[发明专利]一种应用于电子模组装配过程中的干冰清洗系统及方法

说明书

本发明公开一种应用于电子模组装配过程中的干冰清洗系统及方法。清洗系统包括：破冰机构、喷射管路、机械臂、清洗底座以及喷嘴；其中，若干电子模组以平行四边形阵列排布并紧固于清洗底座上，清洗底座上设置有为电子模组加热的加热结构；破冰机构通过喷射管路向喷嘴提供干冰颗粒，喷嘴设置在机械臂上，喷嘴位于清洗底座上方可对准电子模组进行清洗；喷嘴与机械臂可旋转连接以调整喷嘴与电子模组表面的夹角。机械臂带动喷嘴以蛇形往复路径对电子模组表面以及侧边进行清洗；蛇形往复路径的行进方向与平行四边形阵列的行列方向平行。蛇形往复式的清洗路径行程短、速度快，适应平行四边形阵列形式的电子模组清洗，自动化程度高。

技术领域

本发明涉及电子产品装配过程的工艺设备和方法领域，尤指一种应用于电子模组装配过程中的干冰清洗系统及方法。

背景技术

对于高能镭射等加工切割领域生产过程中，均会产生较多的粉尘异物，工业上传统的清洁工艺有机械清洗技术、试剂清洗技术、超声波清洗技术等。其实际应用均比较成熟，但这些方法在实际应用中都存在不同程度的问题。

一、机械清洗技术是一种相对比较成熟且完善的清洗技术，多用于模具清洗中，具有设备简单易行、治工具要求不高等应用特点。但是在实际应用中，机械清洗过程会对模组产品造成机械损伤，二次不良产生，且细微的粉尘仍会残留在模组上从而在后续的溅镀过程中影响品质效果。二、水洗是工业中常用的清洁方法，该方法简单易行、成本低，但是就清洁工艺而言，水洗只有冲击剥离和浸渍剥离两方面。并且水洗的能力较低，只能清洁掉部分结合力较差的异物粉尘。三、超声清洗技术也被多次尝试于高精度模组的清洗中，该技术是由超声空化引起，气泡在爆破的过程中会产生的高温、高压冲击波，可以有效减小污垢与产品表面的粘着力，从而使污垢的分子结构被破坏，由此便会从产品上脱离。在普通的工艺粉尘清洗方面有很不错的效果，与水洗相似，超声清洁工艺的清洁能力有限，不能洗掉镭射后熔融的金属粉末。同时，一些敏感元器件如晶振，需要避免超声震动工艺。

发明内容

本发明的目的是提供一种应用于电子模组装配过程中的干冰清洗系统，在具备较高清洗效果的同时也不会造成机械损伤。

本发明提供的技术方案如下：一种应用于电子模组装配过程中的干冰清洗系统，包括：破冰机构、喷射管路、机械臂、清洗底座以及喷嘴。

其中，若干所述电子模组以平行四边形阵列排布并紧固于所述清洗底座上，所述清洗底座上设置有为所述电子模组加热的加热结构；所述破冰机构通过所述喷射管路向所述喷嘴提供干冰颗粒，所述喷嘴设置在所述机械臂上，所述喷嘴位于所述清洗底座上方可对准所述电子模组进行清洗；所述喷嘴与所述机械臂可旋转连接以调整所述喷嘴与所述电子模组表面的夹角。

所述机械臂带动所述喷嘴以蛇形往复路径对所述电子模组表面以及侧边进行清洗；所述蛇形往复路径的行进方向与所述平行四边形阵列的行方向或列方向平行。

噴嘴与电子模组的表面夹角为0度时，清洗效果最佳，但同时对电子模组的破坏也最大；噴嘴与电子模组的表面夹角为90度时，此时几乎没有效果，对电子模组的破坏也最小。因此设置喷嘴可旋转的连接于机械臂上，可以调整其与电子模组的夹角协调清洗效果与产品良率。可以实现一次多排、多面的清洗。

平行四边形的方式排列的电子模组利于喷嘴以蛇形往复路径对电子模组进行清洗，利于设计较短的清洗路径。此外，平行四边形的排布方式决定了电子模组的同一侧的侧边排布在相互平行的几条直线上，清洗时设计路径可以沿该平行线一次性清洗某一侧边，在清洗该侧边的过程中喷嘴的朝向和角度均不需调整，有利于提高清洗效率，降低喷嘴动作控制的复杂性。

此外，干冰的温度较低，当干冰颗粒喷射出来后会将周围的水汽迅速气化成水，若水不及时去除，还会继续凝结为霜，该霜附在电子模组的表面会影响清洗效果，而在清洗底座上设置加热机构使得电子模组表面升温会避免此种情况的出现。