一体式全自动植球机制造技术

本申请涉及一种一体式全自动植球机，包括植球机本体，植球机本体包括整板进料口、整板载板平台和整板出料口，整板载板平台包括升降冶具、整板钢网和刮锡机构，其中整板钢网设置在整板载板平台中心，升降冶具设置在整板载板平台的底部，刮锡机构在整板载板平台的顶部，整板载板平台的侧面安装有刮刀驱动机构，刮刀驱动机构上安装有供球机构；升降冶具包括冶具主体和升降气缸，其中冶具主体镶嵌在传输模具中，且传输模具的两侧凹槽与植球机本体上的滑轨滑动连接，滑轨贯穿整板进料口、整板载板平台和整板出料口；整板出料口上还安装有铁板加热装置。本申请有效提高植球质量和植球效率，大大降低人工成本高。大大降低人工成本高。大大降低人工成本高。

【技术实现步骤摘要】
一体式全自动植球机


[0001]本申请涉及半导体
，尤其是涉及一种一体式全自动植球机。

技术介绍

[0002]晶圆级植球机是一种高端半导体设备，用于将锡球精准放置于已经印刷助焊剂的晶圆上，目前晶圆级植球机使用的锡球一般在75μm
‑
300μm范围内，其核心技术之一就是植球方式。
[0003]现有的晶圆级植球设备为了实现将锡球精确植入晶圆，基本采用手工植球的方式，如专利CN103606527A是操作工拿着塑料刮板在网板上来回几次刮球，将球刮入网孔内，网孔与晶圆上的PAD点预先对位，每个网孔落入一个锡球，通过此种手动方式将锡球植到晶圆的PAD点上，此种方式需要专业人员操作，在工厂大批量生产情况下，植球质量可能受人工操作的影响，且植球效率低，人工成本高。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术中存在的问题，本申请提供一种一体式全自动植球机。
[0005]本申请提供的一种一体式全自动植球机采用如下的技术方案：一种一体式全自动植球机，包括植球机本体，植球机本体包括整板进料口、整板载板平台和整板出料口，整板载板平台包括升降冶具、整板钢网和刮锡机构，其中整板钢网设置在整板载板平台中心，升降冶具设置在整板载板平台的底部，刮锡机构在整板载板平台的顶部，整板载板平台的侧面安装有刮刀驱动机构，刮刀驱动机构上安装有供球机构；升降冶具包括冶具主体和升降气缸，其中冶具主体镶嵌在传输模具中，且传输模具的两侧凹槽与植球机本体上的滑轨滑动连接，滑轨贯穿整板进料口、整板载板平台和整板出料口；整板出料口上还安装有铁板加热装置。
[0006]通过采用上述技术方案，植球机中传输模具通过底部的凹槽与植球机本体上的滑轨滑动连接，传输模具在滑轨上的移动可以采用伸缩杆推动其移动的方式进行控制，传输模具能够带着装有晶圆的冶具主体从整板进料口进入，经过整板载板平台上的植球工序，再到整板出料口上的铁板加热装置对植入的锡球进行溶解冷却，最终从整板出料口导出，实现全自动的植球工艺。其中整板平台中升降冶具能够通过升降气缸将冶具主体从传输模具上升到整板钢网的底面，与整板钢网贴合，从而让升降冶具中的晶圆对于整板钢网上的网孔，通过刮刀驱动机构驱动刮锡机构对整板钢网上的锡球进行刮球，从而将锡球填充到晶圆上，而在刮刀驱动机构上的供球机构负责为刮锡机构提供锡球。
[0007]优选的，刮刀驱动机构包括架体，架体内横向贯穿有调节丝杆，调节丝杆的端部安装减速电机，调节丝杆上套装有移动部，刮锡机构安装在移动部的端部，移动部远离刮锡机构的一端还设有配重块。
[0008]通过采用上述技术方案，刮刀驱动机构中通过减速电机驱动调节丝杆进行转动，从而调节套装在丝杆上的移动部在架体内进行滑动，从而控制安装在移动部上的刮锡机构
进行往复运动，从而实现扫球植球的目的，并且在移动部远离刮锡机构的一端设有配重部，能够避免刮锡机构以及连接刮锡机构移动部部分过重造成植锡球的部稳定平整。
[0009]优选的，刮锡机构的底部设有刮板，刮板上的两侧安装有锡球导料管，其中锡球导料管的出口端采用条状出口，锡球导料管的入口端与刮锡机构顶部的锡球储存盒连通，且刮板左右两侧的锡球导料管与锡球储存盒连接处分别设有左阀门和右阀门。
[0010]通过采用上述技术方案，刮锡机构底部设有的刮板用来将锡球刮入到整板钢网底部的晶圆上，刮板两侧安装的锡球导料管负责为刮板提供锡球，并且采用条状出口能够与长条状的刮板配合，锡球到料管与锡球储存和连通，提供稳定的锡球供应。刮板左右两侧的导料管分别与锡球储存盒的连接处设有左阀门盒右阀门，能够根据刮锡机构植球的方向自动的开合两个阀门。
[0011]优选的，刮板的横切面为菱形，且刮板与整板钢网的接触端开设有弧形刮端，刮板的长度略长于与整板钢网的宽度，其中刮板的两端设有弧形收料板，且弧形收料板的外侧壁上连接有锡球吸附装置。
[0012]通过采用上述技术方案，刮板的横切面为菱形，可以让刮板在进行刮锡球的过程中，将多余的锡球沿着刮面上的两条斜边向两侧导流，并且设计的长于整板钢网的刮板两端通过弧形收料板将多余的锡球进行收集，弧形收料板的外侧臂上连接的锡球吸附装置能够将这些多余的锡球吸走，用于后续的再利用，从而不会将多余的锡球散落在整板钢网上造成浪费。并且刮板与整板钢网的接触端开设的弧形刮端，能够通过相对与刮板更加倾斜的面施加给锡球穿过整板钢网进行植球的力，并且弧形刮端的设计，相对于平面的斜角挤压后不易蹦出，易于随着向内凹槽的弧形斜角将锡球向侧面传递，达到一个更加安全和更加易于收集锡球的效果。
