一種全自動(dòng)二極管封裝機(jī)構(gòu)及其使用方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種全自動(dòng)二極管封裝機(jī)構(gòu)及其使用方法，二極管封裝機(jī)構(gòu)包括兩塊分別用于正向放置并保持引腳豎直的引腳料板，還包括：傳送支撐引腳料板用支撐件的傳送裝置，用于抓取一塊引腳料板并正置于沿傳送方向走動(dòng)的支撐件上的第一機(jī)械手，兩個(gè)具有與引腳料板相對(duì)應(yīng)的焊錫片料板、且能自動(dòng)完成鋪焊錫片工藝的鋪焊錫片機(jī)械手，一個(gè)具有與引腳料板相對(duì)應(yīng)的芯片料板、且能自動(dòng)完成鋪芯片工藝的鋪芯片機(jī)械手，以及用于抓取另一塊引腳料板并將其翻轉(zhuǎn)，使各引腳倒置落在傳送裝置上引腳料板各頂層焊片的頂端的第三機(jī)械手。本發(fā)明的全自動(dòng)二極管封裝機(jī)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)二極管引腳自動(dòng)封裝，大大提高封裝效率，降低不良品率，節(jié)省人力并提高加工穩(wěn)定性。
【專利說(shuō)明】一種全自動(dòng)二極管封裝機(jī)構(gòu)及其使用方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種全自動(dòng)封裝機(jī)構(gòu)及其用于二極管封裝的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]二極管又稱晶體二極管，一種能夠單向傳導(dǎo)電流的電子器件，通常包括兩根T字形引腳，以及位于兩個(gè)引腳之間的半導(dǎo)體芯片。T字形引腳的大頭一端為頭部，小頭一端為尾部，兩引腳頭部相對(duì)。引腳與芯片兩極之間可由焊錫片連接。傳統(tǒng)的封裝方法通過(guò)人工操作實(shí)現(xiàn)。有如下工藝:
鋪引腳:首先工人分別將多個(gè)引腳排列在兩塊引腳料板上，其中每塊引腳料板上2000個(gè)引腳，各引腳頭部朝上。
[0003]鋪焊錫片:人工將焊錫片撒于布有凹孔的焊錫片料板上，打開(kāi)焊錫片料板上的負(fù)壓開(kāi)關(guān)，并晃動(dòng)焊錫片料板，由于焊錫片料板連有抽真空裝置，并且設(shè)有連通各凹孔及抽真空裝置的管道，因此對(duì)凹孔加負(fù)壓從而將焊錫片吸入各凹孔中，形成焊片，人眼觀察大概每個(gè)凹孔中都填充有焊錫片時(shí)，用刷子輕輕將焊錫片料板上多余的焊錫片掃掉。最后將焊錫片料板置于引腳料板上方、并對(duì)準(zhǔn)各引腳，撤去負(fù)壓，焊片即落入在對(duì)應(yīng)的引腳上。如果每一引腳需要鋪設(shè)多個(gè)焊片，則重復(fù)上述操作依次鋪設(shè)在前步的焊片頂端。
[0004]鋪芯片:人工將芯片撒于布有凹孔的芯片料板上，打開(kāi)芯片料板上的負(fù)壓開(kāi)關(guān)，并晃動(dòng)芯片料板，由于芯片料板連有抽真空裝置，并且設(shè)有連通各凹孔及抽真空裝置的管道，因此對(duì)凹孔加負(fù)壓從而將芯片吸入各凹孔中。工人人眼觀察每個(gè)凹孔中都填充滿了芯片時(shí)，用刷子輕輕將芯片料板上多余的芯片掃掉。最后將芯片料板置于引腳料板上方、并對(duì)準(zhǔn)各引腳，撤去負(fù)壓，芯片即落入在對(duì)應(yīng)的引腳上。
[0005]扣合:將另一引腳料板倒置，扣合在完成鋪焊錫片以及鋪芯片工藝的引腳料板上，讓每個(gè)二極管的第三個(gè)引腳倒置落在各焊片頂端。
[0006]傳統(tǒng)方法極其耗費(fèi)人工，效率低下，不良率高，主要表現(xiàn)以下幾點(diǎn):
1)鋪焊錫片工藝中，每個(gè)焊錫片料板上有多達(dá)2000多個(gè)凹孔，需要人工不斷抖動(dòng)焊錫片料板，使得焊錫片盡量分布均勻，以期提高焊錫片進(jìn)洞率。人工操作畢竟能力有限，振動(dòng)焊錫片料板頻率低，短時(shí)間內(nèi)難以將焊錫片均布，所以傳統(tǒng)人工操作焊錫片進(jìn)洞率不高，當(dāng)然鋪芯片工藝也是類似的缺點(diǎn)；
