一種半導(dǎo)體器件焊接機(jī)構(gòu)，屬于半導(dǎo)體器件焊接設(shè)備領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，半導(dǎo)體器件和組件在工程、商業(yè)上得到了廣泛應(yīng)用。它在雷達(dá)、遙控遙測、航空航天等的大量應(yīng)用對其可靠性提出了越來越高的要求。而因芯片焊接（粘貼）不良造成的失效也越來越引起了人們的重視，因?yàn)檫@種失效往往是致命的，不可逆的。

在組裝半導(dǎo)體器件時，使用粘接劑對電路部與外圍殼體進(jìn)行加熱、固定的工序，之后，進(jìn)行通過利用焊膏（焊錫）的焊接來連接形成于外圍殼體的端子部與絕緣基板的配線的工序。在粘接電路部與外圍殼體的情況下，在電路部或外圍殼體涂敷粘接劑，并在以適度壓力按壓外圍殼體的狀態(tài)下加熱粘接面，由此使粘接劑固化，固接電路部與外圍殼體。

目前，半導(dǎo)體器件是將多個、排列整齊的半導(dǎo)體晶塊焊接在底板上制成的，在現(xiàn)有技術(shù)中，所使用的半導(dǎo)體器件的焊接裝置是電加熱盤；使用時，將擺放有晶塊的底板放置在電加熱盤上，用手使用按壓工具按壓晶塊，使晶塊和底板熱熔焊接在一起，達(dá)到焊接的目的；這樣的裝置具有工人勞動強(qiáng)度大、效率低、精度低、合格率低、能耗大的缺點(diǎn)。在加熱過程中必須準(zhǔn)確的控制加熱溫度，同時又要保證加熱效果，不影響焊接效果。但申請人發(fā)現(xiàn)，目前的焊接板多為一體式結(jié)構(gòu)，焊接板的一側(cè)或上部設(shè)有加熱絲或加熱管，此種結(jié)構(gòu)形成的加熱面不夠均勻，加熱效果并不好，影響了半導(dǎo)體器件的焊接效果；而且，半導(dǎo)體器件在每個工序之間的輸送多為人工或者器械夾持，容易破壞半導(dǎo)體器件表面，或?qū)θ梭w造成一定損害。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種避免器件損傷、便于輸送、提高焊接效果的半導(dǎo)體器件焊接機(jī)構(gòu)。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：該半導(dǎo)體器件焊接機(jī)構(gòu)，包括機(jī)架，其特征在于：所述的機(jī)架上設(shè)有加熱機(jī)構(gòu)，所述的加熱機(jī)構(gòu)包括多個并排鋪設(shè)在機(jī)架上的加熱板，每個加熱板頂面分別單獨(dú)放置一半導(dǎo)體器件；機(jī)架上還設(shè)置有提升移動機(jī)構(gòu)，提升移動機(jī)構(gòu)將導(dǎo)體器件從一個加熱板上提升之后同時帶動半導(dǎo)體器件水平移動至下一加熱板。

改變傳統(tǒng)的加熱方式，采用接觸時加熱模式，直接通過半導(dǎo)體與加熱機(jī)構(gòu)的加熱面的接觸實(shí)現(xiàn)接觸式加熱，且加熱機(jī)構(gòu)為多個并排鋪設(shè)在機(jī)架頂部的加熱板，在機(jī)架上還設(shè)置送半導(dǎo)體器件水平方向移位的提升移動機(jī)構(gòu)，通過提升移動機(jī)構(gòu)提升半導(dǎo)體的位置，將將完成前一工序的半導(dǎo)體器件托送至下一工位，無需移動加熱板，而且，半導(dǎo)體器件直接移動輸送，可避免夾取方式對半導(dǎo)體器表面造成損傷，以及夾具對工位的定位不準(zhǔn)的問題。

所述的加熱板包括上下拼組而成的上板體和下板體，上板體和下板體之間設(shè)有加熱裝置及測溫?zé)犭娮琛?/p>

將傳統(tǒng)的一體式的板體改為上下分體式拼裝的結(jié)構(gòu)，然后在上下板體之間安裝加熱裝置，并配裝測溫?zé)犭娮?，能夠保證板體整體的加熱效果，徹底杜絕板體對半導(dǎo)體器件的加熱面不均勻的現(xiàn)象，同時利用熱電阻進(jìn)行實(shí)時測溫，從而靈活調(diào)控加熱裝置的加熱溫度，進(jìn)一步保證了板體的加熱均勻性和加熱溫度的恒定。再者，板體分為上下兩部分，更便于安裝和拆卸，便于后期對加熱裝置和熱電阻的維修、更換，嵌入式的內(nèi)部安裝結(jié)構(gòu)，保證了加熱板頂面的平整度，進(jìn)一步保證焊接效果。

