[发明专利]高真空状态下薄壳器件盖板组合式拾取机构

说明书

本发明公开了一种高真空状态下薄壳器件盖板组合式拾取机构，解决了如何完成薄壳器件盖板在真空环境下精确拾取并保证盖板在放下过程中不会受冲击力而发生变形的问题。在直线电机的向下输出轴上连接一个浮动的薄壳类盖板的拾取模具，通过直线电机向下输出轴的轴端与轴端套筒的浮动配合，克服拾取模具与被拾取的薄壳类盖板之间的接触冲击力，并在浮动的拾取模具与直线电机的密封腔体下端设置波纹管管套，实现对接触冲击力的二次吸收；另外，在拾取模具与直线电机的密封腔体之间设置方形愣柱导向杆，起到了有效防止拾取模具在拾取薄壳类盖板时发生转动现象的发生，从而大大提高了拾取的定位准确率，为后续工艺进行奠定了定位基础。

技术领域

本发明涉及一种微电子封装设备，特别涉及一种在高真空腔室中对微电子封装组件中的薄壳器件盖板进行拾取的机构。

背景技术

微电子封装组装（MEMS器件），即利用膜技术及微细加工技术，将芯片及其它要素，在框架或基板上布置、粘贴固定及连接，引出连线端子，并通过可塑性绝缘介质灌封固定，然后根据电原理图或逻辑图，运用微电子技术和高密度组装技术，将微电子器件和微小型元件组装成适用的可生产的电子组件、部件或一个系统的技术过程；目前，真空封装设备正由单机向能够进行多项工艺（如烘烤、激活、对位、封焊、测试）的多腔室转变，高真空多腔室生产线应运而生，其大大提高了高真空下微电子封装元器件的转运效率；常规的机械手抓取机构是通过真空负压吸附的方式，对电子组件进行抓取，若机构所在腔室已处于真空状态，如何对薄壳类盖板实施精准抓取，并保证盖板在抓取过程中不会发生变形，成为拾取机构设计首先需要解决的一个问题。

发明内容

本发明提供了一种高真空状态下薄壳器件盖板组合式拾取机构，解决了如何完成薄壳器件盖板在真空环境下精确拾取并保证盖板在放下过程中不会受冲击力而发生变形的技术问题。

本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：

本发明的总体构思为：改变传统的真空负压拾取方式，采用电磁铁对钢质的薄壳类盖板吸附的拾取方式，并创造性地在真空环境中将普通直线电机密闭在有空气的密闭腔体中，用普通直线电机替代真空电机，实现了设备成本的大幅度降低；在直线电机的向下输出轴上连接一个浮动的薄壳类盖板的拾取模具，通过直线电机向下输出轴的轴端与轴端套筒的浮动配合，克服拾取模具与被拾取的薄壳类盖板之间的接触冲击力，并在浮动的拾取模具与直线电机的密封腔体下端设置波纹管管套，实现对接触冲击力的二次吸收；另外，在拾取模具与直线电机的密封腔体之间设置方形棱柱导向杆，起到了有效防止拾取模具在拾取薄壳类盖板时发生转动现象的发生，从而大大提高了拾取的定位准确率，为后续工艺进行奠定了定位基础。

一种高真空状态下薄壳器件盖板组合式拾取机构，包括高真空腔体，在高真空腔体中的工作台上设置有托盘，在托盘中设置有薄壳器件盖板，在薄壳器件盖板正上方的高真空腔体内，固定设置有直线电机密封室，直线电机密封室是固定设置在直线电机密封室安装板上的，在直线电机密封室中设置有直线电机，直线电机的输出轴向下穿出到直线电机密封室安装板的下方；在直线电机的输出轴的正下方，设置有电磁铁安装盒吊接板，在电磁铁安装盒吊接板的顶端面中央处，固定设置有轴端套接筒，在轴端套接筒的侧壁上，沿上下竖直方向，对应设置有一对长条通孔，在直线电机的输出轴的下端，设置有连接销孔，直线电机的输出轴的下端，活动穿接在轴端套接筒中，在输出轴的下端设置的连接销孔与一对长条通孔之间，穿接有连接销；在电磁铁安装盒吊接板的下底面上，吊接有电磁铁安装盒，在电磁铁安装盒下底面上，连接有拾取模具，在电磁铁安装盒中设置有电磁铁；在直线电机的输出轴和轴端套接筒的外侧，套接有波纹管套，波纹管套，通过波纹管套上端法兰，固定连接在直线电机密封室安装板的下底面上，波纹管套，通过波纹管套下端法兰，固定连接在电磁铁安装盒吊接板的上顶面上。