一种掩膜版焊点去除装置及焊点去除方法与流程

本发明涉及掩膜版技术领域，具体涉及一种掩膜版焊点去除装置及焊点去除方法。

背景技术：

现有技术中，常需要对掩膜版进行张网固定，在掩膜版张网固定后，会进行后续的蒸镀等操作。在张网固定过程中，首先将掩膜版张紧放置在框架表面，同时为了防止掩膜版发生松动，会在掩膜版与框架相对应的部位进行焊接，通过焊点来防止掩膜版相对框架进行移动。

在完成掩膜版的固定后，会进行对掩膜版进行长时间的蒸镀，以及在蒸镀完成后进行掩膜版的清洗工作，在蒸镀和清洗过程中，由于外力作用，会造成掩膜版相对框架发生松动，一旦掩膜版发生松动，会影响蒸镀后的像素位置精度(pixelpositionaccuracy)，进而影响产品的良率。

因此，为了确保像素位置精度，需要将松弛或者损伤的掩膜版从框架上撕掉，然后重新固定新的掩膜版。如图1所示，在旧的掩膜版撕掉后，在框架上会存留焊点3，为了保证后续新的掩膜版的安装，需要将焊点进行去除。现有技术中，常采用手工方式通过磨石1将焊点3从框架2上进行去除，但是人力大小无法保证，经常造成焊点没有磨平，或者焊点位置用力过猛、在框架上造成凹坑的情况，最终无法保证打磨后框架的平坦度，造成后续新的掩膜版焊接效果不良。

技术实现要素：

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的采用手工方式打磨焊点影响新掩膜版正常安装的缺陷。

为此，本发明提供一种掩膜版焊点去除装置，包括：托盘，适于放置含有焊点的框架；悬架，设置在所述托盘上方；超声波换能器，设置在所述悬架上，所述超声波换能器用以将电流转换成超声波；若干个刀头，设置在所述悬架上并位于所述焊点的上方位置，用以接收所述超声波换能器产生的超声波。超声波换能器制造的超声波传递至所述刀头位置处，所述刀头与待去除的焊点之间间隔一定距离，通过刀头在焊点周围的运动，将焊点从掩膜版上剥离。

本发明提供的掩膜版焊点去除装置，还包括：升降端，设置在所述悬架上，所述超声波换能器设置在所述升降端内部，所述刀头伸出所述升降端，所述升降端用以带动所述悬架发生靠近或远离所述托盘的运动。

本发明提供的掩膜版焊点去除装置，所述悬架上设置有适于放置所述升降端的凹槽，所述升降端内部设置有升降电机，所述升降电机的输出端设置有齿轮，所述凹槽的竖向侧壁上设置有与所述齿轮相配合的齿条。

本发明提供的掩膜版焊点去除装置，所述升降端还包括设置在所述刀头一侧的摄像头。

本发明提供的掩膜版焊点去除装置，所述悬架的底部设置有驱动装置，所述驱动装置用以带动所述升降端发生在水平区域进行运动，通过驱动装置与升降端的配合，可以实现刀头在空间上的三维(x轴、y轴、z轴)方向的运动。

本发明提供的掩膜版焊点去除装置还包括作用在所述托盘上的转动装置，用以调整所述托盘相对所述刀头的角度。

本发明提供的掩膜版焊点去除装置还包括翻转盘，所述托盘设置在所述翻转盘上，所述转动装置与所述翻转盘相连接。

本发明提供的掩膜版焊点去除装置，所述翻转盘的外壁上设置有朝上凸出设置的裙边，所述裙边用以限制所述托盘的相对运动。

本发明提供的掩膜版焊点去除装置还包括：控制器，用以接收所述摄像头发出的信号，并控制所述升降电机、所述驱动装置和所述转动装置中的至少一个启动或停止。

本发明同时提供一种焊点去除方法，包括如下步骤：通过摄像头获取焊点的位置；启动超声波发生器，将超声波发生器产生的超声波传递至刀头位置处；驱动刀头作用在焊点位置周围。