所述的上板體頂面設(shè)有多條縱向設(shè)置的工位移動插槽，提升移動機(jī)構(gòu)的動力輸出端穿套在所述的工位移動插槽內(nèi)，并可在工位移動插槽升降及前后移動。優(yōu)選的，工位移動插槽的設(shè)置方向與上板體的寬度方向一致，在需要轉(zhuǎn)移半導(dǎo)體器件時，可通過工位移動插槽從下方將半導(dǎo)體器件提升轉(zhuǎn)移，方便快捷，又避免對半導(dǎo)體器件表面造成損傷。

所述的上板體的底部和下板體的頂部沿長度方向?qū)?yīng)開設(shè)有相匹配的電加熱安裝槽，兩組電加熱安裝槽對接形成放置加熱裝置的安裝通孔。通過在上板體和下板體內(nèi)部設(shè)置電加熱安裝槽，在上板體與下板體之間形成多條安裝加熱裝置的通道，該通道與板體的長度相匹配，充分保證了上板體整體的加熱，保證整體溫升的均勻。同時，還能保證加熱裝置的平整，放置壓縮變形。

所述的上板體的底面設(shè)有安裝熱電阻測溫端的固定孔，下板體頂面對應(yīng)設(shè)有安裝熱電阻管體及線路的熱電阻安裝槽。通過熱電阻安裝槽將熱電阻也隱藏在上板體與下板體內(nèi)部，節(jié)省整體結(jié)構(gòu)空間，結(jié)構(gòu)更緊湊。

所述的下板體下方設(shè)有加熱板底座，下板體底部四周通過插銷插接加熱板底座頂面的插接內(nèi)孔，并在插銷上套裝套筒。通過設(shè)置加熱板底座，將加熱板的高度略微提升，在下板體的下方形成一定的空間，該空間用于焊接時，防氧化氣氛的流通，保證焊接效果。

所述的提升移動機(jī)構(gòu)包括端板、提升移動板和提升組件及平移組件，提升組件和平移組件的頂部分別連接所述的提升移動板。

所述的提升組件包括提升臂和升降滑板，提升臂包括上部的伸縮氣缸和氣缸下部活動端連接的走輪，走輪滑動設(shè)置在坡形設(shè)置的升降滑板上；平移組件包括平移電機(jī)、平移臂和絲杠，平移電機(jī)輸出端連接絲杠，并通過絲杠螺紋連接平移臂的下部。

所述的加熱機(jī)構(gòu)的下部設(shè)有氣氛輸送機(jī)構(gòu)，氣氛輸送機(jī)構(gòu)包括向下突出的弧形氣氛擋板和穿過氣氛擋板設(shè)置在加熱板下方的氮?dú)廨斔凸?。通過設(shè)置氣氛輸送機(jī)構(gòu)，在加熱板的下方及周圍形成抗氧化的氛圍，防止焊接后半導(dǎo)體器件表面金屬發(fā)生氧化，進(jìn)而影響其性能。

所述的裝貨機(jī)械手包括兩平行設(shè)置的夾緊板，兩側(cè)的夾緊板的內(nèi)側(cè)下部設(shè)有上下平行設(shè)置的提升凸臺和校正凸臺。通過提升凸臺和校正凸臺的設(shè)置，使得機(jī)械手的夾緊板在夾取兩層芯片時，無需實(shí)現(xiàn)定位，即可完成兩層芯片的校準(zhǔn)動作，節(jié)省工藝步驟及工作時間，進(jìn)一步保證焊接效果。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所具有的有益效果是：本實(shí)用新型改變傳統(tǒng)的加熱方式，采用接觸時加熱模式，直接通過半導(dǎo)體與加熱機(jī)構(gòu)的加熱面的接觸實(shí)現(xiàn)接觸式加熱，避免了傳統(tǒng)的隧道窯式加熱所存在的加熱不均勻的弊端，且加熱機(jī)構(gòu)為多個并排鋪設(shè)在機(jī)架上的加熱板，在機(jī)架上還設(shè)置送半導(dǎo)體器件水平方向移位的提升移動機(jī)構(gòu)，通過提升移動機(jī)構(gòu)提升半導(dǎo)體的位置，將將完成前一工序的半導(dǎo)體器件托送至下一工位，無需移動加熱板，而且，半導(dǎo)體器件直接移動輸送，可避免夾取方式對半導(dǎo)體器表面造成損傷，以及夾具對工位的定位不準(zhǔn)的問題。

