專利名稱:一種smt行業(yè)除膠裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及除膠方法的技術(shù)領(lǐng)域,具體地講,涉及一種SMT行業(yè)的激光除膠裝置及其方法,其主要是利用CO2激光對PCB板焊點表面上的涂層進(jìn)行清除。所謂SMT,是表面組裝技術(shù)(表面貼裝技術(shù))(Surface Mounted Technology的縮寫),是目前電子組裝行業(yè)里最流行的一種技術(shù)和工藝。
背景技術(shù):
PCB板焊點表面上的派瑞林(Parylene)是六十年代中期美國Union Carbide公司開發(fā)應(yīng)用的一種新型敷形涂層材料,是獨特的對二甲苯聚合物(Poly-P-xylylene聚對二甲苯)系列中各種型號的通用名稱。它可運用在電子、電器類、資訊、通訊類產(chǎn)品,具耐酸堿、防銹及耐透氣性等功能。它可涂裝到任何形狀的表面,且不產(chǎn)生死角,包括尖銳的棱角隙縫內(nèi)部與極細(xì)微的針孔中。膜厚均可達(dá)到一致性的被覆在產(chǎn)品的任何部位,則薄膜厚度可由0. 1-100微米。Parylene能提高引線及焊點的結(jié)合強(qiáng)度,消除表面的水份、金屬離子和其它微粒污染,很高的性能/體積比。對于某些特殊應(yīng)用的PCB上的焊點是需要被接觸導(dǎo)通或者被用來檢驗測試,但因為在涂層制程中,派瑞林的涂層已經(jīng)是覆蓋于焊點表面,在未被清除時是無法達(dá)到導(dǎo)通或者測試的功能。目前對于焊點除膠,低端產(chǎn)品一般都采用機(jī)械式的去除方法。但是機(jī)械方法產(chǎn)生的應(yīng)力對產(chǎn)品大大地破壞了產(chǎn)品良率及外觀,影響產(chǎn)品的質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種SMT行業(yè)除膠及裝置方法,其可克服機(jī)械方法對產(chǎn)品的質(zhì)量影響,解決了機(jī)械式除膠的應(yīng)力問題。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的一種SMT行業(yè)除膠裝置,用于去除PCB板上的涂層,其包括有光學(xué)系統(tǒng)、平臺運動系統(tǒng)、CCD視覺定位系統(tǒng)及控制系統(tǒng),其中所述的光學(xué)系統(tǒng)是將(X)2激光進(jìn)行準(zhǔn)直傳輸并最后聚焦于材料表面,并通過光學(xué)掃描進(jìn)行區(qū)域內(nèi)激光軌跡的行走;所述的控制系統(tǒng)用于控制所述的光學(xué)系統(tǒng)、平臺運動系統(tǒng)及CCD視覺定位系統(tǒng);所述的平臺運動系統(tǒng)的作用是通過數(shù)控平臺X、Y方向的配合運動,進(jìn)行激光跨區(qū)的除膠加工;所述的PCB板設(shè)于所述的平臺運動系統(tǒng)的數(shù)控平臺上,所述的光學(xué)系統(tǒng)設(shè)于所述的平臺運動系統(tǒng)的數(shù)控平臺的上方,所述的光學(xué)系統(tǒng)向所述的PCB板發(fā)出的CO2激光,所述的平臺運動系統(tǒng)能帶動所述的PCB板運動。一種SMT行業(yè)的除膠方法,其包括以下步驟1)將待清除的PCB板放置在所述的平臺運動系統(tǒng)的平臺上;2)通過所述的CXD視覺定位系統(tǒng),將PCB板的位置圖像傳輸給控制系統(tǒng);
3)通過所述的控制系統(tǒng),進(jìn)行處理及除膠參數(shù)設(shè)置;4)所述的控制系統(tǒng)控制所述的光學(xué)系統(tǒng)將CO2激光進(jìn)行準(zhǔn)直傳輸并最后聚焦于所述的PCB板的表面進(jìn)行涂層清除;5)所述的控制系統(tǒng)控制所述的平臺運動系統(tǒng)的平臺帶動所述的PCB板與(X)2激光束相對移動;6)重復(fù)步驟幻,直至將所述的PCB板表面的有機(jī)物涂層全部清除。優(yōu)選地,上述的(X)2激光的波長為9. 3um、9. 4um或10. 6um。優(yōu)選地,上述的(X)2激光為可調(diào)制的激光,其調(diào)制的重復(fù)頻率的范圍為0-25KHZ。上述的步驟3中,上述的處理是上述控制系統(tǒng)對所述的PCB板上的加工區(qū)域進(jìn)行圖形填充處理。