本发明中，在所述“驱动刀头作用在焊点位置周围”步骤中，包括如下步骤：判断所述焊点与所述刀头之间的相对位置；控制升降电机、驱动装置和转动装置中至少一个启动，带动所述刀头运动至所述焊点位置周围。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的掩膜版焊点去除装置，包括：托盘，适于放置含有焊点的框架；悬架，设置在所述托盘上方；超声波换能器，设置在所述悬架上，所述超声波换能器用以将电流转换成超声波；若干个刀头，设置在所述悬架上并位于所述焊点的上方位置，用以接收所述超声波换能器产生的超声波。

本发明中，当需要对焊点去除时，首先将框架放在托盘上，然后将掩膜版撕掉，此时焊点露出，然后启动超声波换能器，超声波换能器制造的超声波传递至所述刀头位置处，所述刀头与待去除的焊点之间间隔一定距离，通过刀头在焊点周围的运动，将焊点从掩膜版上剥离。

本发明中，刀头与待去除的焊点之间间隔一定距离，通过超声波振动的方式，将焊点从掩膜版上分离。通过这种非接触式打磨，可以大大减小掩膜版与焊点相对应的部位的损伤程度，进而提高掩膜版的使用寿命。同时，通过本发明中的非接触式打磨，由于不存在对掩膜版的直接接触，可以提高打磨后掩膜版的平整度，进而有效地减小后期在张网过程中的虚焊现象。

2.本发明提供的掩膜版焊点去除装置，还包括：升降端，设置在所述悬架上，所述超声波换能器设置在所述升降端内部，所述刀头伸出所述升降端，所述升降端用以带动所述悬架发生靠近或远离所述托盘的运动。

通过设置升降端，可以带动刀头在竖直方向发生靠近或远离焊点方向的运动。

3.本发明提供的掩膜版焊点去除装置，所述悬架上设置有适于放置所述升降端的凹槽，所述升降端内部设置有升降电机，所述升降电机的输出端设置有齿轮，所述凹槽的竖向侧壁上设置有与所述齿轮相配合的齿条。

通过齿轮和齿条之间的配合，可以实现升降端的小幅度上升或下降，进而提高刀头在竖直方向的运动精度。

4.本发明提供的掩膜版焊点去除装置，所述升降端还包括设置在所述刀头一侧的摄像头。

通过所述镜头以发现需要打磨的焊点的位置。从而提高刀头对焊点的去除精确性。

5.本发明提供的掩膜版焊点去除装置，所述悬架的底部设置有驱动装置，所述驱动装置用以带动所述升降端发生在水平区域进行运动，通过驱动装置与升降端的配合，可以实现刀头在空间上的三维(x轴、y轴、z轴)方向的运动。进而大大提高刀头寻找焊点的精确性。

6.本发明提供的掩膜版焊点去除装置，还包括作用在所述托盘上的转动装置，用以调整所述托盘相对所述刀头的角度。

通过转动装置，可以带动框架以及焊点相对刀头发生转动，从而起到辅助缩短刀头与焊点之间距离的作用。

7.本发明提供的掩膜版焊点去除装置，所述托盘设置在所述翻转盘上，所述转动装置与所述翻转盘相连接。

通过设置翻转盘，可以提高托盘的在翻转过程中的稳定性，进而提高焊点在运动过程中的稳定性。

8.本发明提供的掩膜版焊点去除装置，所述翻转盘的外壁上设置有朝上凸出设置的裙边，所述裙边用以限制所述托盘的相对运动。进而防止在框架运动过程中发生晃动。

9.本发明同时提供一种焊点去除方法，包括如下步骤：通过摄像头获取焊点的位置；启动超声波发生器，将超声波发生器产生的超声波传递至刀头位置处；驱动刀头作用在焊点位置周围。本发明中，通过超声波这种非接触的方式对焊点进行去除操作，可以大大减小掩膜版与焊点相对应的部位的损伤程度，进而提高掩膜版的使用寿命。同时，通过本发明中的非接触式打磨，由于不存在对掩膜版的直接接触，可以提高打磨后掩膜版的平整度，进而有效地减小后期在张网过程中的虚焊现象。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明背景技术中提供的手工打磨方式的结构示意图；

