陶瓷管殼剝離清理設備的制作方法

本實用新型涉及半導體工藝設備技術領域，特別是涉及一種陶瓷管殼剝離清理設備。

背景技術：

DIP(Dual In-line Package，雙列直插式封裝)的陶瓷管殼封裝，包括DIP16/DIP28/DIP48，是在工藝研發以及IP研發過程中經常使用的一種封裝載體。它具有封裝快速，可靠性強等優點。DIP的陶瓷管殼單個價格還是比較昂貴的，單個管殼上鍵合線的框架區域鍍金厚度可以達到2um左右，好一些的陶瓷管殼封裝甚至可以達到2.5um，同時芯片(die)也是通過膠水黏貼在管殼底部的。基于這兩點，就為重復使用DIP封裝提供了一定的條件，通常要把封裝好的DIP封裝加熱到一定的溫度，然后再把芯片(die)以及金線剝離下來，通過這樣的操作， DIP的管殼可以重復使用三次，甚至是四次。

現有的陶瓷管殼加熱處理設備存在如下問題：1)整個加熱環境是相對開放的，通過把封裝好的待剝離陶瓷管殼放入到加熱模塊上，持續加熱到350℃左右，由于使用了膠水粘連芯片(die)和DIP陶瓷管殼，溫度一旦升高，會發出難聞的氣味，長時間吸入會使人頭暈，不利于健康；2)加熱到一定溫度后，需要人工用鑷子把芯片(die)以及金線剝離下來，會有燙傷的風險，使整個操作的危險性加大，不利于長期連續操作；3)目前加熱臺的面積太小，一般只做到L1(8cm)*L2(10cm)，這樣一次性能夠加熱的DIP陶瓷管殼太少，整個操作的效率太低，如果加熱臺面積太大，又會有燙傷的風險，以及過多氣體的排放損傷工程師的身體健康的問題。通常，目前解決氣味問題除了配備正常的抽氣裝置，還需要配備大型的電風扇，氣體會離開加熱臺區域，但是會飄散到樓內其它位置，不能徹底消除，對于剝離后的芯片和金線需要安排更多人力去加快清理DIP的速度，滿足日益增長的使用需求。

因此，提供一種能解決上述問題的陶瓷管殼剝離清理設備實屬必要。

技術實現要素：

鑒于以上所述現有技術的缺點，本實用新型的目的在于提供一種陶瓷管殼剝離清理設備，用于在重復使用DIP的陶瓷管殼封裝進行剝離時，解決現有技術中的氣味問題以及需要人工清理剝離后的芯片及金線等的問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本實用新型提供一種陶瓷管殼剝離清理設備，包括：第一機箱，所述第一機箱包括第一機箱本體、位于所述第一機箱本體表面的輔助臺面、設置于所述輔助臺面上的加熱模塊，其中，所述加熱模塊上設置有若干與真空泵連通的真空吸孔；第二機箱，所述第二機箱內設置有吸納裝置；其中，所述第一機箱與所述第二機箱蓋合時形成內部腔體，所述輔助臺面及所述加熱模塊位于所述內部腔體內，且所述內部腔體與所述吸納裝置相連通。

作為本實用新型的一種優選方案，還包括機箱底座，所述機箱底座通過支架立柱與所述第一機箱相連接，其中，所述支架立柱與所述第一機箱之間的連接方式為轉動連接。

作為本實用新型的一種優選方案，所述加熱模塊包括若干列加熱單元，所述真空吸孔設置于所述加熱單元上。

作為本實用新型的一種優選方案，所述加熱單元一端設置有導引槽，另一端設置有檔塊。

作為本實用新型的一種優選方案，所述加熱單元一端設置有導引槽，所述輔助臺面上設置有一擋板，所述擋板與所有所述加熱單元的另一端相連接。

作為本實用新型的一種優選方案，所述第二機箱的一端通過轉軸與所述第一機箱的一端相連接，其中，所述導引槽位于所述加熱單元遠離所述轉軸的一端。

作為本實用新型的一種優選方案，所述內部腔體中還包括滾刷組件及電機，所述滾刷組件及電機設置于所述第二機箱上，所述電機與所述滾刷組件相連接用于驅動所述滾刷組件。

作為本實用新型的一種優選方案，所述滾刷組件包括若干滾刷單元，所述滾刷單元的數量與所述加熱單元的數量相同，且與所述加熱單元上下對應設置。

作為本實用新型的一種優選方案，所述吸納裝置為吸納腔，還包括：吸入閥門，位于所述吸納腔與所述內部腔體之間，且設置于所述第二機箱上，所述吸納腔通過所述吸入閥門與所述內部腔體相連通；濾網，設置于所述吸納腔內，且至少覆蓋所述吸入閥門；煙氣排出管路，設置于所述第二機箱上，與所述吸納腔相連通。

