CN115274506A - 全自动Micro-TEC合模固晶机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及固晶技术领域，且公开了全自动Micro‑TEC合模固晶机，包括底座，所述底座的顶部固定连接有第一安装座，第二安装座、第三安装座和第四安装座，第一安装座，第二安装座、第三安装座和第四安装座从左至右依次排列，底座的顶部且位于第一安装座，第二安装座、第三安装座和第四安装座的背面固定连接有支撑架，该装置通过第一摄像器、第二摄像器、第三摄像器、第四摄像器、第五摄像器、第六摄像器和第七摄像器与第一机械手、第二机械手、第三机械手和共晶台等向配合，保证热陶瓷片和冷陶瓷片的精准对位，在降低劳动力的同时有利于提高热陶瓷片和冷陶瓷片共晶焊接的品质，且通过自动化控制，有利于提高共晶焊接的速度，从而提高生产效率。

Description

全自动Micro-TEC合模固晶机
技术领域
本发明涉及固晶技术领域，具体为全自动Micro-TEC合模固晶机。
背景技术
固晶机主要用于各种(WIRE BONDER)金丝超声波焊接设备的引线柜架压板，以及各种(DIE BONDER)芯片贴装设备的各种吸嘴、顶针、点胶头、瓷咀、通针、马达、碳刷、编码器、传动皮带，自动化设备的各种零配件，仪器、仪表等等，其中固晶机可对陶瓷基板合模和焊接，在进入到此工序前，冷片陶瓷基板已经固晶好热电晶粒，热片陶瓷基板也已经印刷好锡膏，此设备只需对该冷热陶瓷片进行合模，并采用共晶的方式将二者焊接为成品Micro-TEC，但是现有的固晶机在使用过程中，机械设备带动冷热陶瓷片移动的精度不高，降低其合晶的精准度，导致其成品的品质存在不足。
发明内容
本发明提供如下技术方案：全自动Micro-TEC合模固晶机，包括底座，所述底座的顶部固定连接有第一安装座，第二安装座、第三安装座和第四安装座，第一安装座，第二安装座、第三安装座和第四安装座从左至右依次排列，底座的顶部且位于第一安装座，第二安装座、第三安装座和第四安装座的背面固定连接有支撑架，第一安装座的顶部滑动连接有冷片放置板，支撑架的正面且位于冷片放置板的顶部滑动连接有第一机械手，第二安装座的顶部转动连接有共晶台，第三安装座的顶部设置有第二机械手，第四安装座的顶部滑动连接有热片放置板，支撑架的正面且位于热片放置板的顶部滑动连接有第三机械手。
通过采用上述技术方案；该装置通过第一摄像器、第二摄像器、第三摄像器、第四摄像器、第五摄像器、第六摄像器和第七摄像器与第一机械手、第二机械手、第三机械手和共晶台等向配合，保证热陶瓷片和冷陶瓷片的精准对位，在降低劳动力的同时有利于提高热陶瓷片和冷陶瓷片共晶焊接的品质，保证其成品的质量，且通过自动化控制，有利于提高共晶焊接的速度，从而提高生产效率。
优选的，所述冷片放置板的顶部和热片放置板的顶部均设置有冷陶瓷片和热陶瓷片，且分别开设有放置冷陶瓷片和热陶瓷片的限位槽。
通过采用上述技术方案；通过限位槽对冷陶瓷片和热陶瓷片进行限位，便于放置冷陶瓷片和热陶瓷片，且避免冷陶瓷片和热陶瓷片在冷片放置板和热片放置板上发生偏移。
优选的，所述支撑架靠近第一机械手的一侧与支撑架靠近第三机械手的一侧均固定连接有第一电动滑轨，两个第一电动滑轨的滑动端分别与第一机械手的背面和第三机械手的背面固定连接，第一机械手、第三机械手、两个第一电动滑轨均通过导线与控制器连接。
通过采用上述技术方案；通过控制器启动第一机械手、第二机械手和两个第一电动滑轨，第一电动滑轨的滑动端分别带动第一机械手和第三机械手移动，从而将冷片放置板和热片放置板顶部的冷陶瓷片和热陶瓷片加持后进行移动，便于操作。
优选的，所述第一安装座的顶部和第四安装座的顶部均固定连接有第二电动滑轨，两个第二电动滑轨的滑动端均固定连接有安装板，两个安装板的顶部分别与冷片放置板和热片放置板的底部固定连接，两个第二电动滑轨均通过导线与控制器连接。
