用于机械臂芯片封装和电路装配的CDM静电防护装置

用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm静电防护装置
技术领域
1.本发明涉及一种cdm模式下的静电防护装置，具体涉及一种用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm静电防护装置。


背景技术：

2.在电子工业中，随着大规模集成电路和微波器件等的广泛应用，静电放电损伤的问题也愈发突出。随着电路集成度和速度的迅速提高，集成电路尺寸进一步缩小，氧化层进一步减薄，对静电放电损伤变得更加敏感。同时，当前在生产和工作的环境中高分子材料的应用比较普遍，导致静电荷产生和积累也更加严重。静电放电通常瞬间电压非常高(往往大于几千伏)，因此这种损伤是毁灭性和永久性的，会直接烧毁电路。静电现象在精密仪器或半导体器件生产中出现后，一定程度上降低了器件的使用效率以及所生产产品的质量。因此，提出相应的静电保护措施，并将此措施应用到实际的生产过程中是极为必要的。
3.随着科技的不断进步，智能化制造成为了当今制造业的发展趋势。在芯片封装和电路装配领域，机械臂作为一种高效、精准、可靠的自动化设备，正在被广泛应用。机械臂是一种能够模拟人类手臂运动的机器人系统，它由多个关节和执行器组成，可以在三维空间内完成各种复杂的操作。在芯片封装和装配过程中，机械臂可以完成精细的操作，如芯片的抓取、定位、翻转、粘贴等，大大提高了生产效率和产品质量。在芯片封装方面，机械臂可以根据预设程序自动完成芯片的抓取、定位和粘贴等操作。通过高精度的视觉识别系统和机械臂的运动控制，可以实现对芯片位置、角度和贴合度的精确控制，从而保证芯片封装的质量和稳定性；在电路装配方面，机械臂可以完成电路元器件的拼接、焊接和测试等工作。通过机械臂的高速运动和精准控制，可以实现对电路元器件的快速组装和测试，从而提高生产效率和产品质量。
4.在利用机械臂进行芯片封装和电路装配的过程中，以cdm为主的静电伤害会对芯片以及电路产生伤害。hbm和cdm静电模型是电子行业中常见的两种静电放电测试模型。hbm是human body model的缩写，即人体模型，而cdm是charged device model的缩写，即带电设备模型。hbm测试是将电子元器件连接到一个人体模拟器上，模拟人体静电放电的情况，而cdm测试是将电子元器件连接到一个带电设备模拟器上，模拟带电设备对元器件的影响。因此，hbm测试更加接近实际使用环境，而cdm测试更加接近元器件在生产过程中可能遇到的情况。hbm测试结果可以用于评估产品在实际使用环境中的静电放电能力，从而指导产品设计和制造过程中的防静电措施。而cdm测试结果可以用于评估生产过程中元器件对静电放电的敏感性，从而指导生产过程中的防静电措施。
5.目前，基于人工或者半人工的芯片封装和电路装配过程中，多采用使用静电防护手环、静电防护手套和静电防护衣等人员要求，使用静电防护镊子、静电防护吸尘器等静电防护工具，或者控制环境温度和湿度，以减少静电的产生和积累的方式来避免静电现象。但是，一方面，这些措施更多的是抑制静电的积累和放电现象的产生，而无法在静电放电发生时进行敏感元器件的有效防护、避免其受到放电现象的伤害。另一方面，这些措施绝大多数
针对的都是hbm模式，而基于机械臂的全自动智能制造过程中，并没有人体元素的参与，面临的几乎都是时间更短、电流更大的cdm模式的静电放电，因此仅仅抑制静电的积累远远不足以对高敏感型、高价值的芯片提供完整的保护。


技术实现要素：

6.本发明提供一种用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm模式静电防护装置及其方法，旨在解决基于机械臂的全自动芯片封装和电路装配的生产过程中的cdm静电损伤问题。本发明能够有效降低生产过程中因静电放电问题而导致的损坏，保证产品质量，并提高产品的优良率。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