2)人工晃動(dòng)焊錫片料板頻率低，進(jìn)洞率低，客觀上就要求長(zhǎng)時(shí)間晃動(dòng)，以期提高進(jìn)洞率,如此,生產(chǎn)效率低下；
3)鋪引腳一鋪焊錫片一鋪芯片一鋪焊錫片一扣合，半成品在各個(gè)工序之間頻繁周轉(zhuǎn)，周轉(zhuǎn)花費(fèi)的人工成本及周末模具成本及其高昂，甚至超過(guò)了工序作業(yè)人工成本。
[0007]綜合以上敘述，可見(jiàn)傳統(tǒng)方法極其耗費(fèi)人工，效率低下，不良率高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明提供一種全自動(dòng)二極管封裝機(jī)構(gòu)，所述二極管包括兩引腳和設(shè)置在兩引腳之間的、中間夾有一芯片的兩焊錫片，所述二極管封裝機(jī)構(gòu)包括兩塊分別用于正向放置并保持所述引腳豎直的引腳料板，所述引腳頭部朝上，其特征是，還包括:
一傳送裝置，所述傳送裝置包括沿傳送方向走動(dòng)的支撐件，所述支撐件用于支撐所述引腳料板；
一第一機(jī)械手，用于抓取一塊所述引腳料板并正置于沿傳送方向走動(dòng)的支撐件上；
三個(gè)第二機(jī)械手，分別包括布設(shè)有能夠吸容片料的凹孔的載料板，所述第二機(jī)械手能夠自動(dòng)將一料盒中盛放的片料， 對(duì)應(yīng)搖入載料板的凹孔中，并將所述載料板倒扣于所述引腳料板上，使得載料板凹孔中的片料落入到位于傳送裝置上的引腳料板的對(duì)應(yīng)引腳端。
[0009]一第三機(jī)械手，用于抓取另一塊所述引腳料板并將其翻轉(zhuǎn)，使各引腳倒置落在傳送裝置上引腳料板的對(duì)應(yīng)引腳端；
所述第一機(jī)械手、三個(gè)第二機(jī)械手以及第三機(jī)械手依次沿傳送裝置傳送方向順序排列，所述片料為焊錫片或芯片，三個(gè)第二機(jī)械手中，兩個(gè)用于所述焊錫片的鋪設(shè)，一個(gè)用于所述芯片的鋪設(shè)且設(shè)于兩個(gè)用于焊錫片鋪設(shè)的第二機(jī)械手之間。
[0010]優(yōu)選的，所述載料板包括一所述料盒，所述料盒中空密封、且注有片料，所述載料板設(shè)置于料盒，凹孔能與片料接觸，且能在一平移裝置驅(qū)動(dòng)下相對(duì)于料盒橫向伸縮，所述載料板還設(shè)有連通自身各凹孔、并連接抽真空裝置的管道。
[0011]優(yōu)選的，所述料板設(shè)于料盒頂部，所述第二機(jī)械手能夠?qū)⑤d料板及料盒倒置，令料盒中片料堆疊在載料板上。
[0012]優(yōu)選的，所述料盒的橫向一端還設(shè)有電機(jī)，電機(jī)能驅(qū)動(dòng)料盒及載料板繞橫向正反兩個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0013]優(yōu)選的，所述電機(jī)通過(guò)平移裝置與載料板相連，電機(jī)轉(zhuǎn)軸與載料板平面在同一平面內(nèi)。
[0014]優(yōu)選的，所述料盒中、至少在載料板伸出方向的前方位置處緊貼載料板面向料盒一側(cè)設(shè)置有片狀或板狀的刮料件。
[0015]優(yōu)選的，所述刮料件至少包括緊貼載料板的一泡棉層。
[0016]優(yōu)選的，所述支撐件為能夠支撐所述引腳料板邊緣的框形擱架。
[0017]本發(fā)明還提供一種本發(fā)明二極管封裝機(jī)構(gòu)進(jìn)行二極管封裝的方法，其特征是，包括如下步驟:
(1)第一機(jī)械手，抓取一塊所述引腳料板并正置于被傳送到第一機(jī)械手工位的支撐件上；