通过采用上述技术方案；通过控制器启动两个第二电动滑轨，两个第二电动滑轨的滑动端分别带动两个安装板移动，从而带动热片放置板和冷片放置板移动，提高冷片放置板和热片放置板的灵活性，便于放置冷陶瓷片和热陶瓷片。
优选的，所述第二安装座的顶部转动连接有电动转盘，电动转盘的顶部与共晶台的底部固定连接，电动转盘通过导线和电滑环与控制器连接。
通过采用上述技术方案；通过控制器启动电动转盘，使电动转盘带动共晶台转动，从而使共晶台在第五摄像器的指引下进行精密旋转位移，以确定共晶位置精准。
优选的，所述第三安装座的顶部固定连接有驱动电机，驱动电机的输出轴固定连接有转轴，转轴远离驱动电机的一端固定连接有连接件，连接件的顶部左侧与第二机械手的底部固定连接，驱动电机、第二机械手均通过导线与控制器连接。
通过采用上述技术方案；通过控制器启动驱动电机和第二机械手，第二机械手将热陶瓷片进行固定，然后驱动电机的输出轴带动转轴转动，转轴带动连接件转动，从而带动第二机械手转动，使热陶瓷片放置在机械夹内。
优选的，所述第三安装座的顶部且位于第二机械手的右侧固定连接有机械夹，机械夹通过导线与控制器连接，第三安装座的顶部且位于机械夹的右侧设置有存储放置板。
通过采用上述技术方案；通过控制器启动机械夹，机械夹对热陶瓷片进行限位，便于热陶瓷片放置在共晶台内。
优选的，所述支撑架的正面且位于第一机械手和第三机械手相互靠近的一侧固定连接有第三电动滑轨，第三电动滑轨的滑动端固定连接有钨钢吸嘴，第三电动滑轨通过导线与控制器连接。
通过采用上述技术方案；通过控制器启动第三电动滑轨，第三电动滑轨的滑动端带动钨钢吸嘴移动，且同时通过外接真空设备，使真空设备通过高压管将钨钢吸嘴内的空气抽走，使其内部形成真空，从而将机械手内的热陶瓷片吸走，真空设备预留有钨钢吸嘴移动的长度，保证钨钢吸嘴正常使用。
优选的，所述第三安装座的顶部且位于钨钢吸嘴的底部设置有第一摄像器，第一摄像器通过导线与控制器连接。
通过采用上述技术方案；钨钢吸嘴在第四摄像器的指引下将热陶瓷片吸取到第一摄像器的正上方，并在第一摄像器的指引下进行精密旋转对位，以保证与共晶台上的冷陶瓷片获得相应的合模位置。
优选的，所述支撑架的顶部固定连接有限位板，限位板的顶部设置有第二摄像器、第三摄像器、第四摄像器、第五摄像器、第六摄像器和第七摄像器，第二摄像器、第三摄像器、第四摄像器、第五摄像器、第六摄像器和第七摄像器均通过导线与控制器连接。
通过采用上述技术方案；，第三机械手在第二摄像器的指引下精准拾取并将热陶瓷片放置于第二机械手处，第二机械手在第三摄像器的指引下做翻转，并将热陶瓷片转移到机械夹中，钨钢吸嘴在第四摄像器的指引下将热陶瓷片吸取到第一摄像器的正上方，并在第一摄像器的指引下进行精密旋转对位，以保证与共晶台上的冷陶瓷片获得相应的合模位置，并在第五摄像器和第六摄像器的指引下与冷陶瓷片进行精准合模并实现共晶焊接。
有益效果
与现有技术相比，本发明提供了全自动Micro-TEC合模固晶机，具备以下有益效果：
该装置通过第一摄像器、第二摄像器、第三摄像器、第四摄像器、第五摄像器、第六摄像器和第七摄像器与第一机械手、第二机械手、第三机械手和共晶台等向配合，保证热陶瓷片和冷陶瓷片的精准对位，在降低劳动力的同时有利于提高热陶瓷片和冷陶瓷片共晶焊接的品质，保证其成品的质量，且通过自动化控制，有利于提高共晶焊接的速度，从而提高生产效率。
附图说明
图1为本发明全自动Micro-TEC合模固晶机的整体结构示意图；
图2为本发明全自动Micro-TEC合模固晶机图1中A的放大结构示意图；
图3为本发明全自动Micro-TEC合模固晶机图1中B的放大结构示意图；
图4为本发明全自动Micro-TEC合模固晶机图1中F的放大结构示意图；
图5为本发明全自动Micro-TEC合模固晶机图1中E的放大结构示意图；
图6为本发明全自动Micro-TEC合模固晶机图1中D的放大结构示意图；
