本發(fā)明涉及一種封裝設(shè)備,尤其是一種點(diǎn)膠機(jī)。
背景技術(shù):
目前,微電子產(chǎn)業(yè)已然成為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要組成部分,集成電路的設(shè)計(jì)、制造和封裝測(cè)試是微電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的三大支柱產(chǎn)業(yè)。微電子封裝不但影響著集成電路本身的機(jī)械性能、電性能、熱性能和光性能,還會(huì)影響其可靠性和成本,很大程度上決定著電子整機(jī)系統(tǒng)的小型化、可靠性和成本。
點(diǎn)膠過程是完成微電子封裝的重要步驟之一,這一過程通常依靠點(diǎn)膠機(jī)來實(shí)現(xiàn)。傳統(tǒng)的點(diǎn)膠機(jī)通常只能實(shí)現(xiàn)常規(guī)的點(diǎn)膠功能,如公開號(hào)為CN101422765的中國發(fā)明專利申請(qǐng)公開的一種液晶顯示屏樽口點(diǎn)膠機(jī),包括工作臺(tái)、點(diǎn)膠臺(tái)板、夾裝玻璃的玻璃夾具和控制主機(jī),所述工作臺(tái)具有主體和豎向(Z向)安裝在主體上的豎向框架,所述點(diǎn)膠臺(tái)板位于工作臺(tái)主體上,所述玻璃夾具安裝在所述點(diǎn)膠臺(tái)板上,所述點(diǎn)膠機(jī)還具有點(diǎn)膠裝置和控制所述點(diǎn)膠裝置移動(dòng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及驅(qū)動(dòng)所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī),所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在工作臺(tái)的豎向框架上,所述點(diǎn)膠裝置安裝在所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上,所述點(diǎn)膠裝置和驅(qū)動(dòng)電機(jī)分別與控制主機(jī)相連。該點(diǎn)膠機(jī)只能實(shí)現(xiàn)常規(guī)的點(diǎn)膠功能,不能及時(shí)反饋點(diǎn)膠效果,而需要人工進(jìn)行檢測(cè),生產(chǎn)效率相對(duì)較低。此外,該點(diǎn)膠機(jī)采用的是常規(guī)的點(diǎn)膠組件,對(duì)出膠量的控制較為粗放,點(diǎn)膠質(zhì)量相對(duì)較低。
有鑒于此,本發(fā)明人對(duì)點(diǎn)膠機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了深入的研究,遂有本案產(chǎn)生。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種生產(chǎn)效率和點(diǎn)膠質(zhì)量相對(duì)較高的點(diǎn)膠機(jī)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種點(diǎn)膠機(jī),包括控制器、底座和固定連接在所述底座上的支架,所述底座上設(shè)置有水平布置的第一導(dǎo)軌,所述第一導(dǎo)軌上滑動(dòng)連接有工作臺(tái),所述工作臺(tái)上設(shè)置有稱重傳感器,所述底座上還設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)所述工作臺(tái)在所述第一導(dǎo)軌上滑動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)組件,所述支架上設(shè)置有水平布置且與所述第一導(dǎo)軌垂直的第二導(dǎo)軌,所述第二導(dǎo)軌上滑動(dòng)連接有滑架,所述支架上還設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)所述滑架在所述第二導(dǎo)軌上滑動(dòng)的第二驅(qū)組件,所述滑架上設(shè)置有豎直布置的第三導(dǎo)軌,所述第三導(dǎo)軌上滑動(dòng)連接有滑板,所述滑架上還設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)所述滑板在所述第三導(dǎo)軌上滑動(dòng)的第三驅(qū)動(dòng)組件,所述滑板上設(shè)置有點(diǎn)膠組件,所述稱重傳感器與所述控制器通訊連接,所述第一驅(qū)動(dòng)組件、所述第二驅(qū)動(dòng)組件、所述第三驅(qū)動(dòng)組件和所述點(diǎn)膠組件的工作時(shí)序通過所述控制器進(jìn)行控制。