優(yōu)選地,上述的填充間距小于或等于所述的CO2激光聚焦光斑的尺寸。采用上述技術(shù)方案后,使用時,本裝置及方法,利用準(zhǔn)連續(xù)的CO2激光,并配套的光學(xué)系統(tǒng)和平臺運動系統(tǒng)對PCB板上焊點表面上的涂層進(jìn)行清除。這種方式,避免了機(jī)械式除膠的一些缺陷,如避免了機(jī)械式除膠對產(chǎn)品的質(zhì)量影響,解決了機(jī)械式除膠的應(yīng)力問題, 并且能達(dá)到更好的除膠效果。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖;圖2是本發(fā)明的流程示意圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。如圖1所示,本發(fā)明公開了一種SMT行業(yè)除膠裝置,用于去除PCB板1上的涂層, 其包括有光學(xué)系統(tǒng)2、平臺運動系統(tǒng)3、CCD視覺定位系統(tǒng)4及控制系統(tǒng)5,其中光學(xué)系統(tǒng)2是將(X)2激光進(jìn)行準(zhǔn)直傳輸并最后聚焦于材料表面(在本實施例中, 是PCB板的表面),并通過光學(xué)掃描進(jìn)行區(qū)域內(nèi)激光軌跡的行走;控制系統(tǒng)5用于控制光學(xué)系統(tǒng)2、平臺運動系統(tǒng)3及CXD視覺定位系統(tǒng)4 ;平臺運動系統(tǒng)3的作用是通過數(shù)控平臺X、Y方向的配合運動,進(jìn)行激光跨區(qū)的除膠加工;PCB板1設(shè)于平臺運動系統(tǒng)3的數(shù)控平臺上,光學(xué)系統(tǒng)2設(shè)于平臺運動系統(tǒng)3的數(shù)控平臺的上方,光學(xué)系統(tǒng)2向PCB板1發(fā)出的(X)2激光,平臺運動系統(tǒng)3能帶動所述的PCB 板運動。參考圖2所示,本發(fā)明還公開了一種SMT行業(yè)除膠方法,其包括以下步驟一種SMT行業(yè)的除膠方法,其包括以下步驟步驟1)將待清除的PCB板1放置在平臺運動系統(tǒng)3的平臺上;在本實施例中,待清除的工件是PCB板1,在清除之前,先將其放置在除膠裝置的平臺運動系統(tǒng)3上。
步驟幻通過所述的CXD視覺定位系統(tǒng),將PCB板的位置圖像傳輸給控制系統(tǒng);通過CXD視覺定位系統(tǒng),將PCB板1在平臺運動系統(tǒng)3上的位置圖像傳輸給控制系統(tǒng)5,使控制系統(tǒng)5 了解PCB板1的位置坐標(biāo)。步驟幻通過所述的控制系統(tǒng),進(jìn)行信息處理及除膠參數(shù)設(shè)置;控制系統(tǒng)5收到傳輸過來的PCB板1的位置坐標(biāo),對其進(jìn)行處理及除膠參數(shù)設(shè)置, 在本實施例中,該處理是指,控制系統(tǒng)5對PCB板1上的加工區(qū)域進(jìn)行圖形填充處理,且該填充間距小于或等于上述的(X)2激光聚焦光斑的尺寸。步驟4)上述的控制系統(tǒng)控制所述的光學(xué)系統(tǒng)將(X)2激光進(jìn)行準(zhǔn)直傳輸并最后聚焦于所述的PCB板的表面進(jìn)行涂層清除;在本實施例中,CO2激光為準(zhǔn)連續(xù)的激光束,其波長優(yōu)選為9.3um、9.4um或 10. 6um,另外,該(X)2激光為可調(diào)制的激光,其調(diào)制的重復(fù)頻率的范圍為0-25KHZ。當(dāng)(X)2激光聚焦的高功率激光照射于PCB板1的涂層表面時,若激光的功率密度超過材料的閾值功率密度后,可將長鍵高分子有機(jī)物的進(jìn)行燒蝕,并揮發(fā)形成煙塵,在外力抽吸之下,帶走煙塵,達(dá)到了清除涂層的作用。步驟幻所述的控制系統(tǒng)控制所述的平臺運動系統(tǒng)的平臺帶動所述的PCB板與(X)2 激光束相對移動;6)重復(fù)步驟幻,直至將所述的PCB板表面的有機(jī)物涂層全部清除。隨著激光束與工件的相對移動,最終可將焊點表面有機(jī)物涂層全部清除。因為PCB 板1的焊點的基底的材料都為錫等金屬,對CO2激光的吸收率很低,所以(X)2并不會對基材形成損害。紅外激光除膠具有表面干凈光亮,精度高,除膠速度快,不損傷金屬基材等優(yōu)點, 并且能夠保證高的產(chǎn)能。