(2)沿傳送裝置的傳送方向，各個(gè)第二機(jī)械手同步工作，最上游的第二機(jī)械手能夠自動(dòng)將料盒中焊錫片，一一對(duì)應(yīng)搖入自有載料板的凹孔中，并將對(duì)應(yīng)載料板倒扣于送到該第二機(jī)械手工位的引腳料板上，使得對(duì)應(yīng)載料板凹孔中焊錫片落入到所述引腳料板的對(duì)應(yīng)引腳端；此時(shí)，傳送裝置上引腳與焊錫片接觸。中間的第二機(jī)械手工作，能夠自動(dòng)將對(duì)應(yīng)料盒中芯片， 對(duì)應(yīng)搖入自有載料板的凹孔中，并將該載料板倒扣于送到該第二機(jī)械手工位的對(duì)應(yīng)引腳料板上，使得該載料板凹孔中芯片落入到上述對(duì)應(yīng)引腳料板的對(duì)應(yīng)引腳端焊錫片上；此時(shí)，芯片的一面與焊錫片接觸；下游第二機(jī)械手工作原理與上游第二機(jī)械手一致，將焊錫片落入到傳送裝置上對(duì)應(yīng)引腳料板中對(duì)應(yīng)芯片的頂端；此時(shí)，芯片的兩面均有焊錫片接觸；
(3)第三機(jī)械手，抓取另一塊所述引腳料板并將其翻轉(zhuǎn)，使各引腳倒置落在被傳送到第三機(jī)械手工位的弓I腳料板各頂層焊錫片的頂端。
[0018]本發(fā)明所達(dá)到的有益效果:
1.本發(fā)明的二極管封裝機(jī)構(gòu)，通過(guò)傳送裝置將二極管一側(cè)的弓I腳裝在引腳料板上依次輸送到相應(yīng)工位進(jìn)行加工，同時(shí)各工位均依靠機(jī)械手自動(dòng)完成焊錫片和芯片的鋪設(shè)以及另一側(cè)引腳的配置，大大提高了封裝效率，節(jié)省人力且提高加工穩(wěn)定性。
[0019]2.本發(fā)明的二極管封裝機(jī)構(gòu)及二極管封裝的方法，傳送裝置采用環(huán)形循環(huán)流水線結(jié)構(gòu)，通過(guò)第一機(jī)械手，包括鋪焊錫片機(jī)械手和鋪芯片機(jī)械手在內(nèi)的各第二機(jī)械手以及第三機(jī)械手在傳送方向上的配合，自動(dòng)完成對(duì)二極管的封裝，將鋪引腳一鋪焊錫片一鋪芯片一鋪焊錫片一扣合五個(gè)工序緊湊的組合在一個(gè)系統(tǒng)中，大大節(jié)省了轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)間，轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)間以及轉(zhuǎn)運(yùn)治具成本。同時(shí)，上述五個(gè)工序?qū)崿F(xiàn)了全自動(dòng)化，無(wú)人化，較之傳統(tǒng)工藝，節(jié)省人力的同時(shí)，提高生產(chǎn)效率10倍。
[0020]3.第二機(jī)械手即無(wú)論是鋪焊片機(jī)械手還是鋪芯片機(jī)械手都自帶大容量料盒，分別可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)鋪焊錫片，芯片。載料板縮回時(shí)能與料盒形成封閉空間進(jìn)行搖焊錫片和搖芯片，伸出料盒時(shí)即可進(jìn)行片料的鋪設(shè)，機(jī)械手的移動(dòng)范圍小，占地空間小。
[0021]4.料盒的橫向一端設(shè)置能驅(qū)動(dòng)料盒繞橫向正反兩個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)，通過(guò)電機(jī)的間歇正反向轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)料盒的晃動(dòng)，晃動(dòng)速度，力度均勻，片料進(jìn)洞率高。同時(shí)，電機(jī)的180°轉(zhuǎn)動(dòng)可實(shí)現(xiàn)載料板及料盒的倒置，即通過(guò)一個(gè)電機(jī)即實(shí)現(xiàn)了晃動(dòng)又實(shí)現(xiàn)了翻轉(zhuǎn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，成本低。
[0022]5.支撐件選取框形擱架，則能穩(wěn)定支撐引腳料板，且不影響引腳料板中的引腳。
