基于智能光電技術(shù)的新型恒溫焊錫系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于智能光電技術(shù)的新型恒溫焊錫系統(tǒng)，包括底座和機(jī)頭，及設(shè)置在底座上端的按鈕控制及操作系統(tǒng)、立柱、工作臺和滑軌，及設(shè)置在機(jī)頭下端的CCD監(jiān)視器、紅光指示器、焦距出光頭和感溫探頭，及設(shè)置在側(cè)面的出錫頭；立柱中間設(shè)有橫梁，側(cè)面設(shè)有監(jiān)視及矯正系統(tǒng)；橫梁上設(shè)有錫球盒和機(jī)頭；錫球盒上設(shè)有錫管，內(nèi)部設(shè)有錫球；出錫頭上設(shè)有電磁閥門和錫管。本發(fā)明通過該系統(tǒng)的恒溫高精度非接觸式錫焊技術(shù)；它能解決傳統(tǒng)的波峰焊，回流焊接，烙鐵焊以及HOTBAR焊在精密微電子領(lǐng)域焊接的各種隱患和難點，大大提高了器件產(chǎn)品的生產(chǎn)率和成品率。
【專利說明】基于智能光電技術(shù)的新型恒溫焊錫系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明型涉及一種焊錫機(jī)，尤其是一種基于智能光電技術(shù)的新型恒溫焊錫系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]針對微電子領(lǐng)域錫焊所面臨的困難:
1.微小化
傳統(tǒng)的HOT BAR錫焊和電烙鐵錫焊存在工藝瓶頸，無法高效的實現(xiàn)微小器件的精密焊
接；
2.復(fù)雜化
加工工件表面比較復(fù)雜時，電烙鐵等接觸性加工方式容易產(chǎn)生干涉，應(yīng)力，需非接觸性且高精度的加工方式；
3.高集成度
由于對速率要求的提升，當(dāng)空間受限時，傳統(tǒng)HOT BAR焊和電烙鐵等接觸性焊接工藝，存在對線材和傳輸性能傷害的隱患；
4.高敏感度
熱敏器件，不宜使用傳統(tǒng)的整版加熱的焊接工藝，要求實現(xiàn)其對焊件焊點的恒溫。
[0003]我們在此背景下，開發(fā)出一種集激光技術(shù)、智能機(jī)器人技術(shù)、自動控制技術(shù)、軟件技術(shù)等多學(xué)科交叉的智能光電恒溫焊錫系統(tǒng)。這種設(shè)備在國內(nèi)幾乎處于空白階段，而從國外來看，已經(jīng)發(fā)展多年；而對國內(nèi)用戶來講，國外產(chǎn)品大都存在如下問題:一是設(shè)備價格普遍比較昂貴，二是軟件終身收費使用，三是硬件的耗材費用昂貴，四是售后周期太長。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004](一)要解決的技術(shù)問題
為了克服現(xiàn)有產(chǎn)品的不足，本發(fā)明提供一種基于智能光電技術(shù)的新型恒溫焊錫系統(tǒng)，它能集中解決焊錫微型化、復(fù)雜化、高度集成化、高敏感度等問題；解決傳統(tǒng)的波峰焊，回流焊接，烙鐵焊以及HOTBAR焊在精密微電子領(lǐng)域焊接的各種隱患和難點，大大提高器件產(chǎn)品的生產(chǎn)率和成品率。
[0005](二)技術(shù)方案
本發(fā)明的一種基于智能光電技術(shù)的新型恒溫焊錫系統(tǒng)，包括底座和機(jī)頭，及設(shè)置在底座上端的按鈕控制及操作系統(tǒng)、立柱、工作臺和滑軌，及設(shè)置在機(jī)頭下端的CXD監(jiān)視器、紅光指示器、焦距出光頭和感溫探頭，及設(shè)置在側(cè)面的出錫頭；所述的立柱中間設(shè)有橫梁，側(cè)面設(shè)有監(jiān)視及矯正系統(tǒng)；所述的橫梁上設(shè)有錫球盒和機(jī)頭；所述的錫球盒上設(shè)有錫管，內(nèi)部設(shè)有錫球；所述的出錫頭上設(shè)有電磁閥門和錫管。
[0006]進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述的滑軌上設(shè)有工作臺，滑軌固定于底座上；所述的立柱內(nèi)側(cè)設(shè)有滑槽，下端與底座固定；所述的橫梁兩端與立柱滑槽連接，同時正面設(shè)有橫向滑槽；所述的機(jī)頭上端套在橫梁上，且內(nèi)側(cè)與橫梁正面滑槽連接；所述的出錫頭末端為倒置的喇叭狀，內(nèi)部為空心，且通過錫管與錫球盒連接；所述的錫球直徑為0.05 IM?0.76 mm之間。
