CN113793830A - 一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备，涉及芯片生产技术领域，针对现有的问题，现提出如下方案，包括工作台，所述工作台顶部安装有防护罩，且防护罩一侧外壁安装有PLC控制器，所述工作台顶部一侧外壁安装有夹持机构，且夹持机构包括焊接在工作台顶部的矩形支撑块，所述矩形支撑块顶部安装有第一电动滑轨，且第一电动滑轨内部嵌装有第一电动滑块。本发明在芯片进行移栽的过程中，通过利用相互垂直的电动伸缩杆进行位置对接，并且结合红外发射器的接收处理，提高芯片的移栽准确率，而当芯片移栽完毕之后再次利用压合机构对芯片进行压合处理，而且在压合的过程中对芯片进行干燥处理，提高芯片引脚的硬化速度。

Description

一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备
技术领域
本发明涉及芯片生产技术领域，尤其涉及一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备。
背景技术
随着国家综合国力的不断发展，中国工业有了长足的进步，从之前的劳动密集型产业不断向高新技术型产业高速发展，自动化产业也因此有了强有力的基础支撑。与此同时，人们的生活水平也随着国家的富强有了质的跨越，但随之而来的是人们对物质需求的不断增长，这也直接导致了国内工厂用工成本的不断增加。在此基础上，很多工厂为了节约成本，提高企业竞争力，都在努力减少用工成本，开始大量导入自动化设备。
在半导体行业中，芯片的压盖工作大都是通过人工完成的，不仅效率低，成本高，且由于压合位置的不准确，经常出现漏胶等现象，造成产品的不良品率居高不下，并且在一些芯片的移栽过程中，往往由于芯片引脚没有清理干净，直接进行移栽会导致电路板的损伤，从而会增加生产成本，降低工作效率。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备，包括工作台，所述工作台顶部安装有防护罩，且防护罩一侧外壁安装有PLC控制器，所述工作台顶部一侧外壁安装有夹持机构，且夹持机构包括焊接在工作台顶部的矩形支撑块，所述矩形支撑块顶部安装有第一电动滑轨，且第一电动滑轨内部嵌装有第一电动滑块；
两个所述第一电动滑块顶部均安装有第一电动伸缩杆，且第一电动伸缩杆顶部固定有第一U型固定板，所述第一U型固定板相对一侧外壁均开有滑动槽，且滑动槽内壁均嵌装有滑动块，所述滑动块一侧外壁连接有第二电动伸缩杆，且滑动块另一侧外壁连接有连接板；
所述工作台顶部中心位置处固定有清洁机构，且清洁机构包括第二伸缩气缸，所述第二伸缩气缸顶部安装有第二U型固定板，且第二U型固定板内部通过螺栓固定有伺服电机，所述伺服电机输出轴安装有清洁板，且第二U型固定板顶部两端均安装有摄像头；
所述防护罩顶部安装有固定机构，且固定机构包括沿防护罩长度方向设置的第三电动滑轨，所述第三电动滑轨内壁滑动连接有第三电动滑块，且第三电动滑块底部固定有第四电动伸缩杆，所述第四电动伸缩杆底部安装有第三U型固定板，且第三U型固定板一侧外壁焊接有定位板，所述定位板底部外壁安装有等距离分布的红外发射器，且工作台另一端固定有压合机构；
所述压合机构包括沿工作台宽度方向设置的第四电动滑轨，且第四电动滑轨内壁滑动连接有第四电动滑块，所述第四电动滑块顶部安装有支撑台板，且支撑台板一侧外壁安装有等距离分布的红外接收器，所述防护罩一侧内壁安装有第三伸缩气缸，且第三伸缩气缸活塞杆处安装有矩形安装壳，所述矩形安装壳顶部内壁安装有第五电动伸缩杆，且第五电动伸缩杆活塞杆处安装有压合板，所述PLC控制器通过信号线连接有第一电动滑轨、第一电动伸缩杆、第二电动伸缩杆、第一伸缩气缸、电加热板、第二电动滑轨、第三电动伸缩杆、第二伸缩气缸、伺服电机、摄像头、第三电动滑轨、第四电动伸缩杆、红外发射器、抽气泵、第四电动滑轨、红外接收器、第三伸缩气缸、排气扇和第五电动伸缩杆。
进一步的，所述防护罩顶部内壁安装有处理机构，且处理机构包括第二电动滑轨，所述第二电动滑轨内壁滑动连接有第二电动滑块，且第二电动滑块底部通过螺丝固定有第三电动伸缩杆，所述第三电动伸缩杆底部一侧连接有抽气管，且抽气管外部连接吸气设备。
进一步的，所述滑动槽内壁尺寸与滑动块尺寸相适配，且滑动槽与滑动块形成滑动配合，所述滑动槽中部两侧均开有限位槽，且滑动块两侧外壁均焊接有限位块，所述限位槽与限位块形成滑动配合。