[0023]6.正常情況下，載料板每一凹孔中應(yīng)有且僅有一片片料，以保證質(zhì)量，凹孔的深度也是僅與一片片料:焊錫片或者是芯片對(duì)應(yīng)的，但實(shí)際操作時(shí)，常常有多片因?yàn)殪o電等原因而疊合在一起，造成個(gè)別凹孔中重疊多片的情況，因此傳統(tǒng)人工鋪焊錫片或芯片時(shí)、在晃動(dòng)載料板結(jié)束后，需用毛刷刷掉多余的片料，但因力度，速度等不確定而極易產(chǎn)生不良。本發(fā)明在料盒周圍裝有一圈片狀或板狀的刮料件，在伺服振動(dòng)結(jié)束后，料盒翻轉(zhuǎn)，載料板由氣缸推出，多余的片料由刮料件刷回料盒中，由于自動(dòng)化操作，速度、力度均勻，不會(huì)出現(xiàn)從凹孔中完全刷掉焊錫片以及損傷片料的現(xiàn)象，作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)清潔。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的示意圖；
圖2是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中第二機(jī)械手在搖片料時(shí)的正視圖；
圖3是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中第二機(jī)械手在鋪片料時(shí)的正視圖；
圖4是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中載料板示意；
圖5是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中刮料件示意；
圖6是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中引腳料板的示意；
圖7是二極管裝配結(jié)構(gòu)示意；
其中:1、引腳料板，12、引腳，122、頭部，14、焊錫片，16、芯片，18、平板，182、凹孔，
3、傳送裝置，32、傳送鏈，34、框形擱架， 2、第一機(jī)械手，22、氣缸,24、電機(jī),26、氣缸,28、機(jī)械爪，
4、第二機(jī)械手，41、抽真空裝置，42、載料板，422、凹孔，43、管道，44、料盒，45、刮料件，452、支撐板,454、泡棉層,46、氣缸,47、電機(jī),48、氣缸；
62、鋪焊錫片機(jī)械手，622、焊錫片料板，624、焊錫片料盒，64、鋪芯片機(jī)械手，642、芯片料板，644、芯片料盒,66、鋪焊錫片機(jī)械手，664、焊錫片料盒,662、焊錫片料板；
8、第三機(jī)械手，82、氣缸，84、電機(jī)，86、氣缸，88、機(jī)械爪。

【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0026]下面以針對(duì)如圖7所示具有兩片焊錫片14和一片芯片16的二極管進(jìn)行封裝的機(jī)構(gòu)和方法舉例說(shuō)明本發(fā)明。
[0027]如圖1-6所示，一種二極管封裝機(jī)構(gòu)，包括兩塊分別用于正向放置并保持引腳12豎直的引腳料板1，引腳12頭部122朝上，還包括:抓取及放置一塊引腳料板I的第一機(jī)械手2，浸取焊錫片14并鋪設(shè)在引腳12頭部122的鋪焊錫片機(jī)械手62，浸取芯片16并鋪設(shè)在引腳12頂面底層焊錫片14上端的鋪芯片機(jī)械手64，浸取焊錫片14并鋪設(shè)在引腳12頭部122芯片16上端的另一鋪焊錫片機(jī)械手66，抓取另一塊引腳料板I并使倒置的引腳12落在各頂層焊錫片14頂端的第三機(jī)械手8，以及依次傳送上述各加工中間體的傳送裝置3。第一機(jī)械手2、鋪焊錫片機(jī)械手62、鋪芯片機(jī)械手64、鋪焊錫片機(jī)械手66以及第三機(jī)械手8依次沿傳送裝置3傳送方向排列。其中，兩個(gè)鋪焊錫片機(jī)械手62、66和一個(gè)鋪芯片機(jī)械手64均為第二機(jī)械手4。
[0028]引腳料板I包括平板18和布滿平板18的凹孔182，凹孔182包括位于底部、孔徑小于引腳12頭部122尺寸的第一部以及位于第一部上方開(kāi)口于平板18上端面的第三部，第三部孔徑等于或大于引腳12頭部122尺寸，因此引腳12設(shè)置在凹孔182中時(shí)，頭部122朝上卡在第一部，尾部伸出平板18、恰好能保持豎直。而第三部的設(shè)置使得焊片鋪設(shè)在引腳12頂端時(shí)能落入第三部從而得到限位。
