半导体封装焊线设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及半导体封装技术领域，特别是涉及一种半导体封装焊线设备。
【背景技术】
[0002]焊线设备被广泛应用于半导体封装过程中，如在生产具有平板式液晶屏的电子设备时，利用焊线设备可以完成平板式液晶屏的自动焊线作业。
[0003]现有的焊线设备通常包括两个升降平台以及两台电机，其中一个升降平台(即夹料模块)在其中一台电机的驱动下做升降运动，其中的另一个升降平台(即加热模块)在另一台电机的驱动下做升降运动。
[0004]发明人在实现本发明过程中发现:现有的焊线设备中的两个升降平台是由两台电机分别控制的，而由于两台电机的启动几乎无法做到绝对的同步，从而影响了焊线设备的升降平台的控制精度，进而会影响焊接作业的焊接质量。另外，由于两台电机需要占用一定的空间，从而使焊线设备的结构不够紧凑。
[0005]有鉴于上述现有的半导体封装焊线设备需要不断完善的需求，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验以及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型的半导体封装焊线设备，能够进一步完善现有的半导体封装焊线设备，使其更具有实用性。经过不断的研究以及设计，经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
【发明内容】
[0006]本发明的一个目的在于，针对现有的半导体封装焊线设备存在的技术问题，而提供一种新型结构的半导体封装焊线设备，所要解决的技术问题包括:提高焊线设备的升降平台的控制精度，并使焊线设备的结构更加紧凑。
[0007]本发明的目的及解决其技术问题可采用以下的技术方案来实现。
[0008]依据本发明提出的一种半导体封装焊线设备，包括:驱动模块、第一运动模块、夹料模块、第二运动模块以及加热模块；所述驱动模块包括:电机以及凸轮轴，所述凸轮轴上设置有第一凸轮和第二凸轮，且所述凸轮轴在与其连接的电机的驱动下旋转；所述第一运动模块包括:第一滚轮轴承以及第一导轨副，所述第一滚轮轴承的滚动面与第一凸轮线接触，第一滚轮轴承还与第一导轨副的滑动件连接，所述第一滚轮轴承在第一凸轮的作用下带动第一导轨副的滑动件沿第一导轨副的导轨运动；所述夹料模块与第一导轨副的滑动件连接，且在第一导轨副的滑动件的作用下沿第一导轨副的导轨运动；所述第二运动模块包括:第二滚轮轴承以及第二导轨副，所述第二滚轮轴承的滚动面与第二凸轮线接触，第二滚轮轴承还与第二导轨副的滑动件连接，所述第二滚轮轴承在第二凸轮的作用下带动第二导轨副的滑动件沿第二导轨副的导轨运动；所述加热模块与第二导轨副的滑动件连接，且在第二导轨副的滑动件的作用下沿第二导轨副的导轨运动。
[0009]借由上述技术方案，本发明的半导体封装焊线设备至少具有下列优点以及有益效果:本发明的驱动模块通过利用一台电机驱动设置有第一凸轮和第二凸轮的凸轮轴转动，可以在一台电机的作用下使第一凸轮和第二凸轮同时开始运动；通过利用凸轮轴上设置的凸轮、滚轮轴承以及导轨副分别带动夹料模块以及加热模块沿导轨运动，使夹料模块和加热模块的动作能够被同步控制，从而本发明能够提高焊线设备对夹料模块和加热模块的控制精度；由此可知，本发明提供的技术方案在使焊线设备的结构更加紧凑的同时，提高了焊接作业的焊接质量。
[0010]上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚的了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征以及优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
【附图说明】
[0011]图1为本发明的半导体封装焊线设备的爆炸图；
[0012]图2为本发明的半导体封装焊线设备示意图；
[0013]图3为本发明的第一凸轮的示意图；
[0014]图4为本发明的第二凸轮的示意图；
[0015]图5为本发明的第一凸轮和第二凸轮的起始位置示意图。
[0016]1底板2凸轮轴3夹料模块的底座
[0017]4第一导轨副的导轨5加热模块滚轮轴承
[0018]6右左结构件7右导轨副的滑动件
[0019]8加热板9左结构件
[0020]10左导轨副的导轨11升降结构件
[0021]12夹料模块滚轮轴承13角度传感器
