一种焊接角度可调的石英焊接装置及焊接工艺的制作方法

本发明属于石英产品加工，尤其涉及一种焊接角度可调的石英焊接装置及焊接工艺。

背景技术：

1、半导体加工材料，包括硅、陶瓷、石英、碳化硅等非金属材料，具有高硬度、高纯度、低热膨胀系数、电绝缘和化学稳定性等一系列特性，是半导体设备中的重要组成部分，其需求日益增长。

2、电子级石英产品是半导体领域中不可或缺的原材料。在半导体集成电路的生产中，晶圆作为基本原料，其扩散、氧化、刻蚀等环节均需要消耗大量的石英片、石英环等电子级石英制品。电子级石英制品因其高纯度、耐高温、低热膨胀性、化学稳定性强等优良性能，在半导体芯片制造加工中被广泛应用。因此，电子级石英制品与半导体行业之间存在密切的关系，半导体行业的高速发展将直接带动电子级石英产品的发展。

3、半导体加工材料通常通过焊接连接起来。目前现有的焊接方式有手工焊接和机器焊接两种方式。然而，传统的热加工工艺需要工人提前用石墨块、治具等辅助工具将需要焊接的石英部件固定完毕，再进行精烧、焊接等，且焊接角度调节不方便，费时费力，产品在焊接过程中容易由于移动导致报废。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种焊接角度可调的石英焊接装置及焊接工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，一方面，提供一种焊接角度可调的石英焊接装置，包括：

3、工作台；

4、夹持组件，设置于所述工作台上，其具有两组，用于对两组产品分别夹持；

5、以及焊枪组件，设置于所述工作台上，用于将两组产品焊接成一体；

6、其中，两组所述夹持组件之间的夹角为可调节设置，通过调节两组所述夹持组件之间的夹角，从而改变两组产品之间的夹角。

7、在上述技术方案中，进一步的，所述焊枪组件包括：

8、喷枪固定座；

9、喷枪，设置于所述喷枪固定座上，用于产生火焰，以对两组产品进行焊接；

10、升降组件，设置于所述工作台上，用于驱动所述喷枪固定座沿竖直方向进行移动；

11、以及平移组件，用于所述喷枪固定座沿水平方向进行移动。

12、在上述任一技术方案中，进一步的，所述升降组件包括：

13、滚珠丝杆模组，竖直设置，且具有两组，并对称的设置于所述工作台上；

14、从动轮，具有两个，并分别设置于两所述滚珠丝杆模组上的丝杆端部；

15、主动轮，设置于所述工作台上；

16、第一电机，其主轴与所述主动轮相连，用于驱动主动轮转动；

17、传动皮带，用于将所述主动轮和所述从动轮相连；

18、以及水平导轨，两端分别设置于两所述滚珠丝杆模组上的螺母座上；

19、其中，所述喷枪固定座设置于所述水平导轨上。

20、在上述任一技术方案中，进一步的，所述喷枪固定座沿所述水平导轨的长度方向滑动设置；

21、所述平移组件包括：

22、齿条，沿所述水平导轨的长度方向设置；

23、传动齿轮，设置于所述喷枪固定座内，且与所述齿条相啮合；

24、以及第二电机，设置于所述喷枪固定座的外壁上，且其主轴伸入所述喷枪固定座内后与所述传动齿轮相连。

25、在上述任一技术方案中，进一步的，两组所述夹持组件中至少有一组沿水平方向转动设置。两所述夹持组件相对的一端均通过竖直设置的轴转动设置，且两所述夹持组件的旋转轴心线在同一直线上；所述石英焊接装置还包括：

26、底座，设置于所述工作台上，用于供两所述夹持组件在其上滑动。

27、在上述任一技术方案中，进一步的，所述夹持组件包括：

28、真空吸盘，沿竖直方向通过所述轴转动设置，其上设置有若干个吸孔，以负压的方式将产品吸紧；

29、其中，所述石英焊接装置还包括：真空泵，分别与两所述真空吸盘相连，用于使所述真空吸盘吸紧或松开产品。

30、在上述任一技术方案中，进一步的，还包括：驱动部，用于驱动两所述真空吸盘以所述轴为旋转中心沿着所述底座的弧形滑道上滑动。

31、在上述任一技术方案中，进一步的，所述驱动部包括：

32、永磁体，具有若干个，且等间距的布设于所述底座的弧形滑道上；

33、线圈模块，具有两组，且分别设置于两所述真空吸盘上，并于所述永磁体相对；

34、以及控制单元，包括用于控制两组所述线圈模块上所经过的电流大小及方向，使两所述所述真空吸盘进行转动，以调节二者之间的夹角。

35、另一方面，还提供一种用于上述的石英焊接装置的焊接工艺，所述焊接工艺步骤如下：

36、s1、上料：将需要焊接的两组产品分别放置在两真空吸盘上，然后启动控制单元，使其开启真空泵，真空泵使真空吸盘产生负压，将两组产品均吸紧，然后调整两组产品之间的位置，使二者能够进行焊接；

