本發(fā)明涉及固晶，具體是涉及基于振動抵消的減震固晶設(shè)備及其在半導體封裝中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
1、在半導體封裝工藝中，固晶（die?attach）設(shè)備扮演著至關(guān)重要的角色。隨著電子設(shè)備向小型化和高性能發(fā)展，封裝技術(shù)尤其是在led、存儲芯片等領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。然而，傳統(tǒng)的固晶設(shè)備雖然在led晶片和支架的組裝中表現(xiàn)良好，但在處理較薄的芯片（如20微米厚的存儲芯片）時，由于對精度要求的提升，傳統(tǒng)設(shè)備的局限性愈加顯現(xiàn)。
2、固晶設(shè)備在操作過程中，固晶機頭需要進行頻繁的加速和減速運動，這種快速的動態(tài)變化會引發(fā)機頭的振動。這種振動不僅會直接影響到固晶的精確定位，還可能導致芯片的損壞或與基板間的接合不良，從而影響整體封裝質(zhì)量和器件性能。因此，在固晶過程中，抵消和減少振動已成為提高封裝精度的關(guān)鍵技術(shù)之一。
3、中國專利申請公開號cn116207022a提供了一種減振固晶結(jié)構(gòu)及固晶設(shè)備，具體包括機架和安裝于機架上的第一橫梁；第一橫梁上安裝有第一驅(qū)動組件，第一驅(qū)動組件的第一驅(qū)動端及第二驅(qū)動端能沿第一方向移動；第一驅(qū)動端上安裝有固晶組件，第二驅(qū)動端上安裝有平衡塊；其中，平衡塊的移動方向與固晶組件的移動方向相反。平衡塊是通過由一個直線電機驅(qū)動以與固晶組件相反的方向移動，以此達到減震的目的，平衡塊的減震效果僅限于特定方向。在固晶組件沿縱向或前后方向移動時，由于平衡塊的結(jié)構(gòu)設(shè)計限制，其無法以與固定組件相反的方向進行相應(yīng)運動。這種局限性意味著，當固晶組件在這些方向上運動時，平衡塊無法有效吸收和抵消所產(chǎn)生的振動，因此固晶組件在動態(tài)過程中將會面臨顯著的振動。這類振動不僅會妨礙固晶組件的正常操作，還可能導致測量過程中產(chǎn)生誤差，從而直接影響固晶的精度和可靠性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)問題，提供基于振動抵消的減震固晶設(shè)備及其在半導體封裝中的應(yīng)用，通過在變液減震機構(gòu)的變液腔中設(shè)置能夠沿任意方向移動的平衡塊，同時利用變液觸發(fā)器對變液腔中智能流體（即變液流體）的粘度進行調(diào)節(jié)，通過這樣的調(diào)節(jié)方式，來改變平衡塊在變液腔中移動時所受到的阻力，進而使平衡塊能夠在不同粘度的環(huán)境下，消耗固晶組件在不同幅度和頻率運動時產(chǎn)生的能量，解決了現(xiàn)有的固晶組件無法減小固晶時任意方向振動的問題。
2、為解決現(xiàn)有技術(shù)問題，本發(fā)明提供基于振動抵消的減震固晶設(shè)備，包括機架和用于驅(qū)動機架沿縱向和橫向移動的機架驅(qū)動機構(gòu)，機架上設(shè)置有固晶組件，機架上還設(shè)置有變液減震機構(gòu)，變液減震機構(gòu)具有變液腔和設(shè)置在變液腔中的平衡塊，變液腔內(nèi)設(shè)置有自變液腔的內(nèi)壁向平衡塊延伸的彈性連接組件，彈性連接組件的一端與變液腔的內(nèi)壁連接，彈性連接組件的另一端與平衡塊件連接，彈性連接組件至少有兩個，平衡塊在彈性連接組件的限制作用下位于變液腔的中心位置；變液腔中注有變液流體，變液減震機構(gòu)還包括用于對變液腔施加磁場或電場的變液觸發(fā)器，固晶組件在移動時，變液觸發(fā)器對變液腔施加磁場或電場以調(diào)節(jié)變液流體的粘度。
3、優(yōu)選地，變液減震機構(gòu)還包括外框架和內(nèi)密封箱，外框架上設(shè)置有連接角，連接角與機架固定連接，內(nèi)密封箱設(shè)置在外框架內(nèi)，外框架上設(shè)置有與內(nèi)密封箱固定連接的連接板，內(nèi)密封箱的內(nèi)部構(gòu)成用于存放變液流體的變液腔，彈性連接組件具有與平衡塊連接的內(nèi)端部和與變液腔內(nèi)壁連接的外端部，彈性連接組件的外端部貫穿內(nèi)密封箱后與外框架連接。
4、優(yōu)選地，變液流體為電磁變液，變液觸發(fā)器包括設(shè)置在變液腔外界的電磁鐵。
5、優(yōu)選地，變液流體為電流變液，變液觸發(fā)器包括自變液腔外界延伸至變液腔中的電極片。
6、優(yōu)選地，彈性連接組件包括滑動貫穿內(nèi)密封箱的連接繩和與外框架連接的彈性連接頭，連接繩位于變液腔的一端設(shè)置有內(nèi)連接頭，平衡塊上設(shè)置有能夠與內(nèi)連接頭螺紋連接的內(nèi)螺紋孔，連接繩位于變液腔外界的一端設(shè)置有外連接頭，外連接頭與彈性連接頭連接。
