【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于共晶贴片设备，特别是涉及一种隧道式高速原位共晶焊台、贴片设备及贴片方法。
技术介绍
1、共晶是指共晶焊料之间发生共晶物熔合的现象，是一种形成高导热和导电粘合的工艺，这通常是当今芯片中密集封装电路所需要的。它是一种高度受控的芯片贴装工艺，适用于高可靠性、高精度要求的设备。
2、现有技术中专利cn116013805b公开了一种共晶机，该设备虽然实现了芯片的自动共晶焊接，但共晶加热台上仅能实现单科芯片与单个热沉衬底和管座的共晶焊接，无法实现单个基板上若干颗芯片的共晶焊接，无法满足密集型线路板芯片贴装工艺需求。
3、另外，传统的陶瓷基板共晶贴片加热焊台，焊台采用单温度恒温使用，阵列贴装后芯片受热时间长，对基板芯片热冲击较大，且共晶良率低有空洞，基板容易变形而不合格。
4、因此，有必要提供一种新的隧道式高速原位共晶焊台、贴片设备及贴片方法来解决上述技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种隧道式高速原位共晶焊台，能够满足单基板上若干数量芯片的共晶焊接需求，提高密集型线路板芯片贴装效率。
2、本专利技术通过如下技术方案实现上述目的：一种隧道式高速原位共晶焊台，其包括进行水平运动的第一支撑板、上下活动设置在所述第一支撑板上的第二支撑板、设置在所述第二支撑板上的共晶温控板组、水平滑动设置在所述第一支撑板上的且夹紧基板在所述共晶温控板组上方水平移动的支撑模组、设置在所述第一支撑板上且驱动所述第二支撑板上下运动的第一驱动
3、进一步的，所述预热板、所述共晶台以及所述冷却板的上表面平齐且共同形成有支撑基板的支撑平面；所述共晶台上表面设置有吸附住基板芯片贴装区域的若干吸附孔。
4、进一步的，所述第二驱动模组驱动所述支撑模组夹持基板在进出料位置、预热位置、芯片贴装位置、冷却位置以及所述进出料位置之间依次进行位置切换，所述预热板对应于所述预热位置设置，所述共晶台对应于所述芯片贴装位置设置，所述冷却板对应于所述冷却位置设置。
5、进一步的，所述支撑模组包括支撑底板、相对设置在所述支撑底板上的一对支撑立板、位于所述一对支撑立板内侧且支撑基板的一对支撑夹板、位于所述支撑夹板上方且与所述支撑夹板配合夹紧基板的盖板以及设置在所述支撑立板上且驱动所述支撑夹板或所述盖板上下运动的升降驱动模组；所述支撑夹板与所述盖板之间形成有供基板进出的隧道空间，所述盖板上设置有裸露出基板上所有芯片粘贴区域的避让镂空槽口。
6、进一步的，所述进出料位置处设置有与所述隧道空间对接的接驳板。
7、进一步的，所述升降驱动模组包括两个独立的子模块，分别驱动两个所述支撑夹板进行上下运动；所述子模块包括固定在所述支撑立板顶部的安装座，所述安装座内设置有若干第一气腔，所述第一气腔中上下活动设置有活塞杆，所述活塞杆的底端伸入至所述第一气腔内而顶端伸出所述第一气腔之外，所述活塞杆的顶部固定设置有连接块；所述连接块与所述支撑夹板或所述盖板固定连接；当所述连接块与所述支撑夹板固定连接时，所述盖板固定设置在所述安装座上方，当所述连接块与所述盖板固定连接时，所述支撑夹板固定设置在所述安装座内侧空间。
8、进一步的，所述支撑模组上配置有惰性气体吹气模组；所述惰性气体吹气模组包括设置在所述安装座顶部的导气条块，所述导气条块上设置有能够朝基板下方空间吹气的第二气腔以及朝基板上方空间吹气的若干第三气腔；所述盖板上设置有与所述第三气腔开口区域对应的若干吹气孔，所述支撑夹板上设置有供所述第二气腔内的气体吹入到基板下方空间中的镂空槽；所述支撑立板内设置有与所述第一气腔连通的第一气路、与所述第二气腔和/或所述第三气腔连通的第二气路，所述第一气路端头设置有第一气嘴，所述第二气路端头设置有第二气嘴，所述第一气嘴、所述第二气嘴连通外部气源。
