[发明专利]一种自动化集成电路封装系统注塑机构

说明书

技术领域

本发明涉及自动化集成电路（IC）树脂注入成型的机构，特别是一种封装设备对集成电路（以下简称IC）塑封时的注塑机构。

背景技术

IC封装，就是指把硅片上的电路管脚，用导线接引到外部接头处，以便与其它器件连接的过程。 IC封装过程中，一般采用注塑机，利用热固性材料进行集成电路（以下简称IC）塑封。注塑机又名注射成型机或注射机。它是将树脂

或者热固性材料通过成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备。分为立式、卧式、全电式。

注塑机工作过程包括树脂加热、流动阶段和推动树脂运动完成注塑阶段。在注塑机工作过程中，一个设备通过更换不同的交换部和模具，能够生产不同的产品。例如QFN（quad flat non-leaded package，四侧无引脚扁平封装，表面贴装型封装之一）、LQFP（薄型QFP（Low-profile Quad Flat Package）指封装本体厚度为1.4mm的QFP）形式的封装。目前IC封装设备中注塑机构采取的是伺服电机带动两个注塑丝杠、推动注塑机构的升降座上下运动，再通过一个桥式传感器检测注塑压力的大小，反馈给电机调整注塑压力，注塑机构交换部固定在升降座上。

但是，注塑机在树脂加热、流动阶段易发生注塑机构运动卡死和注塑压力不均匀从而导致塑封产品飞边、印痕等问题。究其原因，在于注塑机工作时注塑压力的控制不够精确。为了实现更为精确的注塑压力控制，就需要实时监测注塑压力，并提供数据反馈，以便于及时对驱动器进行调整，从而调整注塑压力。

发明内容

    本发明要解决的技术问题是解决IC封装设备在树脂加热、流动阶段注塑机构运动卡死和注塑压力不均匀导致塑封产品飞边、印痕等问题，即提供一种防止注塑机构运动卡死和注塑压力不均匀的注塑机构。

为了解决上述问题，本发明包括注塑丝杠、升降座、升降座基板、导柱、圆线螺旋弹簧、荷重传感器、定位块、连接板C和定位销。其中，注塑丝杠与升降座以螺栓固定连接，注塑机构交换部（等压机构，根据封装产品的不同而更换）安装在升降座基板上并和其相对固定，升降座的边缘开设有圆形通孔，可以套装在两根导柱上运动。升降座基板还包括有一个定位销，升降座基板沿长度方向的中心轴线的两端开设有通孔，通孔与定位销相适配。

在升降座与升降座基板之间设置有荷重传感器，其中一个荷重传感器固定在升降座基板背面、另一个呈自由受力状态，两个传感器相对升降座基板中心对称。

注塑机工作时，伺服电机驱动注塑丝杠运动并带动升降座和升降座基板运动，因荷重传感器在升降座基板内呈对称分布，这样可以测量注塑机构交换部的注塑压力，反馈给驱动器，控制各阶段注塑压力。当注塑机构更换时，只要将定位销向下按住，定位销进入圆形螺旋弹簧内，便可以将注塑机构交换部抽出。

 综上所述，本发明有益效果是：可以精确测量注塑机构交换部的注塑压力，并反馈给驱动器，从而控制各阶段注塑压力；另外，由于本发明采用一个注塑丝杠带动升降座，升降座基板定位销可以上下调节，实现等压机构的快速更换，方便了调试，提高了性价比。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明左剖视图。

具体实施方式

下面结合附图具体说明一下本发明内容。在本说明书中，为了叙述方便，将指向本产品与注塑机构交换部固定的一端的方向称为上， 与其相反的方向称为下。 

 注塑机工作时，AC伺服电机（本文未在图中标识）通过同步带和同步带轮驱动注塑丝杠1做上下运动。升降座2通过螺栓固定在注塑丝杆1上。升降座2两侧导柱孔11内有一对铜合金自润滑轴承，升降座2通过边缘的导柱孔11，可以沿轴承上下运动。

    为提高注塑产品的质量，升降座基板3的材料为铬镍合金钢（P20）。升降座基板3上还固接有一个连接板C9，连接板C9与注塑交换部连接。

    升降座基板3前后方向通过定位销4定位。为了安装定位销4，在升降座基板3上沿其长度方向的中心轴线的两端开设有通孔5，所述通孔5与定位销4相适配；在升降座2上表面与升降座基板3的通孔相对应位置处开设有通孔6，所述通孔6与定位销4相适配。为了防止定位销4脱落，定位销4下方安装有圆形螺旋弹簧7，圆形螺旋弹簧7可以产生较大的压力，从而防止定位销脱落。为了支撑圆形螺旋弹簧7下端，圆形螺旋弹簧7下方设有定位块8。定位块8安装在升降座2上。注塑机构交换部在定位销4按下时，可以抽出或者推入。

为精确控制注塑压力，升降座2上以升降座2几何中心为中心，沿升降座2长度轴线方向对称安装二个荷重传感器10，荷重传感器10上部接触升降座基板3，其中一个荷重传感器10与升降座基板3固定连接，另一个荷重传感器10不与升降座基板3固定连接。两个荷重传感器10同时将信号传递给控制器，计算当前注塑时的压力，控制器通过特定的算法，反馈给AC伺服电机，调整其输出扭矩，从而实现注塑压力的控制。