进一步的，所述连接板底部外壁固定有等距离分布的压缩弹簧，且压缩弹簧底部连接有橡胶垫，所述第一U型固定板一侧外壁底部焊接有支撑托板，且支撑托板顶部粘接有防滑垫。
进一步的，两个所述矩形支撑块之间安装有第一伸缩气缸，且第一伸缩气缸顶部固定有安装板，所述安装板顶部嵌装有电加热板。
进一步的，所述防护罩两端外壁均开有矩形通槽，且防护罩顶部外壁沿宽度方向开有矩形槽口，所述矩形槽口尺寸与抽气管尺寸相适配。
进一步的，所述第三U型固定板底部外壁开有圆形固定槽，且圆形固定槽内壁插接有柱形吸附壳，所述柱形吸附壳一端内壁连通有连接管，且柱形吸附壳连接有抽气泵，所述柱形吸附壳底部外壁粘接有环形密封圈。
进一步的，所述矩形安装壳两侧外壁均开有圆形通槽，且圆形通槽内部安装有排气扇。
进一步的，两所述PLC控制器通过导线连接有开关，且开关连接有外部电源。
进一步的，所述第二电动滑轨位于第一电动滑轨上方，且第二电动滑轨与第一电动滑轨相互垂直，所述第三电动滑轨位于第四电动滑轨上方，且第三电动滑轨与第四电动滑轨相互垂直。
本发明的有益效果为：
1、本设计的一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备，当芯片放入工作台内部进行处理时，首先利用夹持机构可以快速的电路板进行夹持固定，从而可以节省大量固定所耗费的时间，提高工作效率，并且在夹持固定完毕之后，利用电加热板对电路板的芯片引脚进行加热软化处理，从而方便后期芯片移除工作的进行；
2、本设计的一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备，当芯片的引脚被软化之后，首先利用抽气管对引脚多余的杂质进行吸附处理，然后利用固定机构将芯片进行吸附固定，然后再利用清洁板对芯片的引脚进行清洁处理，这样处理完毕的芯片在下一步骤的移除安装中，能够有效提高安装成功率；
3、本设计的一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备，在芯片进行移栽的过程中，通过利用相互垂直的电动伸缩杆进行位置对接，并且结合红外发射器的接收处理，提高芯片的移栽准确率，而当芯片移栽完毕之后再次利用压合机构对芯片进行压合处理，而且在压合的过程中对芯片进行干燥处理，提高芯片引脚的硬化速度。
附图说明
图1为本发明提出的一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备内部三维结构示意图；
图2为本发明提出的一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备的整体三维结构主视图；
图3为本发明提出的一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备的内部结构俯视图；
图4为本发明提出的一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备的内部三维结构示意图；
图5为本发明提出的一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备的内部第一视角结构示意图；
图6为本发明提出的一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备的夹持机构三维结构示意图；
图7为本发明提出的一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备的夹持机构三维结构侧视图；
图8为本发明提出的一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备的固定机构三维结构主视图；
图9为本发明提出的一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备的固定机构三维结构侧视图；
图10为本发明提出的一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备的压合机构三维结构示意图；
图11为本发明提出的一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备的压合机构内部三维结构示意图；
图12为本发明提出的一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备的压合机构三维结构侧视图。
