本發(fā)明涉及電子元件制造技術(shù)領(lǐng)域,具體是指生產(chǎn)片式電子元件用的一種全自動印刷烘干燒結(jié)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
近年來,電子產(chǎn)品品種越來越多,功能日益強大,體積越來越小。這就要求制造電子產(chǎn)品的主要電子元件如電容、電阻、電感等,體積要盡量小,可靠性要盡量高。目前,只有片式陶瓷電子元件才能同時滿足上述要求。因此,片式陶瓷電子元件的制造、銷售和使用得到蓬勃的發(fā)展。國內(nèi)最大的電子陶瓷片式元件生產(chǎn)基地就在廣東省肇慶市城區(qū)。
作為三大無源電子元件的片式電阻器和片式電容器,在世界范圍內(nèi)已經(jīng)取得了長足發(fā)展,而片式電感器、氧傳感器、LTCC元件等,因結(jié)構(gòu)復(fù)雜,材料及成型工藝難度大,發(fā)展相對較慢,直到八十年代,世界上發(fā)達國家才開始商業(yè)化生產(chǎn)。
片式電感器、氧傳感器、LTCC元件等產(chǎn)品在上下層電極連通上均通過在陶瓷膜片上沖微孔,并對微孔進行填充導(dǎo)電漿,使陶瓷膜片的上下層電極連通起來。
片式電感器根據(jù)制作方法,分為兩大類:疊層片式電感器和繞線片式電感器。
1)繞線片式電感器,本申請人已經(jīng)作過大量研究開發(fā),不論在設(shè)備制造上,還是在產(chǎn)品研發(fā)上,均取得了很大進展,并且開始產(chǎn)業(yè)化進程:推出設(shè)備供應(yīng)國內(nèi)外市場,提供繞線片式電感器,供應(yīng)國內(nèi)市場。申請了一系列專利,其中發(fā)明專利:微型高性能繞線型片式電感的制造方法,取得了國家知識產(chǎn)權(quán)局授權(quán)證書。
2)疊層片式電感器:國內(nèi)主要制造商是位于肇慶市的廣東風(fēng)華高新技術(shù)有限公司,其與華南理工大學(xué)合作多年,研發(fā)上基本成功,但是在產(chǎn)業(yè)化上,還是存在一系列問題,主要是成品合格率和可靠性問題,具體來說是內(nèi)電極連接不良。
疊層片式電感器的關(guān)鍵工藝是在每一張?zhí)沾赡て嫌∷?nèi)電極,再在內(nèi)電極位置的陶瓷膜片上開一個膜孔,幾十張?zhí)沾赡て?jīng)過疊層、高壓層壓、切割、燒結(jié)、封端、電鍍,成為疊層片式電感器產(chǎn)品,陶瓷膜片之間靠的是膜孔處的內(nèi)電極,在高壓層壓下并經(jīng)過燒結(jié),達到相互接觸導(dǎo)電,形成螺旋形的一個整體內(nèi)電極,而膜孔內(nèi)事先并沒有印刷導(dǎo)電漿作為內(nèi)電極,見圖3所示。
由于陶瓷膜片開了膜孔后沒有印刷導(dǎo)電漿填孔,容易造成疊層片式電感器合格率低和可靠性不良問題。
以致目前國內(nèi)的疊層片式電感器產(chǎn)品,始終與國外發(fā)達國家如日本韓國等有一定差距。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題,本發(fā)明提出了一種全自動印刷烘干燒結(jié)系統(tǒng)。
本發(fā)明使用的技術(shù)方案如下:
一種全自動印刷烘干燒結(jié)系統(tǒng),其包括CCD攝像機構(gòu)、吸盤機構(gòu)、網(wǎng)框、印刷刮頭機構(gòu)和機架。
所述CCD攝像機構(gòu)包括兩組CCD攝像機、鏡頭、光源和調(diào)整座。
所述吸盤機構(gòu)包括多孔陶瓷板和真空系統(tǒng),多孔陶瓷板連通真空系統(tǒng)。
所述網(wǎng)框由框架及絲網(wǎng)組成,絲網(wǎng)上設(shè)有圖案,導(dǎo)電漿分于在絲網(wǎng)圖案之上??蚣苓吘壴O(shè)有鉸鏈與機架連接。
所述印刷刮頭包括彈性刮板和鋪漿板,彈性刮板采用橡膠或者硅膠制造,鋪漿板采用鋁合金材料制造。