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述點(diǎn)膠組件包括固定連接在所述滑板上的步進(jìn)電機(jī)和膠筒、滑動(dòng)連接在所述膠筒內(nèi)的活塞桿、與所述步進(jìn)電機(jī)傳動(dòng)連接的第四滾珠絲桿以及與所述第四滾珠絲桿配合的第四絲桿螺母,所述活塞桿與所述第四滾珠絲桿平行布置,所述第四絲桿螺母與所述活塞桿固定連接。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述膠筒包括筒體和針頭,所述筒體的下端設(shè)置有相互同軸的凸柱和凸環(huán),所述凸柱上開設(shè)有與所述筒體的內(nèi)腔連通的穿孔,且所述凸柱的外側(cè)面設(shè)置有第一外螺紋段,所述凸環(huán)的內(nèi)側(cè)面設(shè)置有第一內(nèi)螺紋段,所述針頭的一端設(shè)置有安裝部,所述安裝部上開設(shè)有與所述第一外螺紋段配合的螺紋孔,且所述安裝部的外側(cè)面設(shè)置有與所述第一內(nèi)螺紋段配合的第二外螺紋段,所述螺紋孔與所述針頭的內(nèi)孔相互連通。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述筒體為一體成型的HDPP筒體,且所述筒體上一體連接有與所述筒體的內(nèi)腔連通的加膠導(dǎo)管。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),活塞桿的活塞頭上設(shè)置有兩個(gè)以上的活塞環(huán)。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述工作臺(tái)上固定連接有支撐架,所述支撐架上固定連接有與所述控制器通訊連接的第一光電傳感器。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述滑板的下端直接或間接固定連接有第二光電傳感器,所述第二光電傳感器與所述控制器通訊連接。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述第一驅(qū)動(dòng)組件包括與所述第一導(dǎo)軌平行布置的第一滾珠絲桿、與所述第一滾珠絲桿配合的第一絲桿螺母和與所述第一滾珠絲桿傳動(dòng)連接的第一伺服電機(jī),所述第一絲桿螺母固定連接在所述工作臺(tái)上。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述第二驅(qū)動(dòng)組件包括與所述第二導(dǎo)軌平行布置的第二滾珠絲桿、與所述第二滾珠絲桿配合的第二絲桿螺母和與所述第二滾珠絲桿傳動(dòng)連接的第二伺服電機(jī),所述第二絲桿螺母固定連接在所述滑架上。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述第三驅(qū)動(dòng)組件包括與所述第三導(dǎo)軌平行布置的第三滾珠絲桿、與所述第三滾珠絲桿配合的第三絲桿螺母和與所述第三滾珠絲桿傳動(dòng)連接的第三伺服電機(jī),所述第三絲桿螺母固定連接在所述滑板上。
采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明具有以下有益效果
1、通過在工作臺(tái)上設(shè)置稱重傳感器,便于及時(shí)檢測(cè)點(diǎn)膠后的點(diǎn)膠量并反饋給控制器,形成閉環(huán)控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)精細(xì)定量點(diǎn)膠,生產(chǎn)效率和點(diǎn)膠質(zhì)量相對(duì)較高。
2、本發(fā)明使用的點(diǎn)膠組件可通過步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度準(zhǔn)確控制出膠量,融合了螺桿式點(diǎn)膠組件與活塞式點(diǎn)膠組件的特點(diǎn),利用膠筒的容積變化來準(zhǔn)確控制出膠量,有效確保了點(diǎn)膠質(zhì)量。
3、通過設(shè)置第一光電傳感器和第二光電傳感器,利用第一光電傳感器對(duì)工作臺(tái)上的工件實(shí)際位置進(jìn)行定位,利用第二光電傳感器對(duì)針頭和工作臺(tái)之間的距離進(jìn)行反饋,保證出膠形成的出膠體具有預(yù)定的形狀,由此實(shí)現(xiàn)精確定位,提高點(diǎn)膠質(zhì)量。
附圖說明
圖1為本發(fā)明點(diǎn)膠機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明點(diǎn)膠機(jī)的膠筒的筒體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明點(diǎn)膠機(jī)的膠筒的針頭結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標(biāo)示對(duì)應(yīng)如下:
10-控制器; 20-底座;
21-第一導(dǎo)軌; 22-工作臺(tái);
