CN101032850A - 用于半导体器件树脂灌封机的多头驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种诸如应用于半导体器件的树脂灌封机的多头驱动装置，其包括：线性电动机的定子；可相对于定子线性运动并与定子一起构成线性电动机的多个动子；安装在动子处的多个线性导向单元；与线性导向单元相连的工作头单元；以及与线性导向单元相连用于使工作头单元运动的驱动单元。安装在有限空间的工作头单元的数量增多，且工作头单元被迅速而准确地驱动。因此，用于灌注树脂的树脂灌注功能增强，从而缩短每小时将树脂灌注在带金属模板上所花时间。此外，由于部件数目减少，且整体结构简化，装配生产力提高，生产成本下降。

Description

用于半导体器件树脂灌封机的多头驱动装置

技术领域

本发明涉及诸如用于半导体器件的树脂灌封机，更具体地说，涉及用于半导体器件树脂灌注机的多头驱动装置，它能增加一定尺寸的腔室所安装的工作头的数目并且能通过减少部件数目而简化整体结构。

背景技术

液晶显示器(LCD)装置在其LCD板上有多个驱动电路，驱动电路以驱动芯片及与其连接的导线端子实现。

下面参看图1说明驱动电路的制造工艺。

首先，通过焊接工艺将驱动芯片3分别焊到排列在带T的绝缘膜1上的金属模板(metal pattern)2上。然后，对其上焊有驱动芯片3的带T进行模制(mold)，以防带上的金属模板2和驱动芯片3发生腐蚀和短路。模制工艺通过安排在焊接工艺后的模制***来完成。

图2示出根据传统技术的模制***。如图2所示，带T从带供应单元K上展开，从而供给到位于带供应单元K旁的树脂灌封机L。接着，树脂灌封机L将树脂涂敷在供应至树脂灌封机L的带上。然后，带被供向位于树脂灌封机L旁的硬化单元H，于是，涂在带T上的树脂由硬化单元H硬化。接着，其上有硬化了的树脂的带供向位于硬化单元H旁的带卷绕装置N，并缠绕在带卷绕装置N上。

树脂灌封机装有多个工作头，以便将树脂沉积到带T的金属模板2上。当工作头工作时，树脂也同时灌注在供给的带上。

图3及图4分别是平面图和正视图，示出根据传统技术的树脂灌封机。

下面参看图3和图4说明传统树脂灌封机的结构。

两个线性导向单元A10和A20平行地排列在树脂灌封机内部左下侧(以下称为左边第一和第二线性导向单元)。同样，两个线性导向单元B10和B20平行地排列在树脂灌封机内部右下侧(以下称为右边第一和第二线性导向单元)。

每一线性导向单元包括：具有一定长度的线性导向件G和两个与导向件G可滑动地连接的滑动部件B。

安装在左侧的左边第一和第二线性导向单元A10、A20的线性导向件G，及安装在右侧的右边第一和第二线性导向单元B10、B20的线性导向件G位于同一直线上，因而构成X轴。

旋转电动机M及与其相连的滚珠丝杠单元S分别安装在左边第一和第二线性导向单元A10和A20处。通过各旋转电动机M和滚珠丝杠单元S可使与相应线性导向件G相连的一个滑动部件B移动。

旋转电动机M及与其相连的滚珠丝杠单元S分别安装在右边第一和第二线性导向单元B10和B20处。通过各旋转电动机M和滚珠丝杠单元S可使与相应线性导向件G相连的一个滑动部件B移动。

两个线性导向单元A30和A40(以下称为左边第三和第四线性导向单元)布置成与左边第一和第二线性导向单元A10和A20垂直。同样，两个线性导向单元B30和B40(以下称为右边第三和第四线性导向单元)布置成与右边第一和第二线性导向单元B10和B20垂直。左边第三和第四线性导向单元A30和A40，与右边第三和第四线性导向单元B30和B40构成Y轴。

