CN212023987U - 一种sip封装工艺中全自动化高效激光镭射系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种SIP封装工艺中全自动化高效激光镭射系统，其包括直线轨道、在所述直线轨道上进行水平移动的地轨机器人、设置在所述地轨机器人活动末端的夹持机构、沿所述直线轨道两侧分布的若干激光镭射机与一上下料输送机构，所述激光镭射机设置有一上料工位与一下料工位，所述地轨机器人驱动所述夹持机构从所述上下料输送机构上夹持上待加工的产品放置到所述激光镭射机的所述上料工位上，并把加工好的产品从所述下料工位处取出并搬运到所述上下料输送机构上输出。本实用新型代替了产线工人作业，节省了人力成本，提高了生产效率与产品良率。

Description

一种SIP封装工艺中全自动化高效激光镭射系统

【技术领域】

本实用新型属于SIP封装工艺技术领域，特别是涉及一种SIP封装工艺中全自动化高效激光镭射系统。

【背景技术】

SiP(System in Package，系统级封装)为一种封装的概念，是将一个系统或子系统的全部或大部分电子功能配置在整合型基板内，而芯片以2D、 3D的方式接合到整合型基板的封装方式。SiP不仅可以组装多个芯片，还可以作为一个专门的处理器、DRAM、快闪存储器与被动元件结合电阻器和电容器、连接器、天线等全部安装在同一基板上。SIP封装工艺中有一道工序为镭射，需要根据设计要求进行线路板打标或激光镭射沟槽，而一个产品进行镭射加工的时长一般在3分钟以上，若在SIP封装流水线上直接配备单台镭射设备，则会出现工序瓶颈，大大降低整条生产线的生产效率。

因此，有必要提供一种新的SIP封装工艺中全自动化高效激光镭射系统来解决上述问题。

【实用新型内容】

本实用新型的主要目的之一在于提供一种SIP封装工艺中全自动化高效激光镭射系统，代替了产线工人作业，节省了人力成本，提高了生产效率与产品良率。

本实用新型通过如下技术方案实现上述目的：一种SIP封装工艺中全自动化高效激光镭射系统，其包括直线轨道、在所述直线轨道上进行水平移动的地轨机器人、设置在所述地轨机器人活动末端的夹持机构、沿所述直线轨道两侧分布的若干激光镭射机与一上下料输送机构，所述激光镭射机设置有一上料工位与一下料工位，所述地轨机器人驱动所述夹持机构从所述上下料输送机构上夹持上待加工的产品放置到所述激光镭射机的所述上料工位上，并把加工好的产品从所述下料工位处取出并搬运到所述上下料输送机构上输出。

进一步的，所述地轨机器人为六轴机器人。

进一步的，所述夹持机构包括固定在所述地轨机器人活动端的支撑板、固定在所述支撑板上的一对夹持气缸、受所述夹持气缸驱动实现张开或夹持动作的夹料板。

进一步的，所述上下料输送机构包括两条平行设置的入料输送线与出料输送线。

本实用新型的另一目的在于提供一种SIP封装工艺中全自动化高效激光镭射方法，其包括以下步骤：

1)设置一直线轨道，并在所述直线轨道上安装地轨机器人，在所述地轨机器人的活动端设置一夹持机构，在所述直线轨道的两侧排列设置若干激光镭射机和一台上下料输送机构；所述激光镭射机为具有自动上下料模块、信息读取功能的镭射机；

2)将装载多个待加工产品的料盒从所述上下料输送机构上流入，所述地轨机器人驱动所述夹持机构夹取料盒放入所述激光镭射机的上料工位处，利用所述激光镭射机上自带的自动上料功能，完成产品的自动上料，并利用所述激光镭射机内置的信息读取装置获取对应产品的ID，上传至EAP信息确认ID后提取打标程序，进行打标作业；

3)重复步骤2)，将所有的所述激光镭射机都输入料盒，使其保持全部工作状态，且保障所述激光镭射机的上料工位始终保持有一个装满待加工产品的料盒；

4)料盒中的所有产品加工完成后，利用所述激光镭射机自带的下料功能，将装满已加工产品的料盒输送至所述激光镭射机的下料工位处；

5)利用传感器监测所述下料工位处有料盒到位，所述地轨机器人在所述上下料输送机构上抓取一个待加工的料盒，然后移动至对应的激光镭射机位置，并驱动所述夹持机构将待加工的料盒放在所述上料工位上，然后将已经加工好的料盒从所述下料工位处取走，并搬运至所述上下料输送机构中输出。

进一步的，所述上下料输送机构包括两条平行设置的入料输送线与出料输送线。

与现有技术相比，本实用新型一种SIP封装工艺中全自动化高效激光镭射系统的有益效果在于：利用地轨机器人并设计夹持机构，配合多台激光镭射机和进出料输送机构，形成一个全自动化高效镭射加工系统，该加工系统与SIP封装生产线直接对接，形成流水线操作，多台激光镭射机同时加工，大大缩短了镭射工序的节拍，提高了生产效率；利用地轨机器人实现各个镭射机的物料输出输入与输出，整个系统实现了无人化操作，降低了生产成本。

【附图说明】

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中上下料输送机构的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中激光镭射机的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中地轨机器人的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中夹持机构的结构示意图；

