專利名稱:一次式表面黏著裝置與方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明有關(guān)一種表面黏著裝置與方法,特別是一種一次式表面黏著 裝置與方法。
背景技術(shù):
表面黏著技術(shù)(Surface Mount Technology, SMT)為應(yīng)用于電子產(chǎn) 品的組裝技術(shù)。而組裝方法為在印刷電路板(PCB)上涂布錫膏,然后 放置表面黏著組件(Surface Mount Component, SMC),例如電阻器、電 容器、晶體管和集成電路(IC)等,再經(jīng)過回焊(Reflow)使錫膏溶融, 而讓電子組件焊接在印刷電路板上的技術(shù)。相對(duì)于更早期的電子組件與 印刷電路板接合的方式,乃將組件腳插入通孔,然后使悍錫填充其中進(jìn) 行金屬化而成為一體。優(yōu)點(diǎn)上,SMT能在印刷電路板兩面同時(shí)進(jìn)行焊接, 而更早期的焊接技術(shù)則否。
目前的電子產(chǎn)品如計(jì)算機(jī)、家用電器、電子玩具或電子器材等都已 大量采用表面黏著技術(shù)(SMT),尤其是可攜式電子產(chǎn)品,如行動(dòng)電話、 筆記型計(jì)算機(jī)等,由于該類電子產(chǎn)品功能愈來愈多,但產(chǎn)品體積則愈來 愈小,且重量也愈來愈輕。能達(dá)到此趨勢(shì),皆因電子組件的尺寸和體積 能進(jìn)一步微型化,以及集成電路(Integrated Circuits)的封裝技術(shù)不斷的 發(fā)展和改良,再加上表面黏著技術(shù)可以處理日益微小的電子組件,才能 使得電子產(chǎn)品日益輕薄短小。針對(duì)電路采用SMT的優(yōu)點(diǎn)可歸納如下
1.使用SMT的電子電路,于設(shè)計(jì)上較為快捷,且減少電路在運(yùn)作上的互相干擾。
2. SMT的組件體積微小,對(duì)比于插裝組件擺放在電路板上所占的面 積可大為縮小,如此大為減少電路板在生產(chǎn)時(shí)的成本。
3. SMT在生產(chǎn)線上從放置錫膏、擺放組件及焊接等工序都可全自動(dòng) 化操作。因此,在生產(chǎn)速度與質(zhì)量上都比傳統(tǒng)通孔插裝技術(shù)大為改善。
4. SMT在電子線路上能大為改善其電路運(yùn)作性能,特別是對(duì)于一些 高頻仿真電路,數(shù)字電路,高噪音和微波電路等。
SMT雖具有如上所述的諸多優(yōu)點(diǎn),然而尚有問題仍待解決。一般SMT 于電子組件焊接時(shí),會(huì)先在印刷電路板上涂布一層錫膏,再將電子組件 一個(gè)一個(gè)依序放置(打入)錫膏。如果,當(dāng)有許多電子組件須放置于印 刷電路板的錫膏時(shí),由于當(dāng)錫膏一涂布于印刷電路板上而開始與空氣接 觸時(shí),錫膏的物理特性便會(huì)產(chǎn)生改變,例如因氧化的關(guān)系將使得錫膏 的黏度降低。如此,將造成較后面放置的電子組件,因錫膏的黏度降低 而造成電子組件無法穩(wěn)固的固定于印刷電路板上。
此外,由于電子組件是一個(gè)一個(gè)打入錫膏,雖然現(xiàn)在大都為自動(dòng)化 設(shè)施,但仍有可能造成電子組件漏打的情形發(fā)生。再者,電子組件放置 于錫膏時(shí),會(huì)產(chǎn)生電子組件放置位置偏斜或角度不正的情形。
因此,如何有效改善傳統(tǒng)上表面黏著技術(shù)的問題,為一亟待解決的 議題。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明提出一種一次式表面黏著裝置與方法。不再像傳 統(tǒng)技術(shù)般,在放置電子組件于印刷電路板的導(dǎo)電金屬膏時(shí),采用一個(gè)一 個(gè)依序放置的方式。本發(fā)明提出的一次式表面黏著裝置與方法,將電子組件在同一時(shí)間, 一起固定于印刷電路板的導(dǎo)電金屬膏。如此,將可改 善傳統(tǒng)的表面黏著技術(shù)上所衍生出的問題。
