【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及键合设备，具体为一种集成电路芯片金丝自动键合设备及键合工艺。
技术介绍
1、集成电路芯片的金丝键合技术是通过使用细金属线，利用热、励、超声波能量为使金属引线与基板焊盘紧密焊合，实现芯片与基板间的电气互连和芯片间的信息互通。在理想控制条件下，引线和基板间会发生电子共享或原子的相互扩散，从而使两种金属间实现原子量级上的键合，目前的金丝自动键合设备包括半自动键合设备和全自动键合设备，其中半自动键合设备通过操作柄控制键合机上的劈刀移动位置。
2、键合时间是决定键合质量的一个重要参数，在功率和压力一定的情况下，如果键合时间长，引起过分的摩擦，键合不牢，而且过多能量集中在铝线上，导致颈部强度降低，增大了颈部断裂的可能，造成铝线本身受损；如果时间过短，由于键合界面原子扩散不够，提供的能量不够，键合点当然就不够牢固，主要表现出键合失效形式为剥离和无粘连，半自动键合由于手动控制劈刀下压，因此操作过程中键合时间不稳定，容易因操作不当造成键合时间过长或过短，造成键合质量的不稳定甚至损坏芯片，缺乏有效的主动键合时间控制措施。
3、针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种集成电路芯片金丝自动键合设备，具备安全性高，加工质量高等优点，解决了现有的半自动键合设备由于需要手动控制劈刀移动进行键合，容易因操作不当造成键合时间过长或过短，影响键合质量甚至损坏芯片的问题。
2、为解决上述技术问题，本专
3、所述一级调节座竖向滑动安装在活动基座上，所述二级调节座竖向滑动安装在一级调节座上，所述劈刀固定安装在二级调节座上；
4、所述驱动组件安装在活动基座和一级调节座连接处，用于驱动一级调节座移动以及驱动锁定组件；
5、所述锁定组件安装在二级调节座与一级调节座连接处，所述锁定组件用于对二级调节座锁定以及解除锁定；
6、所述监测组件固定安装在二级调节座上，所述监测组件用于监测劈刀工作状态并且控制驱动组件运转；
7、当监测组件监测到劈刀接触工件时，驱动组件运转并驱动锁定组件，当劈刀接触工件的时间未满足加工需求时，锁定组件迫使二级调节座解除锁定；
8、当劈刀接触工件的时间满足加工需求时，锁定组件迫使二级调节座重新与一级调节座锁定；
9、当劈刀接触工件的时间超出加工需求时，驱动组件迫使劈刀移动并脱离工件表面。
10、优选地，所述监测组件包括支杆，所述支杆与二级调节座固定，所述支杆底端固定有压力传感器，所述压力传感器底端固定有测压弹簧，所述测压弹簧底端固定有压板。
11、优选地，所述夹具安装台上设置有水平台面，所述水平台面位于压板正下方。
12、优选地，所述驱动组件包括减速电机和第一齿条，所述第一齿条固定在一级调节座边缘，所述减速电机固定在活动基座上，所述减速电机输出轴固定有主动齿轮和不完全齿轮，所述不完全齿轮与第一齿条位置对应。
13、优选地，所述锁定组件包括第二齿条、安装架和滑杆，所述第二齿条上设置有棘齿，所述第二齿条安装在二级调节座上，所述滑杆与一级调节座表面滑动连接，所述滑杆上固定有棘齿块，所述棘齿块向第二齿条方向延伸，所述安装架固定在一级调节座上。
14、优选地，所述第二齿条与二级调节座横向滑动连接，所述第二齿条远离棘齿块一侧固定连接有限位弹簧，所述限位弹簧远离第二齿条一端固定有基块，所述基块与二级调节座固定。
15、优选地，所述安装架上活动连接有第一转轴、第二转轴和第三转轴，所述第一转轴上固定有从动齿轮，所述从动齿轮位于主动齿轮顶部并且与主动齿轮啮合，所述第二转轴上固定有第一锥齿轮以及传动齿轮，所述传动齿轮与从动齿轮啮合，所述第三转轴上固定有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮表面设有推杆，所述推杆一端与第二锥齿轮活动连接，所述推杆另一端与滑杆活动连接。
16、优选地，所述活动基座上固定有上连接耳和下连接耳，所述上连接耳和下连接耳分别位于一级调节座的顶部和底部，所述上连接耳底部固定有复位弹簧，所述复位弹簧底端与以及一级调节座固定连接。
17、优选地，所述下连接耳顶面固定设置有缓冲垫。
18、一种集成电路芯片金丝键合工艺，该集成电路芯片金丝键合工艺使用了上述一种集成电路芯片金丝自动键合设备。
19、与现有技术相比，本专利技术提供了一种集成电路芯片金丝自动键合设备，具备以下有益效果：
20、1、该种集成电路芯片金丝自动键合设备，通过设置劈刀、监测组件、一级调节座、二级调节座、驱动组件和锁定组件，监测组件监测到劈刀接触工件键合表面时可控制驱动组件和锁定组件运转，利用驱动组件和锁定组件可控制二级调节座的锁定状态以及一级调节座的位置，进而当键合时间过短时无法通过操作柄控制劈刀上移，当键合时间符合要求时可通过操作柄正常控制劈刀上移，当键合时间过长时不通过操作柄也可以使劈刀及时上移，有效保证了键合时间符合键合需求，减小了因误操作带来的质量问题，进而提高了键合质量，同时安全性得到提高，避免键合时间过长导致损坏芯片的状况。
21、2、该种集成电路芯片金丝自动键合设备，通过设置复位弹簧，使一级调节座保持稳定，进一步使从动齿轮和主动齿轮保持啮合状态，避免了意外滑动时影响运转，更加稳定。
22、3、该种集成电路芯片金丝自动键合设备，通过在下连接耳上设置缓冲垫，可减小一级调节座与下连接耳接触时产生的震动，有效保护键合机主体上的零配件。
