向延伸,第一电机安装板沿着水平方向延伸;第一导轨安装板与第一电机安装板的连接处固定连接于滑槽件的一侧壁的外侧面;第一电机安装板用于固定安装第一音圈电机,且第一音圈电机能够输出沿竖直方向的驱动力。
11、进一步优选地,第二连接单元还包括第二交叉滚珠导轨组件;第二交叉滚珠导轨组件包括至少两条支导轨,第二交叉滚珠导轨组件设置于滑槽件的下方且沿着竖直方向延伸,并且第二交叉滚珠导轨组件的第一条支导轨固定安装于第一导轨安装板的背向第一电机安装板的一侧,第二交叉滚珠导轨组件的第二条支导轨固定安装于基板上,使得第一导轨安装板能够相对于基板沿竖直方向做线性滑动。
12、进一步优选地,所述连接组件还包括传动轴;第一连接单元还包括盖板;传动轴整体呈t字型,传动轴包括主体部、圆形盘部和轴头部;传动轴的主体部呈圆柱体形,轴头部呈圆筒形且内部中空,圆形盘部的一侧面的中心位置与主体部的一端固定连接,圆形盘部的另一侧面与轴头部的一端固定连接;t形件的头盖部的背向腿部一侧面设置有一个横截面呈半圆形的第一凹槽;盖板的一侧面设置有一个横截面呈半圆形的第二凹槽,第一凹槽和第二凹槽的尺寸均与传动轴的主体部的尺寸相匹配,t形件的头盖部与盖板固定连接,并且t形件的头盖部的第一凹槽与盖板的第二凹槽构成一个完整的圆形孔,传动轴的主体部的自由端卡合在第一凹槽和第二凹槽内,使得传动轴的主体部与t形件的头盖部固定连接;传动轴的轴头部用于与所述转塔式固晶装置的邦头固定连接。
13、进一步优选地,所述连接组件还包括轴套和轴承;轴套包括轴套本体部;轴套本体部呈圆环形;轴套用于与所述转塔式固晶装置的邦头固定连接;沿着轴头部的径向方向,轴套本体部套设于传动轴的轴头部的外侧,并且轴套本体部与传动轴的轴头部之间设置有圆环形的轴承,使得轴套本体部能够绕传动轴转动。
14、进一步优选地,所述连接组件还包括连接杆;轴套还包括与轴套本体部固定连接的凸起部;轴套本体部的外周侧面固定设置有相对于轴套本体部向外延伸的至少一个凸起部,每一个凸起部与一个连接杆的一端固定连接,每一个连接杆的末端用于固定连接一个所述转塔式固晶装置的邦头。
15、进一步优选地,轴套本体部的外周侧面固定设置有相对于轴套本体部向外延伸的两个凸起部,并且该两个凸起部对称设置,每一个凸起部与一个连接杆的一端固定连接,每一个连接杆的末端用于固定连接一个所述转塔式固晶装置的邦头;两个连接杆位于经过轴套本体部中心点的同一条直线上。
16、进一步优选地,其特征在于,凸起部呈直板状,并且凸起部沿着轴套本体部的径向相对于轴套本体部向外延伸。
17、进一步优选地,传动轴的圆形盘部的直径大于其轴头部的直径,使得圆形盘部与轴头部的连接处形成一个圆环形的凸缘部;沿着传动轴的轴线方向,传动轴的凸缘部对轴承起限位作用。
18、进一步优选地,轴套本体部的一端端面上固定设置有一个盖沿部,盖沿部沿着轴套本体部的径向方向向内延伸且呈圆环形;沿着传动轴的轴线方向,轴套的盖沿部对轴承起限位作用。
19、本发明所记载的任何范围包括端值以及端值之间的任何数值以及端值或者端值之间的任意数值所构成的任意子范围。
20、如无特殊说明,本发明中的各原料均可通过市售购买获得,本发明中所用的设备可采用所属领域中的常规设备或参照所属领域的现有技术进行。
21、与现有技术相比较,本发明具有如下有益效果:
22、(1)本发明提供的用于转塔式固晶装置的连接组件,能够实现音圈电机与邦头之间的连接,使得音圈电机能够更好地驱动邦头沿着所述转塔式固晶装置的安装框架的径向方向做线性移动。
23、(2)本发明提供的用于转塔式固晶装置的连接组件,能够驱动上述转塔式固晶装置的目标邦头沿着不同的方向做线性运动。所述连接组件设置有第三交叉滚珠导轨组件、第一交叉滚珠导轨组件和滑槽件,从而能够驱动目标邦头相对于晶圆沿着水平方向做线性运动;所述连接组件设置有第二交叉滚珠导轨组件,从而能够驱动目标邦头相对于引线框架沿着竖直方向做线性运动。具体地,第一音圈电机输出沿竖直方向的驱动力,并且带动第一电机安装板、第一导轨安装板和滑槽件沿着第二交叉滚珠导轨组件(即沿着竖直方向)相对于基板做线性滑动,滑槽件再经由第一交叉滚珠导轨组件以及t形件带动传动轴沿着竖直方向做线性移动;第二音圈电机输出沿水平方向的驱动力,并且带动第二导轨安装板、第二电机安装板、凸舌板以及双u形件沿着第三交叉滚珠导轨组件(即沿着水平方向)相对于基板做线性滑动,双u形件经由第一辊子、第二辊子条块状导轨以及双l形件带动t形件沿着第一交叉滚珠导轨组件(即沿着水平方向)相对于滑槽件做线性滑动,t形件再带动传动轴沿着水平方向做线性移动。
24、(3)本发明提供的用于转塔式固晶装置的连接组件,包括第一连接单元和第三连接单元,其中,第一连接单元包括双l形件和条块状导轨;双l形件包括相互固定连接的第一l形部和第二l形部,第一l形部的第一竖臂的一侧面上设置有u形的第三凹槽,第三凹槽沿着竖直方向延伸,第三凹槽内固定设置有条块状导轨;第三连接单元还包括第一辊子和第二辊子;第一辊子和第二辊子分别设置于条块状导轨的两侧,并且第一辊子和第二辊子的辊面分别与条块状导轨的两侧面直接接触,使得第一辊子和第二辊子能够分别相对于条块状导轨的两侧面滚动。通过设置上述结构,当t形件带动双l形件和条块状导轨沿着竖直方向做线性移动时,第一辊子和第二辊子相对于条块状导轨滚动,与之同时,双u形件依然能够经由第一辊子、第二辊子、条块状导轨以及双l形件带动t形件沿着第一交叉滚珠导轨组件相对于滑槽件做线性滑动,从而实现t形件能够沿着竖直方向和水平方向两个方向同时线性移动而互不影响,进而实现传动轴能够沿着竖直方向和水平方向两个方向同时线性移动而互不影响。
25、(4)本发明提供的用于转塔式固晶装置的连接组件,第三连接单元通过设置双u形件,能够实现第一辊子与第二辊子之间的间距可调。具体地,双u形件的第二u形部的第三延伸部上设置有座椅部,该座椅部包括相互固定连接成l字型的椅板部和椅背部,座椅部的远离椅背部的一侧面与第三延伸部的末端固定连接且二者固定连接呈l字型;椅背部设置有第一螺纹孔,第一u形部的第一底部设置有第二螺纹孔,并且第一螺纹孔的中心点与第二螺纹孔的中心点位于同一条直线上且二者的孔径相等,与第一螺纹孔和第二螺纹孔均与第一螺栓螺纹连接;通过调节第一螺栓能够调节第三螺纹孔与第四螺纹孔之间的间距,进而能够调节第一辊子与第二辊子之间的间距。