23-第一光電傳感器; 30-支架;
31-第二導(dǎo)軌; 40-第一驅(qū)動(dòng)組件;
41-第一滾珠絲桿; 42-第一絲桿螺母;
43-第一伺服電機(jī); 50-第二驅(qū)動(dòng)組件;
51-第二滾珠絲桿; 52-第二絲桿螺母;
53-第二伺服電機(jī); 60-滑架;
61-第三導(dǎo)軌; 62-滑板;
63-安裝板; 64-第二光電傳感器;
70-第三驅(qū)動(dòng)組件; 71-第三滾珠絲桿;
72-第三絲桿螺母; 73-第三伺服電機(jī);
80-點(diǎn)膠組件; 81-步進(jìn)電機(jī);
82-膠筒; 83-活塞桿;
84-第四滾珠絲桿; 85-第四絲桿螺母;
91-筒體; 92-針頭;
93-加膠導(dǎo)管; 94-筒蓋;
95-凸柱; 96-凸環(huán);
97-穿孔; 98-安裝部;
99-螺紋孔。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。
如圖1-圖3所示,本實(shí)施例提供的點(diǎn)膠機(jī),包括控制器10、底座20和固定連接在底座20上的支架30,該支架30優(yōu)選為龍門架??刂破?0位于支架30上,且控制器10為常規(guī)的控制裝置,可從市場(chǎng)上直接購買獲得,此處不再詳述。
底座20上設(shè)置有水平布置的第一導(dǎo)軌21,第一導(dǎo)軌21的長(zhǎng)度方向?qū)?yīng)笛卡爾直角坐標(biāo)系中的Y軸方向,且第一導(dǎo)軌21上滑動(dòng)連接有水平布置的工作臺(tái)22,工作臺(tái)22上設(shè)置有稱重傳感器(圖中未示出),稱重傳感器也是常規(guī)的傳感器,主要用于檢測(cè)點(diǎn)膠前后工作臺(tái)22的重量變化,與控制器10通訊連接。當(dāng)然,底座20上還設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)22在第一導(dǎo)軌21上滑動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)組件40,第一驅(qū)動(dòng)組件40包括與第一導(dǎo)軌21平行布置的第一滾珠絲桿41、與第一滾珠絲桿41配合的第一絲桿螺母42和與第一滾珠絲桿42傳動(dòng)連接的第一伺服電機(jī)43,第一絲桿螺母42固定連接在工作臺(tái)22上,在本實(shí)施例中,第一絲桿螺母42和工作臺(tái)22一體式連接,即兩者為同一個(gè)零部件。
支架30上設(shè)置有水平布置且與第一導(dǎo)軌21垂直的第二導(dǎo)軌31,第二導(dǎo)軌31的長(zhǎng)度方向?qū)?yīng)笛卡爾直角坐標(biāo)系中的X軸方向,且第二導(dǎo)軌31上滑動(dòng)連接有滑架60,當(dāng)然,支架30上還設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)滑架60在第二導(dǎo)軌31上滑動(dòng)的第二驅(qū)組件50,第二驅(qū)動(dòng)組件50包括與第二導(dǎo)軌31平行布置的第二滾珠絲桿51、與第二滾珠絲桿51配合的第二絲桿螺母52和與第二滾珠絲桿51傳動(dòng)連接的第二伺服電機(jī)53,第二絲桿螺母52固定連接在滑架60上,在本實(shí)施例中,第二絲桿螺母42和滑架60一體式連接,即兩者為同一個(gè)零部件。
滑架60上設(shè)置有豎直布置的第三導(dǎo)軌61,即第三導(dǎo)軌61分別與第一導(dǎo)軌21和第二導(dǎo)軌31垂直。第三導(dǎo)軌61的長(zhǎng)度方向?qū)?yīng)笛卡爾直角坐標(biāo)系中的Z軸方向,且第三導(dǎo)軌61上滑動(dòng)連接有滑板62,同樣的,滑架60上還設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)滑板62在第三導(dǎo)軌61上滑動(dòng)的第三驅(qū)動(dòng)組件70,第三驅(qū)動(dòng)組件70包括與第三導(dǎo)軌61平行布置的第三滾珠絲桿71、與第三滾珠絲桿71配合的第三絲桿螺母72和與第三滾珠絲桿71傳動(dòng)連接的第三伺服電機(jī)73,第三絲桿螺母72固定連接在滑板62上,在本實(shí)施例中,第三絲桿螺母72和滑板62一體式連接,即兩者為同一個(gè)零部件。
滑板62上直接或間接設(shè)置有點(diǎn)膠組件80,在本實(shí)施例中,滑板62上固定連接有安裝板63,點(diǎn)膠組件80通過固定在安裝板63上間接與滑板62固定連接。安裝板63優(yōu)選為一體式安裝板,這樣有助于提高點(diǎn)膠組件80的裝配誤差,進(jìn)而提高點(diǎn)膠組件80的整體穩(wěn)定性和動(dòng)作準(zhǔn)確性。
