[发明专利]一种基于自动共晶贴片设备的贴片工装

说明书

本发明公开一种基于自动共晶贴片设备的贴片工装，应用于具有矩形凹槽（101）作为拾取工作台的自动共晶贴片设备中，矩形凹槽（101）的一侧设有开口（102），矩形凹槽（101）中设有定位销（103）；该贴片工装包括矩形状的基座（1），基座（1）上设有一组用于放置管壳（100）的定位槽（2）和用于该工装整体定位的定位孔（4），基座（1）四边与矩形凹槽（101）间隙配合，在基座（1）一侧设有手柄（5），手柄（5）通过开口（102）外伸，基座（1）表面设有非反光层（7）。本发明可减少共晶贴片过程中出现定位偏差；提高人工操作的便捷性和生产效率，减少自动共晶贴片设备图像识别系统易出现误识别现象，总体提高了共晶贴片的生产效率和生产质量。

技术领域

本发明涉及半导体件封装技术领域，具体涉及一种基于自动共晶贴片设备的贴片工装。

背景技术

现有常用的固晶方式主要有两种方法，一种是环氧树脂（导电胶）贴片，另一种是共晶贴片，共晶贴片避免了环氧树脂中有机杂质对芯片污染，增强了粘接的强度，减少了热阻，提高了器件存放的长期稳定性。

针对于共晶贴片方法，业内主要包括：

1）烧结共晶贴片，但因手工操作的波动性，在烧结过程中很难完全控制贴片压力的一致性和焊料在芯片边缘的外溢度，经常导致X射线空洞不可控、焊料外溢程度不可控，贴片精度不达标等问题，导致后续键合工序识别通过率低，影响生产流转效率。

2）自动共晶贴片，自动共晶贴片是一种应用在高性能及高产能的先进加工方式，具有高产量，高精度的特性，其加工方式是基于自动共晶设备，采用瞬间脉冲电流快速加热融化焊料片，能够即刻固定贴片位置，保证了贴片精度和焊料外溢程度。

现有的一些自动共晶设备的结构无法正真意义上的实现全自动生产加工，需要人工辅助拿取芯片，存在工作效率低和划伤外壳的情况。

经过对现有专利检索，专利号为CN113421837A的中国专利文献《基于自动贴片设备的贴片工装、贴片装置及贴片方法》中公布了一种贴片工装，但该工装主要是针对环氧树脂粘片，并不适用于共晶粘片。

专利号为CN112289695A 的中国专利文献《一种用于多焊件自动共晶的通用共晶装置及共晶方法》中公布了一种贴片工装，它通过在下盘表面阵列分布有多个L型断开结构，用于自动微组装设备的识别和焊件的阵列摆放。但是该结构仅对相邻的两侧边进行定位，在转运焊件过程中可能会发生晃动，导致焊件出现小位移，致使在共晶贴片时出现定位偏差，使生产效率和成品率上都无法达到预期效果。

一方面，如图1所示，现有自动共晶贴片机的拾取工作台一般为四面限位的矩形凹槽101，矩形凹槽一侧设有开口102，当贴片工装采用矩形状的下盘结构放置于矩形凹槽101内，仅通过开口102处人工拿取贴片工装不太方便。

另一方面，由于现有工装表面一般为金属本体颜色，容易出现反光现象，造成自动共晶贴片图像识别系统易出现误识别现象，影响成品率。

本发明的目的是通过此工装设计加工，解决共晶中人参与过多导致加工过程难控制的问题；通过精准开槽，解决识别精度的问题，提高了共晶贴片精度；并且由于人体工学和配重的设计，降低人员工作压力，提高了加工效率。

发明内容

针对现上述技术问题，本发明提供了一种基于自动共晶贴片设备的贴片工装。

本发明采用了如下技术方案：

一种基于自动共晶贴片设备的贴片工装，应用于具有矩形凹槽作为拾取工作台的自动共晶贴片设备中，矩形凹槽的一侧设有开口，矩形凹槽中设有定位销；该贴片工装包括矩形状的基座，其特征在于：所述基座上设有一组用于放置管壳的定位槽和用于该工装整体定位的定位孔，定位孔与定位销相配合，基座四边与矩形凹槽间隙配合，在基座一侧设有手柄，手柄通过开口外伸，基座表面设有非反光层。

进一步地，每个所述定位槽为矩形槽，其槽内的四个顶角处均设有避让槽。