[发明专利]用于将焊料凸块放置在模板上的装置和方法

权利要求书

1.一种用于将焊料凸块放置在模板上的装置，该装置包括：

焊料填充头，配置用于将熔化的焊料滴涂到模板上，焊料填充头还配置用于在所述模板上相对移动；以及

控制机构，配置用于控制焊料填充头相对于模板的位置，该控制机构包括：

输入端，用于接收控制输入信号，其包含关于焊料填充头的理想位置的数据；

多个传感器，配置用于提供信号，其中信号包括间隙数据；

至少一个致动器，配置用于根据间隙数据与控制输入信号之间的比较结果为间隙数据与控制输入信号不相等而控制焊料填充头的移动。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述控制机构包括伺服控制机构，其配置用于控制焊料填充头相对于模板的位置。

3.根据权利要求1所述的装置，其中多个传感器中的每个传感器包括间隙传感器。

4.根据权利要求1所述的装置，其中所述控制机构包括耦合到焊料填充头的球窝接头，用于当对焊料填充头施加向下的力时使焊料填充头能够倾斜。

5.根据权利要求2所述的装置，进一步包括附着到焊料填充头的O形环，以及其中控制输入信号包括指示相对于间隙的高度施加的理想力的信息，其中理想力通过测量所述间隙和O形环的预定压缩力对位移的比值来确定。

6.根据权利要求5所述的装置，进一步包括查找表，用于存储O形环的预定压缩力对位移的比值的表示以及O形环的焊料压力曲线。

7.根据权利要求1所述的装置，其中焊料填充头是柔性的。

8.根据权利要求1所述的装置，其中多个传感器定位在填充头的角边缘处。

9.根据权利要求8所述的装置，其中多个传感器包括位于焊料填充头的角边缘处的线性可变差动变压器，该变压器包括尖端为不锈钢球的杆，其中杆朝焊料填充头向内成一定角度。

10.根据权利要求9所述的装置，其中传感器配置用于检测填充头高度、填充头倾斜和填充头的变形。

11.根据权利要求1所述的装置，其中焊料填充头不与模板接触。

12.一种用于将焊料凸块放置在模板上的方法，该方法包括以下步骤：

接收控制输入信号，其包括焊料填充头在模板上的期望位置；

将焊料注射到模板上；

接收来自位于焊料填充头上不同位置处的多个传感器中至少一个传感器的信号，信号包括间隙数据；

比较来自多个传感器中至少一个传感器的间隙数据与控制输入信号；以及

如果间隙数据和控制输入信号不匹配，则驱动位于焊料填充头上的致动器以改变所述焊料填充头的位置，其中致动器响应于多个传感器中至少一个传感器的相应一个传感器发送信号来改变所述焊料填充头的位置。

13.根据权利要求12所述的方法，进一步包括以下步骤：

获取用于确定间隙的理想高度的数据。

14.根据权利要求12所述的方法，进一步包括以下步骤：

测量间隙和附着到焊料填充头的O形环的预定压缩力对位移的比值，该测量用于确定间隙的理想高度。

15.根据权利要求13所述的方法，进一步包括以下步骤：

随着焊料填充头在模板上相对移动，接收间隙的高度的随时间变化曲线，随时间变化曲线接收自线性可变差动变压器；以及

使用随时间变化曲线确定间隙的理想高度。

16.根据权利要求14所述的方法，进一步包括以下步骤：

执行动态模拟以确定间隙的理想高度。

17.根据权利要求16所述的方法，进一步包括以下步骤：

使用动态模拟来产生控制输入。

18.根据权利要求12所述的方法，其中所接收的信号包括关于焊料填充头和模板之间的间隙的数据。

19.根据权利要求12所述的方法，进一步包括以下步骤：

接收间隙特征，间隙特征包括对应于模板的地形的位置数据，允许模腔深度的变化。

20.根据权利要求12所述的方法，其中接收控制输入的步骤包括接收指示模板上焊料填充头的期望位置的信号。