8.用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm静电防护装置，所述机械臂包括前端抓手机构，所述前端抓手机构连接于若干活动臂的前端，所述前端抓手机构包括机械臂触手和最前端的活动臂，所述机械臂触手通过机械臂触手连接轴连接于最前端的活动臂上；所述前端抓手机构中嵌入式地安装有静电防护装置，所述静电防护装置包括电介质模块、离子风枪，所述电介质模块的前端和后端均绝缘地嵌入于前端抓手机构中；此时，电介质模块前端部分的前端抓手机构构成等效电容的上极板，所述离子风枪朝向该上极板出风；或者，所述机械臂还包括后端滑轨机构，所述前端抓手机构通过若干活动臂与后端滑轨机构相连，所述后端滑轨机构包括旋转基座、机械臂底座和机械臂滑轨，所述旋转基座的一端与最后端的活动臂相连，另一端与机械臂底座相连，机械臂底座通过滑轮安装于机械臂滑轨上；所述后端滑轨机构中嵌入式地安装有静电防护装置，所述静电防护装置包括电介质模块、离子风枪，所述电介质模块的前端和后端均绝缘地嵌入于后端滑轨机构中；此时，前端抓手机构、活动臂以及电介质模块前端部分的后端滑轨机构构成等效电容的上极板，所述离子风枪朝向该上极板出风。
9.进一步的，当静电防护装置嵌入式地安装于前端抓手机构中时，所述电介质模块的前后端均设置有绝缘连接轴，所述绝缘连接轴用于使电介质模块嵌入式地连接于前端抓手机构中。
10.进一步的，当静电防护装置嵌入式地安装于后端滑轨机构中时，所述滑轮可旋转地安装于机械臂滑轨中，所述机械臂底座可滑动地夹设于上下侧的滑轮之间，所述机械臂底座与机械臂滑轨通过滑轮绝缘隔离，所述电介质模块相对静止地安装于下侧滑轮的转轴处，电介质模块与上极板和由机械臂滑轨构成的下极板绝缘隔离。
11.进一步的，当静电防护装置嵌入式地安装于前端抓手机构中时，所述离子风枪倾斜地安装于所述机械臂触手连接轴上，且离子风枪朝向静电防护装置前端的活动臂出风。
12.进一步的，当静电防护装置嵌入式地安装于前端抓手机构中时，所述离子风枪倾斜地安装于所述电介质模块上，且离子风枪朝向静电防护装置前端的活动臂出风。
13.进一步的，当静电防护装置嵌入式地安装于后端滑轨机构中时，所述离子风枪倾斜地安装于所述机械臂滑轨上，位于机械臂底座的上方，且离子风枪朝向机械臂底座出风。
14.进一步的，包括多支离子风枪，多支离子风枪采用环绕的方式排列安装。
15.进一步的，还包括静电防护控制电路，所述静电防护控制电路包括电压检测模块、中央处理器和风枪驱动模块，所述风枪驱动模块由中央处理器控制是否工作，接收中央处
理器的发出的信息，所述中央处理器接收电压检测模块送来的电压信息，经过处理与分析，发送信息至风枪驱动模块。
16.进一步的，所述电压检测模块采用adc数模转换芯片。
17.进一步的，所述离子风枪采用间断式工作模式，即在静电防护装置的电压未达到第一预定值时，离子风枪待机不工作；在静电防护装置的电压大于或等于第一预定值时，离子风枪开始工作；且在静电防护装置的电压小于或等于第二预定值时，离子风枪停止工作。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
19.1、非接触式的静电电荷去除方法：本发明用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm模式静电防护装置能够迅速而有效地中和机械臂和芯片之间的静电电荷。本发明提供的非接触式的静电电荷去除方法，在避免静电放电损害芯片和电路的同时，也减少了物理接触机械臂、芯片和电路产生的额外风险。
20.2、迅速有效的实时检测方式：本发明用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm模式静电防护装置设计配备高精度(快速响应时间应小于0.1μs、电压精度在10v、测量范围为