本發(fā)明提出一種一次式表面黏著裝置,用以將復(fù)數(shù)個(gè)電子組件固定 于印刷電路板,且印刷電路板的表面涂布導(dǎo)電金屬膏,該一次式表面黏 著裝置包含容置模塊,具有復(fù)數(shù)個(gè)凹槽,每一個(gè)凹槽用以容置一個(gè)電 子組件,且每一個(gè)凹槽的底部具有透孔;空氣模塊,對(duì)透孔吸氣用以將 電子組件吸附于凹槽內(nèi),對(duì)透孔吹氣用以將電子組件推出凹槽而同時(shí)貼 附于印刷電路板的導(dǎo)電金屬膏。
本發(fā)明還提出一種一次式表面黏著方法,包含下列步驟提供容置 模塊,具有復(fù)數(shù)個(gè)凹槽,且每一個(gè)凹槽的底部具有透孔;于每一個(gè)凹槽 設(shè)置一個(gè)電子組件;對(duì)透孔吸氣,用以將電子組件吸附于凹槽內(nèi);涂布 導(dǎo)電金屬膏于印刷電路板;對(duì)透孔吹氣,用以將電子組件推出凹槽,使 電子組件同時(shí)固定于印刷電路板的導(dǎo)電金屬膏。
有關(guān)本發(fā)明的較佳實(shí)施例及其功效,茲配合圖式說明如后。
圖1為一次式表面黏著裝置第一實(shí)施例的剖面示意圖; 圖2為一次式表面黏著裝置第二實(shí)施例的剖面示意圖; 圖3為一次式表面黏著裝置第三實(shí)施例的剖面示意圖; 圖4為一次式表面黏著裝置第四實(shí)施例的剖面示意圖; 圖5為一次式表面黏著裝置第五實(shí)施例的剖面示意圖; 圖6為一次式表面黏著裝置第六實(shí)施例的剖面示意圖; 圖7為一次式表面黏著的方法流程圖。主要組件符號(hào)說明 10:容置模塊 12:凹槽 14:透孔 20:空氣模塊 30:電子組件 40:印刷電路板 50:導(dǎo)電金屬膏 60:氣壓檢測(cè)器 70:光源檢測(cè)器 80:氣壓艙
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)參照?qǐng)D1,該圖所示為一次式表面黏著裝置第一實(shí)施例的剖面示意
圖。本發(fā)明所提出的一次式表面黏著裝置,用以將復(fù)數(shù)個(gè)電子組件30固 定于印刷電路板40,且印刷電路板40的表面涂布一層導(dǎo)電金屬膏50。 由圖1所示可知, 一次式表面黏著裝置包含容置模塊10及空氣模塊20。 容置模塊10具有復(fù)數(shù)個(gè)凹槽12,每一個(gè)凹槽12用以容置每一個(gè)電 子組件30,且每一個(gè)凹槽12的底部具有一個(gè)透孔14。其中,每一個(gè)透 孔14皆穿透至容置模塊10的底部。因此,容置模塊10乃是專為需固定 于印刷電路板40的復(fù)數(shù)個(gè)電子組件30所開設(shè),而用以同時(shí)容納該些電 子組件30。因此,容置模塊10中的每一個(gè)凹槽12的形狀,是對(duì)應(yīng)于每 一個(gè)電子組件30的形狀。也就是說,由于電子組件30的形狀大小不一 定會(huì)完全相同,有些會(huì)較大有些則比較小,因此凹槽12的形狀會(huì)配合電 子組件30的形狀大小來設(shè)計(jì),如此可將電子組件30容納于凹槽12內(nèi)??諝饽K20對(duì)透孔14吸氣,用以將電子組件30吸附于凹槽12內(nèi)。 而當(dāng)容置模塊10與印刷電路板40互相貼近時(shí),空氣模塊20-便會(huì)對(duì)透孔 14吹氣,用以將原本容置于凹槽12內(nèi)的電子組件30推出凹槽12,使得 所有的電子組件30可同時(shí)貼附于印刷電路板40的導(dǎo)電金屬膏50。
于本發(fā)明中,電子組件30放置于印刷電路板40的導(dǎo)電金屬膏50的 動(dòng)作,是一次將所有的電子組件30同時(shí)放置于導(dǎo)電金屬膏50。因此,不 會(huì)有傳統(tǒng)技術(shù)上,將電子組件一個(gè)一個(gè)依序放置,而造成較后面放置的 電子組件,因?qū)щ娊饘俑?0的黏度降低,而造成電子組件無法穩(wěn)固的固 定于印刷電路板上的問題產(chǎn)生。