7、優(yōu)選地，內(nèi)密封箱上設(shè)置有能夠供連接繩穿過的貫穿口，貫穿口中是設(shè)置有貫穿管，連接繩穿過貫穿管并與其滑動配合，連接繩的外壁和貫穿管的內(nèi)壁之間還設(shè)置有密封環(huán)，密封環(huán)與連接繩過盈配合。
8、優(yōu)選地，貫穿管的內(nèi)部設(shè)置有收口段，密封環(huán)抵接在收口段上，貫穿管內(nèi)設(shè)置有與其螺紋連接的抵接管，抵接管朝向變液腔的一端抵接在密封環(huán)上，抵接管背向變液腔的一端延伸至貫穿管的外部并設(shè)置有凸環(huán)。
9、優(yōu)選地，彈性連接頭包括連接管、彈性元件和外連接頭，連接管貫穿外框架并與外框架固定連接，連接管朝向內(nèi)密封箱的一端設(shè)置限位臺面，外連接頭滑動地設(shè)置在連接管中，彈性元件套設(shè)在連接繩上，彈性元件位于外連接頭和限位臺面之間。
10、優(yōu)選地，彈性連接頭還包括調(diào)節(jié)管，調(diào)節(jié)管同軸螺紋擰接在連接管朝向內(nèi)密封箱的一端，調(diào)節(jié)管位于上連接管的端部形成與彈性元件抵接的限位端面，調(diào)節(jié)管背離彈性元件的端部延伸至連接管的外部。
11、基于振動抵消的減震固晶設(shè)備在半導體封裝中的應(yīng)用，采用基于振動抵消的減震固晶設(shè)備，包括有以下步驟：
12、步驟一，啟動機架驅(qū)動機構(gòu)使機架帶動固晶組件沿縱向或橫向移動；
13、步驟二，在機架移動時啟動變液觸發(fā)器，通過調(diào)節(jié)變液腔中變液流體的粘度調(diào)節(jié)平衡塊所提供的運動阻力。
14、本申請相比較于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是：本申請通過在變液減震機構(gòu)的變液腔內(nèi)設(shè)置能夠沿任意方向移動的平衡塊，并結(jié)合變液觸發(fā)器的調(diào)節(jié)功能，可以動態(tài)調(diào)整變液腔內(nèi)變液流體的粘度，以此控制平衡塊在變液腔內(nèi)沿任意方向移動時的阻力。這種設(shè)計使得平衡塊能夠在不同粘度的環(huán)境中自如擺動，實時適應(yīng)固晶組件的運動特性。當固晶組件發(fā)生運動時，平衡塊能夠及時消耗固晶組件的運動能量，有效抵消產(chǎn)生的振動。有效解決了現(xiàn)有固晶機構(gòu)在進行固晶時產(chǎn)生的任意方向的振動問題。通過這種靈活的設(shè)計，不僅增強了固晶組件在動態(tài)條件下的穩(wěn)定性，還提高了其工作精度。
15、本申請還包括能夠調(diào)節(jié)對平衡塊初始拉力的彈性連接組件，其可以靈活地改變變液減震機構(gòu)的減震幅度。具體而言，當面對質(zhì)量較大的固晶設(shè)備時，可以適當增大對平衡塊的初始拉力，使得整個減震機構(gòu)在受到設(shè)備振動沖擊時，內(nèi)部的液體流動特性以及各部件之間的相互作用關(guān)系能夠發(fā)生相應(yīng)改變，從而更好地緩沖、吸收振動能量，抑制固晶設(shè)備的振動幅度；反之，針對質(zhì)量較小的固晶設(shè)備，相應(yīng)調(diào)小初始拉力，同樣能讓變液減震機構(gòu)依據(jù)實際情況調(diào)整自身的減振特性，實現(xiàn)與設(shè)備振動特性的良好匹配，最終確保不同質(zhì)量的固晶設(shè)備都能在有效的減振保障下穩(wěn)定運行，減少因振動帶來的諸如部件磨損、精度降低等不良影響，提升固晶設(shè)備的整體性能和使用壽命。
1.基于振動抵消的減震固晶設(shè)備，包括機架（1）和用于驅(qū)動機架（1）沿縱向和橫向移動的機架驅(qū)動機構(gòu)，機架（1）上設(shè)置有固晶組件（2），其特征在于，機架（1）上還設(shè)置有變液減震機構(gòu)（3），變液減震機構(gòu)（3）具有變液腔（31）和設(shè)置在變液腔（31）中的平衡塊（32），變液腔（31）內(nèi)設(shè)置有自變液腔（31）的內(nèi)壁向平衡塊（32）延伸的彈性連接組件（33），彈性連接組件（33）的一端與變液腔（31）的內(nèi)壁連接，彈性連接組件（33）的另一端與平衡塊（32）連接，彈性連接組件（33）至少有兩個，平衡塊（32）在彈性連接組件（33）的限制作用下位于變液腔（31）的中心位置；變液腔（31）中注有變液流體，變液減震機構(gòu)（3）還包括用于對變液腔（31）施加磁場或電場的變液觸發(fā)器（34），固晶組件（2）在移動時，變液觸發(fā)器（34）對變液腔（31）施加磁場或電場以調(diào)節(jié)變液流體的粘度