图中：1工作台、2防护罩、3矩形通槽、4PLC控制器、5夹持机构、6矩形支撑块、7第一电动滑轨、8第一电动滑块、9第一电动伸缩杆、10第一U型固定板、11滑动槽、12滑动块、13第二电动伸缩杆、14连接板、15压缩弹簧、16橡胶垫、17支撑托板、18第一伸缩气缸、19安装板、20电加热板、21处理机构、22第二电动滑轨、23第二电动滑块、24第三电动伸缩杆、25抽气管、26清洁机构、27第二伸缩气缸、28第二U型固定板、29伺服电机、30清洁板、31摄像头、32固定机构、33第三电动滑轨、34第三电动滑块、35第四电动伸缩杆、36第三U型固定板、37定位板、38红外发射器、39柱形吸附壳、40连接管、41抽气泵、42压合机构、43第四电动滑轨、44第四电动滑块、45支撑台板、46红外接收器、47第三伸缩气缸、48矩形安装壳、49圆形通槽、50排气扇、51第五电动伸缩杆、52压合板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例1，
参照图1-12，一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备，包括工作台1，其特征在于，所述工作台1顶部安装有防护罩2，且防护罩2一侧外壁安装有PLC控制器4，所述工作台1顶部一侧外壁安装有夹持机构5，且夹持机构5包括焊接在工作台1顶部的矩形支撑块6，所述矩形支撑块6顶部安装有第一电动滑轨7，且第一电动滑轨7内部嵌装有第一电动滑块8；
两个所述第一电动滑块8顶部均安装有第一电动伸缩杆9，且第一电动伸缩杆9顶部固定有第一U型固定板10，所述滑动槽11内壁尺寸与滑动块12尺寸相适配，且滑动槽11与滑动块12形成滑动配合，所述滑动槽11中部两侧均开有限位槽，且滑动块12两侧外壁均焊接有限位块，所述限位槽与限位块形成滑动配合，所述第一U型固定板10相对一侧外壁均开有滑动槽11，且滑动槽11内壁均嵌装有滑动块12，所述滑动块12一侧外壁连接有第二电动伸缩杆13，且滑动块12另一侧外壁连接有连接板14，所述连接板14底部外壁固定有等距离分布的压缩弹簧15，且压缩弹簧15底部连接有橡胶垫16，所述第一U型固定板10一侧外壁底部焊接有支撑托板17，且支撑托板17顶部粘接有防滑垫，当芯片放入工作台1内部进行处理时，首先利用夹持机构5可以快速的电路板进行夹持固定，从而可以节省大量固定所耗费的时间，提高工作效率，并且在夹持固定完毕之后，利用电加热板20对电路板的芯片引脚进行加热软化处理，从而方便后期芯片移除工作的进行；
所述工作台1顶部中心位置处固定有清洁机构26，且清洁机构26包括第二伸缩气缸27，所述防护罩2顶部内壁安装有处理机构21，两个所述矩形支撑块6之间安装有第一伸缩气缸18，且第一伸缩气缸18顶部固定有安装板19，所述安装板19顶部嵌装有电加热板20，且处理机构21包括第二电动滑轨22，所述第二电动滑轨22内壁滑动连接有第二电动滑块23，且第二电动滑块23底部通过螺丝固定有第三电动伸缩杆24，所述第三电动伸缩杆24底部一侧连接有抽气管25，且抽气管25外部连接吸气设备，所述防护罩2两端外壁均开有矩形通槽3，且防护罩2顶部外壁沿宽度方向开有矩形槽口，所述矩形槽口尺寸与抽气管25尺寸相适配，所述第二伸缩气缸27顶部安装有第二U型固定板28，且第二U型固定板28内部通过螺栓固定有伺服电机29，所述伺服电机29输出轴安装有清洁板30，且第二U型固定板28顶部两端均安装有摄像头31，当芯片的引脚被软化之后，首先利用抽气管25对引脚多余的杂质进行吸附处理，然后利用固定机构32将芯片进行吸附固定，然后再利用清洁板30对芯片的引脚进行清洁处理，这样处理完毕的芯片在下一步骤的移除安装中，能够有效提高安装成功率；
所述防护罩2顶部安装有固定机构32，且固定机构32包括沿防护罩2长度方向设置的第三电动滑轨33，所述第三电动滑轨33内壁滑动连接有第三电动滑块34，且第三电动滑块34底部固定有第四电动伸缩杆35，所述第二电动滑轨22位于第一电动滑轨7上方，且第二电动滑轨22与第一电动滑轨7相互垂直，所述第三电动滑轨33位于第四电动滑轨43上方，且第三电动滑轨33与第四电动滑轨43相互垂直，所述第四电动伸缩杆35底部安装有第三U型固定板36，且第三U型固定板36一侧外壁焊接有定位板37，所述定位板37底部外壁安装有等距离分布的红外发射器38，所述第三U型固定板36底部外壁开有圆形固定槽，且圆形固定槽内壁插接有柱形吸附壳39，所述柱形吸附壳39一端内壁连通有连接管40，且柱形吸附壳39连接有抽气泵41，所述柱形吸附壳39底部外壁粘接有环形密封圈，且工作台1另一端固定有压合机构42；
