基片自动分选装置的制造方法

文档序号:9361006阅读:459来源:国知局
基片自动分选装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及基片分选技术领域,特别涉及能够自动分选陶瓷基片的基片自动分选
目.0
【背景技术】
[0002]陶瓷基片,又称陶瓷基板,是一种新型的以电子陶瓷为基底,对膜电路元件及外贴切元件形成一个支撑底座的片状材料,主要有高性能氧化铝陶瓷基板、高温共烧陶瓷发热元件(HTCC)和多层陶瓷封装及相关陶瓷金属化产品。陶瓷基片具有耐高温、电绝缘性能高、介电常数和介质损耗低、热导率大、化学稳定性好、与元件的热膨胀系数相近等主要优点,因此在微电子行业应用广泛。随着微电子技术的进步,微加工工艺的特征线宽已达亚微米级,一块基板上可以集成106?109个以上元件,电路工作的速度越来越快、频率越来越高,这对基板材料的性能提出了更高的要求。在外轮廓尺寸方面,主要的检测要求有产品的长宽、边缘的直线度和平行度,以及长宽的垂直度等。同时因产品工艺复杂,成本较高,为减少不良,降低成本,需要对产品的长宽进行分类以区别利用。
[0003]目前,在陶瓷基片生产工厂,当采用抽样检测或者多配置数量的传统方式根本不能满足使用要求的情况下,一般需要投入大批人力进行人工检验,但人工检验方式不仅生产效率低下,而且分类时经常出现误分类而引起客户投诉或退货。具体来说,存在如下缺点。
[0004]首先,生产效率较低。人工检测需要手工将陶瓷基片取下放置到专用检测平台上,再用游标卡尺测量其长宽,每边至少需要三个测量点,再将测量的数据与各规格值相比较判断,最后将其分类放置。以熟练检验人员统计,其一分钟检测数量也不过10?12片,检测效率十分低下。
[0005]其次,检测成本较高。一方面,检测速度不过每分钟10?12片,而另一方面是巨大的检测数量,因此如采用人工全检则需要大量的人工成本和管理成本。另一方面由于产品品质没有根本保证,一旦出现不良品,就有可能导致退货、罚款甚至取消订单的严重后果,从而产生非常大的不良成本。
[0006]再有,劳动强度大。在检测过程中需要检测人员全神贯注,以游标卡尺测量陶瓷基片的各个尺寸并与各项规格进行对比。长时间的工作,造成检测人员的眼睛和神经高度紧张,劳动强度大,导致员工不愿意从事该项工作,而增加不必要的人员流动率。
[0007]因此,采用自动检测技术代替人工检测是陶瓷基片生产企业的技术提升方向。陶瓷基片自动分选装置是一种精密检测类的机电一体化设备,需要融合计算机控制技术、机械自动化技术、PLC控制技术及机器视觉技术。
[0008]在现有技术中,有一种陶瓷基片自动分选设备,其包括弹匣、送料机构、检测机构和分选机构。送料机构包括送料滚轮和输送带。如图7所示,这种陶瓷基片的自动分选设备的弹匣10的左夹板13和右夹板14固定在固定板上,因此其宽度固定不变,在对宽度小于弹匣内部宽度的基片进行处理时,容易造成基片不能很好地居中或由于陶瓷基片与送料滚轮的摩擦力不够而基片移动速度效率降低等问题。
[0009]此外,该陶瓷基片自动分选设备,其进料方式采用滚轮推片方式,S卩,在将陶瓷基片运送到检测工位时,一组送料滚轮21压在弹匣中堆积的一摞陶瓷基片中最上面那片陶瓷基片上面,其原理为送料时送料滚轮转动,通过摩擦力作用使最上面那片陶瓷基片向前运动,而第二片则被弹匣的边缘所挡住,从而将最上面那片基片送走,然后弹匣的顶料机构将整摞陶瓷基片向上顶一个产品厚度的行程,使滚轮依然压住最上面的那片陶瓷基片。但实际上,因为陶瓷基片本身厚度很薄而且很平,两片之间容易吸附在一起,由于陶瓷基片厚度公差问题,弹匣的边缘很难刚好挡住第二片产品,容易造成一次送走两片或者最上面那片也被挡住的情况。
[0010]此外,如图7所示,在这种陶瓷基片自动分选设备中,通过送料滚轮从弹匣推出的基片被送入由两根圆皮带构成的输送带,在检测和分选步骤的整个运送过程均由两根圆皮带构成的输送带来实现。实际上,由于两根皮带变形且松紧程度无法一致会导致高度不一致,而在检测时会造成陶瓷基片倾斜而带来测量误差;而且在分选工站由于皮带较长其高度不一致情况更加严重,陶瓷基片在运送过程中会向低的那边移动而造成基片跌落而报废。
[0011 ] 再有,如图11所示,在这种陶瓷基片自动分选设备中,其分选机构包含I条分选主流道41和16条分选分流道42,主流道41位于16条分选分流道42的一侧。主流道和分流道均由两条圆皮带、主动轮、从动轮和驱动马达组成。每条分选流道对应一个顶料气缸43和一个收料按钮。其动作原理为:分选主流道圆皮带进行定距间歇运动,每当前段被检测完成的陶瓷基片被送过来后,其即转动一定距离,以保证各陶瓷片对准分选分流道后。当某流道口对应的陶瓷基片是属于当前流道时,停在某流道口时,如属于当前流道对应类别,系统会控制当前流道口顶料气缸上升,将陶瓷基片顶成倾斜向左边滑落,在顶起同时,该流道电机驱动皮带转动,陶瓷基片在重力和皮带转动拉力作用下,落到皮带上,然后皮带停止。当某皮带上布满陶瓷基片时,由操作员按下对应收料按钮,该皮带一直转动,由操作员将皮带上的物料逐片收取。由于气缸的顶出动作速度较难控制,容易造成陶瓷基片被顶飞、顶翻、跌落的异常而报废。
[0012]再有,在这种陶瓷基片自动分选设备中,陶瓷基片的包装是按照一定的数量码成一摞再包装的,陶瓷基片均一片一片的放置在收料皮带上,需要人工按照包装数量从皮带上取出相应数量的基片再进行包装,因基片很薄,容易计算错误造成多包装或少包装的异常情况,在取料时也容易出现陶瓷基片相互碰撞而损坏的现象。
[0013]因此,在陶瓷基片的自动检测领域,希望开发出一种解决上述现有技术中存在的问题以提高检测效率、保证产品品质、降低检测成本的可以完全取代人工检测的自动分选
目.ο