作為本實用新型的一種優選方案，所述第一機箱與所述第二機箱側面設置有把手及鎖緊裝置，其中，所述把手用于蓋合所述第一機箱及所述第二機箱，所述鎖緊裝置用于鎖緊所述第一機箱及所述第二機箱。

作為本實用新型的一種優選方案，所述輔助臺面的長度為30cm～50cm，寬度為 15cm～35cm。

作為本實用新型的一種優選方案，所述機箱底座上設置有真空管，所述真空管連通所述真空吸孔與所述真空泵。

作為本實用新型的一種優選方案，還包括控制裝置，設置于所述第一機箱本體側面，所述控制裝置至少包括總開關、真空開關、流程啟動開關以及升溫開關，其中，所述總開關與設置于所述機箱底座的電源線相連接，用于控制所述陶瓷管殼剝離清理設備的上電啟動；所述真空開關用于控制所述真空吸孔工作；所述流程啟動開關用于控制剝離清理流程啟動；所述升溫開關用于控制所述加熱模塊工作。

如上所述，本實用新型的陶瓷管殼剝離清理設備，在具體操作過程中，具有如下有益效果：

1)能夠自動剝離清理各型DIP16/28/48等的陶瓷管殼；

2)在整個操作的過程中不需要人員靠近高溫區域，降低工作的危險程度；

3)能夠提高清潔的效率與產量，控制有害氣體的擴散。

附圖說明

圖1顯示為本實用新型實施例中提供的陶瓷管殼剝離清理設備的側視開蓋圖。

圖2顯示為本實用新型實施例中提供的陶瓷管殼剝離清理設備的側視圖。

圖3顯示為本實用新型實施例中提供的第一機箱結構的俯視圖。

圖4顯示為本實用新型實施例中提供的陶瓷管殼剝離清理設備的正視開蓋圖。

圖5顯示為本實用新型實施例中提供的第二機箱結構的俯視圖。

圖6顯示為本實用新型實施例中提供的滾刷組件與待剝離陶瓷管殼結構示意圖。

圖7顯示為本實用新型實施例中提供的剝離加熱的時間-溫度曲線圖。

元件標號說明

10 第一機箱

11 第一機箱本體

111 總開關

112 真空開關

113 流程啟動開關

114 升溫開關

12 輔助臺面

13 加熱模塊

131 導引槽

132 擋板

133 真空吸孔

21 第二機箱

211 煙氣排出管路

22 滾刷組件

221 電機

23 吸入閥門

31 轉軸

41 轉動連接裝置

51 支架立柱

61 機箱底座

611 真空管

612 電源線

71 把手

81 鎖緊裝置

91 鍵合線

92 管殼鍍金部分

93 管殼陶瓷部分

L1，L2 加熱模塊尺寸

P1，P2 加熱時間

T1，T2 加熱溫度

具體實施方式

以下通過特定的具體實例說明本實用新型的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本實用新型的其他優點與功效。本實用新型還可以通過另外不同的具體實施方式加以實施或應用，本說明書中的各項細節也可以基于不同觀點與應用，在沒有背離本實用新型的精神下進行各種修飾或改變。

請參閱圖1至圖7。需要說明的是，本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本實用新型的基本構想，雖圖示中僅顯示與本實用新型中有關的組件而非按照實際實施時的組件數目、形狀及尺寸繪制，其實際實施時各組件的形態、數量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局形態也可能更為復雜。

本實用新型提供一種陶瓷管殼剝離清理設備，請參閱圖1～7，所述陶瓷管殼剝離清理設備包括：第一機箱10，所述第一機箱10包括第一機箱本體11、位于所述第一機箱本體11表面的輔助臺面12、設置于所述輔助臺面12上的加熱模塊13，其中，所述加熱模塊 13上設置有若干與真空泵連通的真空吸孔133，待剝離陶瓷管殼放置于所述真空吸孔133上；第二機箱21，所述第二機箱21內設置有吸納裝置(圖中未示出)；其中，所述第一機箱10 與所述第二機箱21蓋合時形成內部腔體(圖中未以標號示出)，所述輔助臺面12及所述加熱模塊13位于所述內部腔體內，且所述內部腔體與所述吸納裝置相連通。

需要說明的是，在將到剝離陶瓷管殼放入所述設備的過程中，所述第一機箱10在下，所述第二機箱21在上，當開始加熱做剝離動作時，所述第一機箱10在上，所述第二機箱21在下。