其中,上述的空氣模塊20可選自空氣壓縮機(jī)(air compressor)、鼓 風(fēng)機(jī)(blower)、抽氣泵(air pump)、真空泵(vacuum pump)等的群組 及其組合。另外,導(dǎo)電金屬膏50可選自錫膏、銅膏、銀膏等的群組及其 組合。
請(qǐng)參照?qǐng)D2為一次式表面黏著裝置第二實(shí)施例的剖面示意圖。本實(shí) 施例中說明,為了防止電子組件30有遺漏的錯(cuò)誤產(chǎn)生,也就是說避免電 子組件30發(fā)生遺漏而未固定于導(dǎo)電金屬膏50的問題產(chǎn)生。第二實(shí)施例 中,多增加氣壓檢測(cè)器60,當(dāng)空氣模塊20吸氣時(shí),用以檢測(cè)透孔14的 氣壓狀態(tài)。
正常狀態(tài)下,也就是所有的電子組件30皆放置于相對(duì)應(yīng)的凹槽12 內(nèi)時(shí),由于電子組件30已填滿所有的凹槽12空間,所以當(dāng)空氣模塊20 針對(duì)透孔14吸氣,而將電子組件30緊緊吸附于凹槽12內(nèi)時(shí),此時(shí)藉由 氣壓檢測(cè)器60檢測(cè)透孔14中的氣壓狀態(tài),應(yīng)處于真空的狀態(tài)。所以, 當(dāng)氣壓檢測(cè)器60檢測(cè)透孔14中的氣壓狀態(tài)為真空時(shí),就代表每個(gè)電子 組件30皆已放置妥當(dāng),因此沒有電子組件30遺漏的情形發(fā)生。相對(duì)的,如果有某一個(gè)或多個(gè)電子組件30遺漏,而未放置于容置模
塊10的凹槽12內(nèi)。此時(shí),當(dāng)空氣模塊20針對(duì)透孔14吸氣,便會(huì)產(chǎn)生 漏氣的現(xiàn)象。因此,當(dāng)空氣模塊20檢測(cè)透孔14中的氣壓狀態(tài),發(fā)現(xiàn)非 屬于真空狀態(tài)時(shí),那便表示有某一個(gè)或多個(gè)電子組件30遺漏,而未放置 于容置模塊10的凹槽12內(nèi),此時(shí)便可適時(shí)發(fā)出警報(bào),而將遺漏的電子 組件30補(bǔ)上。
類似的情形,請(qǐng)參照?qǐng)D3為一次式表面黏著裝置第三實(shí)施例的剖面 示意圖。于第三實(shí)施例中,將第二實(shí)施例的氣壓檢測(cè)器60以光源檢測(cè)器 70替代。也就是說,第二實(shí)施例中以檢測(cè)透孔14的氣壓狀態(tài)來檢査是否 有電子組件30遺漏,而第三實(shí)施例中是利用檢測(cè)穿透透孔14的光線來 檢査是否有電子組件30遺漏。
正常狀態(tài)下,所有的電子組件30皆放置于相對(duì)應(yīng)的凹槽12內(nèi),由 于電子組件30己填滿所有的凹槽12空間,所以容置模塊10上方的光線, 便會(huì)被電子組件30阻擋,而無法穿透透孔14。所以,當(dāng)光源檢測(cè)器70 檢測(cè)透孔14,發(fā)現(xiàn)并沒有光線透出時(shí),就代表每個(gè)電子組件30皆已放置 妥當(dāng),而沒有電子組件30遺漏的情形發(fā)生。
相對(duì)的,如果有某一個(gè)或多個(gè)電子組件30遺漏,而未放置于容置模 塊10的凹槽12內(nèi)。此時(shí),光源檢測(cè)器70檢測(cè)透孔14時(shí),就會(huì)發(fā)現(xiàn)有 光線穿透透孔14,而檢測(cè)出電子組件30有遺漏的情形。此時(shí),也可適時(shí) 發(fā)出警報(bào),而將遺漏的電子組件30補(bǔ)上。
請(qǐng)參照?qǐng)D4,該圖所示為一次式表面黏著裝置第四實(shí)施例的剖面示意 圖。于第四實(shí)施例中,更包含氣壓艙80。
氣壓艙80設(shè)置于容置模塊10的底部,并與空氣模塊20連接。氣壓 艙80因設(shè)置于容置模塊10的底部,而透孔14皆穿透至容置模塊10底
9部,所以氣壓艙80與所有的透孔14互相連通。而于第四實(shí)施例中,空
