自动排片供料一体机是实现半导体IC封装生产自动化的一个重要部分，IC封装主要工序包括：上料、导轨运送以及排片、预热，排片供料一体机在生产过程中主要起自动排片、加热和上料的作用，它的完成质量将直接影响下一步封装的效率与质量。现在的封装技术要求自动排片供料一体机高速、准确完成排片、上料工作，并自动均匀预热。

自动排片部分的工作流程：

自动排片供料一体机的运行结构是由装满料片的料盒送入升降机构开始，料盒经过升降机构定位后，由推杆部件将料片推出，空料盒由料盒推出部件退出。料盒中推出的料片由输送导轨送入抓取位置，再由机械手抓取并旋转调整方向，通过X轴、Y轴运动到加热台上的固定排片位置，对其进行加热，加热完成后，人工将料架取出放入封装模具进行封装，再进入下个循环。

料盒升降

该部件主要是将料片从料盒中推出，从封装前道打线过来。料片按一定的步距装入齿形料盒，排片时料盒升降机构按此步距移动后，由推杆逐格将料片推出。此部分要求往复精度高，以避免产生累计误差，设计上采用电机驱动丝杆机构带动上下动作，从而完成料盒的纵向传送。需要强调的是伺服电机必须采用电磁制动的电机，主要是防止异常报错或断电时，电机在负载的带动下自由下滑，造成料片损伤。

推杆与料片运输机构

• 推杆部分主要完成料片的推出动作。本机构采用电机驱动，以保证推料稳定。同时设计弹簧过载机构，可以在异常情况时，将推杆脱离，保护料片。

• 料片运输机构采用柔性结构，由同步电机驱动传送带运动，将料片移动到等候排片工位，从而完成料片的横向传送。

X轴、Y轴

自动排片供料一体机的排片动作主要依靠X轴、Y轴的快速移动，要求动作平稳、快速，定位可靠。采用封闭式双直线滑台模组机构，电机采用伺服电机，可以保证运动的精度和平稳性。

机械手结构

机械手机构在自动排片供料一体机的主要作用是抓取和放置料片，同时根据封装方向调整料片方向。机械手位置上下气缸，为保证上下动作的平稳性，上下动作可通过直线导轨导向，同时上下位置设计缓冲机构件——液压缓冲器，减少动作产生的震动。机械手的旋转电机可以通过旋转调整抓手的方向，再由抓手的开合气缸，抓取和放置料片。

加热台

本部件主要放置排片的料架，并对料架进行预热。预热台配有料架的定位机构，主要是对人工放入的料架进行定位，保证其与排片位置相吻合。加热片根据预热座的排布均匀步局，保证加热的均匀性。

人机界面设计

自动排片供料一体机的人机界面采用触屏＋操作按钮的方式，触摸屏包括开机画面、运行信息、提示信息、排片参数设定、I/O监控画面等。

自动供料部分工作原理

自动排片供料一体机采用两套控制系统分别控制排片与材料的填充，可以独立工作不同的工作内容，互不干扰。在排片工作区域下方就是料架上料的运作区域。

首先将空的料架放置到待机位，这时候的料架是斜靠在传送托盘上，手柄向上方便人工拾取和放置，提高人工操作的效率。然后通过控制面板和按钮启动程序，料架会跟随托盘移动，变成进料口向上。之后机械臂会在X、Y轴的作用下填充一个个料口，直到完全填满，又通过传送导轨回到最初的位置，等待人工拾取放上另一个空的料架，形成一个工作循环。

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