[0029]傳送裝置3，環(huán)形循環(huán)流水線結(jié)構(gòu)，包括兩排平行設(shè)置的傳送帶32，以及驅(qū)動(dòng)兩排傳送帶32同步運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置(未圖示)，并在對(duì)應(yīng)第一機(jī)械手2、鋪焊錫片機(jī)械手62、鋪芯片機(jī)械手64，鋪焊錫片機(jī)械手66以及第三機(jī)械手8處分別形成第一工位，第二工位，第三工位，第四工位以及第五工位。兩排傳送帶32上沿傳送方向排列若干支撐件，支撐件數(shù)量至少保證傳送裝置3運(yùn)行時(shí)，各工位同時(shí)有對(duì)應(yīng)的支撐件通過(guò)。支撐件用于支撐引腳料板1，具體為框形擱架34，可支撐引腳料板I的整個(gè)周向邊緣，使得各凹孔182中引腳12懸空，保持豎直狀態(tài)。
[0030]第一機(jī)械手2,包括豎直設(shè)置的氣缸22,氣缸22活塞桿自由端向上,且安裝有電機(jī)24。電機(jī)24軸水平，并沿該方向依次連接有氣缸26和機(jī)械爪28。電機(jī)24轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能帶動(dòng)氣缸26和機(jī)械爪28整體轉(zhuǎn)動(dòng)，氣缸26能帶動(dòng)機(jī)械爪28橫向移動(dòng)，而氣缸22能帶動(dòng)電機(jī)24、氣缸26和機(jī)械爪28整體上下移動(dòng)。因此方便在三維方向運(yùn)動(dòng)、抓放引腳料板I。機(jī)械爪28可以采用本行業(yè)通用的機(jī)械爪結(jié)構(gòu)，只要能夠用于抓取一塊引腳料板I并正置于處于第一工位的支撐件上即可，本發(fā)明中僅以方塊表示，不加贅述。
[0031]第二機(jī)械手4包括布設(shè)有能夠吸容片料之凹孔422的載料板42，還包括沿高度方向延伸的升降裝置，升降裝置上設(shè)有橫向伸出的中空密封料盒44。料盒44中注有片料，載料板42設(shè)于料盒44頂端，且載料板42在一平移裝置驅(qū)動(dòng)下、能相對(duì)于料盒44橫向伸縮。具體的，料盒44包括一頂部開(kāi)口的料盒本體,載料板42扣合在料盒本體的頂部開(kāi)口面，從而形成料盒44的密封環(huán)境。振動(dòng)搖晃片料時(shí)，首先電機(jī)24轉(zhuǎn)動(dòng)，使料盒44翻轉(zhuǎn)，達(dá)到載料板42在下，料盒本體在上的狀態(tài)，此時(shí)料盒44中片料堆疊在載料板42上，即載料板42浸沒(méi)在大量片料中。再令電機(jī)24在±60°之間以一定頻率轉(zhuǎn)動(dòng)，即可形成一定頻率，一定幅度的振動(dòng)，使片料落入載料板42的凹孔422。
[0032]鋪焊錫片機(jī)械手62，鋪芯片機(jī)械手64以及鋪焊錫片機(jī)械手66分別作為第二機(jī)械手4，具有相應(yīng)的結(jié)構(gòu)。其中，鋪焊錫片機(jī)械手62，其料盒44具體為焊錫片料盒624，即焊錫片料盒624中容置的片料為焊錫片，載料板42具體為焊錫片料板622。鋪芯片機(jī)械手64，其料盒44具體為芯片料盒644，即芯片料盒644中容置的片料為芯片，載料板42具體為芯片料板642。同樣的，鋪焊錫片機(jī)械手66，其料盒44具體為焊錫片料盒664，即焊錫片料盒664中容置的片料也為焊錫片，載料板42具體為焊錫片料板662。
[0033]升降裝置，具體為豎直設(shè)置的氣缸46，氣缸46活塞桿自由端向上，且安裝有電機(jī)47。電機(jī)47軸水平，并沿該方向依次連接有平移裝置和料盒44。氣缸46能帶動(dòng)電機(jī)47、平移裝置及料盒44整體上下移動(dòng)。電機(jī)47能驅(qū)動(dòng)料盒44繞橫向正反兩個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0034]平移裝置具體為氣缸48，氣缸48的活塞桿自由端與載料板相連，驅(qū)動(dòng)載料板伸出料盒44鋪料和縮回料盒44浸料，且電機(jī)47轉(zhuǎn)軸與載料板平面在同一平面內(nèi)。因此，電機(jī)47轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)通過(guò)平移裝置依次帶動(dòng)載料板42和料盒44轉(zhuǎn)動(dòng)，料盒44倒置時(shí)，載料板位于料盒44上端，與料盒44中片料分離。