±
20v)的静电检测传感器，能够实时监测机械臂和芯片表面的静电电荷水平。这种实时监测可以帮助及早发现和处理潜在的静电问题，从而保护芯片和电路的完整性。
21.3、自动化操作和高度集成性：本发明用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm模式静电防护装置可以与机械臂和芯片封装/电路装配系统集成，实现自动化操作。它可以与其他设备进行通信和协同工作，提供全面的静电防护方案，从而提高生产效率和质量。
22.4、轻量化和紧凑设计：这种静电防护装置的设计注重轻量化和紧凑性，以适应机械臂和芯片封装/电路装配系统的空间限制。它具有小巧的尺寸和灵活的安装方式，使其能够方便地集成到现有的生产线中。
23.综上，本发明能够提供更经济、高效和简化的机械臂静电防护装置。本发明机械臂本身的特性，提供了一种可靠且易于操作的静电防护解决方案，有助于提高生产效率、降低成本，并确保对精密仪器和半导体芯片的静电保护。
附图说明
24.图1为本发明用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm模式静电防护装置及其方法实施的工作流程示意图；
25.图2为本发明用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm模式静电防护装置及其方法实施例一，实施例二的应用场景示意图；
26.图3为本发明用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm模式静电防护装置及其方法实施例一的静电防护装置组成结构示意图；
27.图4为本发明用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm模式静电防护装置及其方法的控制电路示意图；
28.图5为本发明用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm模式静电防护装置及其方法实施例实际工作时电容电压变化曲线示意图；
29.图6为本发明用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm模式静电防护装置及其方法的实施例二的静电防护装置组成结构示意图；
30.图7为本发明用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm模式静电防护装置及其方法
实施例三的应用场景示意图；
31.图8为本发明用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm模式静电防护装置及其方法实施例三的静电防护装置组成结构示意图。
32.图中标记：1-机械臂触手；2-机械臂触手连接轴；3-绝缘连接轴承；4-电介质；5-活动臂；6-旋转基座；7-机械臂滑轨；8-离子风枪；9-机械臂底座；10-滑轮。
具体实施方式
33.以下结合附图举例说明本发明方法的原理和特征进行描述，所举实例仅用于说明本发明方法具体内容。
34.针对于利用机械臂进行芯片封装和电路装配的全自动智能制造过程，本发明提供一种用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm模式静电防护装置。区别于基于人工或者半人工的芯片封装和电路装配过程中的传统静电防护方法，目的不局限在减少静电的产生和积累，而在于在静电放电发生时进行敏感元器件的有效防护、避免其受到cdm放电现象的伤害。
35.图1为本发明设计用于处理精密仪器和半导体芯片的机械臂静电放电方法实施的工作流程示意图。
36.该示意图为本发明方法的一种工作流程示意图，任何环节都可以对中央处理器的程序调试进行更改和实现。
37.机械臂开始工作时，首先上电自检，各模块开始工作。电压检测模块(h)收集电容两极板的电压值数据给中央处理器(j)与预定值作比较。
