一种三工位芯片自动烧录方法及设备与流程

专利检索2025-04-04  17


本发明涉及芯片烧录机,尤其涉及一种三工位芯片自动烧录方法及设备。


背景技术:

1、现有自动芯片烧录机的各工序中,尤其是烧录环节,对芯片的定位有着较高的精度要求,需要额外设置纠偏区对芯片进行单独纠偏,但是对芯片进行单独纠偏所花费的时间太长,总体烧录效率低。

2、cn 215797063 u介绍了一种全自动的ic烧录取放设备,ic烧录取放设备包括上料模块、定位模块、多个烧录模块、多个下料模块和芯片取放模块,芯片取放模块包括转盘和多个机械手,多个机械手分别与均匀排布在转盘的边缘区域的上料模块的第一料口、定位模块的第二料口、多个烧录模块各自的第三料口和多个下料模块各自的第四料口相对应,以分别针对第一料口、第二料口、各第三料口和各第四料口各自承载的ic芯片进行取放,定位模块包括与第二料口对应设置的视觉定位装置,ic芯片需要通过芯片取放模块分别依次在定位模块、烧录模块和下料模块完成相应的预定位、烧录以及下料工序;需要单独设置定位模块实现对芯片放置位置进行定位,机械手数目较多且随着转盘转动使芯片依次在定位模块、烧录模块和下料模块流转导致芯片运动轨迹复杂、位置精度低,整个烧录设备工序复杂繁琐,烧录效率低。

3、cn108715343a介绍了一种全自动ic烧录机,全自动ic烧录机包括上料组件、定位组件、烧录组件、下料组件以及转盘往复式机械手组件,ic芯片从上料组件处上料,经过定位组件预定位后,进入烧录组件完成烧录程序,最后通过下料组件下料;其中,转盘往复式机械手组件包括转盘,以及围绕转盘中心旋转运动的三个机械手,各机械手对ic芯片进行取放料操作;上料组件的出料口、定位组件的进出料口、烧录组件的进出料口以及下料组件的入料口依次沿着转盘中心均匀排布;处于初始位置时,三个机械手分别与上料组件的出料口、定位组件的进出料口、烧录组件的进出料口对应,并且三个机械手同时进行取料;转盘旋转一个固定角度后,三个机械手分别与定位组件的进出料口、烧录组件的进出料口、下料组件的入料口对应,并且三个机械手同时进行放料;转盘反向旋转一个固定角度后,三个机械手回到初始位置,等待下一轮取放料;需要单独设置定位组件实现对芯片放置位置进行定位,机械手数目较多且随着转盘转动使芯片依次在定位模块、烧录模块和下料模块流转导致芯片运动轨迹复杂、位置精度低,整个烧录设备工序复杂繁琐,烧录效率低。

4、此外,现有自动芯片烧录机使用单个直线式xyz轴运动机械手控制吸放装置,依次从进料区移动至纠偏区以及烧录区,再移动到出料区,完成一次烧录。单个直线式xyz轴运动机械手移动芯片的速度太慢,无法满足高速烧录的要求。每次只能完成一次烧录,烧录效率低。

5、此外,cn202996308u介绍了一种射频芯片无线自动烧录装置,在转盘上呈圆周分布了很多个芯片孔来一一放置待烧录芯片,并在光电传感器和角度定位盘的控制下,由电机带动转轴旋转来使转盘每转动一定角度,底座上的无线烧录器就可对其上方芯片孔内的待烧录芯片进行烧录,以此反复地进行转动、自动定位、停下、烧录的动作,直到转盘转完一圈完成其上的所有芯片的烧录工作后再更换一个装满了待烧录芯片的转盘;无线烧录器直接设置在底座上从而对其上方芯片孔内的待烧录芯片进行烧录,转盘转完一圈完成其上的所有芯片的烧录工作后再更换一个装满了待烧录芯片的转盘,无线烧录器与芯片孔及芯片之间结构分离设置,无法满足芯片高精度烧录要求。


技术实现思路

1、本发明提供了一种三工位芯片自动烧录方法及设备,以提高芯片烧录效率。

2、根据本发明的第一方面,提供了一种三工位芯片自动烧录方法。该三工位芯片自动烧录方法包括:

3、步骤一:将进料区的芯片移动至位于第一位置的转盘的第一定位工位;