[0035]載料板42上密布2000個(gè)凹孔422，還設(shè)有連通各凹孔422、并連接抽真空裝置41的管道43。料盒44中、載料板42上端還緊貼設(shè)有板狀的刮料件45，刮料件45相對(duì)于料盒44固定，則在載料板42伸出料盒44時(shí)自然可與載料板42形成相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而無(wú)需額外的動(dòng)力即可對(duì)載料板42端面的多余片料(由于靜電或者負(fù)壓空隙引起)起到刮除的效果，確保一個(gè)凹孔422里只有一片片料，即一片焊錫片或者一片芯片，有利于提高片料的均勻度、節(jié)省片料，防止后期不良品產(chǎn)生。刮料件45包括支撐板452和設(shè)置在支撐板452側(cè)面、緊貼載料板42的一泡棉層454，由于泡棉的柔性，同時(shí)有利于較好的保護(hù)載料板42以及片料。
[0036]由于載料板42設(shè)置在料盒44中水平伸縮，相比于用傳統(tǒng)機(jī)械手直接抓取來(lái)得更加穩(wěn)定，也有利于與引腳料板I凹孔182的對(duì)準(zhǔn)。
[0037]第二機(jī)械手4安裝時(shí)，固定底端氣缸46，使得料盒44水平位于對(duì)應(yīng)工位上方，且載料板42伸出時(shí)能夠恰好位于對(duì)應(yīng)工位的正上方。
[0038]第三機(jī)械手8,包括豎直設(shè)置的氣缸82,氣缸82活塞桿自由端向上,且安裝有電機(jī)84。電機(jī)84軸水平，并沿該方向依次連接有氣缸86和機(jī)械爪。電機(jī)84轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能帶動(dòng)氣缸86和機(jī)械爪88整體轉(zhuǎn)動(dòng)，氣缸86能帶動(dòng)機(jī)械爪88橫向移動(dòng)，而氣缸82能帶動(dòng)電機(jī)84、氣缸86和機(jī)械爪88整體上下移動(dòng)。因此方便在三維方向運(yùn)動(dòng)、抓放引腳料板I。機(jī)械爪88可以采用本行業(yè)通用的機(jī)械爪結(jié)構(gòu)，只要能夠用于抓取另一塊引腳料板I并將其翻轉(zhuǎn)，使各引腳12倒置落在行至第四工位上引腳料板I各芯片16的頂端即可。本發(fā)明中僅以框圖表示，不加贅述。
[0039]需要說(shuō)明的是，本實(shí)施例中焊片雖然僅用了兩片焊錫片14和一片芯片16，但數(shù)量和種類都不對(duì)本發(fā)明構(gòu)成限制。升降裝置和平移裝置也都可采用本領(lǐng)域通用結(jié)構(gòu)，雖然本實(shí)施例中均采用氣缸，但也可采用其它的裝置，例如絲桿裝置，以及電機(jī)驅(qū)動(dòng)能夠往復(fù)運(yùn)動(dòng)的閥桿組件。另外刮料件45支撐板452面向載料板的一側(cè)也可以設(shè)置其它柔性層狀結(jié)構(gòu)，而不限于本實(shí)施例的泡棉層454。
[0040]下面以使用上述實(shí)施例的全自動(dòng)二極管封裝機(jī)構(gòu)進(jìn)行二極管封裝的方法來(lái)說(shuō)明本發(fā)明方法，具體包括如下步驟:
(1)第一機(jī)械手2抓取一塊置有引腳12的引腳料板I并正置于被傳送到第一工位的支撐件上，并去往第二工位；