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種SMT行業(yè)除膠裝置,用于去除PCB板上的涂層,其特征在于其包括有光學(xué)系統(tǒng)、平臺運動系統(tǒng)、CCD視覺定位系統(tǒng)及控制系統(tǒng),其中所述的光學(xué)系統(tǒng)是將ω2激光進(jìn)行準(zhǔn)直傳輸并最后聚焦于材料表面,并通過光學(xué)掃描進(jìn)行區(qū)域內(nèi)激光軌跡的行走;所述的控制系統(tǒng)用于控制所述的光學(xué)系統(tǒng)、平臺運動系統(tǒng)及CCD視覺定位系統(tǒng);所述的平臺運動系統(tǒng)的作用是通過數(shù)控平臺X、Y方向的配合運動,進(jìn)行激光跨區(qū)的除膠加工;所述的PCB板設(shè)于所述的平臺運動系統(tǒng)的數(shù)控平臺上,所述的光學(xué)系統(tǒng)設(shè)于所述的平臺運動系統(tǒng)的數(shù)控平臺的上方,所述的光學(xué)系統(tǒng)向所述的PCB板發(fā)出的CO2激光,所述的平臺運動系統(tǒng)能帶動所述的PCB板運動。
2.一種應(yīng)用權(quán)利要求1所述的SMT行業(yè)除膠裝置的除膠方法,其特征在于其包括以下步驟1)將待清除的PCB板放置在所述的平臺運動系統(tǒng)的平臺上;2)通過所述的CCD視覺定位系統(tǒng),將PCB板的位置圖像傳輸給控制系統(tǒng);3)通過所述的控制系統(tǒng),進(jìn)行處理及除膠參數(shù)設(shè)置;4)所述的控制系統(tǒng)控制所述的光學(xué)系統(tǒng)將CO2激光進(jìn)行準(zhǔn)直傳輸并最后聚焦于所述的 PCB板的表面進(jìn)行涂層清除;5)所述的控制系統(tǒng)控制所述的平臺運動系統(tǒng)的平臺帶動所述的PCB板與(X)2激光束相對移動;6)重復(fù)步驟4),直至將所述的PCB板表面的有機(jī)物涂層全部清除。
3.如權(quán)利要求2所述的SMT行業(yè)除膠方法,其特征在于所述的(X)2激光的波長為 9. 3um、9. 4um 或 10. 6um。
4.如權(quán)利要求2或3所述的SMT行業(yè)除膠方法,其特征在于所述的(X)2激光為可調(diào)制的激光,其調(diào)制的重復(fù)頻率的范圍為0-25KHZ。
5.如權(quán)利要求2所述的SMT行業(yè)除膠方法,其特征在于在步驟3)中,所述的處理是所述的控制系統(tǒng)對所述的PCB板上的加工區(qū)域進(jìn)行圖形填充處理。
6.如權(quán)利要求5所述的SMT行業(yè)除膠方法,其特征在于所述的填充間距小于或等于所述的(X)2激光聚焦光斑的尺寸。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種SMT行業(yè)除膠裝置及其方法,用于去除PCB板上的涂層,該裝置包括有光學(xué)系統(tǒng)、平臺運動系統(tǒng)、CCD視覺定位系統(tǒng)及控制系統(tǒng),光學(xué)系統(tǒng)是將CO2激光進(jìn)行準(zhǔn)直傳輸并最后聚焦于材料表面,并通過光學(xué)掃描進(jìn)行區(qū)域內(nèi)激光軌跡的行走;控制系統(tǒng)用于控制光學(xué)系統(tǒng)、平臺運動系統(tǒng)及CCD視覺定位系統(tǒng);平臺運動系統(tǒng)的作用是通過數(shù)控平臺X、Y方向的配合運動,進(jìn)行激光跨區(qū)的除膠加工;PCB板設(shè)于平臺運動系統(tǒng)的數(shù)控平臺上,光學(xué)系統(tǒng)設(shè)于平臺運動系統(tǒng)的數(shù)控平臺的上方。本發(fā)明,避免了機(jī)械式除膠的一些缺陷,如避免了機(jī)械式除膠對產(chǎn)品的質(zhì)量影響,解決了機(jī)械式除膠的應(yīng)力問題,并且能達(dá)到更好的除膠效果。
文檔編號H05K3/30GK102164461SQ20111005579
公開日2011年8月24日 申請日期2011年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月9日
發(fā)明者呂洪杰, 李強(qiáng), 翟學(xué)濤, 蘇培林, 高云峰 申請人:深圳市大族數(shù)控科技有限公司, 深圳市大族激光科技股份有限公司