38.所述预定值为cdm模式静电防护的最高电压值设置为预定值2：235v与离子风枪在电容上极板达到预定值1停止工作的电压值设置为预定值1：30v。
39.中央处理器(j)分析电压检测模块收集的数据，比较电压检测模块的数据与预定值的大小关系从而决定风枪驱动模块(k)是否工作。
40.所述电压与预定值比较需要由cpu或mcu作为中央处理器和一个adc(数模电转换)模块来完成。
41.所述adc(数模电转换)模块是用于将检测到的电容极板上的电压模拟信号量转换为cpu可以处理的数字信号量。adc模块的采样率应不低于40ghz，分辨率应不低于10bit。
42.本发明方法的机械臂可以不间断持续的工作，只有当检测到电容电压与预定值2(235v)接近时风枪工作即可，机械臂可继续工作，而风枪可以间歇性的工作。即当检测到电容上极板电压下降到预定值1(30v)是离子风枪停止工作。
43.图2为本发明设计用于处理精密仪器和半导体芯片的机械臂静电放电方法实施例一、二的应用场景示意图。
44.在图2中，机械臂滑轨7、旋转基座6、活动臂5、绝缘连接轴承3、电介质4、机械臂触手连接轴2以及机械臂触手1构成机械臂的主体部分。
45.所述机械臂防静电放电保护装置由末端活动臂中间的电介质4、绝缘连接轴承3、机械臂触手连接轴2、活动臂5构成一个大容量等效电容。电容上极板由机械臂触手1和机械臂触手连接轴2构成，下极板由活动臂5、旋转基座6和机械臂滑轨7构成，且下极板接地。下极板材质包含但不限于良导体如mno、铝合金、镁合金、铜等等。
46.所述绝缘连接轴承3和固体电介质4起到连接主体与机械触手的作用。
47.所述绝缘连接轴承3起到将机械臂触手1部分与活动臂5主体绝缘隔离且方便更换不同的电介质的作用。
48.所述机械臂触手连接轴2用于机械臂触手的各种动作实现。
49.所述电介质4材料包含但不限于固体电介质如云母、玻璃、陶瓷、金刚石、mgo、hao等等。
50.图3为本发明设计用于处理精密仪器和半导体芯片的机械臂静电放电方法实施例一的静电防护装置组成结构示意图。
51.在图3中，主要由电压检测模块(h)与离子风枪8组成主要静电放电部件。
52.所述电压检测模块(h)可由adc数模转换芯片来完成。adc芯片的采样率应不低于40ghz，分辨率应不低于10bit。
53.所述离子风枪的数量采取但不限于采取多支风枪环绕的方式排列安装在机械臂触手连接轴上以一定的角度对着机械臂触手与电介质之间的活动臂。离子风枪的离子流量：70cfm
‑‑‑‑
102cfm，有效作用距离：0.1-0.8m，静电中和速率：≥400v/s，离子平衡电压：0v
±
10v。
54.离子风枪可产生大量的带有正负电荷的气流，可以将由于机械臂触手接触到集成电路器件或精密仪器时转移到上极板的电荷中和掉。当上极板表面所带电荷为负电荷时，它会吸引气流中的正电荷；当上极板表面所带电荷为正电荷时，它会吸引气流中的负电荷。等量正负电荷接触时，即可达到电性中和。
55.离子风枪的待机与工作的方式根据实际使用方式决定，建议采用间断式的工作模式。在电压检测模块检测到的数据未达到预定值2(235v)时，离子风枪待机不工作；在电压检测模块检测到的数据大于等于预定值2(235v)时，离子风枪开始工作，且在电压检测模块检测到的数据小于等于预定值1(30v)时，离子风枪即可停止工作。
56.图4为本发明设计用于处理精密仪器和半导体芯片的机械臂静电放电方法的控制电路示意图；
57.控制电路模块所提供的功能如图4所示。它由电压检测模块(h)、中央处理器(j)和风枪驱动模块(k)构成。
58.所述风枪驱动模块(k)由中央处理器(j)控制，接受中央处理器(j)的发出的信息，离子风枪是否工作。
59.所述电压检测模块(h)可由adc数模转换芯片来完成。adc芯片的采样率应不低于40ghz，分辨率应不低于10bit。
60.所述中央处理器(j)接收电压检测模块(h)送来的信息，经过处理与分析，送出信息至风枪驱动模块(k)，完成控制电路所设计的功能。
