CN217641230U - 一种散热盖自动贴装系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及散热盖自动贴装系统，其具有进料口和出料口，且自动贴装系统包括：散热盖供应单元，其包括散热盖供应平台、暂存平台、及转载机械手，其中转载机械手将散热盖逐个自散热盖供应平台转载至暂存平台上；基板供应单元，其包括活动设置在进料口和出料口之间的基板供应平台，基板平放在基板供应平台上；贴装单元，其包括贴装机械手、及用于散热盖与基板对位校准的校准部件。本实用新型一方面通过设置在暂存平台暂存散热盖，能够在工人补料时确保散热盖的供应，实现不停机连续生产，有效提高生产效率；另一方面通过校准部件确保每个散热盖在基板上的贴装位置精准，以便于后续压合，保证产品质量。

Description

一种散热盖自动贴装系统

技术领域

本实用新型属于贴盖技术领域，具体涉及一种散热盖自动贴装系统。

背景技术

倒装芯片(Flip chip)是一种无引脚结构，一般含有电路单元。设计用于通过适当数量的位于其面上的锡球(导电性粘合剂所覆盖)，在电气上和机械上连接于电路。

目前，为了防止空气侵蚀芯片，需要将倒装芯片进行封装，且在一般的封装工艺中，主要是将散热盖与芯片通过导热层相连接，并将散热盖贴装至基板上，实现芯片的封装。

然而，在实际生产过程中，现有的散热盖的贴装设备容易存在以下缺陷：

1、散热盖上料时，用于放置散热盖的料盘或料管容易出现空盘或空管的问题，需要停机补充新的料盘或料管，从而导致生产效率低，拖累生产进度；

2、将散热盖贴装至基板上时，散热盖在基板上的实际贴装位置容易与设计位置出现偏差，影响后续压合。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种全新的散热盖自动贴装系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采取如下技术方案：

一种散热盖自动贴装系统，其具有进料口和出料口，且自动贴装系统包括：散热盖供应单元，其包括散热盖供应平台、暂存平台、及活动设置在散热盖供应平台和暂存平台之间的转载机械手，其中转载机械手将散热盖逐个自散热盖供应平台转载至暂存平台上；

基板供应单元，其包括活动设置在进料口和出料口之间的基板供应平台，基板平放在基板供应平台上；

贴装单元，其包括活动设置在基板供应平台与暂存平台之间的贴装机械手、及用于散热盖与基板对位校准的校准部件，其中贴装机械手用于将完成校准的散热盖对应贴装至基板上。

优选地，暂存平台上形成有多个暂存工位，转载时，每个暂存工位上对应放置一个散热盖。

具体的，多个所述暂存工位绕着暂存平台中心线圆周阵列分布，贴装时，暂存平台绕着自身中心线转动并驱使每个暂存工位依次与基板供应平台相对接。

优选地，散热盖供应单元还包括用于监测每个暂存工位上的散热盖是否有层叠的激光传感器，其中激光传感器固定设置在暂存平台一侧并用于检测每个暂存工位上的散热盖的高度。这样设置，检测精度高，确保每个暂存工位上只有一个散热盖，以保证贴装质量。

优选地，多个散热盖上下层叠放置在散热盖供应平台上，散热盖供应平台活动设置在转载机械手的下方，散热盖供应单元还包括驱动散热盖供应平台升降运动的升降驱动部件，上料时，升降驱动部件每次驱动散热盖供应平台上升一个散热盖的高度。采用两种上料方式，适用于不同大小规格的散热盖。

优选地，多个散热盖阵列放置在上料盘上，其中上料盘有多个并上下层叠放置在散热盖供应平台的上方，且散热盖供应平台自下而上逐个承接上料盘，自动贴装系统上还形成有上料盘用的上料口和下料口，散热盖供应单元还包括位于转载机械手下方并连通上料口和下料口的第一传输轨道、驱动散热盖供应平台沿着第一传输轨道运动的横移驱动部件。

