图一 新型无托架输送系统的操作方式
基板由传动皮带送入进板区,由两边的承轨支持。由Z轴升降结构抬起后,夹板装置的下单元使基板的上平面顶住夹板装置的上单元,从而夹紧基板。在基板移向第一个贴装位置的过程中夹爪紧抓不放,然后将基板放回到承轨上。随后,活动梁下降,并返回初始位置,如此重复进行。
每次轨道在步进时,升降结构处于升起状态,基板被沿X轴方向分布的夹板装置抓住,处于夹紧状态。该夹板装置的长度与机器长度相适应。在向前移动一段程控距离后,进入下一个机械手的工作区。于此同时,机器的进板模块持续把基板送入贴片机。
为了达到许多专用设计标准,系统采用了高水平的制造工艺。例如,爪钳宽度减小到3mm,这个宽度最有利于获得可靠的夹持力,而且贴装速度不会因为增大贴装头的行程而减小。爪钳的X向尺寸小于基板的纵向长度,以保证每块基板在传送过程中至少卡在两个爪钳内,不管基板的厚度如何,总有一个爪钳夹紧基板。另外,考虑到同一批基板厚度的差异,爪钳的上单元还采用了弹簧式设计。
这款设计的另一个目标是制造一种适合于倒装芯片的输送系统。Z轴升降器利用一个窄刃与基板下侧相接触,占用最少的基板空间。为了尽量缩短循环时间,活动梁返回时可以在负Z轴方向和负X轴方向联动。然而,为了使器件能够装在基板下侧,这些运动需要限定一个Z轴方向安全距离,每个基板的Z轴方向安全距离是可编程的 (图2)。同样,活动梁在接近初始位置时沿正的Z轴方向移动到程序设定的安全距离。