[0007]進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述的底座內(nèi)部設(shè)有激光器及工控系統(tǒng)，其中激光器為連續(xù)半導(dǎo)體激光器。
[0008]進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述的焦距出光頭與出錫頭末端出口同軸，且出錫頭出口處于焦距出光頭下方。
[0009]進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述的CXD監(jiān)視器與紅光指示器、焦距出光頭和感溫探頭四點同軸。
[0010](三)有益效果
本發(fā)明的有益效果是:通過該系統(tǒng)的恒溫高精度非接觸式錫焊技術(shù)，集中的解決了焊錫微型化、復(fù)雜化、高度集成化、高敏感度等問題，由于具有對焊接對象的溫度進(jìn)行實時高精度控制、在空間上不受限等特點，尤其適用于焊點周邊存在無法耐高溫部件和熱敏元器件的高精度錫焊加工；它能完美的解決傳統(tǒng)的波峰焊，回流焊接，烙鐵焊以及HOTBAR焊在精密微電子領(lǐng)域焊接的各種隱患和難點，大大提高了器件產(chǎn)品的生產(chǎn)率和成品率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一個實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0012]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖
圖2為本發(fā)明監(jiān)視及矯正系統(tǒng)的控制原理圖
圖中1-底座、2-按鈕控制及操作系統(tǒng)、3-立柱、4-橫梁、5-機(jī)頭、6-錫球盒、7-監(jiān)視及矯正系統(tǒng)、8-錫管、9-紅光指示器、10-感溫探頭、Il-CXD監(jiān)視器、12-焦距出光頭、13-出錫頭、14-工作臺、15-滑軌。
【具體實施方式】
[0013]下面將結(jié)合本發(fā)明的附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本發(fā)明一個實施例，而不是全部的實施例；基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0014]根據(jù)圖1所示，本發(fā)明提供的一種基于智能光電技術(shù)的新型恒溫焊錫系統(tǒng)，包括底座和機(jī)頭，及設(shè)置在底座上端的按鈕控制及操作系統(tǒng)、立柱、工作臺和滑軌，及設(shè)置在機(jī)頭下端的CCD監(jiān)視器、紅光指示器、焦距出光頭和感溫探頭，及設(shè)置在側(cè)面的出錫頭；所述的立柱中間設(shè)有橫梁，側(cè)面設(shè)有監(jiān)視及矯正系統(tǒng)；所述的橫梁上設(shè)有錫球盒和機(jī)頭；所述的錫球盒上設(shè)有錫管，內(nèi)部設(shè)有錫球；所述的出錫頭上設(shè)有電磁閥門和錫管。
[0015]其中，所述的滑軌上設(shè)有工作臺，滑軌固定于底座上；所述的立柱內(nèi)側(cè)設(shè)有滑槽，下端與底座固定；所述的橫梁兩端與立柱滑槽連接，同時正面設(shè)有橫向滑槽；所述的機(jī)頭上端套在橫梁上，且內(nèi)側(cè)與橫梁正面滑槽連接；所述的出錫頭末端為倒置的喇叭狀，內(nèi)部為空心，且通過錫管與錫球盒連接；所述的錫球直徑為0.05 IM?0.76 mm之間；所述的底座內(nèi)部設(shè)有激光器及工控系統(tǒng)，其中激光器為連續(xù)半導(dǎo)體激光器；所述的焦距出光頭與出錫頭末端出口同軸，且出錫頭出口處于焦距出光頭下方；所述的CCD監(jiān)視器與紅光指示器、焦距出光頭和感溫探頭四點同軸。
[0016]本發(fā)明的工作原理如下:
將PCB板放置在工作臺上，通過按鈕控制及操作系統(tǒng)進(jìn)行控制，使工作臺沿滑軌移動到機(jī)頭下方，利用監(jiān)視及矯正系統(tǒng)再將工作臺進(jìn)行定位移動，使PCB板與焦距出光頭處于同一垂直面，使用按鈕控制及操作系統(tǒng)啟動激光器及工控系統(tǒng)。
[0017]激光及工控系統(tǒng)啟動后，激光器通過激發(fā)非平衡載流子而實現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生光的受激發(fā)射作用，并通過焦距出光頭將光束輸出到PCB板上，使得焊點的溫度升高；紅光指示器用于校準(zhǔn)指示的焊接位置，CXD監(jiān)視器用于監(jiān)視焊接效果，并將結(jié)果反饋給監(jiān)視及矯正系統(tǒng)，監(jiān)視及矯正系統(tǒng)直接實時控制焊點的溫度，并能實時呈現(xiàn)焊接溫度曲線，保證焊接的良率。