(2)鋪焊錫片機(jī)械手62對(duì)焊錫片料板622中凹孔422浸取焊錫片14并將焊錫片14放置在被傳送到第二工位的引腳料板I上各對(duì)應(yīng)引腳12頂端，完成鋪錫。具體的，通過(guò)電機(jī)47使得焊錫片料盒624的焊錫片料板622在下，料盒本體在上，焊錫片料盒624中焊錫片堆疊在焊錫片料板622布滿凹孔422的一面，此時(shí)開(kāi)啟抽真空裝置41，例如真空泵，使得焊錫片料板622上凹孔422對(duì)焊錫片14產(chǎn)生吸力，同時(shí)電機(jī)47工作，使得料盒44間歇向相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而形成晃動(dòng)，令焊錫片14快速而均勻的落入凹孔422。由于機(jī)械晃動(dòng)下的頻率和幅度有保證，能減小焊錫片料板622上產(chǎn)生空缺的凹孔422，甚至完全杜絕這樣的現(xiàn)象，從而降低次品率，提高工作效率。待焊錫片料板622上各凹孔422都嵌入了焊錫片14后，停止電機(jī)47。然后電機(jī)47再次轉(zhuǎn)動(dòng)，至焊錫片料板622發(fā)生180°翻轉(zhuǎn)，此時(shí)通過(guò)氣缸46使焊錫片料板622下降至適宜鋪設(shè)焊錫片的位置，氣缸48驅(qū)動(dòng)焊錫片料板622伸出焊錫片料盒624，位于引腳料板I正上方，此時(shí)撤去真空吸附力，焊錫片14分別掉落在各凹孔182中對(duì)應(yīng)的引腳12頂端，與引腳12接觸，即完成整個(gè)工作。之后，氣缸46帶動(dòng)焊錫片料盒624在高度方向回位，電機(jī)47帶動(dòng)料盒44轉(zhuǎn)動(dòng)回位，氣缸48帶動(dòng)焊錫片料板622縮回焊錫片料盒624，則可準(zhǔn)備下一次鋪料。鋪錫后的引腳料板I被送往第三工位。
[0041](3)鋪芯片機(jī)械手64對(duì)芯片料板642凹孔422浸取芯片16并將芯片16放置在被傳送到第三工位的引腳料板I上各凹孔182中對(duì)應(yīng)引腳12的底層焊錫片14頂端，完成芯片鋪設(shè)，使得底層焊錫片14與芯片16的一面接觸。具體原理同步驟(2)鋪錫，不再贅述。鋪設(shè)芯片后的引腳料板I被送往第四工位。
[0042](4)鋪焊錫片機(jī)械手66對(duì)焊錫片料板662凹孔422浸取焊錫片14并將焊錫片14放置在被傳送到第四工位的引腳料板I上各凹孔182中對(duì)應(yīng)引腳12的芯片16頂端，完成頂層焊錫片的鋪設(shè)，使得芯片16的另一面與頂層焊錫片接觸。具體原理同步驟(2)鋪錫，不再贅述。鋪設(shè)頂層焊錫片后的引腳料板I被送往第五工位。
[0043](5)第三機(jī)械手8，抓取另一塊引腳料板I并將其翻轉(zhuǎn)，使各引腳12頭部122朝向倒置落在被傳送到第五工位的引腳料板I各凹孔182中頂層焊錫片14的頂端。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種全自動(dòng)二極管封裝機(jī)構(gòu)，所述二極管包括兩引腳和設(shè)置在兩引腳之間的、中間夾有一芯片的兩焊錫片，所述二極管封裝機(jī)構(gòu)包括兩塊分別用于正向放置并保持所述引腳豎直的引腳料板，所述引腳頭部朝上，其特征是，還包括: 一傳送裝置，所述傳送裝置包括沿傳送方向走動(dòng)的支撐件，所述支撐件用于支撐所述引腳料板； 一第一機(jī)械手，用于抓取一塊所述引腳料板并正置于沿傳送方向走動(dòng)的支撐件上； 三個(gè)第二機(jī)械手，分別包括布設(shè)有能夠吸容片料的凹孔的載料板，所述第二機(jī)械手能夠自動(dòng)將一料盒中盛放的片料， 對(duì)應(yīng)搖入載料板的凹孔中，并將所述載料板倒扣于所述引腳料板上，使得載料板凹孔中的片料落入到位于傳送裝置上的引腳料板的對(duì)應(yīng)引腳端; 一第三機(jī)械手，用于抓取另一塊所述引腳料板并將其翻轉(zhuǎn)，使各引腳倒置落在傳送裝置上引腳料板的對(duì)應(yīng)引腳端； 