基片自動分選裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及基片分選技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及能夠自動分選陶瓷基片的基片自動分選
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]陶瓷基片，又稱陶瓷基板，是一種新型的以電子陶瓷為基底，對膜電路元件及外貼切元件形成一個支撐底座的片狀材料，主要有高性能氧化鋁陶瓷基板、高溫共燒陶瓷發(fā)熱元件(HTCC)和多層陶瓷封裝及相關(guān)陶瓷金屬化產(chǎn)品。陶瓷基片具有耐高溫、電絕緣性能高、介電常數(shù)和介質(zhì)損耗低、熱導(dǎo)率大、化學(xué)穩(wěn)定性好、與元件的熱膨脹系數(shù)相近等主要優(yōu)點，因此在微電子行業(yè)應(yīng)用廣泛。隨著微電子技術(shù)的進步，微加工工藝的特征線寬已達亞微米級，一塊基板上可以集成106?109個以上元件，電路工作的速度越來越快、頻率越來越高，這對基板材料的性能提出了更高的要求。在外輪廓尺寸方面，主要的檢測要求有產(chǎn)品的長寬、邊緣的直線度和平行度，以及長寬的垂直度等。同時因產(chǎn)品工藝復(fù)雜，成本較高，為減少不良，降低成本，需要對產(chǎn)品的長寬進行分類以區(qū)別利用。
[0003]目前，在陶瓷基片生產(chǎn)工廠，當(dāng)采用抽樣檢測或者多配置數(shù)量的傳統(tǒng)方式根本不能滿足使用要求的情況下，一般需要投入大批人力進行人工檢驗，但人工檢驗方式不僅生產(chǎn)效率低下，而且分類時經(jīng)常出現(xiàn)誤分類而引起客戶投訴或退貨。具體來說，存在如下缺點。
[0004]首先，生產(chǎn)效率較低。人工檢測需要手工將陶瓷基片取下放置到專用檢測平臺上，再用游標(biāo)卡尺測量其長寬，每邊至少需要三個測量點，再將測量的數(shù)據(jù)與各規(guī)格值相比較判斷，最后將其分類放置。以熟練檢驗人員統(tǒng)計，其一分鐘檢測數(shù)量也不過10?12片，檢測效率十分低下。
[0005]其次，檢測成本較高。一方面，檢測速度不過每分鐘10?12片，而另一方面是巨大的檢測數(shù)量，因此如采用人工全檢則需要大量的人工成本和管理成本。另一方面由于產(chǎn)品品質(zhì)沒有根本保證，一旦出現(xiàn)不良品，就有可能導(dǎo)致退貨、罰款甚至取消訂單的嚴(yán)重后果，從而產(chǎn)生非常大的不良成本。
[0006]再有，勞動強度大。在檢測過程中需要檢測人員全神貫注，以游標(biāo)卡尺測量陶瓷基片的各個尺寸并與各項規(guī)格進行對比。長時間的工作，造成檢測人員的眼睛和神經(jīng)高度緊張，勞動強度大，導(dǎo)致員工不愿意從事該項工作，而增加不必要的人員流動率。
[0007]因此，采用自動檢測技術(shù)代替人工檢測是陶瓷基片生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)提升方向。陶瓷基片自動分選裝置是一種精密檢測類的機電一體化設(shè)備，需要融合計算機控制技術(shù)、機械自動化技術(shù)、PLC控制技術(shù)及機器視覺技術(shù)。
[0008]在現(xiàn)有技術(shù)中，有一種陶瓷基片自動分選設(shè)備，其包括彈匣、送料機構(gòu)、檢測機構(gòu)和分選機構(gòu)。送料機構(gòu)包括送料滾輪和輸送帶。如圖7所示，這種陶瓷基片的自動分選設(shè)備的彈匣10的左夾板13和右夾板14固定在固定板上，因此其寬度固定不變，在對寬度小于彈匣內(nèi)部寬度的基片進行處理時，容易造成基片不能很好地居中或由于陶瓷基片與送料滾輪的摩擦力不夠而基片移動速度效率降低等問題。
[0009]此外，該陶瓷基片自動分選設(shè)備，其進料方式采用滾輪推片方式，S卩，在將陶瓷基片運送到檢測工位時，一組送料滾輪21壓在彈匣中堆積的一摞陶瓷基片中最上面那片陶瓷基片上面，其原理為送料時送料滾輪轉(zhuǎn)動，通過摩擦力作用使最上面那片陶瓷基片向前運動，而第二片則被彈匣的邊緣所擋住，從而將最上面那片基片送走，然后彈匣的頂料機構(gòu)將整摞陶瓷基片向上頂一個產(chǎn)品厚度的行程，使?jié)L輪依然壓住最上面的那片陶瓷基片。但實際上，因為陶瓷基片本身厚度很薄而且很平，兩片之間容易吸附在一起，由于陶瓷基片厚度公差問題，彈匣的邊緣很難剛好擋住第二片產(chǎn)品，容易造成一次送走兩片或者最上面那片也被擋住的情況。
[0010]此外，如圖7所示，在這種陶瓷基片自動分選設(shè)備中，通過送料滾輪從彈匣推出的基片被送入由兩根圓皮帶構(gòu)成的輸送帶，在檢測和分選步驟的整個運送過程均由兩根圓皮帶構(gòu)成的輸送帶來實現(xiàn)。實際上，由于兩根皮帶變形且松緊程度無法一致會導(dǎo)致高度不一致，而在檢測時會造成陶瓷基片傾斜而帶來測量誤差；而且在分選工站由于皮帶較長其高度不一致情況更加嚴(yán)重，陶瓷基片在運送過程中會向低的那邊移動而造成基片跌落而報廢。
