CN110201851B - 加热装置及喷雾式涂胶机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种加热装置及喷雾式涂胶机，涉及涂胶设备技术领域，为解决现有晶片加热装置中热烘不均匀的技术问题。该加热装置包括热盘和吸盘，热盘与吸盘相对设置；热盘划分为多个加热区，各加热区对应设置有加热元件，多个加热区对应一个传热面，吸盘具有受热面，传热面与受热面相对设置，且两面之间采用面接触。该喷雾式涂胶机包括机架、加热装置和驱动加热装置转动的驱动机构。该加热装置及喷雾式涂胶机能够提供高均匀性的热场。

Description

加热装置及喷雾式涂胶机
技术领域
本发明涉及涂胶设备技术领域，尤其是涉及一种加热装置及喷雾式涂胶机。
背景技术
喷雾式涂胶机适用于在高崎岖度表面的基片上均匀涂布光刻胶，可以有效满足TSV、MEMS等制作工艺需求。
喷雾式涂胶机一般采用超声喷头实现光刻胶的雾化，由XY工作台带动喷头对以真空吸附方式固定在承片台上的晶片进行精密喷涂。喷雾式涂胶机喷涂过程一般由多次喷涂来完成，当喷头完成某次喷涂时，XY工作台带动喷头到下一次喷涂位置，承片台带动晶片旋转，然后开始晶片的下一次喷涂；在喷涂过程中，一般还需要对正在喷涂的晶片进行热烘。
随着集成电路产业的快速发展，喷涂工艺过程对晶片的热烘均匀性提出了更高的要求。现有技术中，晶片加热装置中一般采用单个加热丝与温度传感器，热板中心位置与边缘区域热场均匀性难以控制，导致喷涂效果不够理想。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种加热装置，为解决现有晶片加热装置中热烘不均匀的技术问题。
本发明提供的加热装置，用于涂胶机，包括：热盘和吸盘，所述热盘与所述吸盘相对设置；所述热盘划分为多个加热区，各所述加热区对应设置有加热元件，多个所述加热区对应一个传热面，所述吸盘具有受热面，所述传热面与所述受热面相对设置，且两面之间采用面接触。
在上述技术方案中，进一步地，所述加热区对应设置有用于检测该区域温度的测温元件，所述测温元件与第一控制元件电连接，所述第一控制元件用于控制所述加热元件工作或不工作。
在上述技术方案中，进一步地，所述加热元件采用加热丝，所述测温元件采用热电偶，所述第一控制元件采用温控器。
在上述技术方案中，进一步地，所述热盘远离所述吸盘的一侧连接有转盘，所述热盘与所述转盘之间设有用于阻止热量向所述转盘传递的隔热组件。
在上述技术方案中，进一步地，所述隔热组件包括固设于所述热盘与所述转盘之间的隔热圈。
本发明提供的加热装置的有益效果：
在该加热装置中，热盘内布置有加热元件，加热元件工作将产生热量，该热量能够由热盘传递至吸盘，从而实现对吸附于吸盘上产品的加热或烘干。在此过程中，由于热盘上划分为多个加热区，且多个加热区均对应设置有加热元件，因而，该设置能够对热盘的各个区域进行加热，使热盘的受热相对均匀，当热量传递至吸盘上时，也能够保证吸盘的各个区域相对受热均匀；再者，该加热装置中热盘上的传热面与吸盘上的受热面相对且采用面接触，该面接触的方式能够增加热盘与吸盘的接触面积，进一步提高吸盘的受热均匀性，从而为待加热或烘干产品提供高均匀性的热场。
本发明的第二目的在于提供一种喷雾式涂胶机，为解决现有晶片加热装置中热烘不均匀的技术问题。
本发明提供的喷雾式涂胶机，包括前述的加热装置，以及机架、驱动所述加热装置转动的驱动机构；所述加热装置和所述驱动机构均安装于所述机架上。
在上述技术方案中，进一步地，所述驱动机构包括电机、与所述电机传动连接的传送带组件以及与所述传送带组件传动连接的转轴；所述电机安装于所述机架上，所述转轴与所述机架枢接，所述加热装置连接于所述转轴的一端。
在上述技术方案中，进一步地，所述传送带组件包括主皮带轮、从皮带轮和带动两者同步转动的皮带，所述主皮带轮与所述电机的输出端固定连接，所述从皮带轮固定套设于所述转轴上。