氣模塊20會(huì)對(duì)氣壓艙80吸氣及吹氣。也就是說,在該實(shí)施例中,空氣 模塊20不須對(duì)所有的透孔14同時(shí)做吸氣或吹氣的動(dòng)作,而只須對(duì)氣壓 艙80做吸氣成晚鈳的動(dòng)作.卽可沃剎賴固的1^執(zhí)-
在第四實(shí)施例的基礎(chǔ)下,如果需檢査電子組件30有無遺漏的情形, 請(qǐng)參照?qǐng)D5為一次式表面黏著裝置第五實(shí)施例的剖面示意圖。于第五實(shí) 施例中,當(dāng)空氣模塊20吸氣時(shí),氣壓檢測(cè)器60只須檢査氣壓艙80的氣 壓狀態(tài)。當(dāng)氣壓艙80為真空狀態(tài)時(shí),表示每個(gè)電子組件30皆己放置妥 當(dāng),而沒有電子組件30遺漏的情形發(fā)生。相對(duì)的,當(dāng)氣壓艙80不是真 空狀態(tài)時(shí),表示有某一個(gè)或多個(gè)電子組件30遺漏,如此可適時(shí)將遺漏的 電子組件30補(bǔ)上。
請(qǐng)參照?qǐng)D6為一次式表面黏著裝置第六實(shí)施例的剖面示意圖。于第 六實(shí)施例中,將第五實(shí)施例的氣壓檢測(cè)器60以光源檢測(cè)器70替代,并 將光源檢測(cè)器70設(shè)置于氣壓艙80底部。正常狀態(tài)下,所有的電子組件 30皆放置于相對(duì)應(yīng)的凹槽12內(nèi),所以容置模塊10上方的光線,會(huì)被電 子組件30阻擋,以致于無法透過透孔14而穿透氣壓艙80的底部。所以, 藉由光源檢測(cè)器70檢測(cè)經(jīng)由透孔14而穿透氣壓艙80底部的光線,便可 以檢測(cè)有無電子組件發(fā)生遺漏配置的情形。
請(qǐng)參照?qǐng)D7,該圖所示為一次式表面黏著的方法流程圖,包含下列步驟。
步驟S10:提供容置模塊,具有復(fù)數(shù)個(gè)凹槽,且每一個(gè)凹槽的底部具 有透孔。
步驟S20:于每一個(gè)凹槽設(shè)置一個(gè)電子組件。
步驟S30:對(duì)透孔吸氣,用以將電子組件吸附于凹槽內(nèi)。當(dāng)對(duì)透孔吸氣時(shí),可以檢測(cè)透孔的氣壓狀態(tài)。藉此,可檢測(cè)有無電子組件遺漏配置 的情況產(chǎn)生。另一種方式,可檢測(cè)穿透透孔的光線,同樣可避免電子組 件遺漏配置的情況產(chǎn)生。
步驟S40:涂布導(dǎo)電金屬膏于印刷電路板。其中,導(dǎo)電金屬膏可選自 錫膏、銅膏、銀膏等的群組及其組合。
步驟S50:對(duì)透孔吹氣,用以將電子組件推出凹槽,使電子組件同時(shí) 固定于印刷電路板的導(dǎo)電金屬膏。
此外,更可包含下列步驟提供氣壓艙,設(shè)置于容置模塊的底部。 于此,可透過氣壓艙進(jìn)行吸氣,而將電子組件吸附于凹槽內(nèi)。相對(duì)的, 透過對(duì)氣壓艙進(jìn)行吹氣,可將電子組件推出凹槽。
再者,針對(duì)設(shè)有氣壓艙的情況之下,檢測(cè)電子組件有無遺漏配置的 情形,只須在氣壓艙吸氣時(shí),檢測(cè)氣壓艙的氣壓狀態(tài),或者另一種方式, 檢測(cè)經(jīng)由透孔穿透氣壓艙底部的光線,便可以得知電子組件有無遺漏, 如有遺漏配置,便可適時(shí)將遺漏的電子組件30補(bǔ)上。
由上述說明可知,本發(fā)明所提出的一次式表面黏著裝置與方法,乃 是藉由容置模塊,將所有的電子組件先置放于容置模塊后,再將容置模 塊中的復(fù)數(shù)個(gè)電子組件于同一時(shí)間下,同時(shí)固定于印刷電路板的導(dǎo)電金 屬膏。于此,所有的電子組件僅需一個(gè)動(dòng)作,即可全部貼附于印刷電路 板的導(dǎo)電金屬膏。如此,將可解決傳統(tǒng)的表面黏著技術(shù)所產(chǎn)生的問題, 更大幅提升表面黏著技術(shù)的效率與精確度。
雖然本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容已經(jīng)以較佳實(shí)施例揭露如上,然其并非用以 限定本發(fā)明,任何熟習(xí)此技藝者,在不脫離本發(fā)明的精神所作些許的更 動(dòng)與潤(rùn)飾,皆應(yīng)涵蓋于本發(fā)明的范疇內(nèi),因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視申 請(qǐng)專利范圍所界定者為準(zhǔn)。
