專利名稱：雙載半導(dǎo)體芯片激光打標機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明 涉及一種激光打標機，特別涉及一種雙載半導(dǎo)體芯片激光打標機，其是雙載半導(dǎo)體芯片在封裝中進行激光打標的機器，屬于光機電一體化中先進制造技術(shù)和新型機械產(chǎn)品的技術(shù)領(lǐng)域，其采用模塊化設(shè)計，包括進料、傳輸、視覺檢測、打標、出料等模塊，可實現(xiàn)雙載傳送引線框架不間斷地進行激光打標。
背景技術(shù)：
目前，在國際及國內(nèi)市場上，半導(dǎo)體打標裝置主要是采用單導(dǎo)軌全自動設(shè)備。單軌打標機普遍存在效率低、打標面積浪費等問題，這是由單導(dǎo)軌的機構(gòu)所決定，單軌打標機只能是單個料條在軌道上運動，待激光完成一個料條的打標且出料后，下一個料條才能進入軌道運行。出料與進料的時間差必然是激光的等待時間，而在單位工作時間內(nèi)，打標時間和激光等料時間基本相當，可見激光打標的使用效率只有50%，因此單軌運載并沒有利用好激光打標機。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種雙載半導(dǎo)體芯片激光打標機，其可以大幅提高激光打標機和激光的利用率，有效地克服了現(xiàn)有單軌打標機效率低的缺點。為解決所述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種雙載半導(dǎo)體芯片激光打標機，其特征在于，雙載半導(dǎo)體芯片激光打標機包括雙運載機構(gòu)，雙運載機構(gòu)包括第一載料臺、第二載料臺、第一步進電機、第二步進電機、第一同步輪、第二同步輪、第一同步帶、第二同步帶，第一載料臺與第一同步帶連接，第二載料臺與第二同步帶連接，第一同步帶由第一同步輪牽引， 第二同步帶由第二同步輪牽引，第一步進電機驅(qū)動第一同步輪，第二步進電機驅(qū)動第二同步輪。優(yōu)選地，所述雙載半導(dǎo)體芯片激光打標機還包括進料升降機構(gòu)、收料升降機構(gòu)、進料拾放機構(gòu)、收料拾放機構(gòu)、方向檢測機構(gòu)、灰塵清掃機構(gòu)、第一軌道壓緊定位機構(gòu)、第二軌道壓緊定位機構(gòu)、鐳射頭組件，進料升降機構(gòu)位于進料拾放機構(gòu)的下方，收料升降機構(gòu)位于收料拾放機構(gòu)的下方，雙運載機構(gòu)連接在收料升降機構(gòu)和收料拾放機構(gòu)之間，方向檢測機構(gòu)橫跨過雙運載機構(gòu)，灰塵清掃機構(gòu)位于雙運載機構(gòu)的上方，第一軌道壓緊定位機構(gòu)和第二軌道壓緊定位機構(gòu)分別位于雙運載機構(gòu)的兩側(cè)，鐳射頭組件與第一軌道壓緊定位機構(gòu)位于雙運載機構(gòu)的同一側(cè)。優(yōu)選地，所述雙載半導(dǎo)體芯片激光打標機還包括機臺，進料拾放機構(gòu)、收料拾放機構(gòu)、方向檢測機構(gòu)、灰塵清掃機構(gòu)、第一軌道壓緊定位機構(gòu)、第二軌道壓緊定位機構(gòu)、鐳射頭組件都位于機臺的上方，進料升降機構(gòu)、收料升降機構(gòu)位于機臺的上方。優(yōu)選地，所述進料升降機構(gòu)和收料升降機構(gòu)都包括機架、引線框架、絲桿、異步減速電機，異步減速電機位于機架的下方，絲桿穿過機架與異步減速電機連接，引線框架固定在絲桿的一端。