附圖說明

圖1為半導(dǎo)體器件焊接機(jī)構(gòu)軸測圖示意圖。

圖2為半導(dǎo)體器件焊接機(jī)構(gòu)側(cè)視圖示意圖。

圖3為加熱機(jī)構(gòu)爆炸圖示意圖。

圖4為圖3的主視圖示意圖。

圖5為圖1的A部分局部放大示意圖。

其中，1、控制柜 2、龍門架 3、提升移動機(jī)構(gòu) 301、端板 302、提升移動板 303、提升臂 304、升降滑板 305、平移電機(jī) 306、平移臂 307、絲杠 4、裝貨機(jī)械手 401、提升凸臺 402、校正凸臺 403、夾緊板 5、焊接壓蓋 6、機(jī)架 601、縱向擋板 602、水平擋板 7、加熱機(jī)構(gòu) 701、下板體 7011、插銷 7012、電熱絲上安裝槽 7013、熱電阻安裝槽 702、加熱套管 7021、電熱絲 703、上板體 7031、電熱絲下安裝槽 7032、工位移動插槽 7033、固定孔 704、安裝孔 8、冷卻機(jī)構(gòu) 9、卸貨機(jī)械手 10、連接轉(zhuǎn)臂 11、半導(dǎo)體器件 12、氣氛擋板 13、氮?dú)廨斔凸?14、加熱板底座 1401、插接內(nèi)孔 15、套筒 16、熱電阻。

具體實(shí)施方式

圖1~5是本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例，下面結(jié)合附圖1~5對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。

參照附圖1~5：一種半導(dǎo)體器件焊接機(jī)構(gòu)，包括機(jī)架6，機(jī)架6上設(shè)有加熱機(jī)構(gòu)7，加熱機(jī)構(gòu)7包括多個并排鋪設(shè)在機(jī)架6上的加熱板；機(jī)架6上還設(shè)置有輸送半導(dǎo)體器件水平方向移位的提升移動機(jī)構(gòu)3，提升移動機(jī)構(gòu)3將導(dǎo)體器件11從一個加熱板上提升之后同時帶動半導(dǎo)體器件11水平移動至下一加熱板。

每個加熱板頂面分別單獨(dú)放置一半導(dǎo)體器件11，優(yōu)選的，提升移動機(jī)構(gòu)3設(shè)置在加熱機(jī)構(gòu)7下方，提升移動機(jī)構(gòu)3的移動端托舉半導(dǎo)體器件11的底面，加熱機(jī)構(gòu)7的下部設(shè)有氣氛輸送機(jī)構(gòu)。如采用氣缸或油缸實(shí)現(xiàn)，采用舉升氣缸實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體器件11的升降，通過平移氣缸實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體器件11的平移。

也可將提升移動機(jī)構(gòu)3設(shè)置在加熱機(jī)構(gòu)7的一側(cè)，通過提升氣缸或者伸縮桿等可實(shí)現(xiàn)上下升降的機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對半導(dǎo)體器件11的升降，通過直線導(dǎo)軌等可實(shí)現(xiàn)平移的機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體器件11的平移。即可通過在對半導(dǎo)體器件11上方提拉或者下方托舉的方式實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體器件11的提升，再配合平移機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體器件11的移位。本實(shí)施例中，重點(diǎn)敘述采用在下方托舉的方式實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體器件11的提升的工作原理。