左边第三线性导向单元A30与左边第一线性导向单元A10的一个滑动部件B相连，并与左边第二线性导向单元A20的一个滑动部件B相连。左边第四线性导向单元A40与左边第一线性导向单元A10的另一滑动部件B相连并与左边第二线性导向单元A20的另一滑动部件B相连。

同样，右边第三线性导向单元B30与右边第一线性导向单元B10的一个滑动部件B相连，并与右边第二线性导向单元B20的一个滑动部件B相连。右边第四线性导向单元B40与右边第一线性导向单元B10的另一滑动部件B相连并与右边第二线性导向单元B20的另一滑动部件B相连。

工作头单元分别与左边第三和第四线性导向单元A30、A40的一个滑动部件B相连，工作头单元分别与右边第三和第四线性导向单元B30、B40的一个滑动部件B相连。以下将安装在左边第三和第四线性导向单元A30、A40处的工作头单元称为第一和第二工作头单元H1和H2，而将安装在右边第三和第四线性导向单元B30、B40处的工作头单元称为第三和第四工作头单元H3和H4。工作头单元H1至H4每个都装有沿Z轴移动的工作头51。工作头51包括内装树脂的注射器52。

用于引导带T的进给的进给轨60沿X轴方向安装在腔室内。在进给轨60下方安装两个真空夹具单元70和80，用于通过上下移动而抽吸支撑带T。

两个真空夹具单元70和80安装为互相隔开。真空夹具单元70位于第一和第二工作头单元H1和H2的下方，真空夹具单元80位于第三和第四工作头单元H3和H4下方。位于第一和第二工作头单元H1和H2的下方的真空夹具单元70称为第一真空夹具单元，位于第三和第四工作头单元H3和H4下方的真空夹具单元80称为第二真空夹具单元。第一真空夹具单元70装有二个真空夹具71和72，第二真空夹具单元80装有两个真空夹具81和82。第一和第二真空夹具单元70和80的真空夹具71、72、81、82同时上下运动，从而施吸力于在进给轨60上移动的带T。

现在说明树脂灌封机的操作。

当带T在进给轨60上移动一定距离时，第一真空夹具单元70和第二真空夹具单元80便开始工作。因此，第一真空夹具单元70的真空夹具71、72，和第二真空夹具单元80的真空夹具81、82向上运动，从而抽吸支撑带T的金属模板2。之后，第一至第四工作头单元H1至H4分别沿X轴方向和Y轴方向运动。同时，设在每个工作头单元上的工作头51沿Z轴方向运动，借此将工作头51的灌注器52内的树脂灌注到带T上。设在第一至第四工作头单元H1至H4中每个上的检测单元(未示)检测带T上的金属模板2，使得设在第一至第四工作头单元H1至H4上的各工作头51将树脂有选择地灌注到带T上。

一旦一次灌注操作完成，第一至第四工作头单元H1至H4及其上设置的工作头51均移向预设位置，而第一及第二真空夹具单元70、80的真空夹具71、72、81、82都运动到其原始位置。然后，带T可被移送一定距离，重复上述过程，以便将树脂灌注到带T的可选择位置上。

现在说明第一至第四工作头单元H1至H4移动到可选择位置的过程。

首先，说明第一工作头单元H1移动到可选择位置的过程。如图5所示，当第一工作头单元H1与之可滑动地连接的左边第三线性导向单元A30的旋转电动机M和滚珠丝杠单元S工作时，第一工作头单元H1沿Y轴方向移动。如图6所示，当左边第一线性导向单元A10的旋转电动机M和滚珠丝杠单元S工作时，左边第三线性导向单元A30沿X轴方向运动，因此，与左边第三线性导向单元A30相连的第一工作头单元H1沿X轴方向运动。

其次，说明第二工作头单元H2向可选择位置运动的过程。如图7所示，当第二工作头单元H2与之可滑动地连接的左边第四线性导向单元A40的旋转电动机M及滚珠丝杠单元S工作时，第二工作头单元H2沿Y轴方向运动。如图8所示，当左边第二线性导向单元A20的旋转电动机M和滚珠丝杠单元S工作时，左边第四线性导向单元A40沿Y轴方向运动，由此与左边第四线性导向单元A40相连的第二工作头单元H2沿X轴方向运动。