具體的，將待剝離陶瓷管殼放置于所述真空吸孔133上，所述真空吸孔133將其吸附以緊密固定，根據DIP16/DIP48等的長度不同，會覆蓋到不同的所述真空吸孔133，從而保證所述第一機箱10在上時，所述待剝離陶瓷管殼不脫離所述第一機箱10。

另外，所述第一機箱10和所述第二機箱21蓋合時會形成一個內部腔體，其中，所述內部腔體的形成可以為但不限于于所述第二機箱21相對于所述第一機箱10的一側開設內部凹槽的方案。進一步，所述吸納裝置可以為任何形狀，位于所述第二機箱21的任何位置，但須保證所述吸納裝置與所述內部腔體可以連通，從而在剝離過程中(此時所述第一機箱10在上，所述第二機箱21在下)，方便被剝離的芯片及鍵合線可以掉進所述吸納裝置中，再進行收集回收，從而實現陶瓷管殼的自動剝離。

作為示例，還包括機箱底座61，所述機箱底座61通過支架立柱51與所述第一機箱10 相連接，其中，所述支架立柱51與所述第一機箱10之間的連接方式為轉動連接。

具體的，所述第一機箱10可相對于所述支架立柱51旋轉，從而可以調整所述第一機箱 10與所述第二機箱21的位置，使其滿足待剝離陶瓷管安裝及加熱剝離所需要的位置，在本實施例中，優選為可呈360°任意角度的轉動連接。另外，在本實施例中，所述支架立柱51 優選為，所述支架立柱51具有兩個側臂，在所述第一機箱10兩側各設置一個轉動連接裝置 41，與所述兩個側臂相連接，從而保證所述第一機箱10穩定的相對于所述支架立柱51轉動。優選地，所述可轉動連接還具有卡緊夾具，從而保證在所述第一機箱10轉動至所述要的位置時可以隨時固定。

作為示例，所述加熱模塊13包括若干列加熱單元，所述真空吸孔133設置于所述加熱單元上。

具體的，所述加熱模塊13優選為包含有若干列平行間隔排布的加熱單元，可以有效的進行待剝離陶瓷管殼的排布及加熱。所述真空吸孔133優選為設置于所述加熱單元上，且沿所述加熱單元長度方向上排布，進一步優選地，所述真空吸孔133沿所述加熱單元的長度方向呈單排均勻排布。當然，在其他實施例中，也可以為其他的加熱單元及真空吸孔的排布方式，在此不做限制。在本實施例中，所述加熱模塊13包含4列平行間隔排布的加熱單元，每個加熱模塊承擔一豎列加熱功能，并被控制系統所控制。

作為示例，所述加熱單元一端設置有導引槽131，另一端設置有檔塊。

作為示例，所述加熱單元一端設置有導引槽131，所述輔助臺面上設置有一擋板132，所述擋板132與所有所述加熱單元的另一端相連接。

作為示例，所述第二機箱21的一端通過轉軸31與所述第一機箱10的一端相連接，其中，所述導引槽131位于所述加熱單元遠離所述轉軸31的一端。

具體的，在本實施例中，所述第一機箱10與所述第二機箱21之間通過轉軸31相連接，從而方便操作。另外，在所述加熱單元遠離所述轉軸31的一端設置有導引槽131，可以將待剝離的陶瓷管殼或者存放待剝離陶瓷管殼的管子放置于所述導引槽131上，使得待剝離陶瓷管殼的封裝結構自動化入加熱模塊，也可以在剝離之后，通過所述導引槽131直接把剝離好的陶瓷管殼滑入到管子中。

作為示例，所述內部腔體中還包括滾刷組件22及電機221，所述滾刷組件22及電機221 設置于所述第二機箱21上，所述電機221與所述滾刷組件22相連接用于驅動所述滾刷組件 22。

具體的，所述電機221優選為步進電機，在加熱過程中所述滾刷組件22保持水平，當加熱到預設溫度時，所述電機221驅動所述滾刷組件22開始轉動，可以精確控制所述滾刷組件 22的啟停位置，以完成剝離工作，并于轉動停止后繼續保持水平。

作為示例，所述滾刷組件22包括若干滾刷單元，所述滾刷單元的數量與所述加熱單元的數量相同，且與所述加熱單元上下對應設置。

作為示例，所述吸納裝置為吸納腔，還包括：吸入閥門23，位于所述吸納腔與所述內部腔體之間，且設置于所述第二機箱21上，所述吸納腔通過所述吸入閥門23與所述內部腔體相連通；濾網(圖中未示出)，設置于所述吸納腔內，且至少覆蓋所述吸入閥門23；煙氣排出管路211，設置于所述第二機箱21上，與所述吸納腔相連通。