进一步的，基板供应单元还包括连通进料口和出料口的第二传输轨道，其中第二传输轨道与第一传输轨道并排隔开设置，暂存平台位于第一传输轨道和第二传输轨道之间，基板供应平台滑动设置在第二传输轨道上。这样设置，方便实施基板与散热盖之间的对位校准，且结构简单、紧凑。

优选地，校准部件包括用于监测对应的暂存工位位置的第一相机模组、及用于监测基板供应平台位置的第二相机模组，贴装时，第一相机模组和第二相机模组对应控制暂存平台和基板供应平台运动，并驱使散热盖与基板上对应的贴装位置相匹配。这样设置，通过两个相机的检测，能够确保散热盖的外形与基板上的对应贴装位置相匹配，校准精度高，方便机械手直接抓取散热盖并贴装在基板上。

具体的，第一相机模组和第二相机模组所形成的监测面分别水平设置在暂存平台和基板供应平台的上方。

此外，贴装单元还包括设置在基板供应平台上方的检查相机模组，其中检查相机模组位于第二相机模组与出料口之间。贴装完成后通过相机进一步检查贴装精度。

由于以上技术方案的实施，本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

本实用新型一方面通过设置在暂存平台暂存散热盖，能够在工人补料时确保散热盖的供应，实现不停机连续生产，有效提高生产效率；另一方面通过校准部件确保每个散热盖在基板上的贴装位置精准，以便于后续压合，保证产品质量。

附图说明

下面结合附图和具体的实施例对本实用新型做进一步详细的说明。

图1为本实用新型散热盖自动贴装系统的结构示意图；

图2为本实用新型散热盖自动贴装系统的结构示意图(另一视角)；

图3为本实用新型散热盖自动贴装系统的结构示意图(未显示机壳)；

其中：G、散热盖；p、上料盘；B、基板；

1、机壳；1a、进料口；1b、出料口；2a、上料口；2b、下料口；

2、散热盖供应单元；20、散热盖供应平台；201、第一供应平台；202、第二供应平台；21、暂存平台；210、暂存工位；22、转载机械手；220、吸盘；23、激光传感器；24、第一传输轨道；240、定位动力件；25、横移驱动部件；26、升降驱动部件；

3、基板供应单元；31、基板供应平台；32、第二传输轨道；

4、贴装单元；40、贴装机械手；41、校准部件；411、第一相机模组；412、第二相机模组；42、检查相机模组。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，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”、“轴向”、“径向”、“周向”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申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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申请的限制。

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至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

如图1至图3所示，本实施例的散热盖自动贴装系统，其包括机壳1、散热盖供应单元2、基板供应单元3、及贴装单元4。

具体的，机壳1上形成有基板B的进料口1a和出料口1b。

本例中，散热盖供应单元2包括散热盖供应平台20、暂存平台21、活动设置在散热盖供应平台20和暂存平台21之间的转载机械手22、及激光传感器23。

为了方便实施，本实施例设置了两种散热盖G上料方式，分别对应大颗散热盖G和小颗散热盖G，散热盖供应平台20对应有第一供应平台201和第二供应平台202。采用两种上料方式，适用于不同大小规格的散热盖G。

具体的，每个上料盘p上阵列分布有多个大颗散热盖G，机壳1上还形成有上料盘p用的上料口2a和下料口2b，散热盖供应单元2还包括第一传输轨道24和横移驱动部件25，其中第一传输轨道24位于转载机械手22的下方并连通上料口2a和下料口2b，多个装载有大颗散热盖G的上料盘p上下层叠并自上料口2a放置在第一传输轨道24的对应端部上，第一供应平台201活动设置在第一传输轨道24所形成的传输区域内并位于层叠放置的上料盘p的下方，上料时，第一供应平台201自下而上逐个承接上料盘p，横移驱动部件25驱动承载有上料盘p的第一供应平台201沿着第一传输轨道24运动，且完成供料后的空的上料盘p随着第一供应平台201的运动同步运动至下料口2b所对应的第一传输轨道24端部上，并自上而下依次层叠放置。