在上述技术方案中，进一步地，所述转轴通过轴承组件与所述机架枢接；所述轴承组件包括同轴设置的轴承座、第一角接触轴承、第二角接触轴承和轴承端盖，所述轴承座固设于所述机架上，所述第一角接触轴承和所述第二角接触轴承紧密套设于所述转轴上，所述轴承端盖与所述轴承座可拆卸连接，用于使所述第一角接触轴承与所述第二角接触轴承在轴向上紧密抵接。
在上述技术方案中，进一步地，所述转轴远离所述加热装置的一端设有转接套和气电滑环，所述转接套与所述转轴共轴，且所述转接套固定连接于所述转轴上，所述气电滑环包括转动部和固定部，所述转动部与所述转接套固定连接，所述固定部安装于所述机架上。
本发明提供的喷雾式涂胶机的有益效果：
该喷雾式涂胶机包括上述的加热装置，其中，该加热装置的具体结构、连接关系以及有益效果等已在上述文字中进行了详细说明，在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例提供的喷雾式涂胶机的结构示意图，其中部分部件未示出；
图2为本发明实施例提供的喷雾式涂胶机的俯视图；
图3为沿图2中A-A线的剖视图；
图4为图3所示B处的局部放大示意图。
图标：
100-加热装置；
110-转盘；120-热盘；130-吸盘；140-隔热圈；
200-机架；300-驱动机构；
310-电机；320-传送带组件；330-转轴；340-轴承组件；
321-主皮带轮；322-从皮带轮；323-皮带；341-轴承座；342-第一角接触轴承；343-第二角接触轴承；344-轴承端盖；345-内隔离圈；346-外隔离圈；
400-位置检测组件；
410-光电传感器；420-检测片；
500-转接套；
600-气电滑环；
610-转动部；620-固定部。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的机构或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个组件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例
本实施例提供了一种加热装置，如图1至图4所示，该加热装置100包括热盘120和吸盘130，热盘120与吸盘130相对设置；热盘120划分为多个加热区，各加热区对应设置有加热元件，多个加热区对应一个传热面，吸盘具有受热面，传热面与受热面相对设置，且两面之间采用面接触。
在该加热装置中，热盘120内布置有加热元件，加热元件工作将产生热量，该热量能够由热盘120传递至吸盘130，从而实现对吸附于吸盘130上产品的加热或烘干。在此过程中，由于热盘120上划分为多个加热区，且多个加热区均对应设置有加热元件，因而，该设置能够对热盘120的各个区域进行加热，使热盘120的受热相对均匀，当热量传递至吸盘130上时，也能够保证吸盘130的各个区域相对受热均匀；再者，该加热装置中热盘120上的传热面与吸盘130上的受热面相对且采用面接触，该面接触的方式能够增加热盘120与吸盘130的接触面积，进一步提高吸盘130的受热均匀性，从而为待加热或烘干产品提供高均匀性的热场。
该实施例中，加热装置还包括转盘110，热盘120连接于转盘110和吸盘130之间。
该实施例中，加热区对应设置有用于检测该区域温度的测温元件，测温元件与第一控制元件电连接，第一控制元件用于控制加热元件工作或不工作。
在一些实施例中，加热元件采用加热丝，测温元件采用热电偶，第一控制元件采用温控器；其工作过程为：热电偶感应与其对应加热区的温度，当温度低于预设值时，温控器输出，控制加热丝加热；当温度达到预设值时，温控器停止输出，控制加热丝停止加热。
其中，一种能够实现上述工作过程的元器件型号分别为：热电偶的型号为E52-CA1D M6 1M、温控器的型号为E5CC-QX2DSM-802，当然需要说明的是，元器件的型号不限于为上述所给出的型号，市面上现有的只要能够满足要求的型号均在本发明的保护范围之内。
该实施例中，以加热元件选用加热丝为例，热盘120的区域划分以及加热丝的布设方式可以有多种。