图中数字表示：

100SIP封装工艺中全自动化高效激光镭射系统；

1直线轨道；2地轨机器人；3夹持机构，31支撑板，32夹持气缸，33夹料板；4激光镭射机，41上料工位，42下料工位；5上下料输送机构，51入料输送线，52出料输送线。

【具体实施方式】

实施例：

请参照图1-图5，本实施例一种SIP封装工艺中全自动化高效激光镭射系统100，其包括直线轨道1、在直线轨道1上进行水平移动的地轨机器人2、设置在地轨机器人2活动末端的夹持机构3、沿直线轨道1两侧分布的若干激光镭射机4与上下料输送机构5。

地轨机器人2为六轴机器人，可在所有激光镭射机之间实现物料的上下料动作。

夹持机构3包括固定在地轨机器人2活动端的支撑板31、固定在支撑板 31上的一对夹持气缸32、受夹持气缸32驱动实现张开或夹持动作的夹料板 33。

上下料输送机构5包括两条平行设置的入料输送线51与出料输送线52。

激光镭射机4标准设备，可从市面上购买获得。所述激光镭射机4均设置有一上料工位41与下料工位42，地轨机器人2驱动夹持机构3夹持对应的工件放置到对应激光镭射机的上料工位41上，然后待加工结束后从下料工位42处将加工好的工件取出并搬运到出料输送线52上输出。

本实施例针对的物料是集成式对的微型电路板，通过激光镭射机在电路板上进行打标或根据设计要求进行沟槽镭射。单独的一颗物料放置在一个载具中，然后用一个料盒装载10个载具，由于一颗物料进行镭射加工大致需要5分钟，因此，一盒料盒加工完至少需要50分钟以上，其加工周期较长，为了保障SIP封装工艺的高效进行，通过同时设置多台激光镭射机，并利用地轨机器人将其连接起来形成一个全自动化加工系统，大大的缩短了镭射加工工序的整体节拍，实现了高效生产。

本实施例还提供了一种SIP封装工艺中全自动化高效激光镭射方法，其包括以下步骤：

1)设置一直线轨道1，并在直线轨道1上安装地轨机器人2，在地轨机器人2的活动端设置一夹持机构3，在直线轨道1的两侧排列设置若干激光镭射机4和一台上下料输送机构5；所述激光镭射机4为具有自动上下料模块、信息读取功能的智能镭射机，可从市面上购买获得；

2)将装载多个待加工产品的料盒从上下料输送机构5上流入，地轨机器人2驱动夹持机构3夹取料盒放入激光镭射机4的上料工位处，利用激光镭射机4上自带的自动上料功能，实现产品的自动上料，并利用激光镭射机4 内置的信息读取装置获取对应产品的ID，上传至EAP信息确认ID后提取打标程序，进行打标作业；

3)重复步骤2)，将所有的激光镭射机4都输入料盒，使其保持全部工作状态，且保障激光镭射机4的上料工位始终保持有一个装满待加工产品的料盒；

4)料盒中的所有产品加工完成后，利用激光镭射机4自带的下料功能，将装满已加工产品的料盒输送至下料工位42处；

5)利用传感器监测下料工位42处有料盒到位，地轨机器人2在上下料输送机构5上抓取一个待加工的料盒，然后移动至对应的激光镭射机4位置，并驱动夹持机构3将待加工的料盒放在上料工位41上，然后将已经加工好的料盒从下料工位42处取走，并搬运至上下料输送机构5中输出。

本实施例一种SIP封装工艺中全自动化高效激光镭射系统，利用地轨机器人并设计夹持机构，配合多台激光镭射机和进出料输送机构，形成一个全自动化高效镭射加工系统，该加工系统与SIP封装生产线直接对接，形成流水线操作，多台激光镭射机同时加工，大大缩短了镭射工序的节拍，提高了生产效率；利用地轨机器人实现各个镭射机的物料输出输入与输出，整个系统实现了无人化操作，降低了生产成本。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种SIP封装工艺中全自动化高效激光镭射系统，其特征在于：其包括直线轨道、在所述直线轨道上进行水平移动的地轨机器人、设置在所述地轨机器人活动末端的夹持机构、沿所述直线轨道两侧分布的若干激光镭射机与一上下料输送机构，所述激光镭射机设置有一上料工位与一下料工位，所述地轨机器人驱动所述夹持机构从所述上下料输送机构上夹持上待加工的产品放置到所述激光镭射机的所述上料工位上，并把加工好的产品从所述下料工位处取出并搬运到所述上下料输送机构上输出。

2.如权利要求1所述的SIP封装工艺中全自动化高效激光镭射系统，其特征在于：所述地轨机器人为六轴机器人。

3.如权利要求1所述的SIP封装工艺中全自动化高效激光镭射系统，其特征在于：所述夹持机构包括固定在所述地轨机器人活动端的支撑板、固定在所述支撑板上的一对夹持气缸、受所述夹持气缸驱动实现张开或夹持动作的夹料板。

4.如权利要求1所述的SIP封装工艺中全自动化高效激光镭射系统，其特征在于：所述上下料输送机构包括两条平行设置的入料输送线与出料输送线。

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