[发明专利]一种柔性自动植球装置及植球方法

摘要

本发明提供了一种柔性自动植球装置及植球方法，种柔性自动焊球封装植球装置，包括焊丝输送管道、坩埚、气压控制阀、脉冲发生器、加热炉、运动平台、CCD摄像头和计算机控制系统，其特点还包括微型喷嘴、过滤片、本发明采用惰性气体（如氩气和氮气）作为微滴喷射的动力源，利用脉冲发生器产生的脉冲信号控制电磁气压阀的开启/关闭，使坩埚内部产生脉冲气压，并采用导气管将脉冲气压能量瞬间集中作用于喷嘴上方的自由液面，使其按照脉冲气压的频率每次产生单个微滴。完成焊球的自动植球及芯片的封装，并通过CCD图像检测系统,实现植球效果的实时检测与反馈。具有很高的市场应用价值。

主权项

一种柔性自动焊球封装植球装置，其特征在于，包括坩埚、加热炉、同轴供气腔、导气管、热电偶、过滤片、微型喷嘴、焊料输送管道、气压控制阀、脉冲发生器、温度控制器、运动平台、CCD摄像头、计算机控制系统、承载基板、方向标尺和夹紧定位块，其中，焊料输送管道位于坩埚上端，用于将焊丝输送到坩埚内熔化，保持坩埚内焊料熔液的液面高度，过滤片放置于坩埚内部，对焊料熔液进行过滤；坩埚和同轴供气腔通过各自的输气管和气压控制阀、与气体分流控制器相连，用于实现气体压力和流量的控制，电磁阀安装于坩埚上端中心位置， 其两端分别与气压控制阀和导气管连接，脉冲发生器与电磁阀相连，并通过输出的脉冲信号，控制电磁阀的开启/关闭，使坩埚内部产生脉冲气压，实现焊球微滴喷射；同轴供气腔安装于坩埚底部下方，微型喷嘴安装于坩埚底部，并保证其处于同轴供气腔的中心位置；环形加热炉放置于坩埚外侧，平板加热炉放置于承载基板的下方，热电偶、分别放置于坩埚和承载基板内部，热电偶、将采集到的温度信号传送到温度控制器，实现对坩埚和承载基板内部温度的反馈控制；BGA封装器件放置在承载基板上，依据方向标尺、调节定向滑块的位置，在弹簧压力和夹紧定位块的作用下实现封装器件的定位夹紧，承载基板安装在运动平台上，运动控制器依据计算机控制系统给出的焊点位置坐标，控制运动平台的运动，实现微滴精确沉积到设定的焊点位置；CCD摄像头通过图像采集卡与计算机控制系统相连，计算机控制系统将采集到的焊点图像显示到显示屏上，并与所存储的标准焊点图像进行对比分析，用于实现植球效果的测量与反馈。