[0013]优选的，锡球吸附装置的输入端连接在弧形收料板的外壁，锡球吸附装置的输出端连接在锡球收集箱中，吸附电机安装在锡球收集箱的外壁上，锡球收集箱设置在锡球储存盒的顶部，且两者之间设有粉尘过滤箱。
[0014]通过采用上述技术方案，锡球吸附装置的输入端吸收弧形收料板中的锡球，通过锡球收集箱侧壁上吸附电机将收集的锡球导入到锡球收集箱中，并且锡球收集箱与锡球储存盒之间设有粉尘过滤箱，能够将锡球收集箱收集多余的锡球时附带吸入的粉尘进行过滤，避免带有灰尘的锡球进入到后续的植球中，有效的节约了锡球的用量同时提高了植球的质量。
[0015]优选的，粉尘过滤箱中设有弧形导料管，且弧形导料管的管壁采用粉尘过滤网结构，且粉尘过滤箱的底部开设有粉尘收集盒，其中粉尘收集盒顶部与粉尘过滤箱螺纹密封连接。
[0016]通过采用上述技术方案，粉尘过滤箱中采用管壁为过滤网的弧形导料管，设置在锡球储存盒顶部的锡球收集箱中的锡球受到重力的作用沿着弧形管进入导锡球储存盒中，锡球在弧形管壁中运动时与管壁进行撞击，将其中掺杂的灰尘抖出通过粉尘过滤网结构的弧形导料管排到粉尘收集盒中，粉尘收集盒与粉尘收集箱螺纹连接的设计，能够方便其定期进行灰尘的倾倒，无需拆卸粉尘收集盒。
[0017]优选的，供球机构安装在刮刀驱动机构上，并且供球机构的出口处设有螺旋导料管，且螺旋导料管的出口处通过波纹软管连接锡球储存盒的顶部，锡球储存盒的侧壁上安
装有锡球储存盒中锡球存量监测块。
[0018]通过采用上述技术方案，供球机构安装在刮刀驱动机构上，不与刮锡机构进行左右移动，供求机构通过锡球储存盒中的锡球存量监测块反馈的信息，当锡球储存盒中的锡球数量不足时候，供求装置通过其出口处的螺纹导料管将其中的锡球导出，并通过波纹软管导入到锡球储存盒中，以此来补充锡球储存盒中锡球的用量。这样的设计，是为了不在锡球储存盒中存储大量的锡球，避免在锡球不断的消耗之后，放置在刮锡机构上的锡球储存盒的重量发生较大的变化导致刮板倾斜角度的变化，造成植球质量的下降。
[0019]优选的，冶具主体镶嵌在传输模具上，其中传输模具的采用框体结构，且框体内侧开设有容纳冶具主体的槽体，冶具主体的边缘处环形分布有限位穿孔，限位穿孔与槽体上的限位滑杆适配。
[0020]通过采用上述技术方案，冶具主体镶嵌在传输模具中，通过传输模具内侧的槽体对冶具主体的位置进行固定，并采用传输模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种一体式全自动植球机，包括植球机本体（1），其特征在于：所述植球机本体（1）包括整板进料口（2）、整板载板平台（3）和整板出料口（4），所述整板载板平台（3）包括升降冶具（31）、整板钢网（32）和刮锡机构（33），其中整板钢网（32）设置在整板载板平台（3）中心，所述升降冶具（31）设置在整板载板平台（3）的底部，刮锡机构（33）在整板载板平台（3）的顶部，所述整板载板平台（3）的侧面安装有刮刀驱动机构（5），所述刮刀驱动机构（5）上安装有供球机构（6）；所述升降冶具（31）包括冶具主体（311）和升降气缸（312），其中冶具主体（311）镶嵌在传输模具（7）中，且传输模具（7）的两侧凹槽（71）与植球机本体（1）上的滑轨（72）滑动连接，所述滑轨（72）贯穿整板进料口（2）、整板载板平台（3）和整板出料口（4）；所述整板出料口（4）上还安装有铁板加热装置（41）。2.根据权利要求1所述的一体式全自动植球机，其特征在于：所述刮刀驱动机构（5）包括架体（51），所述架体（51）内横向贯穿有调节丝杆（52），调节丝杆（52）的端部安装减速电机（53），调节丝杆（52）上套装有移动部（54），所述刮锡机构（33）安装在移动部（54）的端部，所述移动部（54）远离刮锡机构（33）的一端还设有配重块（55）。3.根据权利要求2所述的一体式全自动植球机，其特征在于：所述刮锡机构（33）的底部设有刮板（331），所述刮板（331）上的两侧安装有锡球导料管（332），其中锡球导料管（332）的出口端采用条状出口，锡球导料管（332）的入口端与刮锡机构（33）顶部的锡球储存盒（333）连通，且刮板（331）左右两侧的锡球导料管（332）与锡球储存盒（333）连接处分别设有左阀门（3321）和右阀门（3322）。4.根据权利要求3所述的一体式全自动植球机，其特征在于：所述刮板（331）的横切面为菱形，且刮板（331）与整板钢网（32）的接触端开设有弧形刮端（3311），所述刮板（331）的长度略长于与整板钢网（32）的宽度，其中刮板（331）的两端设有弧形收料板（3312），且弧形收料板（3312...

【专利技术属性】
技术研发人员：张治强，
申请(专利权)人：江苏长晟半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：