37、s2、角度调节：根据实际需要，控制单元控制线圈模块上的电流，使得两真空吸盘进行转动，在二者之间的夹角达到预设的角度后，控制单元控制两真空吸盘停止移动；

38、s3、控制单元控制第二电机运行，带动喷枪固定座及其上的喷枪从边缘处逐渐移动至两组产品的夹角的位置，后停止；

39、s4、焊接：控制单元启动第一电机，带动水平导轨、喷枪固定座及喷枪从上往下移动，同时喷枪启动，对两组产品之间的夹角处从上往下进行焊接，直至两组产品焊接完成后，喷枪停止喷火，第一电机反向转动，使水平导轨复位，第二电机反向转动使喷枪固定座及喷枪复位；

40、s5、下料：将焊接完成的产品真空吸盘上取下，完成焊接。

41、本发明的有益效果是：

42、1.为方便布设各部件，以及焊枪组件正常平稳的运行，为此，采用了从上往下焊接的方式进行焊接，即将两块板状的石英产品固定后，通过焊枪组件，从上往下进行焊接，相对于水平方向焊接而言，不仅效率高，而且能够防止焊点掉落于产品上。

43、2、采用传统的电机驱动，需要额外增设一些传动部件，例如齿轮齿条结构，不仅需要占用较多的空间，而且还增加了成本，为此采用了磁悬浮直线电机技术，在弧形滑道内布设永磁体，然后真空吸盘伸入弧形滑道内的部位布设线圈模块，通过控制单元使线圈模块通电后，所产生的磁力，从而带动其在弧形滑道内滑动。

技术特征：

1.一种焊接角度可调的石英焊接装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种焊接角度可调的石英焊接装置，其特征在于，所述焊枪组件(300)包括：

3.根据权利要求2所述的一种焊接角度可调的石英焊接装置，其特征在于，所述升降组件(330)包括：

4.根据权利要求2所述的一种焊接角度可调的石英焊接装置，其特征在于，所述喷枪固定座(310)沿所述水平导轨(336)的长度方向滑动设置；

5.根据权利要求1所述的一种焊接角度可调的石英焊接装置，其特征在于，两组所述夹持组件(200)中至少有一组沿水平方向转动设置。

6.根据权利要求5所述的一种焊接角度可调的石英焊接装置，其特征在于，两所述夹持组件(200)相对的一端均通过竖直设置的轴(400)转动设置，且两所述夹持组件(200)的旋转轴(400)心线在同一直线上；所述石英焊接装置还包括：

7.根据权利要求6所述的一种焊接角度可调的石英焊接装置，其特征在于，所述夹持组件(200)包括：

8.根据权利要求7所述的一种焊接角度可调的石英焊接装置，其特征在于，还包括：驱动部(700)，用于驱动两所述真空吸盘(210)以所述轴(400)为旋转中心沿着所述底座(600)的弧形滑道上滑动。

9.根据权利要求8所述的一种焊接角度可调的石英焊接装置，其特征在于，所述驱动部(700)包括：

10.一种用于权利要求9所述的石英焊接装置的焊接工艺，其特征在于，所述焊接工艺步骤如下：

技术总结
本发明属于石英产品加工技术领域，尤其涉及一种焊接角度可调的石英焊接装置及焊接工艺，其中，焊接装置包括：工作台；夹持组件，设置于所述工作台上，其具有两组，用于对两组产品分别夹持；以及焊枪组件，设置于所述工作台上，用于将两组产品焊接成一体；其中，两组所述夹持组件之间的夹角为可调节设置，通过调节两组所述夹持组件之间的夹角，从而改变两组产品之间的夹角。采用了从上往下焊接的方式进行焊接，即将两块板状的石英产品固定后，通过焊枪组件，从上往下进行焊接，相对于水平方向焊接而言，不仅效率高，而且能够防止焊点掉落于产品上。

技术研发人员：梁梦颖,张鑫江,郑明山,杨军
受保护的技术使用者：浙江富乐德石英科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22