植球治具与铺球治具自动对准补偿装置及使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种植球治具与铺球治具自动对准补偿装置及使用方法，其中一种植球治具与铺球治具自动对准补偿装置，包含：装置主体；第一驱动模块，第一驱动模块与装置主体相连；植球治具，植球治具设置在第一驱动模块的输出端上，植球治具的底部设有阵列分布的若干第一真空吸孔；第二驱动模块，第二驱动模块与装置主体相连；铺球治具，铺球治具设置在第二驱动模块的输出端上，铺球治具的顶部设有阵列分布的若干第二真空吸孔；对位检测模块，对位检测模块与铺球治具相连。本发明专利技术可对植球治具与铺球治具的偏差量进行自动的调整对准，大大节省对准时间，提高效率。提高效率。提高效率。

【技术实现步骤摘要】
植球治具与铺球治具自动对准补偿装置及使用方法


[0001]本专利技术涉及铺球植球对准
，特别涉及一种植球治具与铺球治具自动对准补偿装置及使用方法。
[0002]
技术介绍

[0003]BGA(Ball Grid Array)封装技术，即球栅阵列封装技术的出现成为CPU、主板南、北桥芯片等高密度、高性能、多引脚封装的最佳选择。
[0004]BGA(Ball Grid Array)封装，它是在封装体基板的底部制作阵列焊球作为电路的I/O端与印刷线路板(PCB)互接，虽然该技术的I/O引脚数增多，但引脚之间的距离远大于QFP（Plastic Quad Flat Package），即方型扁平式封装技术，从而提高了组装成品率，而且该技术采用了可控塌陷芯片法焊接，从而可以改善它的电热性能。另外该技术的组装可用共面焊接，从而能大大提高封装的可靠性；并且由该技术实现的封装CPU信号传输延迟小，适应频率可以提高很大。
[0005]BGA封装的焊料球是以阵列形式排布在封装基板下面，需要设备完成焊料球的阵列形式铺排后，由植球治具抓取植入基板。
[0006]现有技术方案：当铺球治具完成铺球后，植球治具移动到焊料球吸取位置进行吸球，吸取完成后，人员根据植球治具吸取结果判断植球治具与铺球治具上下位置是否对准，若未对准则按照治具吸取结果手动对XY向做出位置偏移补偿。这种方式耗时间，人员需要手动将偏移补偿值输入伺服参数调整界面，效率差，无法直观对准，人员需要数次观察调整才能将铺球板与植球治具上下位置对准。
[0007]
技术实现思路