61.图5为本发明设计用于处理精密仪器和半导体芯片的机械臂静电放电方法实际应用时电容电压变化曲线示意图。
62.根据大量的数据检测分析得出，机械臂工作时电容电压的趋势如图5所示。
63.图6为本发明用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm模式静电防护装置及其方法的实施例二的静电防护装置组成结构示意图；
64.在实施例二中，将离子风枪8集成在固体电介质4的外围，角度向下吹电容的上极
板。在本实施例中需要考虑到离子风枪的安装，以及通风管道的设计。
65.所述电介质4材料包含但不限于固体电介质如云母、玻璃、陶瓷、金刚石、mgo、hao等等。
66.所述离子风枪的数量采取但不限于采取多支风枪环绕的方式排列集成在固体电介质上以一定的角度对着电容的上极板吹。离子风枪的离子流量：70cfm
‑‑‑‑
102cfm，有效作用距离：0.1-0.8m，静电中和速率:≥400v/s，离子平衡电压：0v
±
10v。
67.离子风枪可产生大量的带有正负电荷的气流，可以将由于机械臂触手接触到集成电路器件或精密仪器是转移到上极板的电荷中和掉。当上极板表面所带电荷为负电荷时，它会吸引气流中的正电荷；当上极板表面所带电荷为正电荷时，它会吸引气流中的负电荷。等量正负电荷接触时，即可达到电性中和。
68.离子风枪的待机与工作的方式根据实际使用方式决定，建议采用间断式的工作模式。在电压检测模块检测到的数据未达到预定值2(235v)时，离子风枪待机不工作；在电压检测模块检测到的数据大于等于预定值2(235v)时，离子风枪开始工作，且在电压检测模块检测到的数据小于等于预定值1(30v)时，离子风枪即可停止工作。
69.图7为本发明用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm模式静电防护装置及其方法实施例三的应用场景示意图。
70.在图7中，机械臂滑轨7、旋转基座6、活动臂5、机械臂触手连接轴2以及机械臂触手1构成机械臂的主体部分。
71.所述机械臂防静电放电保护装置由机械臂滑轨结构构成一个大容量等效电容。电容上极板为机械臂底座9、活动臂5、机械臂触手连接轴2以及机械臂触手1成，下极板由机械臂滑轨7的底座构成，且下极板接地。下极板材质包含但不限于良导体如mno、铝合金、镁合金、铜等等。
72.所述机械臂滑轨7用于增加机械臂的自由度，实现机械臂的大范围转移，使机械臂更加的灵动。机械臂滑轨材质包含但不限于良导体如mno、铝合金、镁合金、铜等等。
73.所述机械臂触手连接轴2用于机械臂触手的各种动作实现。
74.所述电介质4材料包含但不限于固体电介质如云母、玻璃、陶瓷、金刚石、mgo、hao等等。
75.图8为本发明用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm模式静电防护装置及其方法实施例三的静电防护装置组成结构示意图。
76.在图8中，主要由电压检测模块(h)、离子风枪8以及机械臂滑轨结构组成主要静电放电结构。
77.所述电压检测模块(h)可由adc数模转换芯片来完成。adc芯片的采样率应不低于40ghz，分辨率应不低于10bit。
78.所述机械臂滑轨结构主要由离子风枪8、机械臂底座9、机械臂滑轨7、滑轮10以及电介质4组成。
79.所述离子风枪的数量采取但不限于采取多支风枪线性排列的方式安装在机械臂滑轨的上沿处以一定的角度对着机械臂底座9吹风。离子风枪的离子流量：70cfm
‑‑‑‑
102cfm，有效作用距离：0.1-0.8m，静电中和速率:≥400v/s，离子平衡电压：0v
±
10v。
80.离子风枪可产生大量的带有正负电荷的气流，可以将由于机械臂触手接触到集成
电路器件或精密仪器是转移到上极板的电荷中和掉。当上极板表面所带电荷为负电荷时，它会吸引气流中的正电荷；当上极板表面所带电荷为正电荷时，它会吸引气流中的负电荷。等量正负电荷接触时，即可达到电性中和。
