用于MEMS器件的敏感结构贴片系统及方法与流程

文档序号:19227384发布日期:2019-11-26 02:41阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于mems器件的敏感结构贴片系统,其特征在于,所述敏感结构贴片系统包括:

管壳定位装置(10),所述管壳定位装置(10)用于定位安装mems器件的管壳;

撞针式点胶装置(20),所述撞针式点胶装置(20)用于向所述mems器件的管壳施加设定量的贴片胶;

自动贴片装置,所述自动贴片装置包括敏感结构拾取单元、图像采集单元和控制单元,所述控制单元分别与所述敏感结构拾取单元和所述图像采集单元连接,所述图像采集单元用于采集所述敏感结构的图片,所述控制单元根据所述敏感结构的图片以获取所述敏感结构的位置和角度并基于所述敏感结构的位置和角度控制所述敏感结构拾取单元拾取敏感结构并将所述敏感结构放置在所述管壳设定位置;

配重单元(30),所述配重单元(30)用于向放置在所述管壳上的所述敏感结构施加设定压力以实现所述敏感结构与所述管壳的紧密贴合。

2.根据权利要求1所述的用于mems器件的敏感结构贴片系统,其特征在于,所述管壳定位装置(10)包括管壳定位底座(11)和多个紧固件(12),所述管壳定位底座(11)具有多个间隔设置的定位凹槽(11a),多个所述mems器件的管壳一一对应设置在多个所述定位凹槽(11a)内,多个所述紧固件(12)与多个所述定位凹槽(11a)一一对应设置,所述紧固件(12)用于将所述管壳固定设置在所述定位凹槽(11a)内。

3.根据权利要求2所述的用于mems器件的敏感结构贴片系统,其特征在于,所述管壳定位装置(10)还具有多个定位孔(10a),所述配重单元(30)具有多个定位柱和多个圆形压紧探针,多个所述定位柱与多个所述定位孔(10a)一一对应设置,多个所述圆形压紧探针与多个所述mems器件的管壳上的敏感结构一一对应设置,其中,所述定位柱与所述定位孔(10a)相配合以实现所述圆形压紧探针对所述敏感结构及所述管壳的压紧固定。

4.根据权利要求3所述的用于mems器件的敏感结构贴片系统,其特征在于,所述敏感结构贴片系统还包括磁铁(40),所述配重单元(30)由磁性材料制成,所述磁铁(40)固定设置在所述管壳定位底座(11)上,所述磁铁(40)与所述配重单元(30)相互吸引以实现所述配重单元(30)与所述管壳定位底座(11)的相对固定。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的用于mems器件的敏感结构贴片系统,其特征在于,所述撞针式点胶装置(20)包括点胶基座(21)、活塞(22)、弹性件(23)、撞针结构(24)、供气单元(25)、供胶单元(26)、电磁阀和点胶针头(27),所述点胶基座(21)具有第一容纳腔(21a)和第二容纳腔(21b),所述弹性件(23)和所述活塞(22)设置在所述第一容纳腔(21a)内,所述活塞(22)与所述撞针结构(24)固定连接,所述供气单元(25)与所述第一容纳腔(21a)可选择地连通,所述供胶单元(26)与所述第二容纳腔(21b)连通;其中,当所述电磁阀打开时,所述供气单元(25)向所述第一容纳腔(21a)供气,所述活塞(22)带动所述撞针结构(24)沿所述点胶基座(21)的轴线方向沿第一方向移动,所述弹性件(23)被压缩;当所述电磁阀关闭时,所述供气单元(25)停止供气,所述弹性件(23)驱动所述活塞(22)以及所述撞针结构(24)沿所述点胶基座(21)的轴线方向沿第二方向移动,所述撞针结构(24)与所述点胶针头(27)发生碰撞以将胶水从所述点胶针头(27)中射出。

6.根据权利要求5所述的用于mems器件的敏感结构贴片系统,其特征在于,所述敏感结构拾取单元包括拾取基座和多个吸头,多个所述吸头间隔设置在所述拾取基座上,各个所述吸头均由硬制橡胶材料制成。

7.一种敏感结构贴片方法,其特征在于,所述敏感结构贴片方法使用如权利要求1至6所述的用于mems器件的敏感结构贴片系统,所述敏感结构贴片方法包括:

将多个mems器件的管壳一一对应放置在管壳定位装置(10)的多个定位凹槽(11a)内;

利用撞针式点胶装置(20)依次对多个所述mems器件的管壳进行点胶;

自动贴片装置通过图像采集单元采集多个敏感结构的位置及角度的图片,控制单元利用图像识别方法对所述图像采集单元采集的图片进行识别以获取多个所述敏感结构的位置和角度,所述控制单元根据多个所述敏感结构的位置和角度控制敏感结构拾取单元拾取多个敏感结构并将多个所述敏感结构放置在多个所述管壳的设定位置;

将配重单元(30)放置在多个所述管壳上的所述敏感结构以对其施加设定压力;

将所述配重单元(30)、所述管壳定位装置(10)、多个所述管壳以及多个所述管壳上的所述敏感结构作为整体放置在烘胶温箱进行烘胶固化以实现所述mems器件的管壳与所述敏感结构的固定连接。

8.根据权利要求7所述的敏感结构贴片方法,其特征在于,在将多个mems器件的管壳一一对应放置在管壳定位装置(10)的多个定位凹槽(11a)内之前,所述敏感结构贴片方法还包括:对多个所述mems器件的管壳进行清洗,清洗完成后,对多个所述mems器件的管壳进行烘干处理。

9.根据权利要求8所述的敏感结构贴片方法,其特征在于,在利用撞针式点胶装置(20)依次对多个所述mems器件的管壳进行点胶之前,所述敏感结构贴片方法还包括:将经过筛选和检查的多个所述敏感结构放置在芯片盒内,调整各个所述敏感结构的角度以使各个所述敏感结构的角度均处于设定角度范围,将所述芯片盒放置在所述自动贴片装置的贴片操作区。

10.根据权利要求8所述的敏感结构贴片方法,其特征在于,在将多个所述敏感结构放置在多个所述管壳的设定位置之后,所述敏感结构贴片方法还包括:利用自动移动装置将点胶完毕的安装有多个管壳的管壳定位装置(10)移动至所述自动贴片装置取放所述敏感元件的操作区。


技术总结
本发明提供了一种用于MEMS器件的敏感结构贴片系统及方法,该系统包括管壳定位装置、撞针式点胶装置、自动贴片装置和配重单元,管壳定位装置用于定位安装MEMS器件的管壳,撞针式点胶装置用于向MEMS器件的管壳施加设定量的贴片胶,自动贴片装置包括敏感结构拾取单元、图像采集单元和控制单元,图像采集单元用于采集敏感结构的图片,控制单元根据敏感结构的图片控制敏感结构拾取单元拾取敏感结构并将敏感结构放置在管壳设定位置,配重单元用于向放置在管壳上的敏感结构施加设定压力以实现敏感结构与管壳的紧密贴合。应用本发明的技术方案,以解决现有技术中敏感结构贴片精度差、效率低及点胶胶量一致性差的技术问题。

技术研发人员:梁文华;王汝弢;王永胜;王登顺;刘韧;唐琼;车一卓;郑义
受保护的技术使用者:北京自动化控制设备研究所
技术研发日:2019.08.07
技术公布日:2019.11.22
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