所述压合机构42包括沿工作台1宽度方向设置的第四电动滑轨43，且第四电动滑轨43内壁滑动连接有第四电动滑块44，所述第四电动滑块44顶部安装有支撑台板45，且支撑台板45一侧外壁安装有等距离分布的红外接收器46，所述防护罩2一侧内壁安装有第三伸缩气缸47，且第三伸缩气缸47活塞杆处安装有矩形安装壳48；
所述矩形安装壳48两侧外壁均开有圆形通槽49，且圆形通槽49内部安装有排气扇50，所述矩形安装壳48顶部内壁安装有第五电动伸缩杆51，且第五电动伸缩杆51活塞杆处安装有压合板52，所述PLC控制器4通过导线连接有开关，且开关连接有外部电源，所述PLC控制器4通过信号线连接有第一电动滑轨7、第一电动伸缩杆9、第二电动伸缩杆13、第一伸缩气缸18、电加热板20、第二电动滑轨22、第三电动伸缩杆24、第二伸缩气缸27、伺服电机29、摄像头31、第三电动滑轨33、第四电动伸缩杆35、红外发射器38、抽气泵41、第四电动滑轨43、红外接收器46、第三伸缩气缸47、排气扇50和第五电动伸缩杆51，在芯片进行移栽的过程中，通过利用相互垂直的电动伸缩杆进行位置对接，并且结合红外发射器38的接收处理，提高芯片的移栽准确率，而当芯片移栽完毕之后再次利用压合机构42对芯片进行压合处理，而且在压合的过程中对芯片进行干燥处理，提高芯片引脚的硬化速度。
当使用该设备时首先将该设备连接外部电源，然后将需要移植芯片的电路板从矩形通槽3插入，此时第一电动滑块8带动夹持机构5进行移动，然后第二电动伸缩杆13开始调节，将电路板夹持固定在支撑托板17与橡胶垫16之间，由于连接板14底部设有压缩弹簧15和橡胶垫16，从而可以对电路板进行保护，然后第一伸缩气缸18伸长将电加热板20与电路板底部相接触，对芯片的引脚进行加热软化处理，软化处理后的芯片移动至处理机构21底部，抽气管25不断的调节位置将芯片引脚的杂质进行吸附处理，处理完毕之后的芯片被固定机构32进行固定，柱形吸附壳39贴合在芯片上方，而抽气泵41不断的将气体抽出，从而对芯片完成吸附固定，在输送的过程中，清洁板30不断的转动，对芯片的引脚进行清洁处理，处理完毕之后的芯片通过红外发射器38与红外接收器46相互配合，完成插接在支撑台板45上方，之后第三伸缩气缸47将矩形安装壳48移动至芯片上方，第五电动伸缩杆51下压对芯片进行固定，而排气扇50不断的转动对芯片引脚加快风干处理。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备，包括工作台(1)，其特征在于，所述工作台(1)顶部安装有防护罩(2)，且防护罩(2)一侧外壁安装有PLC控制器(4)，所述工作台(1)顶部一侧外壁安装有夹持机构(5)，且夹持机构(5)包括焊接在工作台(1)顶部的矩形支撑块(6)，所述矩形支撑块(6)顶部安装有第一电动滑轨(7)，且第一电动滑轨(7)内部嵌装有第一电动滑块(8)；
两个所述第一电动滑块(8)顶部均安装有第一电动伸缩杆(9)，且第一电动伸缩杆(9)顶部固定有第一U型固定板(10)，所述第一U型固定板(10)相对一侧外壁均开有滑动槽(11)，且滑动槽(11)内壁均嵌装有滑动块(12)，所述滑动块(12)一侧外壁连接有第二电动伸缩杆(13)，且滑动块(12)另一侧外壁连接有连接板(14)；
所述工作台(1)顶部中心位置处固定有清洁机构(26)，且清洁机构(26)包括第二伸缩气缸(27)，所述第二伸缩气缸(27)顶部安装有第二U型固定板(28)，且第二U型固定板(28)内部通过螺栓固定有伺服电机(29)，所述伺服电机(29)输出轴安装有清洁板(30)，且第二U型固定板(28)顶部两端均安装有摄像头(31)；
所述防护罩(2)顶部安装有固定机构(32)，且固定机构(32)包括沿防护罩(2)长度方向设置的第三电动滑轨(33)，所述第三电动滑轨(33)内壁滑动连接有第三电动滑块(34)，且第三电动滑块(34)底部固定有第四电动伸缩杆(35)，所述第四电动伸缩杆(35)底部安装有第三U型固定板(36)，且第三U型固定板(36)一侧外壁焊接有定位板(37)，所述定位板(37)底部外壁安装有等距离分布的红外发射器(38)，且工作台(1)另一端固定有压合机构(42)；
