芯片安装定位装置的制作方法

本发明涉及芯片安装，具体为芯片安装定位装置。

背景技术：

1、在对半导体仪器进行生产加工时，需要将控制等功能的芯片安装在半导体仪器的内部（电路板上）。此时传统的方式一般采用机械臂抓取吸附芯片模块的方式，自动将芯片模块移动至半导体仪器的对应位置，提升半导体仪器生产加工的效率。

2、现有公开号为cn114300367a的中国专利申请，其公开了一种芯片贴片设备及芯片贴片方法，包括加工台、固定组件和清洁组件；固定组件包括固定块、活动块和连接构件，固定块固定安装在加工台的上表面，活动块与加工台滑动连接，并位于加工台的上方，连接构件位于加工台的上方；清洁组件包括支撑柱、底座、清洁刷和导向构件，支撑柱固定安装在加工台的下表面，底座固定安装在支撑柱的下表面，清洁刷与底座通过导向构件连接，导向构件位于底座的上方；该发明，通过机械手进行拾取和贴片操作，自动完成芯片的安装定位操作。

3、然而，该芯片安装结构在具体使用时存在以下缺陷：

4、1、现有的芯片安装结构在对芯片进行吸附和抓取时，进行吸附和抓取的芯片根据其体积大小，分为微型芯片、小型芯片、中型芯片和大型芯片，其中微型芯片和小型芯片因为体积较小，一般使用气动吸盘吸附的方式完成对两者的吸附固定，在对体积较大的中型芯片和大型芯片进行抓取时，一般采用机械夹持固定的方式完成对两者的吸附固定。同时为了保证芯片安装定位的效率，需要同时采用机械和吸盘的方式抓取固定多组芯片。但是在分别对抓取的微型芯片、小型芯片、中型芯片和大型芯片进行安装定位时，其侧面设置的结构以及其他芯片容易影响对该芯片进行安装定位的精准度；

5、2、现有的芯片安装结构在将芯片安装定位至半导体仪器（电路板等）上时，芯片安装的位置和角度不一，并且相邻两个芯片之间缝隙较小。此时传统的辅助设备在对芯片进行抓取、吸附和安装定位时，难以符合对不同芯片进行安装定位的要求，容易导致芯片安装错位而发生漏电等问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供芯片安装定位装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

3、本发明提供了芯片安装定位装置，包括机械底座、变向偏转组件和芯片安装机构，所述机械底座的内部安装有延伸至外侧的变向偏转组件，所述变向偏转组件的侧面安装有芯片安装机构，所述芯片安装机构对芯片进行抓取吸附，且完成芯片安装定位的操作，

4、其中，所述芯片安装机构包括有：

5、一级转向组件，所述一级转向组件安装在所述变向偏转组件的侧面，所述一级转向组件的内部贯穿设置有二级转向组件，所述二级转向组件安装在变向偏转组件侧面，所述二级转向组件的底部安装有齿轮变向组件，所述齿轮变向组件活动连接在所述一级转向组件的底部；以及

6、升降转动组件，所述升降转动组件安装在所述齿轮变向组件的底部，所述升降转动组件的侧面分别安装有一个气动吸盘和一个电机夹具，所述气动吸盘和所述电机夹具对芯片进行吸附和抓取。

7、作为本发明的优选方案，所述变向偏转组件包括有：

8、直流电机，所述直流电机安装在所述机械底座的内部，所述直流电机的输出端连接有中间转盘，所述中间转盘转动连接在机械底座的顶部；

9、刚性机械架，所述刚性机械架安装固定在所述中间转盘的顶部，所述刚性机械架顶部的一侧安装有偏转电机，所述偏转电机的输出端连接有变向臂，所述变向臂转动连接在刚性机械架的内侧，

10、其中，所述变向臂的侧面安装有升降转动部件，所述升降转动部件的顶部安装有一级转向组件。

11、作为本发明的优选方案，所述升降转动部件包括有：

12、连接座，所述连接座通过螺钉安装在所述变向臂的侧面，所述连接座的内侧转动连接有下凸块，所述下凸块的顶部通过螺钉安装有升降气缸；

13、偏转座，所述偏转座和所述升降气缸的输出端转动连接，所述偏转座安装在支撑转座的底部，所述支撑转座转动连接在所述变向臂的内顶部，

14、其中，所述支撑转座的顶部安装有一级转向组件。

15、作为本发明的优选方案，所述一级转向组件包括有：

16、直流马达，所述直流马达安装在所述支撑转座底部的一侧，所述直流马达的输出端贯穿所述支撑转座设置，所述直流马达输出端安装有驱动齿轮，所述驱动齿轮转动连接在所述支撑转座的顶部；

17、中心齿轮，所述中心齿轮啮合连接在所述驱动齿轮的侧面，所述中心齿轮转动连接在所述支撑转座顶部的中心处，所述中心齿轮的同轴端固定连接有一个锥形齿轮，

18、其中，所述锥形齿轮设置有两个，两个所述锥形齿轮啮合连接，两个所述锥形齿轮转动连接在所述支撑转座的侧面，另一个所述锥形齿轮的内部安装有连轴支座，所述连轴支座贯穿外套筒设置。