[0011 ] 再有，如圖11所示，在這種陶瓷基片自動分選設(shè)備中，其分選機構(gòu)包含I條分選主流道41和16條分選分流道42，主流道41位于16條分選分流道42的一側(cè)。主流道和分流道均由兩條圓皮帶、主動輪、從動輪和驅(qū)動馬達組成。每條分選流道對應(yīng)一個頂料氣缸43和一個收料按鈕。其動作原理為:分選主流道圓皮帶進行定距間歇運動，每當(dāng)前段被檢測完成的陶瓷基片被送過來后，其即轉(zhuǎn)動一定距離，以保證各陶瓷片對準(zhǔn)分選分流道后。當(dāng)某流道口對應(yīng)的陶瓷基片是屬于當(dāng)前流道時，停在某流道口時，如屬于當(dāng)前流道對應(yīng)類別，系統(tǒng)會控制當(dāng)前流道口頂料氣缸上升，將陶瓷基片頂成傾斜向左邊滑落，在頂起同時，該流道電機驅(qū)動皮帶轉(zhuǎn)動，陶瓷基片在重力和皮帶轉(zhuǎn)動拉力作用下，落到皮帶上，然后皮帶停止。當(dāng)某皮帶上布滿陶瓷基片時，由操作員按下對應(yīng)收料按鈕，該皮帶一直轉(zhuǎn)動，由操作員將皮帶上的物料逐片收取。由于氣缸的頂出動作速度較難控制，容易造成陶瓷基片被頂飛、頂翻、跌落的異常而報廢。
[0012]再有，在這種陶瓷基片自動分選設(shè)備中，陶瓷基片的包裝是按照一定的數(shù)量碼成一摞再包裝的，陶瓷基片均一片一片的放置在收料皮帶上，需要人工按照包裝數(shù)量從皮帶上取出相應(yīng)數(shù)量的基片再進行包裝，因基片很薄，容易計算錯誤造成多包裝或少包裝的異常情況，在取料時也容易出現(xiàn)陶瓷基片相互碰撞而損壞的現(xiàn)象。
[0013]因此，在陶瓷基片的自動檢測領(lǐng)域，希望開發(fā)出一種解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題以提高檢測效率、保證產(chǎn)品品質(zhì)、降低檢測成本的可以完全取代人工檢測的自動分選
目.ο

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]本發(fā)明是鑒于現(xiàn)有的陶瓷基片自動分選設(shè)備中存在的上述技術(shù)問題而做出的，其目的在于提供一種基片能夠順利從分選主流道移動到分選分流道，能夠避免被頂飛、頂翻、跌落而報廢的現(xiàn)象的基片自動分選裝置。
[0015]本發(fā)明的目的還在于提供一種具有能夠調(diào)節(jié)寬度的彈匣的陶瓷基片自動分選裝置，以便在需要檢測不同寬度的陶瓷基片時，通過調(diào)節(jié)彈匣寬度以適用于不同寬度的陶瓷基片，保證不同寬度的陶瓷基片的中心線保持一致。
[0016]本發(fā)明的目的還在于提供一種能夠?qū)⑻沾苫樌貜膹椣灰苿拥綑z測位置、且避免一次送走兩片陶瓷基片的異常的陶瓷基片自動分選裝置。
[0017]本發(fā)明的目的還在于提供一種能夠始終保持放置于檢測位置的陶瓷基片處于水平狀態(tài)、且能夠避免陶瓷基片在運送過程中跌落而報廢的現(xiàn)象的陶瓷基片自動分選裝置。
[0018]為了實現(xiàn)上述的本發(fā)明的目的，本發(fā)明的第一技術(shù)方案的陶瓷基片自動分選裝置，包括:彈匣，用于容納要檢測的基片；檢測機構(gòu)，用于檢測從彈匣運送到檢測工位的基片；進料機構(gòu)，用于將位于彈匣里的基片運送到檢測工位；分選機構(gòu)，用于將完成檢測的基片按類別進行分選；以及控制機構(gòu)，用于對彈匣、檢測機構(gòu)、進料機構(gòu)、分選機構(gòu)的動作進行控制，其中，所述分選機構(gòu)包括I個分選主流道、2η組分選分流道和η組機械手，所述分選主流道位于中間位置，2η組分選分流道在分選主流道的兩側(cè)對稱分布，所述分選主流道的流動方向與所述各組分選分流道的流動方向相垂直，所述每I組機械手與每2組對稱分布的分選分流道對應(yīng)地設(shè)置，其中，η為自然數(shù)。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的第一技術(shù)方案，分選機構(gòu)包括機械手，利用機械手將基片從分選主流道搬運到分選分流道，從而能夠避免在現(xiàn)有技術(shù)中基片從分選主流道移動到分選分流道時被頂飛、頂翻、跌落而報廢的現(xiàn)象。此外，通過采用分選主流道居中、分選分流道對稱設(shè)置在分選主流道的兩側(cè)的方式，能夠縮短整個分選機構(gòu)的長度，減小整個設(shè)備的占地面積。
[0020]本發(fā)明的第二技術(shù)方案的陶瓷基片自動分選裝置，在第一方案的基礎(chǔ)上，其中，所述彈匣包括左立板、右立板、左夾板、左夾板、雙向絲桿、左旋螺母、右旋螺母、頂料托板、固定底板、調(diào)整手輪，所述左立板和所述右立板分別固定在所述固定底板的兩側(cè)邊緣，所述雙向絲桿通過兩端的角接觸軸承固定在所述左立板和