图7为本发明全自动Micro-TEC合模固晶机图1中C的放大结构示意图；
图8为本发明全自动Micro-TEC合模固晶机的系统流程结构示意图。
图中：1、冷片放置板；2、第一机械手；3、共晶台；4、热片放置板；5、第三机械手；6、第二机械手；7、机械夹；8、钨钢吸嘴；9、第一摄像器；10、存储放置板；11、第二摄像器；12、第三摄像器；13、第四摄像器；14、第五摄像器；15、第六摄像器；16、第七摄像器；17、底座；18、支撑架；19、限位板；20、第一安装座；21、第二电动滑轨；22、安装板；23、第二安装座；24、第三安装座；25、第四安装座；26、电动转盘；27、驱动电机；28、连接件。
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一；
请参阅图1，全自动Micro-TEC合模固晶机，包括底座17，底座17的顶部固定连接有第一安装座20，第二安装座23、第三安装座24和第四安装座25，第一安装座20，第二安装座23、第三安装座24和第四安装座25从左至右依次排列，底座17的顶部且位于第一安装座20，第二安装座23、第三安装座24和第四安装座25的背面固定连接有支撑架18，第一安装座20的顶部滑动连接有冷片放置板1，支撑架18的正面且位于冷片放置板1的顶部滑动连接有第一机械手2，第二安装座23的顶部转动连接有共晶台3，第三安装座24的顶部设置有第二机械手6，第四安装座25的顶部滑动连接有热片放置板4，支撑架18的正面且位于热片放置板4的顶部滑动连接有第三机械手5，该装置通过第一摄像器9、第二摄像器11、第三摄像器12、第四摄像器13、第五摄像器14、第六摄像器15和第七摄像器16与第一机械手2、第二机械手6、第三机械手5和共晶台3等向配合，保证热陶瓷片和冷陶瓷片的精准对位，在降低劳动力的同时有利于提高热陶瓷片和冷陶瓷片共晶焊接的品质，保证其成品的质量，且通过自动化控制，有利于提高共晶焊接的速度，从而提高生产效率。
实施例二；
请参阅图1、2和4，冷片放置板1的顶部和热片放置板4的顶部均设置有冷陶瓷片和热陶瓷片，且分别开设有放置冷陶瓷片和热陶瓷片的限位槽，通过限位槽对冷陶瓷片和热陶瓷片进行限位，便于放置冷陶瓷片和热陶瓷片，且避免冷陶瓷片和热陶瓷片在冷片放置板1和热片放置板4上发生偏移，支撑架18靠近第一机械手2的一侧与支撑架18靠近第三机械手5的一侧均固定连接有第一电动滑轨，两个第一电动滑轨的滑动端分别与第一机械手2的背面和第三机械手5的背面固定连接，第一机械手2、第三机械手5、两个第一电动滑轨均通过导线与控制器连接，通过控制器启动第一机械手2、第二机械手6和两个第一电动滑轨，第一电动滑轨的滑动端分别带动第一机械手2和第三机械手5移动，从而将冷片放置板1和热片放置板4顶部的冷陶瓷片和热陶瓷片加持后进行移动，便于操作。
进一步的，第一安装座20的顶部和第四安装座25的顶部均固定连接有第二电动滑轨21，两个第二电动滑轨21的滑动端均固定连接有安装板22，两个安装板22的顶部分别与冷片放置板1和热片放置板4的底部固定连接，两个第二电动滑轨21均通过导线与控制器连接，通过控制器启动两个第二电动滑轨21，两个第二电动滑轨21的滑动端分别带动两个安装板22移动，从而带动热片放置板4和冷片放置板1移动，提高冷片放置板1和热片放置板4的灵活性，便于放置冷陶瓷片和热陶瓷片。
实施例三；
请参阅图1和3，第二安装座23的顶部转动连接有电动转盘26，电动转盘26的顶部与共晶台3的底部固定连接，电动转盘26通过导线和电滑环与控制器连接，通过控制器启动电动转盘26，使电动转盘26带动共晶台3转动，从而使共晶台3在第五摄像器14的指引下进行精密旋转位移，以确定共晶位置精准。
实施例四；