图2为本发明提供的所述焊点去除装置的结构示意图；

图3为本发明提供的刀头与焊点之间的位置关系图。

背景技术中涉及的附图标记说明：

1-磨石；2-框架；3-焊点。

实施例中涉及的附图标记说明：

4-悬架；5-托盘；6-刀头；7-升降端；9-摄像头；10-框架；11-翻转盘；12-凹槽。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供一种掩膜版焊点去除装置，如图2所示，包括：托盘5，适于放置含有焊点3的框架10；悬架4，设置在所述托盘5上方；超声波换能器，设置在所述悬架4上，所述超声波换能器用以将电流转换成超声波；若干个刀头6，设置在所述悬架4上并位于所述焊点的上方位置，用以接收所述超声波换能器产生的超声波。超声波换能器制造的超声波传递至所述刀头6位置处，所述刀头6与待去除的焊点之间间隔一定距离，通过刀头6在焊点周围的运动，将焊点从掩膜版上剥离。

本实施例中，刀头6由金属材质或硬度较高的塑料材质构成，其自身传递有超声波后，会发生高频率的振动。超声波换能器产生的超声波通过导线或者光纤传递至刀头6位置。刀头6自身起到对超声波进行放大的作用，当刀头6接收到超声波后会发生小幅度的振动，能量通过刀头6传递至焊点周围，进而使得焊点从框架10上松动。

本实施例中，当焊点从框架10上脱落后，为了防止脱落的焊点掉落对环境造成污染，本实施例中还单独提供了吸尘装置(图中未示出)，吸尘装置可升降地连接在悬架4上，在刀头6进行去除焊点操作时，吸尘装置也会作用在焊点周围，一旦焊点从框架10上脱落，吸尘装置会立刻将脱落的焊点吸收。

本实施例中，如图3所示，刀头6与待去除的焊点之间间隔一定距离，通过超声波振动的方式，将焊点从掩膜版上分离。通过这种非接触式打磨，可以大大减小掩膜版与焊点相对应的部位的损伤程度，进而提高掩膜版的使用寿命。同时，通过本发明中的非接触式打磨，由于不存在对掩膜版的直接接触，可以提高打磨后掩膜版的平整度，进而有效地减小后期在张网过程中的虚焊现象。具体地，刀头6与焊点之间的间距根据刀头6的振动频率和焊点的尺寸进行调整，该间距并不固定，可以灵活掌握。

本实施例中，如图1所示，悬架4自身沿水平方向进行延伸。超声波换能器的功能是将输入的电功率转换成机械功率(即超声波)再传递出去，而自身消耗很少的一部分功率。本实施例中采用的超声波换能器为市面上常见的超声波换能器，其具体结构不再过多描述。

本实施例提供的掩膜版焊点去除装置，还包括：升降端7，设置在所述悬架4上，所述超声波换能器设置在所述升降端7内部，所述刀头6伸出所述升降端7，所述升降端7用以带动所述悬架4发生靠近或远离所述托盘5的运动。通过设置升降端7，可以带动刀头6在竖直方向发生靠近或远离焊点方向的运动。

具体地，刀头6自身通过螺钉固定在升降端7的内部，如图2所示，刀头6的底端从升降端7露出。同时，超声波换能器固定在升降端7内部并与电源相连接。

本实施例中，为了实现升降端7的升降动作，如图1所示，所述悬架4上设置有适于放置所述升降端7的凹槽12，所述升降端7内部设置有升降电机，所述升降电机的输出端设置有齿轮，两组齿轮设置在升降端7的左右两侧，同时所述凹槽12的竖向侧壁上设置有与所述齿轮相配合的齿条，通过齿轮的正向转动或反向转动，可以实现升降端7的小幅度上升或下降，进而提高刀头6在竖直方向的运动精度。