本發(fā)明的有益效果是:
1)使用本發(fā)明的印刷填孔機,屬于絲網(wǎng)印刷,采用機器視覺檢測定位印刷標記,印刷填孔準確、快速、均勻定量,效率高、質(zhì)量好。
2)由于在陶瓷膜片上方采用印刷刮頭把漿料透過絲網(wǎng)擠壓到膜孔,下部真空通過多孔陶瓷的孔隙對膜孔的漿料往下吸,使導(dǎo)電漿完全貫通膜孔,確保陶瓷膜片之間的內(nèi)電極連接良好,疊層片式電感器合格率高,可靠性優(yōu)良。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一種全自動印刷烘干燒結(jié)系統(tǒng)示意圖。
圖2為圖1在工作過程中B部分放大示意圖。
圖3為現(xiàn)有技術(shù)疊層片式電感器疊層示意圖。
圖4為視覺定位前視示意圖。
圖5為視覺定位側(cè)視示意圖。
圖中,1—機架,2—印刷刮頭機構(gòu),3—框架,4—絲網(wǎng),5—陶瓷膜片,6—多孔陶瓷板,7—真空系統(tǒng),8—面保護層,9—導(dǎo)電漿,21--彈性刮板,22--鋪漿板,51—膜孔,61--通孔,81—底保護層,101—CCD調(diào)整電機,102—支撐座,103—CCD攝像機,104—鏡頭,105—光源,106—多孔陶瓷吸盤機構(gòu),107—載臺角度定位調(diào)整電機,108—絲印區(qū)域,109—載臺Y軸定位調(diào)整電機,110—Y軸絲桿導(dǎo)軌模組,111—調(diào)整座。
具體實施方式
圖1為本發(fā)明一種全自動印刷烘干燒結(jié)系統(tǒng)示意圖。一種全自動印刷烘干燒結(jié)系統(tǒng),其包括CCD攝像機構(gòu)、吸盤機構(gòu)、網(wǎng)框、印刷刮頭機構(gòu)和機架,CCD攝像機構(gòu)包括兩組CCD攝像機、鏡頭、光源和調(diào)整座。吸盤機構(gòu)包括多孔陶瓷板和真空系統(tǒng),多孔陶瓷板連通真空系統(tǒng),打開真空系統(tǒng)時,多孔陶瓷板將陶瓷膜片吸住。吸盤機構(gòu)下部設(shè)有絲桿和導(dǎo)軌,可以自由進出機架,方便操作。
網(wǎng)框由框架及絲網(wǎng)組成,絲網(wǎng)上設(shè)有圖案,導(dǎo)電漿分于在絲網(wǎng)圖案之上??蚣苓吘壴O(shè)有鉸鏈與機架連接。印刷填孔時,絲網(wǎng)緊貼陶瓷膜片。
所述印刷刮頭包括彈性刮板和鋪漿板,彈性刮板采用橡膠或者硅膠制造,鋪漿板采用鋁合金材料制造。印刷填孔前,鋪漿板將導(dǎo)電漿均勻地涂布在絲網(wǎng)上,隨后采用絲桿帶著彈性刮板移動將導(dǎo)電漿從絲網(wǎng)上的圖案處壓進膜孔中,見圖2。相當(dāng)于將圖3中的膜孔填上導(dǎo)電漿,導(dǎo)電漿經(jīng)過干燥、燒結(jié)后成為內(nèi)電極。
本發(fā)明一種全自動印刷烘干燒結(jié)系統(tǒng),可用于片式電感器、氧傳感器、LTCC元件等應(yīng)用領(lǐng)域,現(xiàn)以片式陶瓷電感器為例,說明本發(fā)明的應(yīng)用。
使用本發(fā)明生產(chǎn)片式陶瓷電感器的過程為:
1、將電子陶瓷粉料加入粘合劑和溶劑,經(jīng)過分散成為可流動性的陶瓷漿料;
2、此陶瓷漿料由陶瓷薄膜成型機流延成陶瓷膜片;
3、在陶瓷膜片上印刷導(dǎo)電漿作為內(nèi)電極,并在相應(yīng)位置上打上微細膜孔;
4、在微細膜孔上進行印刷填孔作業(yè);
5、將上述制作完成后的若干張?zhí)沾赡て?,?jīng)過疊層、層壓、切割,制成生壞;
6、生壞經(jīng)過1000℃以上的高溫?zé)Y(jié)后,進行拋光、上端電極、電鍍;
7、經(jīng)過檢測合格則成為合格片式陶瓷電感器成品。
以上可見,生產(chǎn)片式陶瓷電感器的過程中增加了印刷填孔作業(yè),制作的片式陶瓷電感器合格率大大提高,可靠性優(yōu)良。