请参阅图1和5，第三安装座24的顶部固定连接有驱动电机27，驱动电机27的输出轴固定连接有转轴，转轴远离驱动电机27的一端固定连接有连接件28，连接件28的顶部左侧与第二机械手6的底部固定连接，驱动电机27、第二机械手6均通过导线与控制器连接，通过控制器启动驱动电机27和第二机械手6，第二机械手6将热陶瓷片进行固定，然后驱动电机27的输出轴带动转轴转动，转轴带动连接件28转动，从而带动第二机械手6转动，使热陶瓷片放置在机械夹7内。
实施例五；
请参阅图1和6，第三安装座24的顶部且位于第二机械手6的右侧固定连接有机械夹7，机械夹7通过导线与控制器连接，第三安装座24的顶部且位于机械夹7的右侧设置有存储放置板10，通过控制器启动机械夹7，机械夹7对热陶瓷片进行限位，便于热陶瓷片放置在共晶台3内。
实施例六；
请参阅图1和7，支撑架18的正面且位于第一机械手2和第三机械手5相互靠近的一侧固定连接有第三电动滑轨，第三电动滑轨的滑动端固定连接有钨钢吸嘴8，第三电动滑轨通过导线与控制器连接，通过控制器启动第三电动滑轨，第三电动滑轨的滑动端带动钨钢吸嘴8移动，且同时通过外接真空设备，使真空设备通过高压管将钨钢吸嘴8内的空气抽走，使其内部形成真空，从而将机械手内的热陶瓷片吸走，真空设备预留有钨钢吸嘴8移动的长度，保证钨钢吸嘴8正常使用。
实施例八；
请参阅图1，第三安装座24的顶部且位于钨钢吸嘴8的底部设置有第一摄像器9，第一摄像器9通过导线与控制器连接，钨钢吸嘴8在第四摄像器13的指引下将热陶瓷片吸取到第一摄像器9的正上方，并在第一摄像器9的指引下进行精密旋转对位，以保证与共晶台3上的冷陶瓷片获得相应的合模位置，支撑架18的顶部固定连接有限位板19，限位板19的顶部设置有第二摄像器11、第三摄像器12、第四摄像器13、第五摄像器14、第六摄像器15和第七摄像器16，第二摄像器11、第三摄像器12、第四摄像器13、第五摄像器14、第六摄像器15和第七摄像器16均通过导线与控制器连接，第三机械手5在第二摄像器11的指引下精准拾取并将热陶瓷片放置于第二机械手6处，第二机械手6在第三摄像器12的指引下做翻转，并将热陶瓷片转移到机械夹7中，钨钢吸嘴8在第四摄像器13的指引下将热陶瓷片吸取到第一摄像器9的正上方，并在第一摄像器9的指引下进行精密旋转对位，以保证与共晶台3上的冷陶瓷片获得相应的合模位置，并在第五摄像器14和第六摄像器15的指引下与冷陶瓷片进行精准合模并实现共晶焊接。
工作原理：在使用时，冷陶瓷片放置于冷片放置板1顶部的限位槽内，第一机械手2在第七摄像器16的指引下精准拾取并将冷陶瓷片放置在共晶台3上，共晶台3在第五摄像器14的指引下进行精密旋转位移，以确定共晶位置精准，热陶瓷片放置于热片放置板4顶部的限位槽内，第三机械手5在第二摄像器11的指引下精准拾取并将热陶瓷片放置于第二机械手6处，第二机械手6在第三摄像器12的指引下做翻转，并将热陶瓷片转移到机械夹7中，钨钢吸嘴8在第四摄像器13的指引下将热陶瓷片吸取到第一摄像器9的正上方，并在第一摄像器9的指引下进行精密旋转对位，以保证与共晶台3上的冷陶瓷片获得相应的合模位置，并在第五摄像器14和第六摄像器15的指引下与冷陶瓷片进行精准合模并实现共晶焊接，得到可靠的成品，最后由钨钢吸嘴8吸取成品将成品放置于存储放置板10的顶部。
综上所述，该装置通过第一摄像器、第二摄像器、第三摄像器、第四摄像器、第五摄像器、第六摄像器和第七摄像器与第一机械手、第二机械手、第三机械手和共晶台等向配合，保证热陶瓷片和冷陶瓷片的精准对位，在降低劳动力的同时有利于提高热陶瓷片和冷陶瓷片共晶焊接的品质，保证其成品的质量，且通过自动化控制，有利于提高共晶焊接的速度，从而提高生产效率。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.