本發(fā)明的積極進步效果在于本發(fā)明雙載半導(dǎo)體芯片激光打標具有自動上下料、 視覺防反防錯、料條復(fù)壓、產(chǎn)品抽檢等功能，充分利用和發(fā)揮激光的有效打標工作范圍，將打標區(qū)域分為前后兩個打標區(qū)域，交替進料條和出料條，實現(xiàn)雙軌(承載)送料，從而達到激光不間斷打標，減少因單導(dǎo)軌的料條出料和進料的時間間隔而造成的激光等待時間的浪費，這樣產(chǎn)能可提高15% 35%，投資可降低10% 25%，縮短投資的回收周期，提高激光的利用率。


圖1為 本發(fā)明雙載半導(dǎo)體芯片激光打標機的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明中雙運載機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明中進料升降機構(gòu)或收料升降機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明中進料拾放機構(gòu)或收料拾放機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本發(fā)明中方向檢測機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為本發(fā)明中灰塵清掃機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面舉個較佳實施例，并結(jié)合附圖來更清楚完整地說明本發(fā)明。如圖1所示，本發(fā)明雙載半導(dǎo)體芯片激光打標機包括進料升降機構(gòu)1、收料升降機構(gòu)2、進料拾放機構(gòu)3、收料拾放機構(gòu)4、方向檢測機構(gòu)5、灰塵清掃機構(gòu)6、第一軌道壓緊定位機構(gòu)7、第二軌道壓緊定位機構(gòu)8、鐳射頭組件9、雙運載機構(gòu)和機臺18，進料升降機構(gòu)1位于進料拾放機構(gòu)3的下方，收料升降機構(gòu)2位于收料拾放機構(gòu)4的下方，雙運載機構(gòu)連接在收料升降機構(gòu)2和收料拾放機構(gòu)4之間，方向檢測機構(gòu)5橫跨過雙運載機構(gòu)，灰塵清掃機構(gòu) 6位于雙運載機構(gòu)的上方，第一軌道壓緊定位機構(gòu)7和第二軌道壓緊定位機構(gòu)8分別位于雙運載機構(gòu)的兩側(cè)，鐳射頭組件9與第一軌道壓緊定位機構(gòu)7位于雙運載機構(gòu)的同一側(cè)。其中，進料拾放機構(gòu)3、收料拾放機構(gòu)4、方向檢測機構(gòu)5、灰塵清掃機構(gòu)6、第一軌道壓緊定位機構(gòu)7、第二軌道壓緊定位機構(gòu)8、鐳射頭組件9都位于機臺18的上方，進料升降機構(gòu)1、收料升降機構(gòu)2位于機臺18的上方。如圖2所示，雙運載機構(gòu)包括第一載料臺10、第二載料臺11、第一步進電機12、第二步進電機13、第一同步輪14、第二同步輪15、第一同步帶16、第二同步帶17，第一載料臺 10與第一同步帶16連接，第二載料臺11與第二同步帶17連接，第一同步帶16由第一同步輪14牽引，第二同步帶17由第二同步輪15牽引，第一步進電機12驅(qū)動第一同步輪14，第二步進電機13驅(qū)動第二同步輪15。雙運載機構(gòu)用來將引線框架傳送至不同的操作位置，雙運載機構(gòu)共有兩套運載機構(gòu)，以提高效率。雙運載機構(gòu)中一個運載機構(gòu)的載料臺即由步進電機驅(qū)動送入打印位置，期間要經(jīng)過方向檢查和毛刷清潔的兩個位置，在經(jīng)過方向檢測位置時，方向檢測機構(gòu)會對引線框架的方向進行檢測。如果檢測引線框架方向正確，則載料臺將引線框架送至打印位置，激光開始打??；如果引線框架方向錯誤，則載料臺將引線框架送回至出料位置，由輸入料爪將引線框架扔進棄料箱。引線框架刻印完成后，載料臺將引線框架運行至輸出位置，輸出料爪將引線框架放入出料匣。