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于振動抵消的減震固晶設(shè)備，其特征在于，變液減震機構(gòu)（3）還包括外框架（35）和內(nèi)密封箱（36），外框架（35）上設(shè)置有連接角，連接角與機架（1）固定連接，內(nèi)密封箱（36）設(shè)置在外框架（35）內(nèi)，外框架（35）上設(shè)置有與內(nèi)密封箱（36）固定連接的連接板，內(nèi)密封箱（36）的內(nèi)部構(gòu)成用于存放變液流體的所述變液腔（31），彈性連接組件（33）具有與平衡塊（32）連接的內(nèi)端部和與變液腔（31）內(nèi)壁連接的外端部，彈性連接組件（33）的外端部貫穿內(nèi)密封箱（36）后與外框架（35）連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于振動抵消的減震固晶設(shè)備，其特征在于，變液流體為電磁變液，變液觸發(fā)器（34）包括設(shè)置在變液腔（31）外界的電磁鐵。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于振動抵消的減震固晶設(shè)備，其特征在于，變液流體為電流變液，變液觸發(fā)器（34）包括自變液腔（31）外界延伸至變液腔（31）中的電極片。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于振動抵消的減震固晶設(shè)備，其特征在于，彈性連接組件（33）包括滑動貫穿內(nèi)密封箱（36）的連接繩（331）和與外框架（35）連接的彈性連接頭，連接繩（331）位于變液腔（31）的一端設(shè)置有內(nèi)連接頭（335），平衡塊（32）上設(shè)置有能夠與內(nèi)連接頭（335）螺紋連接的內(nèi)螺紋孔，連接繩（331）位于變液腔（31）外界的一端與彈性連接頭連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于振動抵消的減震固晶設(shè)備，其特征在于，內(nèi)密封箱（36）上設(shè)置有能夠供連接繩（331）穿過的貫穿口，貫穿口中設(shè)置有貫穿管（361），連接繩（331）穿過貫穿管（361）并與其滑動配合，連接繩（331）的外壁和貫穿管（361）的內(nèi)壁之間還設(shè)置有密封環(huán)（362），密封環(huán)（362）與連接繩（331）過盈配合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于振動抵消的減震固晶設(shè)備，其特征在于，貫穿管（361）的內(nèi)部設(shè)置有收口段，密封環(huán)（362）抵接在收口段上，貫穿管（361）內(nèi)設(shè)置有與其螺紋連接的抵接管（363），抵接管（363）朝向變液腔（31）的一端抵接在密封環(huán)（362）上，抵接管（363）背向變液腔（31）的一端延伸至貫穿管（361）的外部并設(shè)置有凸環(huán)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于振動抵消的減震固晶設(shè)備，其特征在于，彈性連接頭包括連接管（332）、彈性元件（333）和外連接頭（336），連接管（332）貫穿外框架（35）并與外框架（35）固定連接，連接管（332）朝向內(nèi)密封箱（36）的一端設(shè)置限位臺面，外連接頭（336）滑動地設(shè)置在連接管（332）中并且與連接繩（331）連接，彈性元件（333）套設(shè)在連接繩（331）上，彈性元件（333）位于外連接頭（336）和限位臺面之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于振動抵消的減震固晶設(shè)備，其特征在于，彈性連接頭包括連接管（332）、彈性元件（333）、外連接頭（336）和調(diào)節(jié)管（334），連接管（332）貫穿外框架（35）并與外框架（35）固定連接，調(diào)節(jié)管（334）同軸螺紋擰接在連接管（332）朝向內(nèi)密封箱（36）的一端，外連接頭（336）滑動地設(shè)置在連接管（332）中并且與連接繩（331）連接，彈性元件（333）套設(shè)在連接繩（331）上，調(diào)節(jié)管（334）位于上連接管（332）的端部形成與彈性元件（333）抵接的所述限位端面，彈性元件（333）位于外連接頭（336）和限位端面之間，調(diào)節(jié)管（334）背離彈性元件（333）的端部延伸至連接管（332）的外部。
10.基于振動抵消的減震固晶設(shè)備在半導體封裝中的應(yīng)用，其特征在于，采用如權(quán)利要求1或2所述的基于振動抵消的減震固晶設(shè)備，包括有以下步驟：