[發(fā)明專利]鍵合機上的力傳感器的安裝結構及鍵合機

有效

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• 申請日: 2011-06-09
• 公開（公告）號: CN102820205A
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發(fā)明（設計）人: 李朝軍
• 申請（專利權）人: 北京中電科電子裝備有限公司
• 主分類號: H01L21/00
• 分類號: H01L21/00;H01L21/607;G01L1/00
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;趙愛軍

技術領域

本發(fā)明涉及一種專門適用于處理半導體或固體器件的設備，特別是涉及一種鍵合機上的力傳感器的安裝結構及鍵合機。

背景技術

鍵合是把電路芯片上已金屬化的電路引出端或電極與裝配芯片的金屬引線框架或外殼引出電極線一一對應連接起來的焊接工藝。作為鍵合設備的一種，鍵合機通過陶瓷細管(劈刀)引導金屬引線(金線)在三維空間中作復雜高速的運動，形成各種滿足不同封裝形式需要的線弧。

鍵合機主要包括：XY工作平臺、鍵合頭、物料夾持臺、上下料裝置等部件。鍵合機在工作過程中，由Z向電機驅動的鍵合頭，配合精密XY運動平臺，引導金屬線在三維空間作復雜高速的運動，以便形成各種滿足不同芯片封裝所需的線弧。鍵合頭是其核心部件，鍵合頭上通常安裝鍵合力監(jiān)測裝置來監(jiān)測、探測鍵合過程中健合力的大小。鍵合力監(jiān)測裝置通常包括力傳感器。鍵合頭上的力傳感器，可以有效檢測鍵合頭在運動過程中的受力、加速度，配合運控算法，將會明顯消除Z向運動動態(tài)誤差，并改善速度、加速度跟隨特性，降低趨穩(wěn)時間。當鍵合頭上的劈刀與鍵合面接觸，接觸力隨著劈刀，超聲波桿和一系列固定件將部分壓力傳到力傳感器，力傳感器將這一壓力轉化為電信號返回給控制器，控制器經過運算修正其電流輸出值，從而實現(xiàn)對鍵合頭壓力輸出的閉環(huán)控制。這將對減小到位后的過沖，改善焊點的壓球質量，提高焊線質量產生明顯效果。

授權公告號為CN?201364886?Y的中國實用新型專利公開了一種鍵合頭上的安裝力傳感器的技術方案，上述方案是通過力傳感器與夾持座的嵌槽相配合，力傳感器固定于鍵合頭的主體及夾持座之間。由于力傳感器非常靈敏、易損，上述方案的力傳感器在使用中非常容易受到外界干擾，致使測量結果不夠精確，影響鍵合頭工作。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種安裝結構緊湊、簡單有效、防止力傳感器在使用中受到外界干擾的鍵合頭上的鍵合機上的力傳感器的安裝結構及鍵合機。

本發(fā)明的鍵合機上的力傳感器的安裝結構，所述安裝結構用于安裝力傳感器，所述安裝結構包括位于鍵合機的Z向動臂內部的與所述力傳感器的相配合的嵌槽。

本發(fā)明的鍵合機上的力傳感器的安裝結構，其中，所述Z向動臂上開有用于安裝超聲波換能器的安裝孔，所述嵌槽位于所述安裝孔圓周方向的任意位置。

本發(fā)明的鍵合機上的力傳感器的安裝結構，其中，所述嵌槽還用于安裝用于緊壓所述力傳感器的傳感器壓塊，所述傳感器壓塊是中心具有螺紋孔的圓柱形物體，所述傳感器壓塊設置于所述力傳感器的外側。

本發(fā)明的鍵合機上的力傳感器的安裝結構，其中，還包括螺栓，所述螺栓依次穿過所述Z向動臂、所述力傳感器、所述傳感器壓塊，所述螺栓與所述傳感器壓塊中心螺紋孔配合，通過所述力傳感器壓塊將所述力傳感器壓緊固定于所述Z向動臂上。

本發(fā)明的鍵合機上的力傳感器的安裝結構，其中，所述嵌槽包括一個用于安裝所述力傳感器的安裝平面，所述安裝平面平行于所述Z向動臂與所述鍵合機的換能器夾持座之間的表面所在的平面。

本發(fā)明的鍵合機，包括Z向動臂、超聲波換能器和換能器夾持座，所述Z向動臂內部設置有形狀與力傳感器的形狀相配合的嵌槽，所述力傳感器安裝于所述嵌槽內。

本發(fā)明的鍵合機，其中，所述Z向動臂上開有用于安裝超聲波換能器的安裝孔，所述嵌槽位于所述安裝孔圓周方向的任意位置。

本發(fā)明的鍵合機，其中，所述嵌槽內還設置有用于緊壓所述力傳感器的傳感器壓塊，所述傳感器壓塊是中心具有螺紋孔的圓柱形物體，所述傳感器壓塊設置于所述力傳感器的外側。

本發(fā)明的鍵合機，其中，還包括螺栓，所述螺栓依次穿過所述Z向動臂、所述力傳感器、所述傳感器壓塊，所述螺栓與所述傳感器壓塊中心螺紋孔配合，通過所述力傳感器壓塊將所述力傳感器壓緊固定于所述Z向動臂上。

本發(fā)明的鍵合機，其中，所述力傳感器的安裝面平行于所述Z向動臂與所述換能器夾持座之間的表面所在的平面，所述力傳感器的安裝方向平行于所述Z向動臂與所述換能器夾持座之間的表面所在的平面，所述力傳感器軸線垂直于所述Z向動臂與所述換能器夾持座之間的表面所在的平面。

本發(fā)明的鍵合機上的力傳感器的安裝結構結構簡單、易于安裝，力傳感器安裝于Z向動臂的內部，防止力傳感器在使用中受到外界干擾，測量結果更為穩(wěn)定、精確。

本發(fā)明的鍵合機，其上的力傳感器的安裝結構結構簡單、易于安裝，力傳感器安裝于Z向動臂的內部，防止力傳感器在使用中受到外界干擾，測量結果更為穩(wěn)定、精確。

附圖說明