本發(fā)明涉及半導(dǎo)體焊接,具體為焊接封裝機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
1、焊接封裝技術(shù)是把集成電路裝配為芯片最終產(chǎn)品的過程,簡單地說就是把鑄造廠生產(chǎn)出來的集成電路元件放在一塊起到承載作用的電路板上,之后再用焊接的方式將集成電路元件引出來的管腳焊接在電路板,然后固定包裝成為一個(gè)整體的生產(chǎn)加工技術(shù)。
2、現(xiàn)有公開號為cn116441800a的中國專利申請,其公開了一種toll封裝加工用引線焊接裝置,包括設(shè)備殼體以及引線焊接模塊,所述引線焊接模塊設(shè)置在設(shè)備殼體內(nèi),還包括四工位電動(dòng)轉(zhuǎn)臺和光學(xué)檢測模塊,所述四工位電動(dòng)轉(zhuǎn)臺橫向設(shè)置在設(shè)備殼體內(nèi),所述四工位電動(dòng)轉(zhuǎn)臺的每一個(gè)工位上均設(shè)置有定位模塊,每一個(gè)定位模塊均能夠?qū)⒕ЯR€架呈水平狀態(tài)快速的精準(zhǔn)定位并且不遮擋晶粒引線架的上方,所述光學(xué)檢測模塊設(shè)置在設(shè)備殼體內(nèi)用于對晶粒焊接成品進(jìn)行外觀缺陷檢測;該發(fā)明,通過定位模塊能夠快速精準(zhǔn)的對引線架進(jìn)行定位,還能夠避免遮擋引線架及晶粒的上方,提高工作效率的同時(shí),保證晶粒在引線焊接時(shí)引線架的精準(zhǔn)度以及光學(xué)檢測模塊的檢測精準(zhǔn)度。
3、然而,該焊接封裝裝置在具體使用時(shí)存在以下缺陷:
4、1、現(xiàn)有的焊接封裝裝置在對半導(dǎo)體內(nèi)部電路板等元器件進(jìn)行多種電氣元件的焊接封裝作業(yè)時(shí),為了提升電路板焊接封裝的效率,一般采用輸送的方式將待焊接封裝的電路板移動(dòng)至焊接槍的位置,并將完成焊接封裝的電路板從焊接槍的底部移出,進(jìn)行后續(xù)檢測等操作。但是上述方案在實(shí)際操作時(shí),對于焊接完成的電路板,焊接產(chǎn)生的溫度會導(dǎo)致電氣元件的焊接位置溫度較高,在后續(xù)對完成焊接的電路板進(jìn)行檢測等操作時(shí),高溫會影響對電路板進(jìn)行檢測時(shí)的精準(zhǔn)度;
5、2、現(xiàn)有的焊接封裝裝置在對電路板上的電氣元件進(jìn)行焊接封裝時(shí),需要將待焊接的電氣元件移動(dòng)至電路板對應(yīng)的焊接位置,此時(shí)一般采用皮帶運(yùn)輸以及氣缸抓取吸附的方式固定和輸送電氣元件,并將其移動(dòng)至電路板對應(yīng)的封裝焊接位置。而對電氣元件的輸送需要額外配備一個(gè)驅(qū)動(dòng)件用于驅(qū)動(dòng),導(dǎo)致整個(gè)電路板焊接封裝的過程中會導(dǎo)致較大的震動(dòng),一方面會影響焊接封裝的穩(wěn)定性,另一方面會增大整個(gè)焊接封裝的成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供焊接封裝機(jī)構(gòu),以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
3、本發(fā)明提供了焊接封裝機(jī)構(gòu),包括設(shè)備機(jī)臺、設(shè)備架、元件轉(zhuǎn)運(yùn)組件和一體化焊接封裝結(jié)構(gòu),所述設(shè)備機(jī)臺頂部的夾角處安裝有設(shè)備架,所述設(shè)備架的內(nèi)頂部安裝有元件轉(zhuǎn)運(yùn)組件,所述元件轉(zhuǎn)運(yùn)組件吸附元件,
4、所述一體化焊接封裝結(jié)構(gòu)安裝在所述設(shè)備機(jī)臺頂部的中心處,且位于所述元件轉(zhuǎn)運(yùn)組件的側(cè)面,所述一體化焊接封裝結(jié)構(gòu)的頂部支撐定位有電路板,所述一體化焊接封裝結(jié)構(gòu)對元件轉(zhuǎn)運(yùn)組件轉(zhuǎn)運(yùn)至電路板頂部的元件進(jìn)行焊接封裝處理,