81.离子风枪的待机与工作的方式根据实际使用方式决定，建议采用间断式的工作模式。在电压检测模块检测到的数据未达到预定值2(235v)时，离子风枪待机不工作；在电压检测模块检测到的数据大于等于预定值2(235v)时，离子风枪开始工作，且在电压检测模块检测到的数据小于等于预定值1(30v)时，离子风枪即可停止工作。
82.所述机械臂底座9是构成电容上极板的主要部件，旋转基座6、活动臂5、机械臂触手连接轴2、机械臂触手1与机械臂底座9共同构成等效电容上极板。
83.所述滑轮10需采用绝缘材料制成或滑轮由绝缘材质包裹，以保证机械臂底座与滑轨底部完全隔离。所述绝缘材料包含但不限于云母、石棉、大理石、瓷器、玻璃、高强度塑料等等。
84.所述电介质4需要安装滑轮10上且保持相对静止，以保证电介质与上下极板的完全隔离。
85.本发明提出了一种用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm模式静电防护装置及其方法，解决了基于机械臂的全自动芯片封装和电路装配的生产过程中的cdm静电损伤问题。该发明具有创新性和实用性，能够有效提高产品质量和优良率，具有广泛应用前景。具体如下：
86.1、本发明采用了一种特殊设计的嵌入式电荷存储结构。借助部分附属结构该设计巧妙地利用了机械臂的身体部件作为电容的上下极板，构造大容量的电容容量，有效存储静电电荷，平抑电压波动，为机械臂触碰的拾取物提供静电防护。此外，该特殊设计构成的电容性能稳定且寿命较长，不容易损坏。
87.2、本发明配备了一种迅速且高精度的静电检测系统。该系统能够快速检测机械臂和芯片表面的静电电荷水平。其高精度的传感器能够准确测量静电电荷的大小，并及时反馈给控制系统，使得控制系统可以迅速对当前的静电状态进行分析计算，以采取必要的措施来防止静电放电。
88.3、本发明采用了一种非接触式中和静电电荷的离子风枪。该离子风枪通过产生离子化气流来对着电容上极板吹离子风中和静电电荷。离子风枪产生的离子云可以覆盖被处理物体(电容上极板)的表面，使静电电荷得到中和并迅速消散。本发明独特设计的离子风枪的工作模式避免了过度的离子风吹到芯片造成损害。这种非接触式中和静电电荷的方式更加方便、快速且不会对被处理物体造成损害。
89.上述内容仅为本发明的一个优选实施例，不应视为对本发明的限制。任何在本发明的原理和精神范围内进行的修改、等同替代或改进都应包含在本发明的保护范围内。

技术特征：
1.用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm静电防护装置，其特征在于，所述机械臂包括前端抓手机构，所述前端抓手机构连接于若干活动臂的前端，所述前端抓手机构包括机械臂触手和最前端的活动臂，所述机械臂触手通过机械臂触手连接轴连接于最前端的活动臂上；所述前端抓手机构中嵌入式地安装有静电防护装置，所述静电防护装置包括电介质模块、离子风枪，所述电介质模块的前端和后端均绝缘地嵌入于前端抓手机构中；此时，电介质模块前端部分的前端抓手机构构成等效电容的上极板，所述离子风枪朝向该上极板出风；或者，所述机械臂还包括后端滑轨机构，所述前端抓手机构通过若干活动臂与后端滑轨机构相连，所述后端滑轨机构包括旋转基座、机械臂底座和机械臂滑轨，所述旋转基座的一端与最后端的活动臂相连，另一端与机械臂底座相连，机械臂底座通过滑轮安装于机械臂滑轨上；所述后端滑轨机构中嵌入式地安装有静电防护装置，所述静电防护装置包括电介质模块、离子风枪，所述电介质模块的前端和后端均绝缘地嵌入于后端滑轨机构中；此时，前端抓手机构、活动臂以及电介质模块前端部分的后端滑轨机构构成等效电容的上极板，所述离子风枪朝向该上极板出风。2.根据权利要求1所述的用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm静电防护装置，其特征在于，当静电防护装置嵌入式地安装于前端抓手机构中时，所述电介质模块的前后端均设置有绝缘连接轴，所述绝缘连接轴用于使电介质模块嵌入式地连接于前端抓手机构中。