[0008]根据本专利技术实施例，提供了一种植球治具与铺球治具自动对准补偿装置，包含：装置主体；第一驱动模块，第一驱动模块与装置主体相连，用于提供Y轴和Z轴方向的驱动力；植球治具，植球治具设置在第一驱动模块的输出端上，植球治具的底部设有阵列分布的若干第一真空吸孔，用于进行植球；第二驱动模块，第二驱动模块与装置主体相连，用于提供X轴方向的驱动力和XY平面的旋转力；铺球治具，铺球治具设置在第二驱动模块的输出端上，铺球治具的顶部设有阵列分布的若干第二真空吸孔，用于进行铺球；对位检测模块，对位检测模块与装置主体相连，用于检测若干第一真空吸孔与若干第二真空吸孔是否对准。
[0009]进一步，第一驱动模块包含：龙门机构，龙门机构设置在装置主体上，用于提供Y轴方向的驱动力；Z轴直线模组，Z轴直线模组设置在龙门机构的输出端上，Z轴直线模组的输出端与植球治具相连，用于提供Z轴方向的驱动力。
[0010]进一步，第二驱动模块包含：X轴直线模组，X轴直线模组设置在装置主体上，用于提供X轴方向的驱动力；旋转驱动器，旋转驱动器设置在X轴直线模组的输出端，旋转驱动器的输出端与铺球治具相连，用于提供XY平面的旋转力。
[0011]进一步，对位检测模块包含：X轴驱动机构，X轴驱动机构与装置主体相连，用于提供X轴方向的驱动力；对位相机，对位相机设置在X轴驱动机构的输出端上，用于检测若干第一真空吸孔与若干第二真空吸孔是否对准。
[0012]进一步，X轴驱动机构为伺服丝杆驱动机构。
[0013]根据本专利技术又一实施例，提供了一种植球治具与铺球治具自动对准补偿装置的使用方法，包含如下步骤：通过铺球治具进行铺球，让若干第一真空吸孔上均铺设焊料球；龙门机构带动植球治具沿Y轴移动至铺球治具的顶部；再由X轴驱动机构带动对位相机沿X轴移动至铺球治具和植球治具之间，然后对位相机检测若干第一真空吸孔与若干第二真空吸孔的位置是否对准；若未对准，对位相机将检测到的位置偏差数据发送至外部的PC端，PC端根据对位相机检测到的位置偏差数据控制龙门机构带动植球治具进行Y轴位置偏差补偿、X轴直线模组带动铺球治具进行X轴位置补偿、旋转驱动器带动铺球治具进行XY平面角度位置补偿，实现若干第一真空吸孔与若干第二真空吸孔的位置正对；Z轴直线模组带动若干第一真空吸孔沿Z轴移动对若干第二真空吸孔上的焊料球进行抓取。
[0014]根据本专利技术实施例的植球治具与铺球治具自动对准补偿装置及使用方法，本案通过对位相机对植球治具与铺球治具的上小位置进行偏差检测，并且根据监测的数据上传至PC端，由PC端控制第一驱动模块和第二驱动模块对植球治具与铺球治具进行偏差量的自动调整对准，大大节省对准时间，提高效率。
[0015]要理解的是，前面的一般描述和下面的详细描述两者都是示例性的，并 且意图在于提供要求保护的技术的进一步说明。
[0016]附图说明
[0017]图1为根据本专利技术实施例植球治具与铺球治具自动对准补偿装置的立体结构示意图。
[0018]图2为根据本专利技术实施例植球治具与铺球治具自动对准补偿装置的局部放大结构示意图。
[0019]图3为根据本专利技术实施例植球治具与铺球治具自动对准补偿装置的主视结构示意
图。
[0020]图4为根据本专利技术实施例植球治具与铺球治具自动对准补偿装置的使用方法的流程图。
[0021]具体实施方式
[0022]以下将结合附图，详细描述本专利技术的优选实施例，对本专利技术做进一步阐述。
[0023]首先，将结合图1~3描述根据本专利技术实施例的植球治具与铺球治具自动对准补偿装置，用于在植球治具3与铺球治具5进行铺球、植球时进行自动的对准调整，其应用场景很广。
[0024]如图1~3所示，本专利技术实施例的植球治具与铺球治具自动对准补偿装置，具有装置主体1、第一驱动模块、植球治具3、第二驱动模块、铺球治具5以及对位检测模块。
[0025]具体地，如图1~3所示，第一驱动模块与装置主体1相连，用于提供Y轴和Z轴方向的驱动力。第一驱动模块包含：龙门机构21以及Z轴直线模组22。龙门机构21设置在装置主体1上，用于提供Y轴方向的驱动力；Z轴直线模组22设置在龙门机构21的输出端上，Z轴直线模组22的输出端与植球治具3相连，Z轴直线模组22设置可采用伺服直线模组，用于提供Z轴方向的驱动力。
[0026]具体地，如图1~3所示，植球治具3设置在第一驱动模块的输出端上，植球治具3的底部设有阵列分布的若干第一真空吸孔（图上未示出），通过若干第一真空吸孔抓取铺球治具5上的若干第二真空吸孔上的焊锡球，并进行植球。
[0027]具体地，如图1~3所示，第二驱动模块与装置主体1相连，用于提供X轴方向的驱动力和XY平面的旋转力。第二驱动模块包含：X轴直线模组41以及旋转驱动器42。X轴直线模组41设置在装置主体1上，X轴直线模组41可采用伺服直线模组，用于提供X轴方向的驱动力；旋转驱动器42设置在X轴直线模组41的输出端，旋转驱动器42的输出端与铺球治具5相连，旋转驱动器42采用DD马达，用于提供XY平面的旋转力。
[0028]具体地，如图1~3所示，铺球治具5设置在第二驱动模块的输出端上，铺球治具5的顶部设有阵列分布的若干第二真空吸孔（图上未示出），铺球治具5可采用现有技术当中的铺球治具5，铺球治具5用于进行铺球，使得焊料球可以铺设在若干第二真空吸孔上。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种植球治具与铺球治具自动对准补偿装置，其特征在于，包含：装置主体；第一驱动模块，所述第一驱动模块与所述装置主体相连，用于提供Y轴和Z轴方向的驱动力；植球治具，所述植球治具设置在所述第一驱动模块的输出端上，所述植球治具的底部设有阵列分布的若干第一真空吸孔，用于进行植球；第二驱动模块，所述第二驱动模块与所述装置主体相连，用于提供X轴方向的驱动力和XY平面的旋转力；铺球治具，所述铺球治具设置在所述第二驱动模块的输出端上，所述铺球治具的顶部设有阵列分布的若干第二真空吸孔，用于进行铺球；对位检测模块，所述对位检测模块与所述装置主体相连，用于检测所述若干第一真空吸孔与所述若干第二真空吸孔是否对准。2.如权利要求1所述植球治具与铺球治具自动对准补偿装置，其特征在于，所述第一驱动模块包含：龙门机构，所述龙门机构设置在所述装置主体上，用于提供Y轴方向的驱动力；Z轴直线模组，所述Z轴直线模组设置在所述龙门机构的输出端上，所述Z轴直线模组的输出端与所述植球治具相连，用于提供Z轴方向的驱动力。3.如权利要求1所述植球治具与铺球治具自动对准补偿装置，其特征在于，所述第二驱动模块包含：X轴直线模组，所述X轴直线模组设置在所述装置主体上，用于提供X轴方向的驱动力；旋转驱动器，所述旋转驱动器设置在所述X轴直线模组的输出端，所述旋转驱动器的输出端与所述铺球治具相连...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁猛，林海涛，赵凯，刘新愉，余浩，
申请(专利权)人：上海世禹精密机械有限公司，
类型：发明
国别省市：