一种元件装配装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种元件装配装置，包括：贴片嘴、带动所述贴片嘴以自身为中心转动的圆型支柱、以及连接所述贴片嘴和所述圆型支柱且在所述圆型支柱上进行竖直移动的横梁支架；所述圆型支柱的外围设置有至少2个用于分别容纳助焊剂和低熔点金属的蓄池、以及预留出的贴片区。本实用新型专利技术通过利用助焊剂消除元件引脚表面上的金属氧化物，并利用与导电线路同种性质的低熔点金属作为导电连接剂的使用，使元件引脚与导电线路可以良好的融合，消除接线结构不稳定的问题。

A device for assembling components

The utility model discloses an element assembling device, which comprises: a tip tip, a circular pillar which drives the tip to rotate on its own center, and a cross beam bracket which connects the tip and the circular pillar and moves vertically on the circular pillar; the periphery of the circular pillar is provided with at least two storage pools for containing flux and low melting point metal respectively And the reserved patch area. The utility model eliminates the metal oxide on the surface of the element pin by using the flux, and uses the low melting point metal with the same property as the conductive circuit as the conductive connector, so that the element pin and the conductive circuit can be well integrated, and the problem of unstable wiring structure can be eliminated.

【技术实现步骤摘要】
一种元件装配装置
本技术属于电子电路增材制造
，尤其涉及一种元件装配装置。
技术介绍
液态金属(又称为低熔点金属)作为增材制造技术的新型材料，由于其远低于铜、铝、银等传统制造金属材料的熔点，使得制作设备的复杂程度、能耗、安全及环保配套设施被极大的简化，为电子电路的现场快速制造提供了基础。目前，出于电子电路的柔韧性需求，可利用常温下呈熔融态的低熔点金属，如镓单质、镓铟合金、镓铟锡合金等在基底表面铺设熔融态的导电线路，利用低熔点金属在基底表面的附着力与厚度控制，在一定程度上降低低熔点金属在基底表面上的流动性，并且由于低熔点金属在空气中极易发生氧化，氧化膜的形成也会在一定程度上限制低熔点金属的流动。但对于元件的贴装而言，元件的引脚主要采用锡包铜，也就是说引脚外侧主要是锡和氧化锡(空气中氧化反应造成)，贴装时引脚的氧化锡与低熔点金属表面上的氧化膜的亲和浸润效果极差，无法形成稳定的连接，如图1所示，在后续对熔融态的低熔点金属进行封装时，封装胶容易利用缝隙渗透到元件引脚与导电线路的连接处，出现元件翘边、移位等现象，从而导致二者之间的电连接失效。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的一个目的是提出一种元件装配方法，以解决现有技术中元件引脚与低熔点金属导电线路之间连接不紧密稳固的问题。在一些说明性实施例中，所述元件装配方法，包括：对元件的引脚浸润助焊剂，用以消除元件引脚上的金属氧化膜；在所述元件引脚上附着一层熔融态的第一低熔点金属；将所述元件贴装于基底指定位置上，使所述元件引脚上的第一低熔点金属与位于基底表面上的、由熔融态的第二低熔点金属铺设形成的导电线路融合连接，稳固所述元件。在一些可选地实施例中，所述第一低熔点金属中包含有与元件引脚中一种或多种金属元素相同的成分，通过浸润现象附着于所述元件的引脚上。在一些可选地实施例中，所述元件引脚为锡包铜；所述第一低熔点金属为熔点在300℃以下的锡基合金；所述第二低熔点金属为熔点在300℃以下的镓基合金。在一些可选地实施例中，所述助焊剂中包含有与所述元件引脚中一种或多种金属元素相同的成分；在所述元件引脚上附着一层熔融态的第一低熔点金属的过程中，包括：所述第一低熔点金属与所述助焊剂中的金属成分通过置换反应及合金反应产生包含有所述金属成分的第三低熔点金属；所述第三低熔点金属通过浸润现象附着于所述元件的引脚上。在一些可选地实施例中，所述元件引脚为锡包铜；所述助焊剂中包含有游离的锡离子。在一些可选地实施例中，所述导电线路中的第二低熔点金属通过浓度的自由扩散对元件引脚形成一定程度的包绕。