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1、毕业设计（论文）摘 要本课题结合纵向科研项目“集成电路塑封自动上料机研制”研究需要，首先进行了课题总体技术方案设计，然后进行了集成电路芯片塑料封装自动上料系统的机架部件结构设计及性能试验方案的拟定。自动上料系统的研制实现了集成电路塑封的自动化，该系统适用于 DIP、QFP、SOP、TO 等系列集成电路芯片的塑封生产，可显著提高生产效率及产品质量。自动上料系统主要由料片传送部件、料片自动排片部件、工控机系统、传感检测系统及上料机机架部件等组成。上料机机架部件采用钣金结构制造，结构简单且使用方便。上料机机架部件作为上料机一个重要的基础结构部件，起到支撑工作台、安装和保护电子设备内部各种电路单元、电
2、气元器件等重要元件的作用。关键词：集成电路，塑封，上料，自动化，机架部件毕业设计（论文）IABSTRACTBased on the longitudinal research topic “IC Plastic automatic feeding machine” research needs, firstly the issue of the overall technical program was designed, then the IC chip plastic packages automatic feeding system on the rack components was
3、designed and the performance was tested. An automatic leader system was designed that realized automation for plastic package of integrated circuit. The system can be applied to the plastic package for DIP、QFP 、SOP and TO series integrated circuits. The production efficiency and the product quality
4、would be improved greatly. The system consists mainly of transmission components, materials unit automatic film parts, industrial computer systems, sensing detection system and the rack components and so on. The rack components of the automatic feeding machine was made by Sheet-metal structure, the
5、structure is simple and easy to use. The rack components as an important infrastructure components of the feeding machine, it play a role in supporting workstations, installation and protection of electronic equipment within various circuit modules, electrical components and other important componen
6、ts.Key words: Integrated circuit, Plastic package, Load, Automation, Rack components 毕业设计（论文）II目 录摘 要 .IABSTRACT .II第一章 绪 论 .11.1 课题研究的现状及发展趋势 .11.2 课题研究的基本内容 .21.3 课题研究的意义和价值 .2第二章 集成电路封装概述 .42.1 集成电路 .42.1.1 概念 .42.1.2 类型 .42.1.3 集成电路在我国的发展状况 .52.2 集成电路封装 .52.2.1 封装的发展 .52.2.2 塑料封装 .72.2.3 环境因素对封装
7、的影响 .72.3 封装设备 .92.3.1 集成电路芯片塑料封装设备 .92.3.2 国内外集成电路塑封设备的概况 .102.4 机电一体化系统（产品）的设计 .10第三章 上料机系统设计 .123.1 系统总体设计 .12毕业设计（论文）III3.1.1 集成电路塑封上料的技术要求及其指标 .123.1.2 系统组成及工作过程 . 123.1.3 系统特点 .143.2 上料机机架部件结构设计 .143.2.1 机架部件设计准则 .143.2.2 机架部件结构设计 .153.3 性能试验方案拟定 .17第四章 结论与展望 .20参考文献 .21致 谢 .22毕业设计（论文）0第一章 绪 论
8、1.1 课题研究的现状及发展趋势集成电路（IC）是现代信息产业和信息社会的基础，是改造和提升我国传统产业的核心技术。近年来，我国集成电路产业发展迅猛，已成为国家经济发展的主要驱动力量之一。在构成集成电路产业的三大支柱(IC设计、IC制造和IC封装)之中，IC封装在推进我国集成电路产业快速发展过程中起到了重要的作用；多年来，我国IC封装的销售额在国家整个集成电路产业中一直占有70%的份额；从某种意义上讲，我国集成电路产业是从IC封装开始起家的，事实证明这是一条符合我国国情的发展道路。目前，全球IC封装技术已经进入第三次革命性的变革时期，对我国集成电路产业的发展提供了一次难得的发展机遇。当人类进人
9、一个新千年的时候，蓬勃发展的计算机、通讯、汽车电子和其它消费类系统对IC封装提出了更高的要求，即高性能、高可靠、多功能、小型化、薄型化、便携式及低成本。IC封装面临着严峻的挑战。在迎接这一挑战中，世界的集成电路封装得到了空前的发展。随着集成电路的发展，芯片封装技术也一直追随着集成电路的发展而发展。一代集成电路就有相应一代的封装技术相配合。集成电路封装技术的发展历史可划分为 3 个阶段。第一阶段(2 0 世纪 7 0 年代之前)，以通孔插装型封装为主；典型的封装形式包括最初的金属圆形(T O 型)封装，以及后来的陶瓷双列直插封装(C D I P)、陶瓷一玻璃双列直插封装(C e r D I P)
10、和塑料双列直插封装(P D I P)等。第二阶段(2 0 世纪 8 0 年代以后)，从通孔插装型封装向表面贴装型封装的转变。从平面两边引线型封装向平面四边引线型封装发展。表面贴装技术被称为电子封装领域的一场革命，得到迅猛发展。第三阶段(2 0 世纪 9 0 年代以后)，集成电路发展进入超大规模集成电路时代，特征尺寸达到 0.1 80.2 5 mm ，要求集成电路封装向更高密度和更高速度方向发展。目前，世界集成电路封装正在呈现下述快速发展趋势：（1）为适应超大规模集成电路向着高密度、高 IO 数方向的发展需求，IC 封装正在从四边引线封装形式(Q F PT Q F P )向球栅阵列封装形式(B
11、G AC S P )转变，信号传输由微型焊球代替传统的金属丝引线，信号输出由平面阵列方式代替传统的四边引线方式。这是由两边引线向四边引线、由通孔插装向表面贴装为代表的第二次 IC 封装的革命性技术变革后的第三次技术毕业设计（论文）1变革。 （2）为适应快速增长的以手机、笔记本电脑、平板显示等为代表的便携式电子产品的需求，IC 封装正在向着微型化、薄型化、不对称化、低成本化方向发展。 （3）为适应人们日益高涨的绿色环保要求，集成电路封装正在向着无铅化、无溴阻燃化、无毒低毒化方向快速发展，这对传统的 IC 封装及其封装材料提出了严峻的挑战。全球集成电路封装正在按照既定的规律，蓬勃地向前发展，呈现出
12、 8 个发展方向：（1）向着高密度、多 IO 数方向发展；（2 ）向着提高表面贴装密度方向发展；（3）向着高频、大功率方向发展；（4）向着薄型化、微型化、不对称化、低成本化方向发展；（5）从单芯片封装向多芯片封装发展；（6）从两维平面封装向三维立体封装方向发展；（7）向着系统封装(S l P )方向发展；（8）向着绿色环保化方向发展。1.2 课题研究的基本内容本课题结合纵向科研项目“集成电路塑封自动上料机研制”研究需要，首先进行了课题总体技术方案设计，然后进行集成电路芯片塑料封装自动上料系统的机架部件结构设计及性能试验方案的拟定。系统主要有料片传送部件、料片自动排片部件、工控机系统及传感检测系统等组成。为实现集成电路芯片塑封的自动化，设计了自动上料系统。该系统采用多运动同步控制技术实现料片传送、料片排放及料片预热的自动控制；采用大导程滚珠丝杆副和高分辨率