此外，機(jī)架6上方設(shè)有通過連接轉(zhuǎn)臂10連接的焊接壓蓋5，機(jī)架6上按照工序步驟依次設(shè)有加熱機(jī)構(gòu)7和冷卻機(jī)構(gòu)8，加熱機(jī)構(gòu)7的進(jìn)料端設(shè)有裝貨機(jī)械手4，冷卻機(jī)構(gòu)8的出料端設(shè)有卸貨機(jī)械手9；加熱機(jī)構(gòu)7和冷卻機(jī)構(gòu)8的下方設(shè)有輸送半導(dǎo)體器件水平方向移位的提升移動機(jī)構(gòu)3，加熱機(jī)構(gòu)7的下部設(shè)有氣氛輸送機(jī)構(gòu)。

加熱機(jī)構(gòu)7包括多個并排鋪設(shè)在機(jī)架6頂部的加熱板，每個加熱板頂面分別單獨(dú)放置一半導(dǎo)體器件11，加熱板包括上下拼組而成的上板體703和下板體701，上板體703和下板體701之間設(shè)有加熱裝置及測溫?zé)犭娮?6。上板體703頂面設(shè)有多條縱向設(shè)置的工位移動插槽7032，提升移動機(jī)構(gòu)3的動力輸出端穿套在工位移動插槽7032內(nèi)，并可在工位移動插槽7032升降及前后移動，即多條提升移動板302穿套在工位移動插槽7032內(nèi)，且提升移動板302縱向長度小于工位移動插槽7032的深度。上板體703的底部和下板體701的頂部沿長度方向?qū)?yīng)開設(shè)有相匹配的電加熱安裝槽，兩組電加熱安裝槽對接形成放置加熱裝置的安裝通孔。上板體703的底面設(shè)有安裝熱電阻16測溫端的固定孔7033，下板體701頂面對應(yīng)設(shè)有安裝熱電阻16管體及線路的熱電阻安裝槽7013。下板體701下方設(shè)有加熱板底座14，下板體701底部四周通過插銷7011插接加熱板底座14頂面的插接內(nèi)孔1401，并在插銷7011上套裝套筒。

提升移動機(jī)構(gòu)3包括端板301、提升移動板302和提升組件及平移組件，提升組件和平移組件的頂部分別連接提升移動板302，提升移動板302設(shè)有水平平行設(shè)置的多條，多條提升移動板302兩端分別通過端板301封裝固定。提升組件包括提升臂303和升降滑板304，提升臂303包括上部的伸縮氣缸和氣缸下部活動伸縮端連接的走輪，走輪滑動設(shè)置在坡形設(shè)置的升降滑板304上；平移組件包括平移電機(jī)305、平移臂306和絲杠307，平移電機(jī)305輸出端連接絲杠307，并通過絲杠307螺紋連接平移臂306的下部。

在工作時，當(dāng)半導(dǎo)體器件11完成在加熱板處的操作工序后，啟動平移電機(jī)305，平移電機(jī)305帶動絲杠307轉(zhuǎn)動，通過絲杠307帶動平移臂306實(shí)現(xiàn)平移，平移臂306帶動多個托舉在提升移動板302上的半導(dǎo)體器件11同步移動一個或多個工位，在移動的過程中，提升臂303跟隨提升移動板302同步移動，同樣與提升移動板302連接的伸縮氣缸伸縮端伸出，并通過走輪沿升降滑板304逐漸下滑，工位完成后，提升移動板302在伸縮氣缸的帶動下，下降一定的位置，脫離與半導(dǎo)體器件11的接觸，而后，平移電機(jī)305翻轉(zhuǎn)，平移臂306反向平移回原位，同理，伸縮氣缸伸縮端逐漸縮回原位，并通過走輪沿升降滑板304逐漸上滑，加熱機(jī)構(gòu)7的下部設(shè)有氣氛輸送機(jī)構(gòu)，氣氛輸送機(jī)構(gòu)包括向下突出的弧形氣氛擋板12和穿過氣氛擋板12設(shè)置在加熱板下方的氮?dú)廨斔凸?3。裝貨機(jī)械手4包括兩平行設(shè)置的夾緊板403，兩側(cè)的夾緊板403的內(nèi)側(cè)下部設(shè)有上下平行設(shè)置的提升凸臺401和校正凸臺402。通過提升凸臺401和校正凸臺402的設(shè)置，使得機(jī)械手的夾緊板403在夾取兩層芯片時，無需實(shí)現(xiàn)定位，即可完成兩層芯片的校準(zhǔn)動作，節(jié)省工藝步驟及工作時間，進(jìn)一步保證焊接效果。

以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非是對本實(shí)用新型作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。