在一些可选地实施例中，所述第一低熔点金属与所述第二低熔点金属通过合金化反应融合连接。在一些可选地实施例中，所述第二低熔点金属在常温下呈熔融态。在一些可选地实施例中，所述元件装配方法，还包括：在贴装元件前，利用有机溶剂去除元件上多余的助焊剂。在一些可选地实施例中，所述有机溶剂可采用酒精等易挥发物质；在利用有机溶剂去除元件上多余的助焊剂之后，贴装元件之前，还包括：通过热烘的方式消除残余的酒精。在一些可选地实施例中，在将所述元件贴装于基底指定位置上，使所述元件引脚上的第一低熔点金属与位于基底表面上的、由熔融态的第二低熔点金属铺设形成的导电线路融合连接之后，还包括：利用第四低熔点金属对所述元件引脚与所述导电线路的连接处进行包脚处理，稳固所述元件引脚与所述导电线路的连接；其中，所述第四低熔点金属为所述第二低熔点金属与高熔点金属颗粒混合成的粘稠状的金属混合物。本技术还公开了一种元件装配装置，可用于执行上述元件装配方法，以解决现有技术中存在的技术问题。在一些说明性实施例中，所述元件装配装置，包括：贴片嘴、带动所述贴片嘴以自身为中心转动的圆型支柱、以及连接所述贴片嘴和所述圆型支柱且在所述圆型支柱上进行竖直移动的横梁支架；在所述圆型支柱的外围设置有至少2个用于分别容纳助焊剂和低熔点金属的蓄池、以及预留出的贴片区。在一些可选地实施例中，所述蓄池还包括用于容纳酒精的蓄池。在一些可选地实施例中，所述圆型支柱的外围还预留出热烘区，用于蒸发酒精/或助焊剂。在一些可选地实施例中，所述元件装配装置按照如下方式进行指定位置的贴装；贴片嘴吸取元件，并依次在助焊剂、低熔点金属、酒精的蓄池中浸没一段时间，然后在热烘区烘烤一段时间，最后贴装于基底的指定位置。在一些可选地实施例中，所述低熔点金属中包含有与元件引脚中一种或多种金属元素相同的成分。在一些可选地实施例中，所述低熔点金属中包含金属锡元素。在一些可选地实施例中，所述助焊剂中包含有与元件引脚中一种或多种金属元素相同的成分。在一些可选地实施例中，所述助焊剂中包含有锡离子。在一些可选地实施例中，所述助焊剂中还包括有机酸。在一些可选地实施例中，所述助焊剂中的溶剂为酒精。与现有技术中，本技术具有如下优势：1.通过利用助焊剂消除元件引脚表面上的金属氧化物，并利用与导电线路同种性质的低熔点金属作为导电连接剂的使用，使元件引脚与导电线路可以良好的融合，消除接线结构不稳定的问题。2.通过在助焊剂中添加锡离子，可以与低熔点金属中的金属镓产生置换还原反应，从而得到在低熔点金属中游离的锡单质，锡单质又可以再一次与金属镓产生合金反应，进而得到与引脚(锡)浸润性更好的镓锡基合金，不易与引脚分离脱离。3.贴片时，元件引脚处新生成的镓铟锡合金中镓铟的浓度比焊盘中的液态金属的镓铟浓度低，因此焊盘中的镓铟合金会由于流体浓度的扩散作用拥有向引脚上金属融合的趋势。宏观现象表现为金属向引脚上进行自发的爬附。附图说明图1是现有技术中元件在基底上的贴装效果示意图；图2是本技术实施例中的方法流程图；图3是实施本技术方法后的元件在基底上的贴装效果示意图；图4是本技术实施例中的装置的俯视示意图。具体实施方式以下描述和附图充分地示出本技术的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本技术的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，本技术的这些实施方案可以被单独地或总地用术语“技术”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的技术，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个技术或技术构思。现在参照如图2，图2示出了本技术实施例中的装配元件的方法流程图，如该流程图所示，本技术公开了一种元件装配方法，包括：步骤S11、对元件的引脚浸润助焊剂，用以消除元件引脚上的金属氧化膜；其中，助焊剂可采用助焊液，亦可采用助焊膏，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种元件装配装置，其特征在于，包括：/n圆型支柱；/n环绕在圆型支柱外围的至少2个扇形蓄池、以及贴片区，所述至少2个扇形蓄池用于分别盛放助焊剂和低熔点金属；/n通过竖直升降组件固定在所述圆型支柱上的横梁支架，以及设置在所述横梁支架上远离所述圆型支柱的一端的贴片嘴；/n所述贴片嘴通过所述圆型支柱与所述扇形蓄池的配合转动选择相应的蓄池或贴片区，通过所述竖直升降组件的升降进行蘸料或贴片。/n

【技术特征摘要】
1.一种元件装配装置，其特征在于，包括：
圆型支柱；
环绕在圆型支柱外围的至少2个扇形蓄池、以及贴片区，所述至少2个扇形蓄池用于分别盛放助焊剂和低熔点金属；
通过竖直升降组件固定在所述圆型支柱上的横梁支架，以及设置在所述横梁支架上远离所述圆型支柱的一端的贴片嘴；
所述贴片嘴通过所述圆型支柱与所述扇形蓄池的配...

【专利技术属性】
技术研发人员：于洋，严启臻，白安洋，
申请(专利权)人：北京梦之墨科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11