4、旋转转盘至第二位置,将第一定位工位上的芯片移动至烧录区进行烧录,将进料区的芯片移动至转盘的第二定位工位;

5、步骤二:将烧录区烧录完成的芯片移动至第一定位工位;

6、旋转转盘至第三位置,将第二定位工位上的芯片移动至烧录区进行烧录,将第一定位工位上的芯片移动至出料区,将进料区的芯片移动至转盘的第三定位工位;

7、将烧录区烧录完成的芯片移动至第二定位工位;

8、旋转转盘至第一位置,将第三定位工位上的芯片移动至烧录区进行烧录,将第二定位工位上的芯片移动至出料区,将进料区的芯片移动至第一定位工位;

9、将烧录区烧录完成的芯片移动至第三定位工位;

10、旋转转盘至第二位置,将第一定位工位上的芯片移动至烧录区进行烧录,将第三定位工位上的芯片移动至出料区,将进料区的芯片移动至第二定位工位;

11、循环进行所述步骤二。

12、可选地,第一定位工位、第二定位工位和第三定位工位均包括多个芯片定位槽,用于定位安装芯片;芯片定位槽底部结构与芯片结构互补设置;芯片定位槽尺寸由下至上逐渐增大设置;

13、当将芯片移动至第一定位工位、或者第二定位工位、或者第三定位工位时,芯片落入至芯片定位槽内,并转动至正确角度,以对芯片进行纠偏。

14、可选地,第一定位工位、第二定位工位、第三定位工位排布成正三角形;

15、转盘由第一位置旋转至第二位置时,转盘沿第一方向旋转120度;

16、转盘由第二位置旋转至第三位置时,转盘沿第一方向旋转120度;

17、转盘由第三位置旋转至第一位置时,转盘沿第一方向旋转120度。

18、可选地,当旋转转盘至第二位置时,第一定位工位与烧录区位置沿x轴对齐,第一运动机构带动第一定位工位上的芯片沿x轴移动至烧录区上方,再带动芯片沿y轴移动至烧录区进行烧录;

19、当旋转转盘至第三位置时,第二定位工位与烧录区位置沿x轴对齐,第一运动机构带动第二定位工位上的芯片沿x轴移动至烧录区上方,再带动芯片沿y轴移动至烧录区进行烧录;

20、当旋转转盘至第一位置时,第三定位工位与烧录区位置沿x轴对齐,第一运动机构带动第三定位工位上的芯片沿x轴移动至烧录区上方,再带动芯片沿y轴移动至烧录区进行烧录。

21、可选地,进料区和出料区位于转盘背向烧录区的一侧;

22、当旋转转盘至第一位置时,第二运动机构将进料区的芯片移动至第一定位工位,或者第二运动机构将进料区的芯片移动至第一定位工位并将第二定位工位上的芯片移动至出料区;

23、当旋转转盘至第二位置时,第二运动机构将进料区的芯片移动至第二定位工位,或者第二运动机构将进料区的芯片移动至第二定位工位并将第三定位工位上的芯片移动至出料区;

24、当旋转转盘至第三位置时,第二运动机构将进料区的芯片移动至转第三定位工位,并将第一定位工位上的芯片移动至出料区;

25、第二运动机构被配置为能沿x轴、y轴和z轴移动。

26、可选地,在所述的将第一定位工位上的芯片移动至出料区,之前还包括:对第一定位工位上的芯片进行打标;

27、在所述的将第二定位工位上的芯片移动至出料区,之前还包括:对第二定位工位上的芯片进行打标;

28、在所述的将第三定位工位上的芯片移动至出料区,之前还包括:对第三定位工位上的芯片进行打标。

29、根据本发明的第二方面,提供了一种三工位芯片自动烧录设备。该三工位芯片自动烧录设备包括:

30、芯片流转机构,所述芯片流转机构包括驱动机构和转盘;所述转盘上固定设置有用于定位安装芯片的三个定位工位,三个所述定位工位周向均匀间隔地围绕所述转盘设置;所述驱动机构与所述转盘传动连接,用于带动所述转盘周向旋转;

31、进料区、烧录区、出料区,所述进料区、烧录区、出料区周向间隔地围绕所述转盘设置;

