基于周期性阵列排布的光电产品封装生产方法技术

本发明专利技术提供一种基于周期性阵列排布的光电产品封装生产方法，首先按照预定的规格制作多个呈周期性阵列排布的PCB板，每单个PCB板形成一个单元块，不同所述单元块之间形成连接筋进行互联；依据所述PCB板的排布规格制作多个呈周期性阵列排布的塑胶上盖；接着将排布后的所述PCB板整体吸合并限制在生产工装表面，以避免所述PCB板变形和位移；然后利用自动表面贴装设备将不同光电器件以及所述塑胶上盖分类依次贴装在排布后的各个PCB板上；最后利用切割设备将贴装后的所述PCB板切割成单个光电产品。这样可以简化封装生产工艺流程，提升封装设备一次性产出率，提高封装设备的使用率和封装生产效率，减少企业的固定资产及操作工人投入，有效精简企业的投入成本。

【技术实现步骤摘要】
基于周期性阵列排布的光电产品封装生产方法
本专利技术涉及光电产品封装领域，尤其涉及一种基于周期性阵列排布的光电产品封装生产方法。
技术介绍
SIP封装(SystemInPackage系统级封装)是将多种功能的有源或者无源器件，诸如MEMS或者光源、透镜、处理器、存储器、传感器芯片等集成到一个封装单元中，从而形成一个完整功能的系统或者子系统，这种封装方式具有体积小、耗能低、功能多、速度快、有较高的兼容性等特点。随着现在消费电子，汽车和医疗电子，可穿戴产品小型化、高集成度、规模化生产和使用的需要，对SIP封装的产品提出更高效率、更低成本的生产要求。基于SIP封装的光电产品受原材料物理特性及产品结构设计影响，其中PCB(PrintedCircuitBoard印刷电路板)与塑胶上盖这两部分受到了技术和工艺上的限制，从而进一步限制了光电产品的封装生产效率，同时也使得企业的固定资产投入成本增加。具体来说，现有光电产品整体生产方式为，封装设备先按照预先编订的程序依次贴装完一件产品所包含的光电元器件后再转到下一件产品的贴装，依此类推，利用不同封装设备的功能特性进行多工序的循环作业。在这个过程中，上件产品与下件产品贴装转换时，封装设备会存在一定的闲置等待时间，造成封装设备使用率底下。若PCB与光学盖板排布数量越少，则封装设备的闲置等待时间越长、频率越多，设备使用率越低，相对应的生产效率也越低。减少封装设备的闲置等待时间也是基于SIP封装的光电产品生产效率的重要技术难题。当产品需求量增加时，企业往往需要投入更多的封装设备来匹配生产，同时也需要匹配相应的工人进行操作。这样一来就明显的增加了企业的投入成本及产品加工成本。如何利用现有封装设备及生产工艺有效的提升封装生产效率，是当下急需解决的方向。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于周期性阵列排布的光电产品封装生产方法，解决现有光电产品封装生产效率低下的问题。为解决上述问题，本专利技术提供一种基于周期性阵列排布的光电产品封装生产方法，包括以下步骤：PCB板排布步骤，按照预定的规格制作多个呈周期性阵列排布的PCB板，每单个PCB板形成一个单元块，不同所述单元块之间形成连接筋进行互联；塑胶上盖排布步骤，依据所述PCB板的排布规格制作多个呈周期性阵列排布的塑胶上盖；PCB板吸合步骤，将排布后的所述PCB板整体吸合并限制在生产工装表面，以避免所述PCB板变形和位移；光电器件贴装步骤，利用自动表面贴装设备将不同光电器件以及所述塑胶上盖分类依次贴装在排布后的各个PCB板上；切割步骤，利用切割设备将贴装后的所述PCB板切割成单个光电产品。根据本专利技术一实施例，在PCB板排布步骤中，在每个所述单元块的板边设有多个标记以标记每个所述PCB板和所述PCB板上的各个光电器件的绝对坐标值。根据本专利技术一实施例，在PCB板排布步骤中，在每个所述单元块的周边设有切割标记和切割槽。根据本专利技术一实施例，在塑胶上盖排布步骤中，在排布的所述塑胶上盖的板边设有多个工艺孔以作为基准。根据本专利技术一实施例，在PCB板吸合步骤中，所述生产工装一侧设有气动主气道，所述生产工装的内部设有气动分支气道，所述气动主气道和所述气动分支气道相互连通形成闭环通道并通过连接气动装置使得所述生产工装内外形成压力差，从而将排布后的所述PCB板吸合在所述生产工装表面。根据本专利技术一实施例，在光电器件贴装步骤中，先将电接收芯片和旁路器件按照排布后的所述PCB板依次进行贴装，然后利用自动固晶设备将微透镜、光学滤光片、光发射芯片、所述塑胶上盖以及光学玻璃按照排布后的所述PCB板依次进行贴装。根据本专利技术一实施例，所述基于周期性阵列排布的光电产品封装生产方法包括：点胶固化步骤，在所述接收芯片和所述微透镜之间，以及在所述微透镜和所述光学滤光片之间的相对接触面进行点胶固化。根据本专利技术一实施例，所述基于周期性阵列排布的光电产品封装生产方法包括：检测步骤，利用检测系统的光学模块照射贴装后的所述PCB板，再利用所述检测系统对所述PCB板进行成像，通过计算机读取成像信息并和设定的参数进行校对，以筛选贴装后的不良产品。根据本专利技术一实施例，在检测之前，先将检测工装固定在检测系统的工作底盘上并连接好通讯接口，然后将贴装后的所述PCB板固定在检测工装内，并校对所述检测系统的初始坐标。根据本专利技术一实施例，所述检测步骤在所述切割步骤之前，所述检测系统根据坐标值确定筛选出来的不良产品的位置并反馈给生产服务器，所述切割设备完成对所述PCB板的切割后，再挑出不良产品进行返修。