[0022]14扇形轴套15步进电机16底座支撑件
【具体实施方式】
[0023]为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的半导体封装焊线设备的【具体实施方式】、结构、特征及其功效，详细说明如后。
[0024]本实施例的半导体封装焊线设备的主要结构如图1和图2所示。
[0025]在图1和图2中，本实施例的半导体封装焊线设备主要包括:驱动模块、第一运动模块、夹料模块(即夹料平台)、第二运动模块以及加热模块(即加热平台)。
[0026]本实施例中的驱动模块主要包括:电机以及设置有第一凸轮和第二凸轮的凸轮轴2，且该驱动模块还包括:底座。由于驱动模块通常设置于半导体封装焊线设备的最下方，因此，设置有底座的驱动模块也可以被称为底座驱动模块。
[0027]本实施例中的底座主要用于固定电机以及其他模块中的部分部件，即底座不仅可以固定电机，还可以固定第一运动模块、夹料模块、第二运动模块以及加热模块中的部分部件。底座主要包括:底板1(也可以称为支撑底板)以及底座支撑件16等，且底座支撑件16固定设置于底板1上。
[0028]电机与底板1固定连接，且该电机还与底座支撑件16固定连接。电机与凸轮轴2连接，且电机可以带动凸轮轴2绕其轴线旋转。
[0029]本实施例中的电机通常为步进电机15，该步进电机15的驱动力矩应足够带动凸轮轴2旋转。步进电机15主轴上可以设置有扇形轴套14，步进电机15通过该扇形轴套14与凸轮轴2连接，从而使凸轮轴2在步进电机15主轴的带动下绕其轴线旋转；扇形轴套14还可以用于使角度传感器13采集步进电机15主轴的转动角度信号。角度传感器13可以固定设置于底板1上，且角度传感器13的设置位置通常与扇形轴套14相对，如角度传感器13设置在扇形轴套14的正下方等。角度传感器13采集转动角度信号的一个具体的例子为:角度传感器13包括两个光电传感器，且这两个光电传感器在扇形轴套14的旋转范围内被设置成互为90度，扇形轴套14的结构设计中的扇形部分可以阻挡光线，这样，在扇形轴套14转动时，扇形部分会间断性的阻挡光线，使光电传感器的输出信号发生变化，从而实现了对步进电机15主轴的转动角度信号的采集。角度传感器13采集到的转动角度信号会被传输至半导体封装焊线设备中的控制模块，由控制模块根据接收到的转动角度信号执行相应的控制操作，如对步进电机15的转速或者主轴的转动角度进行控制等，从而控制夹料模块以及加热模块的位置。
[0030]本实施例中的凸轮轴2上设置的第一凸轮可以具体为一个凸轮或者一段连续凸轮，且凸轮轴2上设置的第二凸轮可以具体为一个凸轮或者两个凸轮或者一段连续凸轮。
[0031]本实施例的凸轮轴2的一个具体例子为，凸轮轴2上的第一凸轮包括一个凸轮，第二凸轮同样也包括一个凸轮，且这两个凸轮在外部轮廓上是不相同的，第一凸轮的外部轮廓可以如图3所示，而第二凸轮的外部轮廓可以如图4所示。第一凸轮和第二凸轮的外部轮廓通常是根据夹料模块和加热模块在工作过程中的具体运动位置需求来设计的。
[0032]图3中的第一凸轮由三段圆弧和两条线段组成，第一段圆弧为:圆心为凸轮轴2的轴心且半径为4.68mm的圆弧，该圆弧的度数为90度；第二段圆弧位于第一段圆弧的左侧，第二段圆弧的圆心的位置为:凸轮轴2的水平方向的直径与凸轮轴2的内圆周的交汇处，且第二段圆弧的半径为4mm ;第一条线段与第一段圆弧和第二段圆弧分别相切；第三段圆弧为:圆心为凸轮轴2的轴心且直径为16mm的圆弧；第三段圆弧的起点为第三段圆弧与第二段圆弧的交点，且第三段圆弧的终点为平行于凸轮轴2的竖直方向的直径且与该直径相距6.6mm的直线与第三段圆弧的交点；第二条线段与第一条线段相切，并与第三段圆弧相交。
[0033]图4中的第二凸轮由三段圆弧和一条线段组成，第一段圆弧为:圆心在凸轮轴2的竖直方向的直径的延长线且距离凸轮轴2的圆心8mm的位置处且半径为3mm的圆弧；第二段圆弧位于第一段圆弧的右侧，第二段圆弧的圆心的位置为:在凸轮轴2的竖直方向的直径上且距离凸轮轴2的圆心2.5mm的位置处，且第二段圆弧的半径为8.5mm，第二段圆弧的上侧与第一段圆弧的右侧相交，第二段圆弧的下侧与第三段圆弧的右侧相交；第三段圆弧为:圆心的第一条线段与第一段圆弧和第二段圆弧分别相切；第三段圆弧为:圆心为凸轮轴2的轴心且半径为6mm的圆弧；第三段圆弧的起点为第三段圆弧与第二段圆弧的交点，且第三段圆弧的终点为与线段的交点；该线段一方面与第三段圆弧相交，一方面与第一段圆弧相切，一方面与凸轮轴2的内圆周的一条切线平