5、其中,所述一體化焊接封裝結(jié)構(gòu)包括有:
6、循環(huán)送料組件,所述循環(huán)送料組件安裝在所述設(shè)備機(jī)臺的頂部,且頂部支撐固定有多組所述電路板,所述循環(huán)送料組件的側(cè)面安裝有皮帶上料組件,所述皮帶上料組件輸送元件至元件轉(zhuǎn)運(yùn)組件的下方,且由所述循環(huán)送料組件進(jìn)行驅(qū)動(dòng);以及
7、中心焊接組件,所述中心焊接組件安裝在所述設(shè)備機(jī)臺頂部的中心處,且位于所述循環(huán)送料組件內(nèi)部的中心處,所述中心焊接組件朝向電路板設(shè)置,且對電路板上的元件進(jìn)行自動(dòng)焊接處理;
8、風(fēng)冷定型組件,所述風(fēng)冷定型組件安裝在所述循環(huán)送料組件的側(cè)面,且由所述循環(huán)送料組件進(jìn)行驅(qū)動(dòng),所述風(fēng)冷定型組件對完成焊接封裝的電路板進(jìn)行冷卻定型處理。
9、作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述元件轉(zhuǎn)運(yùn)組件包括有:
10、滑軌,所述滑軌安裝在所述設(shè)備架的內(nèi)頂部,且底部設(shè)置有電動(dòng)滑塊,所述電動(dòng)滑塊的底部通過螺釘安裝有裝配架;
11、伺服電缸,所述伺服電缸安裝在所述裝配架的內(nèi)部,且輸出端貫穿所述裝配架,所述伺服電缸的輸出端連接有氣動(dòng)吸盤,
12、其中,所述氣動(dòng)吸盤吸附元件,且位于所述皮帶上料組件的上方。
13、作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述循環(huán)送料組件包括有:
14、t形基座,所述t形基座通過螺釘安裝在所述設(shè)備機(jī)臺頂部的邊緣處,且底部的一側(cè)安裝有驅(qū)動(dòng)電機(jī),所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出端延伸至t形基座的頂部,且通過同步輪連接有第一傳動(dòng)帶,
15、其中,所述第一傳動(dòng)帶活動(dòng)連接在t形基座的頂部,且內(nèi)側(cè)通過同步輪還連接有主軸,所述主軸位于t形基座底部的另一側(cè);
16、驅(qū)動(dòng)齒輪,所述驅(qū)動(dòng)齒輪和所述主軸相連接,且轉(zhuǎn)動(dòng)連接在所述設(shè)備機(jī)臺的頂部,所述驅(qū)動(dòng)齒輪的側(cè)面嚙合連接有中間齒輪。
17、作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述中間齒輪的外側(cè)分別嚙合連接有皮帶上料組件和風(fēng)冷定型組件,所述中間齒輪的內(nèi)部中心處活動(dòng)連接有中心焊接組件,
18、其中,所述中間齒輪頂部的偏心處安裝有多組電路板支撐部件,所述電路板支撐部件的頂部支撐定位有電路板。
19、作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述電路板支撐部件包括有:
20、z形支架,所述z形支架通過螺釘安裝在所述中間齒輪頂部的偏心處,且所述z形支架設(shè)置有多組,相鄰兩組所述z形支架之間設(shè)置有升降氣缸;
21、支撐板件,所述支撐板件和所述升降氣缸的輸出端連接,且位于所述z形支架的頂部,所述支撐板件的頂部支撐定位有電路板。
22、作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述皮帶上料組件包括有:
23、第一傳動(dòng)齒輪,所述第一傳動(dòng)齒輪嚙合連接在所述中間齒輪的外側(cè),且轉(zhuǎn)動(dòng)連接在所述設(shè)備機(jī)臺頂部的偏心處,所述第一傳動(dòng)齒輪的同軸端連接有第一錐形齒輪,