32、运动机构,用于带动芯片由所述进料区移动至所述定位工位、和/或带动芯片在所述定位工位与所述烧录区之间往返移动、和/或带动芯片由所述定位工位移动至出料区;

33、存储器,所述存储器用于存储计算机程序;及

34、处理器,所述处理器用于执行所述计算机程序,以实现上述的三工位芯片自动烧录方法。

35、可选地,每个所述定位工位包括多个芯片定位槽,用于定位安装多个芯片;

36、所述芯片定位槽底部结构与所述芯片结构互补设置;

37、所述芯片定位槽尺寸由下至上逐渐增大设置;

38、所述定位工位的多个所述芯片定位槽底部结构尺寸规格相同或者不同设置。

39、可选地,所述转盘上可拆固定安装有三个定位器;

40、每个所述定位器上设置有多个所述芯片定位槽。

41、可选地,三个所述定位工位结构相同设置,三个所述定位工位排布成正三角形。

42、可选地,所述进料区位于所述转盘径向一侧;

43、所述运动机构包括第一运动机构,所述第一运动机构被配置为至少能沿x轴和y轴移动;

44、所述驱动机构被配置为能带动所述转盘依次旋转至第一位置、第二位置和第三位置;

45、当所述驱动机构带动所述转盘旋转至所述第二位置时,所述转盘的第一定位工位与所述烧录区位置沿x轴对齐,用于使所述第一运动机构能带动芯片在所述第一定位工位与所述烧录区之间往返移动;

46、当所述驱动机构带动所述转盘旋转至所述第三位置时,所述转盘的第二定位工位与所述烧录区位置沿x轴对齐,用于使所述第一运动机构能带动芯片在所述第二定位工位与所述烧录区之间往返移动;

47、当所述驱动机构带动所述转盘旋转至所述第一位置时,所述转盘的第三定位工位与所述烧录区位置沿x轴对齐,用于使所述第一运动机构能带动芯片在所述第三定位工位与所述烧录区之间往返移动。

48、可选地,所述第一运动机构包括移动机构和第一吸放机构;

49、所述移动机构为用于至少能沿x、y轴移动的机械手或者滑台;

50、所述第一吸放机构包括第一气缸和第一真空吸嘴;

51、所述第一气缸与所述第一真空吸嘴传动连接,用于带动所述第一真空吸嘴升降移动,以使所述第一真空吸嘴吸取或者放下芯片;

52、多个所述第一吸放机构的所述第一气缸安装在所述移动机构的末端。

53、可选地,所述进料区和所述出料区位于所述转盘背向所述烧录区的径向另一侧;

54、所述运动机构包括第二运动机构,所述第二运动机构被配置为能沿x轴、y轴和z轴移动;

55、当所述驱动机构带动所述转盘旋转至所述第二位置时,所述第二定位工位和所述第三定位工位位于所述转盘径向另一侧,用于使所述第二运动机构能带动所述进料区的芯片移动至所述第二定位工位,或者使所述第二运动机构能带动所述第三定位工位上的芯片移动至出料区并带动所述进料区的芯片移动至所述第二定位工位;

56、当所述驱动机构带动所述转盘旋转至所述第三位置时,所述第一定位工位和所述第三定位工位位于所述转盘径向另一侧,用于使所述第二运动机构能带动所述第一定位工位上的芯片移动至出料区,并带动所述进料区的芯片移动至所述第三定位工位;

57、当所述驱动机构带动所述转盘旋转至所述第一位置时,所述第一定位工位和所述第二定位工位位于所述转盘径向另一侧,用于使所述第二运动机构能带动所述进料区的芯片移动至所述第一定位工位,或者使所述第二运动机构能带动所述进料区的芯片移动至所述第一定位工位并带动所述第二定位工位上的芯片移动至所述出料区。

58、可选地,所述第二运动机构包括scara机器人和第二吸放装置;

59、所述scara机器人被配置为能沿x轴、y轴和z轴移动,且能围绕z轴旋转;

60、所述第二吸放装置包括第二气缸和第二真空吸嘴;

61、所述第二气缸与所述第二真空吸嘴传动连接,用于带动所述第二真空吸嘴升降移动,以使所述第二真空吸嘴吸取或者放下芯片;

