System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种具有检测功能的半导体电子元件用封装设备制造技术_技高网

一种具有检测功能的半导体电子元件用封装设备制造技术

技术编号:42393461 阅读:6 留言:0更新日期:2024-08-16 16:17
本发明专利技术涉及电子元器件封装技术领域,具体为一种具有检测功能的半导体电子元件用封装设备,封装设备包括机架、基板送料组件、器件送料组件、点膏对齐组件、回流焊组件、通电触点平台,机架作为其余部件安装基础,点膏对齐组件位于基板送料组件上方,器件送料组件和回流焊组件分别位于基板送料组件两侧,回流焊组件远离基板送料组件的一侧设置通电触点平台,其中,回流焊组件和通电触点平台被封闭包围而只保留从基板送料组件平移送来待回流焊工件的进口,回流焊组件内为单工位设计,回流焊组件采用红外与气体对流的组合加热方式。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子元器件封装,具体为一种具有检测功能的半导体电子元件用封装设备


技术介绍

1、随着信息技术的迅猛发展,电子元件器越来越小型化和密集化,电路板上器件的焊接位置越来越密集,回流焊是一种较为理想的电子元器件在pcb基板上的固定方式,主要是通过元器件分别用焊膏粘附在pcb板上的焊接位置,所有元器件均放置到位后,送入加热炉内加热至焊膏熔化温度,而该温度又不能导致元器件失效,之后冷却,元器件就相对可靠的与pcb板实现的引脚电性连接与固定。

2、现有技术中,元器件在pcb板上放置时大多需要人工参与,例如通过带孔洞的模板来涂抹焊膏,或者将元器件按特定姿态摆放到相近位置后再有机械手来精确拨正位置,人工参与操作效率较难提高。并且,现有的回流焊装置一般就简单采用气体加热或者红外加热的单一或组合加热方式。红外线在工件表面照射不均匀以及一些死角无法照顾,焊接位置升温均匀性以及升温曲线常常与设计曲线偏离较大,这些都影响回流焊的焊接质量。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种具有检测功能的半导体电子元件用封装设备,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。

2、为了解决上述技术问题,本专利技术提供如下技术方案:

3、一种具有检测功能的半导体电子元件用封装设备,封装设备包括机架、基板送料组件、器件送料组件、点膏对齐组件、回流焊组件、通电触点平台,机架作为其余部件安装基础,点膏对齐组件位于基板送料组件上方,器件送料组件和回流焊组件分别位于基板送料组件两侧,回流焊组件远离基板送料组件的一侧设置通电触点平台,其中,回流焊组件和通电触点平台被封闭包围而只保留从基板送料组件平移送来待回流焊工件的进口,回流焊组件内为单工位设计,回流焊组件采用红外与气体对流的组合加热方式。

4、待封装元器件的pcb基板在基板送料组件处被置入设备中,可以用料盘等结构承托送入设备,pcb基板停留在点膏对齐组件的下方,器件送料组件将螺旋料框内的微小元器件按特定角度依次排列在料槽内等待被取用,点膏对齐组件上有夹爪等部件,从器件送料组件料槽的端部分别取用适宜元器件后精确放置到pcb基板上,放置同时还在焊接位置打上回流焊的焊膏,所有元器件安装完毕后,低速平稳送入回流焊组件内升温焊接,焊接完毕从加热位置出来后,空冷至室温,然后通电触点平台可以对pcb基板上的几个角点接触,检测点与点之间的电阻情况,根据阻值判别pcb板上的回路是否均符合设计要求,检测完毕后的pcb板可以在通电触点平台处暂存,一批次的pcb板封装元器件完毕后统一打开机架在该处的箱盖取出。

5、回流焊组件包括平板、轨道、加热炉、平移块、工件框,平板固定在机架上,平板上安装轨道、加热炉、工件框,轨道贯穿加热炉底部,平移块滑动安装在轨道上,工件框位于轨道远离基板送料组件的一端,加热炉被轨道、平移块穿过的位置处设置升降闸板,闸板下沿与轨道上表面契合。

6、平移块先行停留到轨道上靠近基板送料组件的一端,已经涂好焊膏且组合到位的pcb板从基板送料组件转移到平移块上,平移块将待焊接工件送入加热炉,加热炉两侧闸板下落形成封闭空间,空间内只通入循环流动的加热气流,然后加热炉内还通过红外加热方式加热焊膏,在加热炉内形成稳定的二百至二百五十度的温度环境并保持设计时间,焊接完毕后工件通过平移块从加热炉内转移出来,之后工件被夹爪等部件从平移块上转移到工件框内并简单固定,例如通过销柱等方式固定承托pcb工件的料盘,平移块返回轨道另一端承载下一个待焊接封装的工件,通电触点平台悬挂于工件框上方,下降几个带触点的杆件,与冷却后的pcb板上表面检测点接触并测量电学参数,符合预期则不做其他动作,若有电信号偏差,则转移工件用的夹爪再次将该工件抓离,放置到ng区域等待该批次工件完工后让操作者人工检查。