全自动Micro-TEC合模固晶机，包括底座(17)，其特征在于：所述底座(17)的顶部固定连接有第一安装座(20)，第二安装座(23)、第三安装座(24)和第四安装座(25)，第一安装座(20)，第二安装座(23)、第三安装座(24)和第四安装座(25)从左至右依次排列，底座(17)的顶部且位于第一安装座(20)，第二安装座(23)、第三安装座(24)和第四安装座(25)的背面固定连接有支撑架(18)，第一安装座(20)的顶部滑动连接有冷片放置板(1)，支撑架(18)的正面且位于冷片放置板(1)的顶部滑动连接有第一机械手(2)，第二安装座(23)的顶部转动连接有共晶台(3)，第三安装座(24)的顶部设置有第二机械手(6)，第四安装座(25)的顶部滑动连接有热片放置板(4)，支撑架(18)的正面且位于热片放置板(4)的顶部滑动连接有第三机械手(5)。
2.根据权利要求1所述的全自动Micro-TEC合模固晶机，其特征在于：所述冷片放置板(1)的顶部和热片放置板(4)的顶部均设置有冷陶瓷片和热陶瓷片，且分别开设有放置冷陶瓷片和热陶瓷片的限位槽。
3.根据权利要求1所述的全自动Micro-TEC合模固晶机，其特征在于：所述支撑架(18)靠近第一机械手(2)的一侧与支撑架(18)靠近第三机械手(5)的一侧均固定连接有第一电动滑轨，两个第一电动滑轨的滑动端分别与第一机械手(2)的背面和第三机械手(5)的背面固定连接，第一机械手(2)、第三机械手(5)、两个第一电动滑轨均通过导线与控制器连接。
4.根据权利要求1所述的全自动Micro-TEC合模固晶机，其特征在于：所述第一安装座(20)的顶部和第四安装座(25)的顶部均固定连接有第二电动滑轨(21)，两个第二电动滑轨(21)的滑动端均固定连接有安装板(22)，两个安装板(22)的顶部分别与冷片放置板(1)和热片放置板(4)的底部固定连接，两个第二电动滑轨(21)均通过导线与控制器连接。
5.根据权利要求1所述的全自动Micro-TEC合模固晶机，其特征在于：所述第二安装座(23)的顶部转动连接有电动转盘(26)，电动转盘(26)的顶部与共晶台(3)的底部固定连接，电动转盘(26)通过导线和电滑环与控制器连接。
6.根据权利要求1所述的全自动Micro-TEC合模固晶机，其特征在于：所述第三安装座(24)的顶部固定连接有驱动电机(27)，驱动电机(27)的输出轴固定连接有转轴，转轴远离驱动电机(27)的一端固定连接有连接件(28)，连接件(28)的顶部左侧与第二机械手(6)的底部固定连接，驱动电机(27)、第二机械手(6)均通过导线与控制器连接。
7.根据权利要求1所述的全自动Micro-TEC合模固晶机，其特征在于：所述第三安装座(24)的顶部且位于第二机械手(6)的右侧固定连接有机械夹(7)，机械夹(7)通过导线与控制器连接，第三安装座(24)的顶部且位于机械夹(7)的右侧设置有存储放置板(10)。
8.根据权利要求1所述的全自动Micro-TEC合模固晶机，其特征在于：所述支撑架(18)的正面且位于第一机械手(2)和第三机械手(5)相互靠近的一侧固定连接有第三电动滑轨，第三电动滑轨的滑动端固定连接有钨钢吸嘴(8)，第三电动滑轨通过导线与控制器连接。
9.根据权利要求1所述的全自动Micro-TEC合模固晶机，其特征在于：所述第三安装座(24)的顶部且位于钨钢吸嘴(8)的底部设置有第一摄像器(9)，第一摄像器(9)通过导线与控制器连接。
10.根据权利要求1所述的全自动Micro-TEC合模固晶机，其特征在于：所述支撑架(18)的顶部固定连接有限位板(19)，限位板(19)的顶部设置有第二摄像器(11)、第三摄像器(12)、第四摄像器(13)、第五摄像器(14)、第六摄像器(15)和第七摄像器(16)，第二摄像器(11)、第三摄像器(12)、第四摄像器(13)、第五摄像器(14)、第六摄像器(15)和第七摄像器(16)均通过导线与控制器连接。
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