62、多个所述第二吸放装置的所述第二气缸安装在所述scara机器人的末端。

63、可选地,还包括周向固定设置的激光打标仪;

64、当所述转盘旋转至所述第三位置时,所述激光打标仪位于所述第一定位工位一侧,用于对所述第一定位工位上的芯片进行打标;

65、当所述转盘旋转至所述第一位置时,所述激光打标仪位于所述第二定位工位一侧,用于对所述第二定位工位上的芯片进行打标;

66、当所述转盘旋转至所述第二位置时,所述激光打标仪位于所述第三定位工位一侧,用于对所述第三定位工位上的芯片进行打标。

67、可选地,所述转盘固定安装在分度盘上;

68、所述驱动机构与所述分度盘传动连接,用于带动所述分度盘和所述转盘同步旋转。

69、本发明的有益效果包括:

70、本发明中,芯片可由进料区移动至转盘设定定位工位,并在转盘上自动旋转从而依次被运送至烧录区烧录和运送至出料区出料,实现进料、烧录、出料的自动化。多组芯片能分别通过转盘三个定位工位同时进行进料、烧录和出料,实现进料、烧录、出料的一体化。

71、转盘上可设置有能对芯片进行自动纠偏的多个定位工位,将芯片移动至转盘上的定位工位时,有角度偏差的芯片落入至定位槽内,会转动至正确角度,从而实现对芯片进行纠偏。无需额外设置纠偏方法和纠偏装置,简化了三工位芯片自动烧录方法和设备。

72、三个定位工位可分别通过三个定位器可拆固定安装在转盘上,通过替换定位器和烧录区的烧录机,即可对不同尺寸规格的芯片进行定位安装。通过自动调整运动机构的吸嘴位置,即可吸取或者放下不同高度的芯片。设备柔性化程度高。

73、第二运动机构负责将芯片从进料区运送至转盘定位工位;第一运动机构负责将芯片从转盘定位工位运送至烧录区,并在烧录完成后将芯片运回至转盘定位工位;然后第二运动机构将芯片从转盘定位工位运送至出料区。第一运动机构和第二运动机构在转盘定位工位交接对方放置的芯片,第一运动机构和与第二运动机构间的通讯能够减少等待时间,使芯片烧录的效率提高。

74、第一运动机构的移动机构可沿x、y轴移动,从而带动芯片在工位与烧录区之间往返移动,结构简单,制作方便。

75、第二运动机构的scara机器人可沿x轴、y轴和z轴移动且能围绕z轴旋转,具有精度高、高速度的特点,使设备小型化、轻量化,提高了烧录效率。

76、应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的,并不能限制本发明。


技术特征:

1.一种三工位芯片自动烧录方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的三工位芯片自动烧录方法,其特征在于:

3.根据权利要求2所述的三工位芯片自动烧录方法,其特征在于:

4.根据权利要求1-3中任一项所述的三工位芯片自动烧录方法,其特征在于:

5.根据权利要求4所述的三工位芯片自动烧录方法,其特征在于:

6.根据权利要求1所述的三工位芯片自动烧录方法,其特征在于:

7.一种三工位芯片自动烧录设备,其特征在于,包括:

8.根据权利要求7所述的三工位芯片自动烧录设备,其特征在于:

9.根据权利要求7所述的三工位芯片自动烧录设备,其特征在于:

10.根据权利要求9所述的三工位芯片自动烧录设备,其特征在于:


技术总结
本发明提供了一种三工位芯片自动烧录方法及设备。该方法包括步骤一:进料区芯片移至第一位置转盘第一定位工位;转盘至第二位置,第一定位工位芯片移至烧录区,进料区芯片移至第二定位工位;步骤二:烧录区芯片移至第一定位工位;转盘至第三位置,第二定位工位芯片移至烧录区,第一定位工位芯片移至出料区,进料区芯片移至第三定位工位;烧录区芯片移至第二定位工位;旋转转盘至第一位置,第三定位工位上芯片移至烧录区,第二定位工位芯片移至出料区,进料区芯片移至第一定位工位;烧录区芯片移至第三定位工位;转盘至第二位置,第一定位工位上芯片移至烧录区,第三定位工位上芯片移至出料区,进料区芯片移至第二定位工位;循环步骤二。

技术研发人员:胡胜华
受保护的技术使用者:达特电子(上海)有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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