1權(quán)利要求
1、一種一次式表面黏著裝置,用以將復(fù)數(shù)個(gè)電子組件固定于一印刷電路板,且該印刷電路板的表面涂布一導(dǎo)電金屬膏,該一次式表面黏著裝置包含一容置模塊,具有復(fù)數(shù)個(gè)凹槽,每一該凹槽用以容置每一該電子組件,且每一該凹槽的底部具有一透孔;及一空氣模塊,對(duì)該些透孔吸氣用以將該些電子組件吸附于該些凹槽內(nèi),對(duì)該些透孔吹氣用以將該些電子組件推出該些凹槽而同時(shí)貼附于該印刷電路板的該導(dǎo)電金屬膏。
2、 如權(quán)利要求1所述的一次式表面黏著裝置,其特征在于更包含一氣壓檢測(cè)器,用以檢測(cè)該空氣模塊吸氣時(shí),該些透孔的氣壓狀態(tài)。
3、 如權(quán)利要求1所述的一次式表面黏著裝置,其特征在于更包含一光源檢測(cè)器,用以檢測(cè)穿透該些透孔的光線。
4、 如權(quán)利要求1所述的一次式表面黏著裝置,其特征在于更包含一氣壓艙,設(shè)置于該容置模塊的底部,與該空氣模塊連接,該空氣模塊對(duì)該氣壓艙吸氣及吹氣。
5、 如權(quán)利要求4所述的一次式表面黏著裝置,其特征在于更包含:一氣壓檢測(cè)器,用以檢測(cè)該空氣模塊吸氣時(shí),該氣壓艙的氣壓狀態(tài)。
6、 如權(quán)利要求4所述的一次式表面黏著裝置,其特征在于更包含:一光源檢測(cè)器,設(shè)置于該氣壓艙的底部,用以檢測(cè)經(jīng)由該些透孔穿透該氣壓艙底部的光線。
7、 一種一次式表面黏著方法,包含下列步驟提供一容置模塊,具有復(fù)數(shù)個(gè)凹槽,且每一該凹槽的底部具有一透孔;于每一該凹槽設(shè)置復(fù)數(shù)個(gè)電子組件之一;對(duì)該些透孔吸氣,用以將該些電子組件吸附于該些凹槽內(nèi);涂布一導(dǎo)電金屬膏于一印刷電路板;及對(duì)該些透孔吹氣,用以將該些電子組件推出該些凹槽,使該些電子組件同時(shí)固定于該印刷電路板的該導(dǎo)電金屬膏。
8、 如權(quán)利要求7所述的一次式表面黏著方法,其特征在于更包含下列步驟對(duì)該些透孔吸氣時(shí),檢測(cè)該些透孔的氣壓狀態(tài)。
9、 如權(quán)利要求7所述的一次式表面黏著方法,其特征在于更包含下列步驟檢測(cè)穿透該些透孔的光線。
10、 如權(quán)利要求7所述的一次式表面黏著方法,其特征在于更包含下列步驟提供一氣壓艙,設(shè)置于該容置模塊的底部,對(duì)該些透孔吸氣及吹氣。
11、 如權(quán)利要求10所述的一次式表面黏著方法,其特征在于更包含下列步驟對(duì)該氣壓艙吸氣時(shí),檢測(cè)該氣壓艙的氣壓狀態(tài)。
12、 如權(quán)利要求10所述的一次式表面黏著方法,其特征在于更包含下列步驟檢測(cè)經(jīng)由該些透孔穿透該氣壓艙底部的光線。
全文摘要
一種一次式表面黏著裝置與方法,用以將復(fù)數(shù)個(gè)電子組件固定于印刷電路板,且印刷電路板的表面涂布導(dǎo)電金屬膏,該一次式表面黏著裝置包含容置模塊,具有復(fù)數(shù)個(gè)凹槽,每一個(gè)凹槽用以容置一個(gè)電子組件,且每一個(gè)凹槽的底部具有透孔;空氣模塊,對(duì)透孔吸氣用以將電子組件吸附于凹槽內(nèi),對(duì)透孔吹氣用以將電子組件推出凹槽而同時(shí)貼附于印刷電路板的導(dǎo)電金屬膏。
文檔編號(hào)H05K3/34GK101521993SQ20081000632
公開日2009年9月2日 申請(qǐng)日期2008年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月26日
發(fā)明者陳正基 申請(qǐng)人:英屬開曼群島恒光大科技有限公司