7、加热炉包括炉体、进气管、格栅、光源、控制器,炉体下端固定在平板上,炉体下端侧面设置进气管,进气管与炉体连接的位置处设置格栅,炉体上端侧面设置出气管,炉体内的上壁面设置光源,控制器设置在炉体外壁面上,控制器与光源电连接并控制光强。

8、进气管从设备内引来循环流动的加热用气体,气体在炉体内通过并与料盘上的工件接触对流传热,加热待焊接位置至需求的温度,一般为230~250度左右,可根据具体元器件耐温程度和焊膏种类而进行调整,格栅让进入炉体内的气体平稳进入,防止紊流吹偏pcb板上的元器件,光源发出红外光产生热效应,作为工件上焊接位置热量的另一来源,控制器根据设计预期来调配炉体内的升温曲线,保证回流焊质量。

9、加热炉还包括红外传感器,红外传感器有多个并设置在炉体侧壁上,红外传感器与控制器信号连接。

10、红外传感器及时接收炉体内温度情况,以红外光强度判别炉体内温度是否符合预期,作为光源的调节依据。

11、进气管前方带有松香雾滴注入口。

12、松香雾滴随气体一同进入炉体内,弥散的雾滴散射光源发出的光,让光线更加均匀分布到待焊接位置处,松香是与大部分焊膏内溶剂兼容的物质,松香就算有微量粘附到pcb板上,也不会对电性能造成影响,此外,回流焊是一种将焊膏内溶剂蒸发出来的焊接方式,理论上焊接温度足以让所有溶剂都气化,所以,进入炉体内的雾滴最终都是会成为气态排走,只在前期与中期起到散射光线提高加热均匀性的作用。

13、基板送料组件包括分度台、平移送料轨道,分度台和平移送料轨道均下端固定到机架上,分度台位于点膏对齐组件下方,平移送料轨道位于分度台侧方。

14、分度台可以让放置其上的料盘进行水平转动,精确定位转角角度,减少点膏对齐组件上部件的运行范围,减轻点膏对齐组件内驱动部件的布置难度。

15、点膏对齐组件包括架板、位移驱动、点膏枪,架板固定在机架上,架板位于分度台上方,架板上设置位移驱动,位移驱动末端安装点膏枪,位移驱动至少具有两轴移动方向。

16、点膏枪即有夹爪结构用于抓取从器件送料组件输送过来的微小元器件,也能在元器件放置到pcb板上后,在夹爪的指尖位置往元器件两端挤出适宜量的焊膏粘连元器件与pcb板,位移驱动至少具有升降方向和器件送料组件至分度台连线方向的驱动,分度台转角精确时,点膏枪可以不具有第三个方向的驱动。

17、回流焊组件所在封闭区域腔室内设置引流风机,引流风机让该区域保持低于大气压500~2000pa的负压环境。

18、炉体内温度稳定和均匀性直接关系pcb板焊接质量,而炉体上有平移块的贯穿位置,闸板无法做到完全密封,所以,防止炉体内有环境气体钻入,需要尽量维持炉体内向外的泄漏路径,本申请在此处机架上有箱盖等部件,此处区域封闭,只有基板送料组件送料进入的位置,设置风机引流,尽管气压会有较大波动,但总能保持低于炉体内气压的环境,防止冷气进入的炉体内影响封装效果。

19、与现有技术相比,本专利技术所达到的有益效果是:本专利技术通过设置自动化的输送料模组来转移传递工件,微小元器件在pcb板上的定位与焊膏涂抹机器自动进行,提高效率且摆放质量高,回流焊位本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种具有检测功能的半导体电子元件用封装设备,其特征在于:所述封装设备包括机架(1)、基板送料组件(2)、器件送料组件(3)、点膏对齐组件(4)、回流焊组件(5)、通电触点平台(6),所述机架(1)作为其余部件安装基础,所述点膏对齐组件(4)位于基板送料组件(2)上方,所述器件送料组件(3)和回流焊组件(5)分别位于基板送料组件(2)两侧,回流焊组件(5)远离基板送料组件(2)的一侧设置通电触点平台(6),其中,回流焊组件(5)和通电触点平台(6)被封闭包围而只保留从基板送料组件(2)平移送来待回流焊工件的进口,所述回流焊组件(5)内为单工位设计,回流焊组件(5)采用红外与气体对流的组合加热方式。