[0018]感溫探頭檢測焊點溫度，并將結(jié)果反饋給監(jiān)視及矯正系統(tǒng)，若溫度沒有達(dá)到所需溫度要求，則自動調(diào)節(jié)激光器的功率，使溫度達(dá)到要求后，保持該功率，維持焊點溫度的恒定。
[0019]錫球盒內(nèi)放置的錫球通過錫管進(jìn)入出錫頭，當(dāng)焊點溫度達(dá)到所需溫度時，出錫頭內(nèi)的電磁閥門導(dǎo)通，錫球從出錫頭末端掉落到焊點時即刻熔化，實現(xiàn)焊點的焊接。
[0020]本發(fā)明通過該系統(tǒng)的恒溫高精度非接觸式錫焊技術(shù)，集中的解決了焊錫微型化、復(fù)雜化、高度集成化、高敏感度等問題，由于具有對焊接對象的溫度進(jìn)行實時高精度控制、在空間上不受限等特點，尤其適用于焊點周邊存在無法耐高溫部件和熱敏元器件的高精度錫焊加工；它能完美的解決傳統(tǒng)的波峰焊，回流焊接，烙鐵焊以及HOTBAR焊在精密微電子領(lǐng)域焊接的各種隱患和難點，大大提高了器件產(chǎn)品的生產(chǎn)率和成品率。
[0021]上面所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進(jìn)行描述，并非對本發(fā)明的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定。在不脫離本發(fā)明設(shè)計構(gòu)思的前提下，本領(lǐng)域普通人員對本發(fā)明的技術(shù)方案做出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入到本發(fā)明的保護(hù)范圍，本發(fā)明請求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容，已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。
【權(quán)利要求】
1.一種基于智能光電技術(shù)的新型恒溫焊錫系統(tǒng)，包括底座和機(jī)頭，及設(shè)置在底座上端的按鈕控制及操作系統(tǒng)、立柱、工作臺和滑軌，及設(shè)置在機(jī)頭下端的CXD監(jiān)視器、紅光指示器、焦距出光頭和感溫探頭，及設(shè)置在側(cè)面的出錫頭；所述的立柱中間設(shè)有橫梁，側(cè)面設(shè)有監(jiān)視及矯正系統(tǒng)；所述的橫梁上設(shè)有錫球盒和機(jī)頭；所述的錫球盒上設(shè)有錫管，內(nèi)部設(shè)有錫球；所述的出錫頭上設(shè)有電磁閥門和錫管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于智能光電技術(shù)的新型恒溫焊錫系統(tǒng)，其特征在于:所述的滑軌上設(shè)有工作臺，滑軌固定于底座上；所述的立柱內(nèi)側(cè)設(shè)有滑槽，下端與底座固定；所述的橫梁兩端與立柱滑槽連接，正面設(shè)有橫向滑槽；所述的機(jī)頭上端套在橫梁上，且內(nèi)側(cè)與橫梁正面滑槽連接；所述的出錫頭末端為倒置的喇叭狀，內(nèi)部為空心，且通過錫管與錫球盒連接；所述的錫球直徑為0.05 mm?0.76 mm之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于智能光電技術(shù)的新型恒溫焊錫系統(tǒng)，其特征在于:所述的焦距出光頭與出錫頭末端出口同軸，且出錫頭出口處于焦距出光頭下方。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于智能光電技術(shù)的新型恒溫焊錫系統(tǒng)，其特征在于:所述的CCD監(jiān)視器與紅光指示器、焦距出光頭和感溫探頭四點同軸。
【文檔編號】B23K3/08GK103990883SQ201410261913
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年6月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月12日
【發(fā)明者】王振, 張葛, 何金波 申請人:武漢創(chuàng)爾賽科技有限公司