雙運載機構(gòu)中的一個運載機構(gòu)在收到弓I線框架后獨立進行相同的循環(huán)。本使用新型采用的是雙運載機構(gòu)，可手工放置進料料匣、出料料匣各一個，機器左邊為進料機構(gòu)，右邊為出料機構(gòu)，進料料匣內(nèi)為待刻印的引線框架，通過進料升降機構(gòu)將引線框架逐片升至操作位置，由進料抓取機構(gòu)將引線框架先后移至兩個載料臺上，再由載料臺將引線框架送至刻印位置，期間經(jīng)過方向檢查，確定方向是否正確，并有毛刷清理機構(gòu)清理引線框架表面，為激光刻印做準備。一旦有引線框架送至刻印位置，鐳射頭組件(即激光系統(tǒng))即開始按照設(shè)定要求在引線框架表面刻印標識?？逃∑陂g另外一個軌道上的載料臺可隨時將引線框架送入，則鐳射頭組件在刻印完前一個引線框架后隨即開始對另外一個軌道上的引線框架進行刻印。如此，鐳射頭組件的激光頭無需再等待料片的傳動時間，使激光打標的等待時間為零，從而大大提高了激光頭的利用率和設(shè)備的生產(chǎn)效率。如圖3所 示，進料升降機構(gòu)的結(jié)構(gòu)和收料升降機構(gòu)的結(jié)構(gòu)相同，進料升降機構(gòu)和收料升降機構(gòu)都包括機架110、引線框架111、絲桿112、異步減速電機113，異步減速電機 113位于機架110的下方，絲桿112穿過機架110與異步減速電機113連接，引線框架111 固定在絲桿112的一端。料匣安放完成后，進料升降機構(gòu)或收料升降機構(gòu)接到啟動信號，則異步減速電機113帶動絲杠112，推動引線框架111到達預(yù)定高度(傳感器感應(yīng)位置)，待抓取機構(gòu)移開上面引線框架后。如圖4所示，進料拾放機構(gòu)的結(jié)構(gòu)和收料拾放機構(gòu)的結(jié)構(gòu)相同，進料拾放機和收料拾放機構(gòu)都包括機械爪21、氣缸22、第三步進電機23、第三同步帶、第三滑軌和第三拖鏈等組件。第三步進電機通過第三同步帶驅(qū)動而帶動氣缸在料匣和運載機構(gòu)之間運行，氣缸的端部綁定機械爪，第三步進電機接到指令后帶動氣缸運行到料匣和導(dǎo)向機構(gòu)上方，氣缸伸出，爪子抓取引線框架，引線框架被抓取后，氣缸回縮將引線框架提起，第三步進電機再帶動氣缸移至導(dǎo)軌位置，氣缸伸出，釋放引線框架后，引線框架落入載料臺，氣缸回縮，再去抓取下一個引線框架并放到另外一個載料臺，如果照相機檢測到方向錯誤的料條，則由抓取機構(gòu)將其放置棄料盒。卸料機構(gòu)動作與之完全相同，只是將引線框架由導(dǎo)軌移至出料匣或?qū)悠贩胖玫綐悠泛?。如圖5所示，方向檢測機構(gòu)包括驅(qū)動電機31、視覺系統(tǒng)相機32、第四滑軌、零位傳感器、第四同步帶、第四拖鏈等組件。為了同時檢測兩條軌道上的引線框架，視覺系統(tǒng)相機可由第四同步帶驅(qū)動在兩條第四滑軌之間移動。如果待刻印引線框架方向正確，則將引線框架送至打印位置進行打印，如果方向錯誤，則將引線框架送回出料位置，由進料抓取機構(gòu)將引線框架抓取并放入棄料箱。如圖6所示，灰塵清掃機構(gòu)有兩套毛刷清理機構(gòu)構(gòu)成，毛刷清理機構(gòu)包括交流減速電機41、第五同步帶42和毛刷43，毛刷由交流減速電機通過第五同步帶帶動，毛刷用于刷去粉塵顆粒。鐳射頭組件用于產(chǎn)生鐳射光(激光)，在產(chǎn)品上標刻字符或圖案。第一軌道壓緊定位機構(gòu)的結(jié)構(gòu)和第二軌道壓緊定位機構(gòu)的結(jié)構(gòu)相同，第一軌道壓緊定位機構(gòu)和第二軌道壓緊定位機構(gòu)都包括基板、氣缸、第五滑軌、定位銷、壓片和壓片彈簧等組件。其中壓片為專用更換件，不同引線框架對應(yīng)不同的壓片。壓片彈簧是為了使壓片抬起時使引線框架能夠可靠脫離，以免帶起引線框架。雖然以上描述了本發(fā)明的具體實施方式