【发明内容】

[0014]本发明是鉴于现有的陶瓷基片自动分选设备中存在的上述技术问题而做出的,其目的在于提供一种基片能够顺利从分选主流道移动到分选分流道,能够避免被顶飞、顶翻、跌落而报废的现象的基片自动分选装置。
[0015]本发明的目的还在于提供一种具有能够调节宽度的弹匣的陶瓷基片自动分选装置,以便在需要检测不同宽度的陶瓷基片时,通过调节弹匣宽度以适用于不同宽度的陶瓷基片,保证不同宽度的陶瓷基片的中心线保持一致。
[0016]本发明的目的还在于提供一种能够将陶瓷基片顺利地从弹匣移动到检测位置、且避免一次送走两片陶瓷基片的异常的陶瓷基片自动分选装置。
[0017]本发明的目的还在于提供一种能够始终保持放置于检测位置的陶瓷基片处于水平状态、且能够避免陶瓷基片在运送过程中跌落而报废的现象的陶瓷基片自动分选装置。
[0018]为了实现上述的本发明的目的,本发明的第一技术方案的陶瓷基片自动分选装置,包括:弹匣,用于容纳要检测的基片;检测机构,用于检测从弹匣运送到检测工位的基片;进料机构,用于将位于弹匣里的基片运送到检测工位;分选机构,用于将完成检测的基片按类别进行分选;以及控制机构,用于对弹匣、检测机构、进料机构、分选机构的动作进行控制,其中,所述分选机构包括I个分选主流道、2η组分选分流道和η组机械手,所述分选主流道位于中间位置,2η组分选分流道在分选主流道的两侧对称分布,所述分选主流道的流动方向与所述各组分选分流道的流动方向相垂直,所述每I组机械手与每2组对称分布的分选分流道对应地设置,其中,η为自然数。
[0019]根据本发明的第一技术方案,分选机构包括机械手,利用机械手将基片从分选主流道搬运到分选分流道,从而能够避免在现有技术中基片从分选主流道移动到分选分流道时被顶飞、顶翻、跌落而报废的现象。此外,通过采用分选主流道居中、分选分流道对称设置在分选主流道的两侧的方式,能够缩短整个分选机构的长度,减小整个设备的占地面积。
[0020]本发明的第二技术方案的陶瓷基片自动分选装置,在第一方案的基础上,其中,所述弹匣包括左立板、右立板、左夹板、左夹板、双向丝杆、左旋螺母、右旋螺母、顶料托板、固定底板、调整手轮,所述左立板和所述右立板分别固定在所述固定底板的两侧边缘,所述双向丝杆通过两端的角接触轴承固定在所述左立板和
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