點(diǎn)膠組件80包括通過固定連接在安裝板63上間接固定連接在滑板62上的步進(jìn)電機(jī)81和膠筒82、滑動(dòng)連接在膠筒82內(nèi)的活塞桿83、與步進(jìn)電機(jī)81傳動(dòng)連接的第四滾珠絲桿84以及與第四滾珠絲桿84配合的第四絲桿螺母85,其中,活塞桿83包括桿體和固定連接在桿體一端的活塞頭,活塞桿83的活塞頭滑動(dòng)連接在膠筒82內(nèi),桿體未與活塞頭連接的一端從膠筒82中穿出,且活塞桿83的活塞頭上設(shè)置有兩個(gè)以上的活塞環(huán),形成雙刮道或多刮道結(jié)構(gòu),這樣可確保膠筒82內(nèi)壁殘留的膠液更少,提高點(diǎn)膠精度;活塞桿83的桿體與第四滾珠絲桿84平行布置,且第四絲桿螺母85與活塞桿83的桿體遠(yuǎn)離活塞頭的一端固定連接。
膠筒82的結(jié)構(gòu)可以為常規(guī)的結(jié)構(gòu),優(yōu)選的,在本實(shí)施例中,膠筒82包括筒體91和針頭92,筒體91為一體成型的HDPP筒體,且筒體91上一體連接有與筒體91的內(nèi)腔連通的加膠導(dǎo)管93,加膠導(dǎo)管93用于箱筒體91添加膠液,筒體91的上端設(shè)置有用于防塵的筒蓋94,當(dāng)然筒蓋94上需要開設(shè)有用于供活塞桿83穿過的通孔。筒體91的下端設(shè)置有相互同軸的凸柱95和凸環(huán)96,凸柱95上開設(shè)有與筒體91的內(nèi)腔連通的穿孔97,且凸柱95的外側(cè)面設(shè)置有第一外螺紋段,凸環(huán)95的內(nèi)側(cè)面設(shè)置有第一內(nèi)螺紋段;針頭92的一端設(shè)置有安裝部98,安裝部98上開設(shè)有與第一外螺紋段配合的螺紋孔99,且安裝部98的外側(cè)面設(shè)置有與第一內(nèi)螺紋段配合的第二外螺紋段,螺紋孔99與針頭92的內(nèi)孔相互連通。有與筒體91和針頭92通過兩個(gè)螺紋配合結(jié)構(gòu)相互連接,連接更加穩(wěn)定。
當(dāng)然,上述第一驅(qū)動(dòng)組件40、第二驅(qū)動(dòng)組件50、第三驅(qū)動(dòng)組件70和點(diǎn)膠組件80的工作時(shí)序通過控制器10進(jìn)行控制。此外,在本實(shí)施例中,工作臺(tái)22上固定連接有支撐架,該支撐架上固定連接有與控制器10通訊連接的第一光電傳感器23,滑板62的下端直接或間接固定連接有第二光電傳感器64,第二光電傳感器64也與控制器10通訊連接。
使用時(shí),將工件放置的工作臺(tái)22上,第一光電傳感器23檢測(cè)到工件位置,向控制器10發(fā)出點(diǎn)膠的電信號(hào);控制器10控制第一驅(qū)動(dòng)組件40和第二驅(qū)動(dòng)組件50聯(lián)動(dòng),使得膠筒82上的針頭92移動(dòng)到工件的正上方;然后控制器10控制第三驅(qū)動(dòng)組件70驅(qū)動(dòng)針頭92豎直運(yùn)動(dòng),使得針頭92與工件之間的距離在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi),在這個(gè)過程中,第二光電傳感器64同時(shí)檢測(cè)其與工件之間的距離并傳送給控制器10,由于第二光電傳感器64和針頭92的距離是相對(duì)固定的,控制機(jī)10可計(jì)算獲得針頭92與工件之間的實(shí)際距離,形成閉環(huán)控制系統(tǒng),確保針頭92的位置較為精確,進(jìn)而確保膠液從針頭92流出后形成的出膠體具有預(yù)定的形狀,提高點(diǎn)膠質(zhì)量;之后,控制器10控制步進(jìn)電機(jī)81運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)第四滾珠絲桿84轉(zhuǎn)動(dòng),使得活塞桿83向下運(yùn)動(dòng),活塞頭擠壓膠筒82內(nèi)的膠液,是其從針頭92上流出并滴落在工件上,在這個(gè)過程中,通過步進(jìn)電機(jī)81的旋轉(zhuǎn)角度準(zhǔn)確控制活塞桿83的移動(dòng)位移,利用膠筒82的容積變化來準(zhǔn)確控制出膠量,有效確保了點(diǎn)膠質(zhì)量;接著針頭92復(fù)位,同時(shí)控制器10通過稱重傳感器檢測(cè)工件的重量變化,判斷點(diǎn)較量是否符合要求,如果不符合要求,則需要進(jìn)行補(bǔ)膠,如果符合要求則進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。
上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做了詳細(xì)的說明,但是本發(fā)明的實(shí)施方式并不僅限于上述實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)可以對(duì)本發(fā)明做出各種變形,如將上述實(shí)施例中的稱重傳感器變更為壓力傳感器等,這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。