19、作为本发明的优选方案，所述外套筒安装在所述支撑转座的侧面，所述外套筒和另一个所述锥形齿轮的内部贯穿设置有二级转向组件，

20、其中，所述外套筒底部的两侧安装有侧连板，两个所述侧连板之间活动连接有齿轮变向组件。

21、作为本发明的优选方案，所述二级转向组件包括有驱动马达、主轴和活动齿轮，

22、其中，所述驱动马达安装在所述支撑转座的侧面，所述驱动马达的输出端连接有主轴，所述主轴贯穿所述外套筒和另一个所述锥形齿轮设置，并且

23、其中，所述主轴的底部固定安装有活动齿轮，所述活动齿轮转动连接在所述外套筒的底部，所述活动齿轮活动连接在两个所述侧连板之间，所述活动齿轮的侧面啮合连接有齿轮变向组件。

24、作为本发明的优选方案，所述齿轮变向组件包括有：

25、从动齿轮，所述从动齿轮啮合连接在所述活动齿轮的侧面，所述从动齿轮转动连接在一个所述侧连板的内侧，所述从动齿轮的内部中心处固定连接有活动杆，所述活动杆转动连接在两个所述侧连板之间；

26、变向齿轮，所述变向齿轮设置有两个，且两个所述变向齿轮啮合连接，一个所述变向齿轮的内部中心处安装有活动杆，所述活动杆的侧面安装有变向轴杆，所述变向轴杆和另一个所述变向齿轮固定连接。

27、作为本发明的优选方案，所述变向轴杆位于活动杆的侧面，所述变向轴杆转动连接在两个所述侧连板之间，所述变向轴杆的外侧固定安装有变向安装块，

28、其中，所述变向安装块位于变向齿轮的侧面，所述变向安装块的底部安装有升降转动组件。

29、作为本发明的优选方案，所述升降转动组件包括有：

30、伺服电缸，所述伺服电缸安装在所述变向安装块的底部，所述伺服电缸输出端的侧面安装有十字架体，所述十字架体的背面安装有伺服马达，

31、其中，所述伺服马达的外侧安装有电机座，所述电机座通过螺钉安装在伺服电缸输出端的外侧，所述伺服马达的输出端连接有双向转动部件，并且

32、其中，所述双向转动部件的一侧安装有气动吸盘，所述双向转动部件的另一侧安装有电机夹具。

33、作为本发明的优选方案，所述双向转动部件包括有：

34、转动齿轮，所述转动齿轮和所述伺服马达的输出端连接，所述转动齿轮转动连接在所述十字架体的侧面，所述转动齿轮的一侧啮合连接有偏心齿轮，

35、其中，所述偏心齿轮转动连接在所述十字架体的侧面；

36、转动支座，所述转动支座设置有两个，一个所述转动支座和所述偏心齿轮相连接，两个所述转动支座的侧面分别安装固定有一个气动吸盘和一个电机夹具，

37、其中，另一个所述转动支座的外侧通过同步轮连接有传动皮带，所述传动皮带活动连接在所述十字架体的侧面，所述传动皮带的内侧通过同步轮还与所述转动齿轮的同轴端相连接。

38、与现有技术相比，以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：

39、1、在芯片安装定位装置中，对芯片进行安装时，通过伺服马达带动输出端转动齿轮进行旋转的方式，一方面带动侧面啮合连接的偏心齿轮和气动吸盘进行正向旋转，另一方面还以带动其同轴端外侧通过同步轮连接的传动皮带和电机夹具进行反向旋转，调节气动吸盘以及电机夹具底部吸附固定的芯片（不同大小类型）之间的间距大小，使得在分别对电机夹具以及气动吸盘底部抓取吸附的芯片进行安装定位时，有足够的空间用于安装相邻的两个芯片，保证在对芯片进行安装定位时的精准度。同时在此过程中，不进行安装定位的芯片以及对应的吸附固定结构（电机夹具或者气动吸盘）远离芯片安装的半导体仪器（电路板等），在安装定位的过程中不会损伤半导体仪器（电路板等），保证芯片安装后的品质；

40、2、在芯片安装定位装置中，对芯片进行安装定位时，通过直流马达带动输出端驱动齿轮进行旋转的方式带动连轴支座进行旋转，进而调节连轴支座底部通过气动吸盘或者电机夹具吸附固定的芯片角度和方向，实现芯片不同角度的安装定位操作。同时该进行旋转的连轴支座，其内部还贯穿设置有主轴，保证在调节芯片安装的位置时，通过驱动马达带动主轴在连轴支座内侧进行转动的方式实现芯片安装角度的调节。此时上述连轴支座的设计，一方面减少在对芯片安装位置和角度调节时的占地空间大小，另一方面两者运作互不干扰且同步进行，保证对芯片进行安装定位时的效率；

41、3、在芯片安装定位装置中，对芯片进行安装定位时，吸附和抓取芯片的芯片安装机构，通过直流电机带动中间转盘和刚性机械架进行旋转的方式，将芯片安装机构分别移动至半导体仪器或者储存芯片的位置，分别完成对芯片的吸附抓取、转运以及安装定位的操作。同时在具体进行芯片的吸附固定以及安装定位时，通过偏转电机带动输出端变向臂转动以及升降气缸带动支撑转座转动的方式，进一步调节芯片在安装时的具体位置，进而智能化的实现芯片安装定位操作；

42、4、在芯片安装定位装置中，对于体积较大的芯片（中型或者大型）通过电机夹具夹持固定的方式进行抓取固定，对于体积较小的芯片（微型或者小型）通过气动吸盘运作的方式进行吸附固定，满足半导体仪器对于不同种类和大小芯片安装定位的要求。同时采用机械抓取安装定位中型或者大型的芯片时，其安装定位操作更加稳定且不会发生掉落等问题，采用吸盘吸附固定微型或者小型的芯片时，其安装定位的操作更加的精准，不会阻挡芯片安装定位的过程。