3.根据权利要求1所述的用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm静电防护装置，其特征在于，当静电防护装置嵌入式地安装于后端滑轨机构中时，所述滑轮可旋转地安装于机械臂滑轨中，所述机械臂底座可滑动地夹设于上下侧的滑轮之间，所述机械臂底座与机械臂滑轨通过滑轮绝缘隔离，所述电介质模块相对静止地安装于下侧滑轮的转轴处，电介质模块与上极板和由机械臂滑轨构成的下极板绝缘隔离。4.根据权利要求1所述的用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm静电防护装置，其特征在于，当静电防护装置嵌入式地安装于前端抓手机构中时，所述离子风枪倾斜地安装于所述机械臂触手连接轴上，且离子风枪朝向静电防护装置前端的活动臂出风。5.根据权利要求1所述的用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm静电防护装置，其特征在于，当静电防护装置嵌入式地安装于前端抓手机构中时，所述离子风枪倾斜地安装于所述电介质模块上，且离子风枪朝向静电防护装置前端的活动臂出风。6.根据权利要求1所述的用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm静电防护装置，其特征在于，当静电防护装置嵌入式地安装于后端滑轨机构中时，所述离子风枪倾斜地安装于所述机械臂滑轨上，位于机械臂底座的上方，且离子风枪朝向机械臂底座出风。7.根据权利要求4-6中任意一项所述的用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm静电防护装置，其特征在于，包括多支离子风枪，多支离子风枪采用环绕的方式排列安装。8.根据权利要求1所述的用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm静电防护装置，其特征在于，还包括静电防护控制电路，所述静电防护控制电路包括电压检测模块、中央处理器和风枪驱动模块，所述风枪驱动模块由中央处理器控制是否工作，接收中央处理器的发出的信息，所述中央处理器接收电压检测模块送来的电压信息，经过处理与分析，发送信息至风枪驱动模块。9.根据权利要求8所述的用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm静电防护装置，其特征
在于，所述电压检测模块采用adc数模转换芯片。10.根据权利要求1所述的用于机械臂芯片封装和电路装配的cdm静电防护装置，其特征在于，所述离子风枪采用间断式工作模式，即在静电防护装置的电压未达到第一预定值时，离子风枪待机不工作；在静电防护装置的电压大于或等于第一预定值时，离子风枪开始工作；且在静电防护装置的电压小于或等于第二预定值时，离子风枪停止工作。

技术总结
本发明公开了一种用于机械臂芯片封装和电路装配的CDM静电防护装置，机械臂的前端抓手机构或者后端滑轨机构中嵌入式地安装有静电防护装置，静电防护装置包括电介质模块、离子风枪，电介质模块的前端和后端均绝缘地嵌入于前端抓手机构或者后端滑轨机构中，离子风枪朝向等效电容的上极板出风。本发明通过采用非接触式的静电电荷去除装置，在避免静电放电损害芯片和电路的同时，也减少了因物理接触机械臂、芯片和电路产生的额外风险；可实时监测机械臂和芯片表面的静电电荷水平；可以与机械臂和芯片封装/电路装配系统集成；具有轻量化和紧凑性的特点，以适应机械臂和芯片封装/电路装配系统的空间限制。装配系统的空间限制。装配系统的空间限制。


技术研发人员：王志豪 姜一波 段彬 汪思含
受保护的技术使用者：常州工学院
技术研发日：2023.07.21
技术公布日：2023/9/13