第三和第四工作头单元H3、H4分别以与第一和第二工作头单元H1、H2相同方式运动。

其上已被树脂灌封机L灌注树脂的带T运动到硬化单元H。之后，通过硬化单元H使带T上所灌注的树脂硬化。通过树脂灌封机L将树脂涂敷到带T上的灌注工艺取决于硬化单元H的硬化能力。这就是说，树脂灌封机L上装有四个工作头单元的原因是因为硬化单元H的硬化能力与四个工作头单元H1至H4完成的灌注过程相符。

因为硬化单元已发展成具有增强的硬化功能，因此树脂灌封机需要具有相应增强的灌注功能。

在增加树脂灌封机的工作头单元的数量以提高树脂灌封机的灌注速度的情况中，传统装置有以下困难。因为包括树脂灌封机在内的模制***安装时要在有限空间内与其它***连接，所以模制***的树脂灌封机的尺寸是有限的。

此外，树脂灌封机装有八个线性导向单元以驱动四个工作头单元，且旋转电动机和滚珠丝杠单元被设在八个线性导向单元的每一个上。因此，整体结构复杂，机械装置的装配总误差由于各部件装配误差的积累而增加。

发明内容

因此，本发明的目的是提供半导体器件的树脂灌封机的多头驱动装置，它能增加安装在一定尺寸内腔中工作头数量并能够简化其整体结构。

为了实现这些和其它优点并根据本发明的目的，正如在此体现和说明的，提供了用于半导体器件树脂灌封机的多头驱动装置，包括：线性电动机的定子；可相对于定子直线运动并与定子一起构成线性电动机的多个动子；安装在动子处的多个线性导向单元；与线性导向单元连接的工作头单元；及与线性导向单元相连，用于使工作头单元运动的驱动装置。

结合附图，本发明上述的及其它的目的、特征、方面及优点从以下本发明的详细说明变得清楚起来。

附图说明

附图用于提供对本发明更好理解并包含在说明书中且构成本说明书一部分的，它示出了本发明的实施例，并和说明书一起用来解释本发明的原理。

附图中：

图1是平面图，示出根据传统技术的其上焊接有驱动芯片的带；

图2是正视图，示意性地示出本发明可应用的传统模制***；

图3、4分别是平面图和正视图，示出根据传统技术的模制***的树脂灌封机；

图5、6、7和8是平面图，分别示出根据传统技术的半导体器件的树脂灌封机的工作头驱动装置的操作状态；

图9、10分别是平面图和侧视图，示出本发明一实施例可应用的树脂灌封机；以及

图11、12是平面图，分别示出根据本发明实施例的半导体器件的树脂灌封机的多头驱动装置。

具体实施方式

现在详细说明本发明的优选实施例，其实例示于附图中。

以下详细说明根据本发明的用于半导体器件树脂灌封机的多头驱动装置。

图9和10分别是平面图和侧视图，示出本发明实施例可应用于其上的树脂灌封机，在树脂灌封机内腔下表面处安装具有一定长度的线性电动机的定子110。定子110包括磁体(磁铁)，且被布置成平行于带T的移动方向延伸。

线性电动机的多个动子120安置在定子110里，定子110与动子120构成线性电动机。当向线性电动机供电时，由于与定子110的电磁相互作用，使得各动子均沿定子110线性往复运动。

在实施中，动子120的数量可大于传统采用的四个。例如，可采用六个动子120，它包括第一至第六动子121、122、123、124、125和126，如从图9中的左侧所看到的。

各动子120处分别装有线性导向单元GU。每个线性导向单元GU都包括一个具有一定长度且与相应动子连接的线性导向件G，和一个与相应线性导向件G可滑动连接的滑动部件B。线性导向件G布置成沿垂直方向与线性电动机的定子110交叉。