9、进一步的，所述第一支撑板上设置有一对支撑座；所述第一驱动模组包括两端转动设置在所述支撑座上的且位于所述第二支撑板下方的转轴、固定在所述第一支撑板上的且驱动所述转轴转动的第一电机以及固定在所述转轴上的凸轮；所述第二支撑板的下表面设置有连接板，所述连接板上设置有与所述凸轮配合且在所述凸轮的驱动下向下移动的滚子，所述连接板上设置有供所述转轴穿过且进行上下浮动运动的避让通槽。
10、进一步的，所述一对支撑立板之间形成有避让空间，所述第二支撑板以及所述共晶温控板组均穿过所述避让空间。
11、本专利技术的另一目的在于提供一种隧道式高速原位共晶贴片设备，其包括并排设置的芯片供料工位、芯片校准工位与芯片共晶焊接工位、设置在所述芯片供料工位上方的第一相机、设置在所述芯片校准工位处的芯片角度校准机构、设置在所述芯片共晶焊接工位处的且如上所述的共晶焊台、在所述芯片供料工位处吸取芯片转移至芯片角度校准机构上的芯片上料搬运机构、设置在所述芯片校准工位上方的第二相机、吸取所述芯片角度校准机构上校准角度后的芯片并将其转移到所述共晶焊台上进行贴装的芯片贴装机构、位于所述芯片共晶焊接工位上方的第三相机、位于所述芯片贴装机构移载路径下方的且位于所述芯片校准工位与所述共晶焊接工位之间的第四相机以及将所述共晶焊台罩设在内的防护罩。
12、进一步的，还包括机架，所述第一相机、所述第二相机、所述第三相机以及所述第四相机均固定设置在所述机架上。
13、本专利技术的还一目的在于提供一种基于如上所述的隧道式高速原位共晶焊台实现的贴片方法，其包括以下步骤：
14、s1、在所述进出料位置处，基板上料至所述隧道空间中，所述支撑夹板与所述盖板由打开状态切换至夹持状态，上下夹紧基板的两侧边缘；
15、s2、所述支撑模组带着基板移动至所述预热位置处，让基板第一个芯片贴装区域对准所述预热板，所述预热板上升贴合住第一个芯片贴装区域下表面进行预热，预热完成后，所述预热板下降；
16、s3、所述支撑模组带着基板移动至所述芯片贴装位置，让第一个芯片贴装区域对准所述共晶台，所述共晶台上升贴合第一个芯片贴装区域下表面进行加热，同时，完成第一个芯片贴装区域内所有芯片的贴装，贴装完成后，所述共晶台下降；在此过程中，基板上的下一个芯片贴装区域移动至所述预热位置处，按照步骤s2完成预热；
17、s4、所述支撑模组带着基板移动至所述冷却位置，让第一个芯片贴装区域对准所述冷却板，所述冷却板上升贴合第一个芯片贴装区域下表面进行冷却，冷却完成后，所述冷却板下降；在此过程中，基板上的下一个芯片贴装区域移动至所述芯片贴装位置处，按照步骤s3完成芯片贴装；
18、s5、所述支撑模组带着基板朝所述进出料位置方向移动设定步距，直至基板上所有的芯片粘贴区域依次完成基板预热、芯片共晶贴装、基板冷却操作；
19、s6、所述支撑模组带着基板移动至所述进出料位置处，基板出料。
20、与现有技本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种隧道式高速原位共晶焊台，其特征在于：其包括进行水平运动的第一支撑板、上下活动设置在所述第一支撑板上的第二支撑板、设置在所述第二支撑板上的共晶温控板组、水平滑动设置在所述第一支撑板上的且夹紧基板在所述共晶温控板组上方水平移动的支撑模组、设置在所述第一支撑板上且驱动所述第二支撑板上下运动的第一驱动模组以及驱动所述支撑模组水平移动的第二驱动模组；所述共晶温控板组包括沿基板运动方向依次排列设置的预热板、共晶台以及冷却板。