，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當理解，這些僅是舉例說明，在不背離本發(fā)明的原理和實質(zhì)的前提下，可以對這些實施方式做出多種變更或修改。因此，本發(fā)明的保護范圍由所附權(quán)利要求書限定。
權(quán)利要求
1.一種雙載半導(dǎo)體芯片激光打標機，其特征在于，雙載半導(dǎo)體芯片激光打標機包括雙運載機構(gòu)，雙運載機構(gòu)包括第一載料臺、第二載料臺、第一步進電機、第二步進電機、第一同步輪、第二同步輪、第一同步帶、第二同步帶，第一載料臺與第一同步帶連接，第二載料臺與第二同步帶連接，第一同步帶由第一同步輪牽引，第二同步帶由第二同步輪牽引，第一步進電機驅(qū)動第一同步輪，第二步進電機驅(qū)動第二同步輪。
2.如權(quán)利要求1所述的雙載半導(dǎo)體芯片激光打標機，其特征在于，所述雙載半導(dǎo)體芯片激光打標機還包括進料升降機構(gòu)、收料升降機構(gòu)、進料拾放機構(gòu)、收料拾放機構(gòu)、方向檢測機構(gòu)、灰塵清掃機構(gòu)、第一軌道壓緊定位機構(gòu)、第二軌道壓緊定位機構(gòu)、鐳射頭組件，進料升降機構(gòu)位于進料拾放機構(gòu)的下方，收料升降機構(gòu)位于收料拾放機構(gòu)的下方，雙運載機構(gòu)連接在收料升降機構(gòu)和收料拾放機構(gòu)之間，方向檢測機構(gòu)橫跨過雙運載機構(gòu)，灰塵清掃機構(gòu)位于雙運載機構(gòu)的上方，第一軌道壓緊定位機構(gòu)和第二軌道壓緊定位機構(gòu)分別位于雙運載機構(gòu)的兩側(cè)，鐳射頭組件與第一軌道壓緊定位機構(gòu)位于雙運載機構(gòu)的同一側(cè)。
3.如權(quán)利要求2所述的雙載半導(dǎo)體芯片激光打標機，其特征在于，所述雙載半導(dǎo)體芯片激光打標機還包括機臺，進料拾放機構(gòu)、收料拾放機構(gòu)、方向檢測機構(gòu)、灰塵清掃機構(gòu)、第一軌道壓緊定位機構(gòu)、第二軌道壓緊定位機構(gòu)、鐳射頭組件都位于機臺的上方，進料升降機構(gòu)、收料升降機構(gòu)位于機臺的上方。
4.如權(quán)利要求3所述的雙載半導(dǎo)體芯片激光打標機，其特征在于，所述進料升降機構(gòu)和收料升降機構(gòu)都包括機架、引線框架、絲桿、異步減速電機，異步減速電機位于機架的下方，絲桿穿過機架與異步減速電機連接，引線框架固定在絲桿的一端。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙載半導(dǎo)體芯片激光打標機，其包括雙運載機構(gòu)，雙運載機構(gòu)包括第一載料臺、第二載料臺、第一步進電機、第二步進電機、第一同步輪、第二同步輪、第一同步帶、第二同步帶，第一載料臺與第一同步帶連接，第二載料臺與第二同步帶連接，第一同步帶由第一同步輪牽引，第二同步帶由第二同步輪牽引，第一步進電機驅(qū)動第一同步輪，第二步進電機驅(qū)動第二同步輪。本發(fā)明雙載半導(dǎo)體芯片激光打標機可以大幅提高激光打標機和激光的利用率，有效地克服了現(xiàn)有單軌打標機效率低的缺點。
文檔編號B41J2/435GK102218935SQ20111010120
公開日2011年10月19日 申請日期2011年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月21日
發(fā)明者盧冬青 申請人:上海功源電子科技有限公司