每个线性导向单元GU处安装有工作头单元H，它与线性导向单元GU的滑动部件B相连。

在每个线性导向单元GU处还安装有驱动装置。每个驱动装置都包括一安装在线性导向单元GU处的旋转电动机M，和与旋转电动机M相连的滚珠丝杠单元S。

旋转电动机M最好与线性导向单元GU的线性导向件G相连，并且被布置在与安装有工作头单元H的端部相反的端部处。

滚珠丝杠单元S连接于旋转电动机M和滑动部件B。旋转电动机M的旋转力使滑动部件B沿线性导向件G线性往复运动。

可采用使工作头单元H直线运动的任何部件替代由旋转电动机M和滚珠丝杠单元S组成的驱动单元。例如，采用线性电动机作为驱动单元。

每个工作头单元H包括与相应线性导向单元GU的滑动部件B相连的底座件131，和从底座件131上沿其垂直方向伸出的工作头132。工作头132包括滑动件133，和与滑动件133相连的灌注器134。灌注器134中能容纳树脂，而树脂可从工作头132的灌注器134中排出。

在定子110每侧分别布置有一个沿与定子110平行的方向延伸的线性电动机(LM)导向单元140。这两个LM导向单元140支撑与动子连接的线性导向单元GU。

每个LM导向单元140都包括具有一定长度的线性导向件141，和多个与该线性导向件141可滑动连接的滑动部件142。滑动部件142的数目等于线性导向单元GU的数目。LM导向单元140的滑动部件142与线性导向单元GU的线性导向件G连接。

线性电动机定子110的纵轴作为X轴方向，线性导向单元GU的纵轴作为Y轴方向，工作头132的上下运动方向作为Z轴方向。

工作头单元H例如包括第一至第六工作头单元H1至H6，可从图9左侧观看。

引导带T进给的进给导轨150安装在树脂灌封机内部。用于通过上下运动而抽吸支撑带T的两个真空夹具单元160、170安装在进给导轨150的下方。

两个真空夹具单元160和170被安装得彼此隔开。真空夹具单元160装有同时上下运动的三个真空夹具161，真空夹具单元170也装有三个同时上下运动的真空夹具171。位于第一至第三工作头单元H1至H3下方的真空夹具单元160称为第一真空夹具单元，而位于第四至第六工作头单元H4-H6下方的真空夹具单元170称为第二真空夹具单元。

第一真空夹具单元160和第二真空夹具单元170的真空夹具161和171在上下运动的同时，对供应到进给导轨150上的带T施加吸力。

现在说明根据本发明所述的半导体器件的树脂灌封机的多头驱动装置的操作，假设有六个工作头单元。

带T通过进给导轨150传送一定距离。之后，当第一和第二真空夹具单元160和170工作时，第一真空夹具单元160的真空夹具161，和第二真空夹具单元170的真空夹具171在向上运动的同时抽吸支撑带T的金属模板。

在此情况下，第一至第六工作头单元H1-H6沿X轴方向和Y轴方向运动，而设在各工作头单元上的工作头132沿Z轴方向运动，借以将灌注器134中的树脂灌注到带T上。设在第一至第六工作头单元H1至H6处的检测装置(未示)检测带T的金属模板，而设在第一至第六工作头单元H1至H6处的工作头132有选择地将树脂灌注到带T上。

现在说明第一至第六工作头单元H1至H6移向各自可选择位置的过程。

如图11所示，当第一工作头单元H1要移向可选择位置时，与第一工作头单元H1相连的线性导向单元GU1工作。因此，第一工作头单元H1顺着线性导向单元GU1的线性导向件G沿Y轴方向运动。同时，借助与定子110的相互作用，第一动子121沿定子110线性往复运动。当第一动子121运动时，与第一动子121相连的线性导向单元GU1和与线性导向单元GU1相连的第一工作头H1沿X轴方向运动。

当第二工作头单元H2要移向可选择位置时，如图12所示，与第二工作头单元H2相连的线性导向单元GU2的驱动单元工作。因此，第二工作头单元H2顺着线性导向单元GU2的线性导向件G沿Y轴方向运动。同时，借助与定子110的相互作用，第二动子122沿定子110线性往复运动。当第二动子122运动时，与第二动子122相连的线性导向单元GU2及与线性导向单元GU2相连的第二工作头单元H2沿X轴方向运动。