24、其中,所述第一錐形齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)連接在三角支架的頂部,所述三角支架焊接在設(shè)備機(jī)臺的頂部,且位于所述第一傳動(dòng)齒輪的側(cè)面;
25、第二錐形齒輪,所述第二錐形齒輪嚙合連接在所述第一錐形齒輪的側(cè)面,且轉(zhuǎn)動(dòng)連接在所述三角支架的側(cè)面,所述第二錐形齒輪的側(cè)面連接有輸送軸,
26、其中,所述輸送軸的外側(cè)通過輸送輪連接有輸送皮帶,所述輸送皮帶延伸至設(shè)備機(jī)臺的外側(cè)。
27、作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述輸送皮帶底部的內(nèi)側(cè)通過輸送輪還連接有另一組輸送軸,所述輸送皮帶底部的外側(cè)活動(dòng)連接有下支架,
28、其中,所述下支架安裝在設(shè)備機(jī)臺頂部邊緣處,所述輸送皮帶的頂部輸送有元件。
29、作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述中心焊接組件包括有:
30、中心柱體,所述中心柱體安裝在所述設(shè)備機(jī)臺頂部的中心處,且活動(dòng)連接在所述中間齒輪內(nèi)部的中心處,所述中心柱體頂部的一側(cè)安裝有直流電機(jī);
31、偏轉(zhuǎn)臂,所述偏轉(zhuǎn)臂和所述直流電機(jī)的輸出端連接,且轉(zhuǎn)動(dòng)連接在所述中心柱體頂部的中心處,所述偏轉(zhuǎn)臂底部的頂端安裝有伸縮氣缸,
32、其中,所述伸縮氣缸的輸出端貫穿偏轉(zhuǎn)臂設(shè)置,且底部安裝有焊接支架,所述焊接支架的內(nèi)側(cè)安裝有伸縮焊接部件。
33、作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述伸縮焊接部件包括有:
34、驅(qū)動(dòng)馬達(dá),所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)安裝在所述焊接支架的一側(cè),且輸出端連接有第一絲桿,所述第一絲桿的外側(cè)通過滾珠連接有滑動(dòng)座,所述滑動(dòng)座和所述焊接支架滑動(dòng)連接,且底部通過螺釘安裝有夾具,
35、其中,所述夾具的內(nèi)部安裝有激光焊接儀器;
36、活動(dòng)盤,所述活動(dòng)盤和所述第一絲桿相連接,且所述第一絲桿和活動(dòng)盤均設(shè)置有兩組,兩組所述活動(dòng)盤的偏心處向外側(cè)突出,且活動(dòng)連接有傳動(dòng)臂,所述傳動(dòng)臂活動(dòng)連接在所述焊接支架的另一側(cè),
37、其中,另一組所述第一絲桿的外側(cè)通過滾珠連接有另一組所述滑動(dòng)座,另一組所述滑動(dòng)座的底部安裝有吹氣槍,所述吹氣槍朝向激光焊接儀器設(shè)置。
38、作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述風(fēng)冷定型組件包括有:
39、第二傳動(dòng)齒輪,所述第二傳動(dòng)齒輪嚙合連接在所述中間齒輪的外側(cè),且轉(zhuǎn)動(dòng)連接在所述設(shè)備機(jī)臺頂部的偏心處,所述第二傳動(dòng)齒輪設(shè)置有兩組;以及
40、活動(dòng)軸,所述活動(dòng)軸和所述第二傳動(dòng)齒輪相連接,且轉(zhuǎn)動(dòng)連接在l形架的內(nèi)側(cè),所述l形架通過螺釘安裝在設(shè)備機(jī)臺頂部的邊緣處;
41、第二傳動(dòng)帶,所述第二傳動(dòng)帶通過內(nèi)側(cè)設(shè)置的同步輪連接在所述活動(dòng)軸頂部的外側(cè),且活動(dòng)連接在所述l形架的頂部,所述第二傳動(dòng)帶的內(nèi)側(cè)通過同步輪還連接有驅(qū)動(dòng)軸,所述驅(qū)動(dòng)軸遠(yuǎn)離活動(dòng)軸設(shè)置,
42、其中,所述驅(qū)動(dòng)軸和齒輪變速器的輸入端連接,且安裝在所述l形架的內(nèi)部,所述齒輪變速器的輸出端連接有風(fēng)冷扇葉,所述風(fēng)冷扇葉對底部輸送的電路板進(jìn)行冷卻定型處理。