所述第一機(jī)械手、三個(gè)第二機(jī)械手以及第三機(jī)械手依次沿傳送裝置傳送方向順序排列，所述片料為焊錫片或芯片，三個(gè)第二機(jī)械手中，兩個(gè)用于所述焊錫片的鋪設(shè)，一個(gè)用于所述芯片的鋪設(shè)且設(shè)于兩個(gè)用于焊錫片鋪設(shè)的第二機(jī)械手之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全自動(dòng)二極管封裝機(jī)構(gòu)，其特征是，所述載料板包括一所述料盒，所述料盒中空密封、且注有片料，所述載料板設(shè)置于料盒，凹孔能與片料接觸，且能在一平移裝置驅(qū)動(dòng)下相對(duì)于料盒橫向伸縮，所述載料板還設(shè)有連通自身各凹孔、并連接抽真空裝置的管道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種全自動(dòng)二極管封裝機(jī)構(gòu)，其特征是，所述料板設(shè)于料盒頂部，所述第二機(jī)械手能夠?qū)⑤d料板及料盒倒置，令料盒中片料堆疊在載料板上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種全自動(dòng)二極管封裝機(jī)構(gòu)，其特征是，所述料盒的橫向一端還設(shè)有電機(jī)，電機(jī)能驅(qū)動(dòng)料盒及載料板繞橫向正反兩個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種全自動(dòng)二極管封裝機(jī)構(gòu)，其特征是，所述電機(jī)通過(guò)平移裝置與載料板相連，電機(jī)轉(zhuǎn)軸與載料板平面在同一平面內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種全自動(dòng)二極管封裝機(jī)構(gòu)，其特征是，所述料盒中、至少在載料板伸出方向的前方位置處緊貼載料板面向料盒一側(cè)設(shè)置有片狀或板狀的刮料件。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種全自動(dòng)二極管封裝機(jī)構(gòu)，其特征是，所述刮料件至少包括緊貼載料板的一泡棉層。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全自動(dòng)二極管封裝機(jī)構(gòu)，其特征是，所述支撐件為能夠支撐所述引腳料板邊緣的框形擱架。
9.使用權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的一種全自動(dòng)二極管封裝機(jī)構(gòu)進(jìn)行二極管封裝的方法，其特征是，包括如下步驟: (1)第一機(jī)械手，抓取一塊所述引腳料板并正置于被傳送到第一機(jī)械手工位的支撐件上； (2)沿傳送裝置的傳送方向，各個(gè)第二機(jī)械手同步工作，最上游的第二機(jī)械手能夠自動(dòng)將料盒中焊錫片，一一對(duì)應(yīng)搖入自有載料板的凹孔中，并將對(duì)應(yīng)載料板倒扣于送到該第二機(jī)械手工位的引腳料板上，使得對(duì)應(yīng)載料板凹孔中焊錫片落入到所述引腳料板的對(duì)應(yīng)引腳端；此時(shí)，傳送裝置上引腳與焊錫片接觸； 中間的第二機(jī)械手工作，能夠自動(dòng)將對(duì)應(yīng)料盒中芯片，一一對(duì)應(yīng)搖入自有載料板的凹孔中，并將該載料板倒扣于送到該第二機(jī)械手工位的對(duì)應(yīng)引腳料板上，使得該載料板凹孔中芯片落入到上述對(duì)應(yīng)引腳料板的對(duì)應(yīng)引腳端焊錫片上；此時(shí)，芯片的一面與焊錫片接觸；下游第二機(jī)械手工作原理與上游第二機(jī)械手一致，將焊錫片落入到傳送裝置上對(duì)應(yīng)引腳料板中對(duì)應(yīng)芯片的頂端；此時(shí)，芯片的兩面均有焊錫片接觸； (3)第三機(jī)械手，抓取另一塊所述引腳料板并將其翻轉(zhuǎn)，使各引腳倒置落在被傳送到第三機(jī)械手工位的弓I腳料板各頂層焊錫片的頂端。
【文檔編號(hào)】H01L33/48GK104319335SQ201410565228
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月22日
【發(fā)明者】李相鵬, 黃海波, 劉吉柱, 王陽(yáng)俊, 高萍, 劉會(huì)聰, 楊浩, 孫立寧 申請(qǐng)人:蘇州大學(xué)