2.根据权利要求1所述的一种具有检测功能的半导体电子元件用封装设备,其特征在于:所述回流焊组件(5)包括平板(51)、轨道(52)、加热炉(53)、平移块(54)、工件框(55),所述平板(51)固定在机架(1)上,平板(51)上安装轨道(52)、加热炉(53)、工件框(55),所述轨道(52)贯穿加热炉(53)底部,所述平移块(54)滑动安装在轨道(52)上,所述工件框(55)位于轨道(52)远离基板送料组件(2)的一端,所述加热炉(53)被轨道(52)、平移块(54)穿过的位置处设置升降闸板,闸板下沿与轨道(52)上表面契合。

3.根据权利要求2所述的一种具有检测功能的半导体电子元件用封装设备,其特征在于:所述加热炉(53)包括炉体(531)、进气管(532)、格栅(533)、光源(534)、控制器(535),所述炉体(531)下端固定在平板(51)上,炉体(531)下端侧面设置进气管(532),进气管(532)与炉体(531)连接的位置处设置格栅(533),炉体(531)上端侧面设置出气管,所述炉体(531)内的上壁面设置光源(534),所述控制器(535)设置在炉体(531)外壁面上,控制器(535)与光源(534)电连接并控制光强。

4.根据权利要求3所述的一种具有检测功能的半导体电子元件用封装设备,其特征在于:所述加热炉(53)还包括红外传感器(536),所述红外传感器(536)有多个并设置在炉体(531)侧壁上,红外传感器(536)与控制器(535)信号连接。

5.根据权利要求3所述的一种具有检测功能的半导体电子元件用封装设备,其特征在于:所述进气管(532)前方带有松香雾滴注入口。

6.根据权利要求1所述的一种具有检测功能的半导体电子元件用封装设备,其特征在于:所述基板送料组件(2)包括分度台(21)、平移送料轨道(22),所述分度台(21)和平移送料轨道(22)均下端固定到机架(1)上,分度台(21)位于点膏对齐组件(4)下方,平移送料轨道(22)位于分度台(21)侧方。

7.根据权利要求6所述的一种具有检测功能的半导体电子元件用封装设备,其特征在于:所述点膏对齐组件(4)包括架板(41)、位移驱动(42)、点膏枪(43),所述架板(41)固定在机架(1)上,架板(41)位于分度台(21)上方,架板(41)上设置位移驱动(42),所述位移驱动(42)末端安装点膏枪(43),所述位移驱动(42)至少具有两轴移动方向。

8.根据权利要求5所述的一种具有检测功能的半导体电子元件用封装设备,其特征在于:所述回流焊组件(5)所在封闭区域腔室内设置引流风机,引流风机让该区域保持低于大气压500~2000Pa的负压环境。

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【技术特征摘要】

1.一种具有检测功能的半导体电子元件用封装设备,其特征在于:所述封装设备包括机架(1)、基板送料组件(2)、器件送料组件(3)、点膏对齐组件(4)、回流焊组件(5)、通电触点平台(6),所述机架(1)作为其余部件安装基础,所述点膏对齐组件(4)位于基板送料组件(2)上方,所述器件送料组件(3)和回流焊组件(5)分别位于基板送料组件(2)两侧,回流焊组件(5)远离基板送料组件(2)的一侧设置通电触点平台(6),其中,回流焊组件(5)和通电触点平台(6)被封闭包围而只保留从基板送料组件(2)平移送来待回流焊工件的进口,所述回流焊组件(5)内为单工位设计,回流焊组件(5)采用红外与气体对流的组合加热方式。

2.根据权利要求1所述的一种具有检测功能的半导体电子元件用封装设备,其特征在于:所述回流焊组件(5)包括平板(51)、轨道(52)、加热炉(53)、平移块(54)、工件框(55),所述平板(51)固定在机架(1)上,平板(51)上安装轨道(52)、加热炉(53)、工件框(55),所述轨道(52)贯穿加热炉(53)底部,所述平移块(54)滑动安装在轨道(52)上,所述工件框(55)位于轨道(52)远离基板送料组件(2)的一端,所述加热炉(53)被轨道(52)、平移块(54)穿过的位置处设置升降闸板,闸板下沿与轨道(52)上表面契合。

3.根据权利要求2所述的一种具有检测功能的半导体电子元件用封装设备,其特征在于:所述加热炉(53)包括炉体(531)、进气管(532)、格栅(533)、光源(534)、控制器(535),所述炉体(531)下端固定在平板(51)上,炉体(531)下端侧面设置进气管(532),进气管(532)与炉体(531)连...

【专利技术属性】
技术研发人员:倪宇睿许尚华丁莉平张作林
申请(专利权)人:江苏三强电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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