同时，第一传输轨道24上还设有分别设置在第一传输轨道24两端部的相对两侧的多个定位动力件240，其中定位动力件240用于在竖直方向上定位和释放上料盘p，且每次上料时，靠近上料口2a的定位动力件240插接在最下方的上料盘p与上方的上料盘p之间，每次下料时，靠近下料口2b的定位动力件240支撑在最下方的上料盘p的底面。

具体的，小颗散热盖G上下层叠放置在第二供应平台202上，且第二供应平台的外周还设有竖直延伸的料管(图中未显示，但不难想到)，第二供应平台202活动设置在第一传输轨道24的一侧并位于转载机械手22的下方，散热盖供应单元2还包括驱动第二供应平台202升降运动的升降驱动部件26，上料时，升降驱动部件26每次驱动第二供应平台202上升一个小颗散热盖G的高度。

具体的，暂存平台21位于第一传输轨道24远离第二供应平台202的一侧，且暂存平台21上形成有四个暂存工位210，其中四个暂存工位210绕着暂存平台21中心线圆周阵列分布，转载时，每个暂存工位210上对应放置一个散热盖G，贴装时，暂存平台21绕着自身中心线转动并驱使每个暂存工位210依次与基板供应单元3相对接。这样设置，能够保证散热盖G不间断供应；同时，有效提高贴装效率。

具体的，转载机械手22上形成有吸盘220，且转载机械手22通过自身转动和吸盘220的升降运动将散热盖G逐个自散热盖供应平台20转载至暂存平台21上。

具体的，激光传感器23用于监测每个暂存工位210上的散热盖G是否有层叠，其中激光传感器23固定设置在暂存平台21一侧，并通过激光传感器23的激光发射模块和接收模块的配合检测每个暂存工位210上的散热盖G的高度。这样设置，检测精度高，确保每个暂存工位上只有一个散热盖，以保证贴装质量。

本例中，基板供应单元3包括活动设置在进料口1a和出料口1b之间的基板供应平台31、及连通进料口1a和出料口1b的第二传输轨道32，其中基板供应平台31滑动设置在第二传输轨道32上，基板B平放在基板供应平台31上。

具体的，第二传输轨道32与第一传输轨道24并排隔开设置，暂存平台位于第一传输轨道24和第二传输轨道32之间。这样设置，方便实施基板B与散热盖G之间的对位校准，且结构简单、紧凑。

本例中，贴装单元4包括活动设置在基板供应平台30与暂存平台21之间的贴装机械手40、及用于散热盖G与基板B对位校准的校准部件41，其中贴装机械手41将完成校准的散热盖G对应贴装至基板B上。

具体的，贴装机械手40上形成用于吸附和释放散热盖G的吸盘(图中未显示，但不难想到)。

具体的，校准部件41包括用于监测对应的暂存工位210位置的第一相机模组411、及用于监测基板供应平台31位置的第二相机模组412(两个相机均为本领域的常规设备，为简化结构以方便理解，图中仅显示各相机模组中的安装支架)，贴装时，第一相机模组411和第二相机模组412对应控制暂存平台21和基板供应平台31运动，并驱使散热盖G与基板B上对应的贴装位置相匹配。这样设置，通过两个相机的检测，能够确保散热盖的外形与基板上的对应贴装位置相匹配，校准精度高，方便机械手直接抓取散热盖并贴装在基板上。

同时，第一相机模组411和第二相机模组412所形成的监测面分别水平设置在暂存平台21和基板供应平台31的上方且可升降调节设置。

此外，贴装单元4还包括设置在基板供应平台31上方的检查相机模组42，其中检查相机模组42位于第二相机模组412与出料口1b之间(检查相机为本领域的常规设备，为简化结构以方便理解，图中仅显示相机模组中的安装支架)。贴装完成后通过相机进一步检查贴装精度。

