一种芯片拾取交接装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种芯片拾取交接装置，包括：用于实现芯片拾取的拾取臂，拾取臂包括转轴、位于转轴顶部的拾取头座、以及位于拾取头座顶部的多个拾取头；用于支撑拾取臂的基座；安装在基座上的旋转带动装置，用于带动拾取臂的旋转；其中，旋转带动装置带动拾取臂的转轴旋转预置角度后，多个拾取头的位置互换。本发明专利技术能够提高整机效率，节省设备总占地面积，降低客户使用成本。

【技术实现步骤摘要】
一种芯片拾取交接装置
本专利技术涉及半导体器件封装
，尤其涉及一种芯片拾取交接装置。
技术介绍
随着现代信息科技的不断发展，集成电路芯片正在日益朝向高密度、高性能的方向发展。使用TO、DIP、PLCC、QFP等传统封装和互连技术制造的芯片已经很难满足日益提高的芯片性能需求，由此，将半导体封装和组装技术融为一体的先进封装技术应运而生，用于降低产品价格、完善集成电路芯片性能、提高互连密度，减少器件封装尺寸。其中，芯片倒置贴装是一种将半导体芯片以凸点阵列结构与基板直接键合互连的封装工艺方法。芯片倒置贴装工艺作为一种高密度芯片互连技术以及芯片粘接技术，将带有凸点的芯片从蓝膜上拾取后翻转，使得其带有焊点图形一侧背向芯片拾取装置的吸嘴侧，然后通过机器视觉识别对准，最后将芯片放置到基板上。芯片倒置贴装制造的芯片具有优越的电学及热学性能、较高的I/O引脚数，且具有封装尺寸较小等优点，使得封装后的器件更薄并具有更好的电性能、热性能，因此在PGA(PinGridArrayPackage，插针网格阵列封装)、BGA(BallGridArrayPackage，球栅阵列封装)、CSP(ChipScalePackage，芯片级封装)中获得了广泛的应用。芯片倒置贴装设备中的拾取交接装置是倒置封装工艺的关键部件，直接影响着整个芯片倒置贴装设备的精度、效率和可靠性。在现有技术的芯片拾取交接装置中，有的芯片拾取交接装置通常只安装有一个吸嘴，每次拾取交接动作循环包括一次拾取和一次交接；还有的芯片拾取交接装置安装有两个吸嘴，每次拾取交接动作循环包括两次拾取和两次交接，相比单一吸嘴提高了芯片拾取和交接的效率，但是每次动作循环完成后，芯片的旋转角度为180度，这样需要整机设备互为平行地安排芯片供给装置和芯片键合装置的位置，造成芯片倒置贴装设备整机的占地面积大、使用成本高。为此，亟需设计一种新型芯片拾取交接装置，解决芯片倒置贴装设备整机的器械笨重、占地面积大、使用成本高的技术问题。
技术实现思路
本专利技术提供的芯片拾取交接装置，能够针对现有技术的不足，在保证芯片拾取交接功能和精度的基础上，解决芯片倒置贴装设备整体占地面积大、使用成本高的技术问题。本专利技术提供一种芯片拾取交接装置，包括：用于实现芯片拾取的拾取臂，所述拾取臂包括转轴、位于所述转轴顶部的拾取头座、以及位于所述拾取头座顶部的多个拾取头；用于支撑所述拾取臂的基座；安装在所述基座上的旋转带动装置，用于带动所述拾取臂的旋转；其特征在于，所述旋转带动装置带动所述拾取臂的转轴旋转预置角度后，所述多个拾取头的位置互换。可选地，上述预置角度为180度。可选地，上述多个拾取头的数量为两个，第一拾取头和第二拾取头的夹角呈90度，且所述第一拾取头和第二拾取头均与所述转轴夹45度角。可选地，上述旋转带动装置包括：安装在所述基座上的电机；安装在所述电机顶部的第一同步带轮；以及套在所述第一同步带轮上的同步带。可选地，上述拾取臂的转轴上还固定有第二同步带轮，所述第一同步带轮和所述第二同步带轮通过所述同步带套接。可选地，上述第一拾取头和所述第二拾取头的顶部分别装有第一吸嘴和第二吸嘴，所述第一吸嘴和第二吸嘴可以通入真空，用于吸取芯片。可选地，上述芯片拾取交接装置还包括安装在所述基座上的视觉系统，用于对芯片进行识别和计算。可选地，上述拾取头座的几何中心处开有长圆孔，当所述旋转带动装置带动所述拾取臂的转轴旋转到预置角度的一半角度时，所述视觉系统的水平光轴可以直线穿过所述长圆孔。可选地，上述多个拾取头的位置互换过程循环进行。可选地，上述芯片拾取交接装置从竖直的芯片供给装置上拾取处于竖直位置的芯片，经过所述旋转带动装置带动所述拾取臂的转轴旋转预置角度后，所述芯片呈现适用键合位的水平位置。本专利技术提供的芯片拾取交接装置，通过设置2个拾取头在每次拾取交接动作循环中完成2次拾取和2次交接，使得芯片在拾取后旋转90度角实现交接，能够提高整机效率，允许芯片提供装置竖直安装，节省设备总占地面积，降低客户使用成本，增强设备市场竞争力。