43、與現(xiàn)有技術(shù)相比,以上一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案存在以下有益效果:
44、1、在焊接封裝機(jī)構(gòu)中,對電路板和電氣元件進(jìn)行焊接封裝時(shí),完成焊接封裝的電路板需要從激光焊接儀器的下方移出,并將下一組待焊接封裝的電路板移動(dòng)至激光焊接儀器的下方,提升焊接封裝作業(yè)的效率。此時(shí)對于電路板的輸送,是通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)中間齒輪旋轉(zhuǎn)完成的,并且在中間齒輪進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí),還可以帶動(dòng)其側(cè)面嚙合連接的第一傳動(dòng)齒輪進(jìn)行旋轉(zhuǎn),使得與第一傳動(dòng)齒輪連接的輸送皮帶可進(jìn)行運(yùn)作,保證在對電路板進(jìn)行輸送時(shí)可同步進(jìn)行焊接封裝元件的自動(dòng)上料操作,一方面可進(jìn)行自動(dòng)化的電路板焊接封裝作業(yè),另一方面可有效減少裝置的成本以及焊接運(yùn)作時(shí)的震動(dòng)力大小,保證焊接封裝作業(yè)進(jìn)行時(shí)的精準(zhǔn)度;
45、2、在焊接封裝機(jī)構(gòu)中,當(dāng)中間齒輪進(jìn)行運(yùn)作帶動(dòng)完成焊接的電路板進(jìn)行輸送移動(dòng)時(shí),其運(yùn)作產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力可同步帶動(dòng)其側(cè)面嚙合連接的第二傳動(dòng)齒輪進(jìn)行運(yùn)作,并使得與第二傳動(dòng)齒輪相連接的風(fēng)冷扇葉可高速進(jìn)行旋轉(zhuǎn),保證在對電路板進(jìn)行輸送移動(dòng)時(shí),可對輸送且完成焊接封裝的電路板進(jìn)行自動(dòng)的風(fēng)冷散熱和定型處理,一方面減少電路板在輸送移動(dòng)過程中焊接的元件發(fā)生斷裂或者脫落的風(fēng)險(xiǎn),另一方面可減少電路板焊接位置的溫度大小,保證后續(xù)在對完成焊接封裝的電路板和元件進(jìn)行檢測時(shí),不會因?yàn)楦邷囟绊憴z測結(jié)果的精準(zhǔn)度;
46、3、在焊接封裝機(jī)構(gòu)中,將元件和電路板進(jìn)行焊接封裝時(shí),位于輸送皮帶頂部且完成上料的元件,可通過氣動(dòng)吸盤完成自動(dòng)的吸附固定,并通過電動(dòng)滑塊在滑軌底部的伸縮移動(dòng),自動(dòng)移動(dòng)至電路板頂部待焊接封裝的位置,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的元件移動(dòng)和組裝作業(yè),進(jìn)而可完成智能化的焊接封裝操作;
47、4、在焊接封裝機(jī)構(gòu)中,將元件焊接到電路板上時(shí),元件的焊接點(diǎn)位可通過驅(qū)動(dòng)馬達(dá)帶動(dòng)第一絲桿進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的方式,調(diào)節(jié)第一絲桿外側(cè)通過滑動(dòng)座安裝的激光焊接儀器位置,實(shí)現(xiàn)對應(yīng)點(diǎn)位元件的自動(dòng)化焊接封裝作業(yè)。同時(shí)第一絲桿在旋轉(zhuǎn)的同時(shí),可通過外側(cè)安裝的活動(dòng)盤和傳動(dòng)臂進(jìn)行運(yùn)作,并帶動(dòng)另一組第一絲桿外側(cè)通過滑動(dòng)座安裝的吹氣槍進(jìn)行移動(dòng)和運(yùn)作,進(jìn)而可在焊接封裝的電弧周圍形成局部的氣體保護(hù)層,并與外部空氣進(jìn)行隔絕,提升焊接的品質(zhì)。