与现有技术相比，本技术方案具有以下优点：本专利技术通过将PCB板和塑胶上盖均进行多数量多单元块的周期性阵列排布设计，且排布数量可随着封装设备的工作能力和空间大小同比例增加，获得的多数量的PCB板和塑胶上盖可采用全自动工装进行组合匹配生产，可以简化封装生产工艺流程，在SIP封装的基础上，封装设备一次性产出率将大幅提升，同时也有效提高封装设备的使用率，大大提高光电产品的封装生产效率，从而可减少企业的固定资产及操作工人投入，有效精简企业的投入成本。附图说明图1是采用本专利技术实施例提供的基于周期性阵列排布的光电产品封装生产方法生产的光电产品截面图；图2是采用本专利技术实施例提供的基于周期性阵列排布的光电产品封装生产方法进行周期性阵列排布的PCB板、塑胶上盖的结构示意图，以及用于吸合PCB板的生产工装的结构示意图；图3是PCB板的排布设计远场图以及PCB板的排布设计近场图，并展示了PCB板的切割槽设计；图4是塑胶上盖的排布设计远场图和塑胶上盖的排布设计近场图；图5是用于吸合排布后的PCB板的生产工装的结构示意图；图6是在PCB板上分别贴装了光电器件和塑胶上盖后的远场图；图7是用于检测贴装后的PCB板的检测系统的结构示意图。具体实施方式以下描述只用于揭露本专利技术以使得本领域技术人员能够实施本专利技术。以下描述中的实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变形。在以下描述中界定的本专利技术的基本原理可应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及其他未背离本专利技术精神和范围的其他方案。本专利技术提供一种基于周期性阵列排布的光电产品封装生产方法，可以大幅提高光电产品的封装生产效率。具体而言，所述基于周期性阵列排布的光电产品封装生产方法包括以下步骤：PCB板排布步骤，按照预定的规格制作多个呈周期性阵列排布的PCB板13，每单个PCB板13形成一个单元块，不同所述单元块之间形成连接筋进行互联；塑胶上盖排布步骤，依据所述PCB板13的排布规格制作多个呈周期性阵列排布的塑胶上盖12；PCB板吸合步骤，将排布后的所述PCB板13整体吸合并限制在生产工装25表面，以避免所述PCB板13变形和位移；光电器件贴装步骤，利用自动表面贴装设备将不同光电器件以及所述塑胶上盖12分类依次贴装在排布本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于周期性阵列排布的光电产品封装生产方法，其特征在于，包括以下步骤：/nPCB板排布步骤，按照预定的规格制作多个呈周期性阵列排布的PCB板，每单个PCB板形成一个单元块，不同所述单元块之间形成连接筋进行互联；/n塑胶上盖排布步骤，依据所述PCB板的排布规格制作多个呈周期性阵列排布的塑胶上盖；/nPCB板吸合步骤，将排布后的所述PCB板整体吸合并限制在生产工装表面，以避免所述PCB板变形和位移；/n光电器件贴装步骤，利用自动表面贴装设备将不同光电器件以及所述塑胶上盖分类依次贴装在排布后的各个PCB板上；/n切割步骤，利用切割设备将贴装后的所述PCB板切割成单个光电产品。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于周期性阵列排布的光电产品封装生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
PCB板排布步骤，按照预定的规格制作多个呈周期性阵列排布的PCB板，每单个PCB板形成一个单元块，不同所述单元块之间形成连接筋进行互联；
塑胶上盖排布步骤，依据所述PCB板的排布规格制作多个呈周期性阵列排布的塑胶上盖；
PCB板吸合步骤，将排布后的所述PCB板整体吸合并限制在生产工装表面，以避免所述PCB板变形和位移；
光电器件贴装步骤，利用自动表面贴装设备将不同光电器件以及所述塑胶上盖分类依次贴装在排布后的各个PCB板上；
切割步骤，利用切割设备将贴装后的所述PCB板切割成单个光电产品。


2.根据权利要求1所述的基于周期性阵列排布的光电产品封装生产方法，其特征在于，在PCB板排布步骤中，在每个所述单元块的板边设有多个标记以标记每个所述PCB板和所述PCB板上的各个光电器件的绝对坐标值。


3.根据权利要求1所述的基于周期性阵列排布的光电产品封装生产方法，其特征在于，在PCB板排布步骤中，在每个所述单元块的周边设有切割标记和切割槽。


4.根据权利要求1所述的基于周期性阵列排布的光电产品封装生产方法，其特征在于，在塑胶上盖排布步骤中，在排布的所述塑胶上盖的板边设有多个工艺孔以作为基准。


5.根据权利要求1所述的基于周期性阵列排布的光电产品封装生产方法，其特征在于，在PCB板吸合步骤中，所述生产工装一侧设有气动主气道，所述生产工装的内部设有气动分支气道，所述气动主气道和所述气动分支气道相互连通形成闭环通道并通过连接气动装置使得所述生产工装内外形成压力差，从而...

【专利技术属性】
技术研发人员：屈永强，孙笑晨，杨石泉，刘飞，陈绍卫，
申请(专利权)人：杭州洛微科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33