2.如权利要求1所述的隧道式高速原位共晶焊台，其特征在于：所述预热板、所述共晶台以及所述冷却板的上表面平齐且共同形成有支撑基板的支撑平面；所述共晶台上表面设置有吸附住基板芯片贴装区域的若干吸附孔。
3.如权利要求1所述的隧道式高速原位共晶焊台，其特征在于：所述第二驱动模组驱动所述支撑模组夹持基板在进出料位置、预热位置、芯片贴装位置、冷却位置以及所述进出料位置之间依次进行位置切换，所述预热板对应于所述预热位置设置，所述共晶台对应于所述芯片贴装位置设置，所述冷却板对应于所述冷却位置设置。
4.如权利要求3所述的隧道式高速原位共晶焊
5.如权利要求4所述的隧道式高速原位共晶焊台，其特征在于：所述进出料位置处设置有与所述隧道空间对接的接驳板。
6.如权利要求4所述的隧道式高速原位共晶焊台，其特征在于：所述升降驱动模组包括两个独立的子模块，分别驱动两个所述支撑夹板进行上下运动；所述子模块包括固定在所述支撑立板顶部的安装座，所述安装座内设置有若干第一气腔，所述第一气腔中上下活动设置有活塞杆，所述活塞杆的底端伸入至所述第一气腔内而顶端伸出所述第一气腔之外，所述活塞杆的顶部固定设置有连接块；所述连接块与所述支撑夹板或所述盖板固定连接；当所述连接块与所述支撑夹板固定连接时，所述盖板固定设置在所述安装座上方，当所述连接块与所述盖板固定连接时，所述支撑夹板固定设置在所述安装座内侧空间。
7.如权利要求6所述的隧道式高速原位共晶焊台，其特征在于：所述支撑模组上配置有惰性气体吹气模组；所述惰性气体吹气模组包括设置在所述安装座顶部的导气条块，所述导气条块上设置有能够朝基板下方空间吹气的第二气腔以及朝基板上方空间吹气的若干第三气腔；所述盖板上设置有与所述第三气腔开口区域对应的若干吹气孔，所述支撑夹板上设置有供所述第二气腔内的气体吹入到基板下方空间中的镂空槽；所述支撑立板内设置有与所述第一气腔连通的第一气路、与所述第二气腔和/或所述第三气腔连通的第二气路，所述第一气路端头设置有第一气嘴，所述第二气路端头设置有第二气嘴，所述第一气嘴、所述第二气嘴连通外部气源。
8.如权利要求1所述的隧道式高速原位共晶焊台，其特征在于：所述第一支撑板上设置有一对支撑座；所述第一驱动模组包括两端转动设置在所述支撑座上的且位于所述第二支撑板下方的转轴、固定在所述第一支撑板上的且驱动所述转轴转动的第一电机以及固定在所述转轴上的凸轮；所述第二支撑板的下表面设置有连接板，所述连接板上设置有与所述凸轮配合且在所述凸轮的驱动下向下移动的滚子，所述连接板上设置有供所述转轴穿过且进行上下浮动运动的避让通槽。
9.如权利要求4所述的隧道式高速原位共晶焊台，其特征在于：所述一对支撑立板之间形成有避让空间，所述第二支撑板以及所述共晶温控板组均穿过所述避让空间。
10.一种隧道式高速原位共晶贴片设备，其特征在于：其包括并排设置的芯片供料工位、芯片校准工位与芯片共晶焊接工位、设置在所述芯片供料工位上方的第一相机、设置在所述芯片校准工位处的芯片角度校准机构、设置在所述芯片共晶焊接工位处的且如权利要求1所述的共晶焊台、在所述芯片供料工位处吸取芯片转移至芯片角度校准机构上的芯片上料搬运机构、设置在所述芯片校准工位上方的第二相机、吸取所述芯片角度校准机构上校准角度后的芯片并将其转移到所述共晶焊台上进行贴装的芯片贴装机构、位于所述芯片共晶焊接工位上方的第三相机、位于所述芯片贴装机构移载路径下方的且位于所述芯片校准工位与所述共晶焊接工位之间的第四相机以及将所述共晶焊台罩设在内的防护罩。
11.如权利要求10所述的隧道式高速原位共晶贴片设备，其特征在于：还包括机架，所述第一相机、所述第二相机、所述第三相机以及...