第三至第六工作头单元H3至H6以与第一及第二工作头单元H1、H2相同的方式分别向其可选择位置运动。第一至第六工作头单元H1至H6独自运动。

一旦一次灌注作业完成，第一至第六工作头单元H1至H6及分别设在第一至第六工作头单元H1至H6处的工作头132移向各自预定位置。接着，第一及第二真空夹具单元160、170的真空夹具161、171移向其各自的原始位置，然后带T被传送一定距离。重复进行上述过程，树脂便灌注在带T上。

在本发明中，在构成X轴的线性电动机的定子110处排列着多个动子120，构成Y轴的线性导向单元GU与动子120连接，而各工作头单元H分别连接于线性导向单元GU。因此，在一条X轴处排列着多条Y轴，从而在一狭小空间内可布置大量工作头单元H。由于在有限尺寸的树脂灌封机中工作头单元H的数量增多，因此树脂灌封机的灌注功能增强。

此外，在本发明中，多个工作头单元H由构成X轴的一个定子110和多个构成Y轴的线性导向单元GU驱动，因而减少了所需部件数目并简化了整体结构。特别是鉴于传统技术中，为了沿X轴方向移动工作头单元，必须使用与工作头单元数量相当的驱动电动机，而在本发明中，用于使所有工作头单元沿X轴方向运动的驱动电动机只需是一个具有多个动子的线性电动机，因而减少了所需驱动电动机的数量。

此外，在本发明中，定子110指定为构成一条X轴而线性导向单元GU指定为构成多条Y轴。因此，构成轴线的部件数目减少，从而减少因轴组装引起的装配误差。

而且，在本发明中，多个工作头单元由一个定子110和多个动子组成的线性电动机沿X轴方向驱动，而在传统技术中，工作头单元由多个滚珠丝杠单元驱动。因此，在本发明中，可比传统技术更快更准确地驱动工作头单元。

如上所述，在本发明所涉及的半导体器件树脂灌封机的多头驱动装置中，有限空间中安装的工作头单元的数量增多，且工作头单元可快速准确地驱动。因此，用于灌注树脂的树脂灌注功能增强，从而缩短每小时在带金属模板上灌注树脂所花的时间，从而提高生产力。而且，由于部件数目减少，且整体结构简化，因此生产力提高，生产成本下降。此外，由于装配误差减少，产品的精度和可靠性提高。

由于本发明可以几种形式实施而不违背其实质与基本特征，因此应明白，上述的实施例不受前面说明内容的限制，除非另有说明，而应理解为它是在所附权利要求书确定的实质与范围之内的，因此，凡在权利要求书界限内的更改和修正均被视为由附属权利要求书所包括。

Claims (7)

1.用于半导体器件树脂灌封机的多头驱动装置，包括：

线性电动机的定子；

多个动子，相对于所述定子可线性移动且与所述定子一起构成所述线性电动机；

线性导向单元，安装在每个所述动子处；

工作头单元，连接至每个所述线性导向单元；以及

驱动单元，连接至每个所述线性导向单元，用于使相应的工作头单元运动。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，每个所述线性导向单元包括：

线性导向件，具有一定长度且连接至所述动子；及

滑动部件，可滑动地连接至所述线性导向件，并且所述工作头组件与该滑动部件相连，其中所述线性导向件布置成沿与所述定子垂直的方向延伸。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，每个驱动单元包括：

旋转电动机，安装在所述线性导向单元处；以及

滚珠丝杠单元，用于在所述旋转电动机的旋转力的作用下使所述线性导向单元的滑动部件线性运动。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，每个工作头单元包括工作头。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述工作头单元的数量为六个。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，在所述定子的每侧分别与所述定子平行地布置有线性电动机(LM)导向单元，且二个LM导向单元支撑与所述动子相连的所述线性导向单元。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，每个LM导向单元包括：

线性导向件，有一定长度；以及

多个滑动部件，可滑动地连接至所述线性导向件。

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