需要說明的是，所述吸納裝置開啟時，所述吸入閥門開啟，被剝離的芯片、鍵合線以及產生的煙就進入到所述吸納裝置，煙塵通過濾網后直接排出到吸煙管路中，芯片和鍵合線被濾網擋住，所述吸納裝置關閉后，所述閥門閉合，這樣可以把芯片及鍵合線收集起來，當濾網裝滿時，則對其進行清理。

具體的，所述吸入閥門23在所述濾網上的投影位于所述濾網內部，從而保證被剝離后的芯片及鍵合線留在濾網上面，而產生的廢氣則進入吸納腔并通過與所述吸納腔相連接的所述煙氣排出管路211排出。進一步，所述濾網可以為彈性濾網，也可以為設置的具有凹部的槽狀結構，在此不做限制。

作為示例，所述第一機箱10與所述第二機箱21側面設置有把手71及鎖緊裝置81，其中，所述把手71用于蓋合所述第一機箱10及所述第二機箱21，所述鎖緊裝置81用于鎖緊所述第一機箱10及所述第二機箱21。

具體的，在實現所述把手71及所述鎖緊裝置81的功能的前提下，所述把手71及所述鎖緊裝置81的位置不做限制。

作為示例，所述輔助臺面12的長度為30cm～50cm，寬度為15cm～35cm。

作為示例，所述機箱底座上61設置有真空管611，所述真空管611連通所述真空吸孔133 與所述真空泵。

作為示例，還包括控制裝置，設置于所述第一機箱本體11側面，所述控制裝置至少包括總開關111、真空開關112、流程啟動開關113以及升溫開關114，其中，所述總開關111與設置于所述機箱底座61的電源線612相連接，用于控制所述陶瓷管殼剝離清理設備的上電啟動；所述真空開關112用于控制所述真空吸孔133工作；所述流程啟動開關133用于控制剝離清理流程啟動；所述升溫開關114用于控制所述加熱模塊工作。

具體的，在本實施例中，系統控制裝置優選是基于MCU的嵌入式控制系統，控制所述電機221驅動所述滾刷組件22；控制加熱模塊13實現總的溫度控制流程；控制電磁閥控制所述真空吸孔133的開啟和關閉；控制吸納裝置。整個系統的軟件可以和PC機通過USB連接，實現PC機的控制操作，也可以脫離PC機實施單機的操作。

需要說明的是，在剝離過程中，首先將加熱模塊13的溫度控制在T1(300～400℃，本實施例優選為350℃)，在這個溫度下芯片基本上已經可以比較容易的脫離DIP管殼，這是由于在整個鍵合的過程中，芯片是直接通過膠粘貼在DIP管殼上的，同時，由于膠被加熱也會散發出難聞的氣味，此時滾刷組件22以及吸納裝置等需要開始工作，盡快使芯片剝離DIP 管殼，同時帶著一部分膠進入吸納裝置，減少氣味的散發；其次，對于鍵合到DIP框架上的鍵合線(如金線)，由于和框架上的金已經充分融合，并且接觸面積相對芯片上的金線和焊墊之間面積更大，所以更難剝離，需要使加熱模塊13上升到更高的溫度T2(350～450℃，本實施例優選為400℃)，此時滾刷組件22開始工作，以剝離DIP上的鍵合線。其中，具體的溫度控制曲線如圖7所示，分為兩個階段，加熱溫度分別為為T1和T2，每個階段都有具體的加熱時間P1和P2。

綜上所述，本實用新型提供一種陶瓷管殼剝離清理設備，包括：第一機箱，所述第一機箱包括第一機箱本體、位于所述第一機箱本體表面的輔助臺面、設置于所述輔助臺面上的加熱模塊，其中，所述加熱模塊上設置有若干與真空泵連通的真空吸孔，待剝離陶瓷管殼放置于所述真空吸孔上；第二機箱，所述第二機箱內設置有吸納裝置；其中，所述第一機箱與所述第二機箱蓋合時形成內部腔體，所述輔助臺面及所述加熱模塊位于所述內部腔體內，且所述內部腔體與所述吸納裝置相連通。通過上述方案，能夠自動剝離清理各型DIP16/28/48 等的陶瓷管殼；在整個操作的過程中不需要人員靠近高溫區域，降低工作的危險程度；能夠提高清潔的效率與產量，控制有害氣體的擴散。

上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效，而非用于限制本實用新型。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本實用新型的權利要求所涵蓋。