【技术特征摘要】
1.一种隧道式高速原位共晶焊台，其特征在于：其包括进行水平运动的第一支撑板、上下活动设置在所述第一支撑板上的第二支撑板、设置在所述第二支撑板上的共晶温控板组、水平滑动设置在所述第一支撑板上的且夹紧基板在所述共晶温控板组上方水平移动的支撑模组、设置在所述第一支撑板上且驱动所述第二支撑板上下运动的第一驱动模组以及驱动所述支撑模组水平移动的第二驱动模组；所述共晶温控板组包括沿基板运动方向依次排列设置的预热板、共晶台以及冷却板。
2.如权利要求1所述的隧道式高速原位共晶焊台，其特征在于：所述预热板、所述共晶台以及所述冷却板的上表面平齐且共同形成有支撑基板的支撑平面；所述共晶台上表面设置有吸附住基板芯片贴装区域的若干吸附孔。
3.如权利要求1所述的隧道式高速原位共晶焊台，其特征在于：所述第二驱动模组驱动所述支撑模组夹持基板在进出料位置、预热位置、芯片贴装位置、冷却位置以及所述进出料位置之间依次进行位置切换，所述预热板对应于所述预热位置设置，所述共晶台对应于所述芯片贴装位置设置，所述冷却板对应于所述冷却位置设置。
4.如权利要求3所述的隧道式高速原位共晶焊台，其特征在于：所述支撑模组包括支撑底板、相对设置在所述支撑底板上的一对支撑立板、位于所述一对支撑立板内侧且支撑基板的一对支撑夹板、位于所述支撑夹板上方且与所述支撑夹板配合夹紧基板的盖板以及设置在所述支撑立板上且驱动所述支撑夹板或所述盖板上下运动的升降驱动模组；所述支撑夹板与所述盖板之间形成有供基板进出的隧道空间，所述盖板上设置有裸露出基板上所有芯片粘贴区域的避让镂空槽口。
5.如权利要求4所述的隧道式高速原位共晶焊台，其特征在于：所述进出料位置处设置有与所述隧道空间对接的接驳板。
6.如权利要求4所述的隧道式高速原位共晶焊台，其特征在于：所述升降驱动模组包括两个独立的子模块，分别驱动两个所述支撑夹板进行上下运动；所述子模块包括固定在所述支撑立板顶部的安装座，所述安装座内设置有若干第一气腔，所述第一气腔中上下活动设置有活塞杆，所述活塞杆的底端伸入至所述第一气腔内而顶端伸出所述第一气腔之外，所述活塞杆的顶部固定设置有连接块；所述连接块与所述支撑夹板或所述盖板固定连接；当所述连接块与所述支撑夹板固定连接时，所述盖板固定设置在所述安装座上方，当所述连接块与所述盖板固定连接时，所述支撑夹板固定设置在所述安装座内侧空间。
7.如...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗超，徐凯，孟和法，
申请(专利权)人：苏州猎奇智能设备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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