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术一个实施例的芯片拾取交接装置的整体结构示意图；图2为本专利技术一个实施例的芯片拾取交接装置的拾取臂结构示意图；图3为本专利技术一个实施例的芯片拾取交接装置的运行状态结构示意图；图4为本专利技术一个实施例的视觉系统运行状态结构侧视图；图5为本专利技术一个实施例的视觉系统运行状态结构主视图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。图1示出了本专利技术一个实施例的芯片拾取交接装置的整体结构示意图。如图所示，本专利技术的一个实施例提供的芯片拾取交接装置包括拾取臂101、基座102、同步带103、电机104、同步带轮105。具体的，拾取臂101通过转轴1016(图2示出)与基座102相连，基座102具有轴承，用于提供拾取臂101的结构支撑和旋转底座。电机104固定在基座102的一侧，电机104的上方安装有同步带轮105，同步带轮105通过同步带103与拾取臂101的转轴1016(图2示出)相连。当电机104启动时，同步带轮105开始旋转，通过同步带103带动拾取臂101的转轴1016进行旋转。图2示出了本专利技术一个实施例的芯片拾取交接装置的拾取臂结构示意图。如图所示，拾取臂101包括第一拾取头1011、第一吸嘴1012、第二吸嘴1013、第二拾取头1014、拾取头座1015、转轴1016、同步带轮1017。具体的，在芯片拾取交接装置工作状态下，拾取臂101的转轴1016与水平方向呈45度夹角，并且与竖直方向也呈45度夹角。转轴1016的顶部固定有同步带轮1017，同步带轮1017和电机104顶部的同步带轮105通过同步带103相连，在电机104启动时，同步带轮105旋转，带动同步带103的旋转，同步带103的旋转带动了同步带轮1017的旋转，由此产生转轴1016的旋转。因此，电机104可以带动拾取臂101的旋转。在同步带轮1017的顶部具有拾取头座1015，可选的，拾取头座1015的形状为左右对称的八边形。典型的，拾取头座1015的中心还开有长圆孔1015a，以通过视觉系统的光线。其中，八边形的顶部具有两个拾取头：第一拾取头1011和第二拾取头1014，可选的，第一拾取头1011和第二拾取头1014均为圆柱状体。优选的，第一拾取头1011和第二拾取头1014的夹角呈90度，并且第一拾取头1011和第二拾取头1014均与转轴106夹45度角放置。第一拾取头1011和第二拾取头1014的上方均安装有吸嘴，第一拾取头1011上具有吸嘴1012，第二拾取头1014上具有吸嘴1013，吸嘴1012和吸嘴1013用于在拾取头中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种芯片拾取交接装置，包括：用于实现芯片拾取的拾取臂，所述拾取臂包括转轴、位于所述转轴顶部的拾取头座、以及位于所述拾取头座顶部的多个拾取头；用于支撑所述拾取臂的基座；安装在所述基座上的旋转带动装置，用于带动所述拾取臂的旋转；其特征在于，所述旋转带动装置带动所述拾取臂的转轴旋转预置角度后，所述多个拾取头的位置互换。

【技术特征摘要】
1.一种芯片拾取交接装置，包括：用于实现芯片拾取的拾取臂，所述拾取臂包括转轴、位于所述转轴顶部的拾取头座、以及位于所述拾取头座顶部的多个拾取头；用于支撑所述拾取臂的基座；安装在所述基座上的旋转带动装置，用于带动所述拾取臂的旋转；其特征在于，所述旋转带动装置带动所述拾取臂的转轴旋转预置角度后，所述多个拾取头的位置互换。2.根据权利要求1所述的芯片拾取交接装置，其特征在于，所述预置角度为180度。3.根据权利要求2所述的芯片拾取交接装置，其特征在于，所述多个拾取头的数量为两个，第一拾取头和第二拾取头的夹角呈90度，且所述第一拾取头和第二拾取头均与所述转轴夹45度角。4.根据权利要求1所述的芯片拾取交接装置，其特征在于，所述旋转带动装置包括：安装在所述基座上的电机；安装在所述电机顶部的第一同步带轮；以及套在所述第一同步带轮上的同步带。5.根据权利要求4所述的芯片拾取交接装置，其特征在于，所述拾取臂的转轴上还固定有第二同步带轮，所述第一同步带...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝术壮，张景瑞，
申请(专利权)人：唐人制造宁波有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33