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1.一种集成电路芯片金丝自动键合设备，包括键合机主体(1)，所述键合机主体(1)上安装有夹具安装台(2)、活动基座(3)以及操作柄(4)，其特征在于：所述活动基座(3)上设置有劈刀(5)、监测组件(6)、一级调节座(9)、二级调节座(10)、驱动组件(7)和锁定组件(8)；
2.根据权利要求1所述的一种集成电路芯片金丝自动键合设备，其特征在于：所述监测组件(6)包括支杆(61)，所述支杆(61)与二级调节座(10)固定，所述支杆(61)底端固定有压力传感器(62)，所述压力传感器(62)底端固定有测压弹簧(63)，所述测压弹簧(63)底端固定有压板(64)。
3.根据权利要求2所述的一种集成电路芯片金丝自动键合设备，其特征在于：所述夹具安装台(2)上设置有水平台面(11)，所述水平台面(11)位于压板(64)正下方。
4.根据权利要求3所述的一种集成电路芯片金丝自动键合设备，其特征在于：所述驱动组件(7)包括减速电机(71)和第一齿条(72)，所述第一齿条(72)固定在一级调节座(9)边缘，所述减速电机(71)固定在活动基座(3)上，所述减速电
5.根据权利要求4所述的一种集成电路芯片金丝自动键合设备，其特征在于：所述锁定组件(8)包括第二齿条(801)、安装架(802)和滑杆(803)，所述第二齿条(801)上设置有棘齿，所述第二齿条(801)安装在二级调节座(10)上，所述滑杆(803)与一级调节座(9)表面滑动连接，所述滑杆(803)上固定有棘齿块(804)，所述棘齿块(804)向第二齿条(801)方向延伸，所述安装架(802)固定在一级调节座(9)上。
6.根据权利要求5所述的一种集成电路芯片金丝自动键合设备，其特征在于：所述第二齿条(801)与二级调节座(10)横向滑动连接，所述第二齿条(801)远离棘齿块(804)一侧固定连接有限位弹簧(805)，所述限位弹簧(805)远离第二齿条(801)一端固定有基块(806)，所述基块(806)与二级调节座(10)固定。
7.根据权利要求6所述的一种集成电路芯片金丝自动键合设备，其特征在于：所述安装架(802)上活动连接有第一转轴(807)、第二转轴(808)和第三转轴(809)，所述第一转轴(807)上固定有从动齿轮(810)，所述从动齿轮(810)位于主动齿轮(73)顶部并且与主动齿轮(73)啮合，所述第二转轴(808)上固定有第一锥齿轮(811)以及传动齿轮(812)，所述传动齿轮(812)与从动齿轮(810)啮合，所述第三转轴(809)上固定有第二锥齿轮(813)，所述第二锥齿轮(813)表面设有推杆(814)，所述推杆(814)一端与第二锥齿轮(813)活动连接，所述推杆(814)另一端与滑杆(803)活动连接。
8.根据权利要求7所述的一种集成电路芯片金丝自动键合设备，其特征在于：所述活动基座(3)上固定有上连接耳(31)和下连接耳(32)，所述上连接耳(31)和下连接耳(32)分别位于一级调节座(9)的顶部和底部，所述上连接耳(31)底部固定有复位弹簧(33)，所述复位弹簧(33)底端与以及一级调节座(9)固定连接。
9.根据权利要求8所述的一种集成电路芯片金丝自动键合设备，其特征在于：所述下连接耳(32)顶面固定设置有缓冲垫(321)。
10.一种集成电路芯片金丝键合工艺，其特征在于：该集成电路芯片金丝键合工艺使用了如权利要求1-9任一所述的一种集成电路芯片金丝自动键合设备。
...【技术特征摘要】
1.一种集成电路芯片金丝自动键合设备，包括键合机主体(1)，所述键合机主体(1)上安装有夹具安装台(2)、活动基座(3)以及操作柄(4)，其特征在于：所述活动基座(3)上设置有劈刀(5)、监测组件(6)、一级调节座(9)、二级调节座(10)、驱动组件(7)和锁定组件(8)；
2.根据权利要求1所述的一种集成电路芯片金丝自动键合设备，其特征在于：所述监测组件(6)包括支杆(61)，所述支杆(61)与二级调节座(10)固定，所述支杆(61)底端固定有压力传感器(62)，所述压力传感器(62)底端固定有测压弹簧(63)，所述测压弹簧(63)底端固定有压板(64)。
3.根据权利要求2所述的一种集成电路芯片金丝自动键合设备，其特征在于：所述夹具安装台(2)上设置有水平台面(11)，所述水平台面(11)位于压板(64)正下方。
4.根据权利要求3所述的一种集成电路芯片金丝自动键合设备，其特征在于：所述驱动组件(7)包括减速电机(71)和第一齿条(72)，所述第一齿条(72)固定在一级调节座(9)边缘，所述减速电机(71)固定在活动基座(3)上，所述减速电机(71)输出轴固定有主动齿轮(73)和不完全齿轮(74)，所述不完全齿轮(74)与第一齿条(72)位置对应。
5.根据权利要求4所述的一种集成电路芯片金丝自动键合设备，其特征在于：所述锁定组件(8)包括第二齿条(801)、安装架(802)和滑杆(803)，所述第二齿条(801)上设置有棘齿，所述第二齿条(801)安装在二级调节座(10)上，所述滑杆(803)与一级调节座(9)表面滑动连接，所述滑杆(803)上固定有棘齿块(804)，所述棘齿块(804)向第二齿条(801)方向延伸，所述安装架(802)固定在一级调节座(9)上。
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