因此，本实施例具有以下优势：

1、通过设置在暂存平台暂存散热盖，能够在工人补料时确保散热盖的供应，实现不停机连续生产，有效提高生产效率；

2、通过校准部件确保每个散热盖在基板上的贴装位置精准，以便于后续压合，保证产品质量；

3、采用两种上料方式，灵活适用于不同大小规格的散热盖的贴装；

4、通过设置激光传感器，检测精度高，确保每个暂存工位上只有一个散热盖；

5、实现自动将散热盖贴装至基板上，有效降低劳动强度，提高生产效率，降低成本；

6、通过两个相机的检测，能够确保散热盖的外形与基板上的对应贴装位置相匹配，校准精度高，方便机械手直接抓取散热盖并贴装在基板上。

以上对本实用新型做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种散热盖自动贴装系统，其特征在于：其具有进料口和出料口，且所述自动贴装系统包括：

散热盖供应单元，其包括散热盖供应平台、暂存平台、及活动设置在所述散热盖供应平台和所述暂存平台之间的转载机械手，其中所述转载机械手将散热盖逐个自所述散热盖供应平台转载至所述暂存平台上；

基板供应单元，其包括活动设置在所述进料口和出料口之间的基板供应平台，基板平放在所述基板供应平台上；

贴装单元，其包括活动设置在所述基板供应平台与所述暂存平台之间的贴装机械手、及用于所述散热盖与基板对位校准的校准部件，其中所述贴装机械手用于将完成校准的所述散热盖对应贴装至所述基板上。

2.根据权利要求1所述的散热盖自动贴装系统，其特征在于：所述暂存平台上形成有多个暂存工位，转载时，每个所述暂存工位上对应放置一个所述散热盖。

3.根据权利要求2所述的散热盖自动贴装系统，其特征在于：多个所述暂存工位绕着所述暂存平台中心线圆周阵列分布，贴装时，所述暂存平台绕着自身中心线转动并驱使每个所述暂存工位依次与所述基板供应平台相对接。

4.根据权利要求2所述的散热盖自动贴装系统，其特征在于：所述散热盖供应单元还包括用于监测每个所述暂存工位上的所述散热盖是否有层叠的激光传感器，其中所述激光传感器固定设置在所述暂存平台一侧并用于检测每个所述暂存工位上的所述散热盖的高度。

5.根据权利要求1所述的散热盖自动贴装系统，其特征在于：多个所述散热盖上下层叠放置在所述散热盖供应平台上，所述散热盖供应平台活动设置在所述转载机械手的下方，所述散热盖供应单元还包括驱动所述散热盖供应平台升降运动的升降驱动部件，上料时，所述升降驱动部件每次驱动所述散热盖供应平台上升一个散热盖的高度。

6.根据权利要求1所述的散热盖自动贴装系统，其特征在于：多个所述散热盖阵列放置在上料盘上，其中所述上料盘有多个并上下层叠放置在所述散热盖供应平台的上方，且所述散热盖供应平台自下而上逐个承接所述上料盘，所述自动贴装系统上还形成有上料盘用的上料口和下料口，所述散热盖供应单元还包括位于所述转载机械手下方并连通所述上料口和所述下料口的第一传输轨道、驱动所述散热盖供应平台沿着所述第一传输轨道运动的横移驱动部件。

7.根据权利要求6所述的散热盖自动贴装系统，其特征在于：所述基板供应单元还包括连通所述进料口和所述出料口的第二传输轨道，其中所述第二传输轨道与所述第一传输轨道并排隔开设置，所述暂存平台位于所述第一传输轨道和所述第二传输轨道之间，所述基板供应平台滑动设置在所述第二传输轨道上。

8.根据权利要求2所述的散热盖自动贴装系统，其特征在于：所述校准部件包括用于监测对应的所述暂存工位位置的第一相机模组、及用于监测所述基板供应平台位置的第二相机模组，贴装时，所述第一相机模组和所述第二相机模组对应控制所述暂存平台和所述基板供应平台运动，并驱使所述散热盖与所述基板上对应的贴装位置相匹配。

9.根据权利要求8所述的散热盖自动贴装系统，其特征在于：所述第一相机模组和所述的第二相机模组所形成的监测面分别水平设置在所述暂存平台和所述基板供应平台的上方。

10.根据权利要求8所述的散热盖自动贴装系统，其特征在于：所述贴装单元还包括设置在所述基板供应平台上方的检查相机模组，其中所述检查相机模组位于所述第二相机模组与所述出料口之间。

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