所述压合机构(42)包括沿工作台(1)宽度方向设置的第四电动滑轨(43)，且第四电动滑轨(43)内壁滑动连接有第四电动滑块(44)，所述第四电动滑块(44)顶部安装有支撑台板(45)，且支撑台板(45)一侧外壁安装有等距离分布的红外接收器(46)，所述防护罩(2)一侧内壁安装有第三伸缩气缸(47)，且第三伸缩气缸(47)活塞杆处安装有矩形安装壳(48)，所述矩形安装壳(48)顶部内壁安装有第五电动伸缩杆(51)，且第五电动伸缩杆(51)活塞杆处安装有压合板(52)，所述PLC控制器(4)通过信号线连接有第一电动滑轨(7)、第一电动伸缩杆(9)、第二电动伸缩杆(13)、第一伸缩气缸(18)、电加热板(20)、第二电动滑轨(22)、第三电动伸缩杆(24)、第二伸缩气缸(27)、伺服电机(29)、摄像头(31)、第三电动滑轨(33)、第四电动伸缩杆(35)、红外发射器(38)、抽气泵(41)、第四电动滑轨(43)、红外接收器(46)、第三伸缩气缸(47)、排气扇(50)和第五电动伸缩杆(51)。
2.根据权利要求1所述的一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备，其特征在于，所述防护罩(2)顶部内壁安装有处理机构(21)，且处理机构(21)包括第二电动滑轨(22)，所述第二电动滑轨(22)内壁滑动连接有第二电动滑块(23)，且第二电动滑块(23)底部通过螺丝固定有第三电动伸缩杆(24)，所述第三电动伸缩杆(24)底部一侧连接有抽气管(25)，且抽气管(25)外部连接吸气设备。
3.根据权利要求1所述的一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备，其特征在于，所述滑动槽(11)内壁尺寸与滑动块(12)尺寸相适配，且滑动槽(11)与滑动块(12)形成滑动配合，所述滑动槽(11)中部两侧均开有限位槽，且滑动块(12)两侧外壁均焊接有限位块，所述限位槽与限位块形成滑动配合。
4.根据权利要求1所述的一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备，其特征在于，所述连接板(14)底部外壁固定有等距离分布的压缩弹簧(15)，且压缩弹簧(15)底部连接有橡胶垫(16)，所述第一U型固定板(10)一侧外壁底部焊接有支撑托板(17)，且支撑托板(17)顶部粘接有防滑垫。
5.根据权利要求1所述的一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备，其特征在于，两个所述矩形支撑块(6)之间安装有第一伸缩气缸(18)，且第一伸缩气缸(18)顶部固定有安装板(19)，所述安装板(19)顶部嵌装有电加热板(20)。
6.根据权利要求2所述的一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备，其特征在于，所述防护罩(2)两端外壁均开有矩形通槽(3)，且防护罩(2)顶部外壁沿宽度方向开有矩形槽口，所述矩形槽口尺寸与抽气管(25)尺寸相适配。
7.根据权利要求1所述的一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备，其特征在于，所述第三U型固定板(36)底部外壁开有圆形固定槽，且圆形固定槽内壁插接有柱形吸附壳(39)，所述柱形吸附壳(39)一端内壁连通有连接管(40)，且柱形吸附壳(39)连接有抽气泵(41)，所述柱形吸附壳(39)底部外壁粘接有环形密封圈。
8.根据权利要求1所述的一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备，其特征在于，所述矩形安装壳(48)两侧外壁均开有圆形通槽(49)，且圆形通槽(49)内部安装有排气扇(50)。
9.根据权利要求1所述的一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备，其特征在于，所述PLC控制器(4)通过导线连接有开关，且开关连接有外部电源。
10.根据权利要求1所述的一种基于芯片生产的自动对位的智能移栽设备，其特征在于，所述第二电动滑轨(22)位于第一电动滑轨(7)上方，且第二电动滑轨(22)与第一电动滑轨(7)相互垂直，所述第三电动滑轨(33)位于第四电动滑轨(43)上方，且第三电动滑轨(33)与第四电动滑轨(43)相互垂直。
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