[发明专利]一种传感器装配封装系统及装配封装方法

权利要求书

1.一种传感器装配封装系统，用于管座与芯片的装配封装，其特征在于，所述系统包括壳体、位于所述壳体上的料盘、上料机构、检测工件位姿的检测机构、用于工件键合封装的键合工艺平台、以及控制系统运作的控制机构；

所述上料机构包括支架与位于所述支架上的机械手，所述机械手前端设置有用于调整工件位姿的旋转轴；

所述检测机构包括用于确认管座上标识位以确定所述管座位姿的第一显微镜，以及位于所述壳体上用于确认所述芯片位姿的第二显微镜，所述第一显微镜位于所述机械手前端，所述检测机构与所述控制机构电连接；

所述控制机构控制所述机械手运作，先拾取管座，根据第一显微镜的反馈信号调整管座位姿，为芯片对位提供位姿基准，后将管座放置于键合工艺平台上固定，然后机械手拾取芯片，并根据第二显微镜的反馈信号调整芯片位姿，后将芯片对应安装于管座上，最后实现键合封装。

2.如权利要求1所述的传感器装配封装系统，其特征在于，所述机械手为四自由度机械手。

3.如权利要求2所述的传感器装配封装系统，其特征在于，所述机械手包括四自由度串联机械臂与位于所述四自由度串联机械臂前端的作业手抓，所述作业手抓上固定设置有绝缘板，所述旋转轴设置于所述四自由度串联机械臂前端，并与所述绝缘板固定连接。

4.如权利要求3所述的传感器装配封装系统，其特征在于，所述作业手抓包括吸附手抓和/或夹持手抓。

5.如权利要求1所述的传感器装配封装系统，其特征在于，所述键合工艺平台包括键合用的加热炉、用于固定管座的夹紧机构、以及调整所述键合工艺平台高度的升降机构。

6.如权利要求5所述的传感器装配封装系统，其特征在于，所述夹紧机构包括设置于所述加热炉上方的夹具、与驱动所述夹具动作的动力部件，所述动力部件与所述控制机构电连接。

7.如权利要求6所述的传感器装配封装系统，其特征在于，所述动力部件为驱动气缸。

8.一种传感器装配封装方法，其特征在于，采用权利要求1-7任一项所述的传感器装配封装系统，具体步骤如下：

（一）、首先设置工艺参数：包括机械手的运行速度、键合位置与设备原点之间的位置关系参数、键合参数；

（二）、料盘中放入工件，工件包括管座与芯片；

（三）、控制机构控制机械手运行拾取管座，同时第一显微镜检测管座上的标识位，确认管座的位姿，为芯片对位提供位姿基准；机械手根据检测信号调整管座位姿，并移动放置于键合工艺平台上，同时夹紧机构动作将其装夹固定；

（四）、控制机构控制机械手运行拾取芯片，第二显微镜检测芯片的位姿，机械手根据检测信号调整芯片位姿并计算出机械手的运动轨迹，机械手带动芯片运行将芯片装配于管座上；

（五）、采用机械手的Z轴调整作用，调整芯片与管座之间的压力；

（六）、启动加热炉进行键合封装；

（七）、键合完成后，机械手拾取键合后的工件并移动放置于料盘中。

9.如权利要求8所述的传感器装配封装方法，其特征在于，在步骤三之前还包括调整键合工艺平台高度的步骤。