本发明提供的掩膜版焊点去除装置，所述悬架4的底部设置有驱动装置(图中未示出)，驱动装置为电机与万向轮的组合，通过电机驱动可以实现万向轮在平面的运动，同时，通过驱动装置与升降端7的配合，可以实现刀头6在空间上的三维(x轴、y轴、z轴)方向的运动。进而大大提高刀头6寻找焊点的精确性。

本实施例中，除了可以对刀头6的位置进行调整，还可以对框架10或焊点的位置进行调整，如图2所示，本实施例中还包括作用在所述托盘5上的转动装置，用以调整所述托盘5相对所述刀头6的角度。通过转动装置，可以带动框架10以及焊点相对刀头6发生转动，从而缩短刀头6焊点之间的相对距离、起到辅助缩短刀头6与焊点之间距离的作用。

具体地，所述托盘5设置在所述翻转盘11上，所述转动装置与所述翻转盘11相连接。通过设置翻转盘11，可以提高托盘5的在翻转过程中的稳定性，进而提高焊点在运动过程中的稳定性。本实施例中，转动装置能够带动翻转盘11发生沿逆时针方向45°的转动。具体地转动角度可以根据实际情况进行调整。

本实施例中，所述翻转盘11的外壁上设置有朝上凸出设置的裙边(图中未示出)，所述裙边用以限制所述托盘5的相对运动。进而防止在框架10运动过程中发生晃动。

本实施例中，还设置有控制装置，用以控制驱动装置和升降端7和镜头的启停动作。

本实施例中提供的升降端7还包括设置在所述刀头6一侧的摄像头9。如图2所述，摄像头9设置在刀头6的右侧位置处，摄像头9与刀头6之间的距离为设定距离，当摄像头9检测到焊点后，控制驱动装置带动刀头6向图中右侧部位运动设定距离，此时刀头6将作用在焊点的上方位置。本实施例中，将设定距离选择为7厘米，竖直大小可以根据情况进行调整。

本实施例中，作为变型，可以在刀头6的前侧、后侧、左侧、右侧位置同时设置摄像头9，每个摄像头9与刀头6的距离均为设定距离。距离来说，当位于刀头6前侧位置的摄像头9检测的焊点后，驱动装置启动，带动刀头6向前方运动设定距离。

作为其他变型，若干个所述镜头环绕设置在每个所述刀头6的周围。通过环形设置方式，可以提高镜头对焊点位置的捕捉能力，从而提高对焊点处理的精确性。

实施例2

本实施例提供一种焊点去除方法，包括如下步骤：通过摄像头9获取焊点的位置；启动超声波发生器，将超声波发生器产生的超声波传递至刀头6位置处；驱动刀头6作用在焊点位置周围。在所述“驱动刀头6作用在焊点位置周围”步骤中，包括如下步骤：判断所述焊点与所述刀头6之间的相对位置；控制升降电机、驱动装置和转动装置中至少一个启动，带动所述刀头6运动至所述焊点位置周围。

本实施例中，采用本实施例1提供的掩膜版焊点去除装置，其具体工作过程如下：

将含有焊点的框架10放在托盘5上，然后将托盘5放在翻转盘11上，将掩膜版撕下并露出焊点。启动摄像头9对焊点的位置进行捕捉，捕捉完成后，启动升降端7内部的电机，对刀头6相对焊点的数值距离进行调整。调整完毕后，启动驱动装置，对刀头6相对焊点的水平距离进行调整，通过升降端7与驱动装置的组合，使得刀头6准确移动到焊点的正上方位置。然后启动超声波换能器，超声波换能器产生的超声波传递至刀头6位置，刀头6将能量放大后将能够传递至焊点位置。在焊点去除过程中，吸尘装置与刀头6同步运动，在刀头6进行去除焊点操作时，吸尘装置也会作用在焊点周围，一旦焊点从框架10上脱落，吸尘装置会立刻将脱落的焊点吸收。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。