具体地，将热盘120划分为面积相等的多块区域，如：两块、三块、四块等等。其中，每块区域的上表面或内部固设一根或多根加热丝，加热丝可以呈长条状或圆环状；或者，在热盘120的盘面上设有用于布设加热丝的凹槽，凹槽的数量与划分的区域数量相等，加热丝布设在相应的凹槽内。
该实施例中，如图4所示，热盘120与转盘110之间设有用于阻止热量向转盘110传递的隔热组件，以减少热量的损失。
具体地，如图4所示，隔热组件包括固设于热盘120与转盘110之间的隔热圈140，以保证热量的定向传输，防止热量传递给转盘110等零部件。
在一种结构形式中，热盘120靠近转盘110的一端向外凸起形成凸台结构，隔热圈140呈空心圆环状结构，且套设于凸台上，使凸台的下端面与转盘110的上端面之间留有间隙。
请继续参照图4，转盘110、热盘120和隔热圈140三者的安装方式为使螺钉依次穿过热盘120、隔热圈140后，旋入转盘110，从而将三者连接在一起。
该实施例中，为了便于吸盘130和热盘120的安装，两者之间设有定位结构。
其中，定位结构的一种实现方式为：热盘120上设有中心圆槽，中心圆槽内布置有定位圈，且热盘120上设置有竖直盲孔，该盲孔内设有圆柱销，相应地，吸盘130上设有与定位圈和圆柱销相应的配合结构，用于确定吸盘130的安装位置，实现精准安装。
需要说明的是，该加热装置的整体安装形式可以有多种，其中一种安装方式为先实现转盘110、热盘120和隔热圈140三者的安装，然后再进行吸盘130与热盘120的定位安装。
本实施例还提供了一种喷雾式涂胶机，如图1所示，该喷雾式涂胶机包括上述实施例中所描述的加热装置100，以及机架200、驱动加热装置100转动的驱动机构300；加热装置100和驱动机构300均安装于机架200上。
如图1所示，驱动机构300包括电机310、与电机310传动连接的传送带组件320以及与传送带组件320传动连接的转轴330；电机310安装于机架200上，转轴330与机架200枢接，转盘110连接于转轴330的一端。
具体地，如图3所示，传送带组件320包括主皮带轮321、从皮带轮322和带动两者同步转动的皮带323，主皮带轮321与电机310的输出端固定连接，从皮带轮322固定套设于转轴330上。
其中，电机选用伺服电机。本实施例采用伺服电机和传送带组件320实现旋转运动，伺服电机可以使控制速度、位置精度非常准确、稳定。
请继续参照图3，转轴330通过轴承组件340与机架200枢接；轴承组件340包括同轴设置的轴承座341、第一角接触轴承342、第二角接触轴承343和轴承端盖344，轴承座341固设于机架200上，第一角接触轴承342和第二角接触轴承343紧密套设于转轴330上，轴承端盖344与轴承座341可拆卸连接，用于使第一角接触轴承342与第二角接触轴承343在轴向上紧密抵接。
在一些实施例中，轴承座341可利用螺钉连接于机架200上，轴承座341分别与第一角接触轴承342和第二角接触轴承343的连接方式为常规连接，在此不再赘述。
在上述实施例的基础上，第一角接触轴承342与第二角接触轴承343之间设有隔离圈，隔离圈的一端面与第一角接触轴承342的端面相抵接，隔离圈的另一端面与第二角接触轴承343的端面相抵接。
如图4所示，隔离圈包括内隔离圈345和外隔离圈346，外隔离圈346设置于内隔离圈345的外周侧，具体地，内隔离圈345的外端面分别与第一角接触轴承342的内圈端面、第二角接触轴承343的内圈端面相接触，外隔离圈346的外端面分别与第一角接触轴承342的外圈端面、第二角接触轴承343的外圈端面相接触。
需要说明的是，轴承端盖344通过螺钉固定于轴承座341上，并使第一角接触轴承342、第二角接触轴承343、内隔离圈345、外隔离圈346沿轴线方向压紧；其中，内隔离圈345、外隔离圈346分别与第一角接触轴承342、第二角接触轴承343的内圈、外圈形成面配合，能够消除角接触轴承的轴向间隙。
该实施例中，如图1和图3所示，喷雾式涂胶机还包括用于规定转轴330的原点位置的位置检测组件400；其中，位置检测组件400包括光电传感器410、检测片420和第二控制元件，光电传感器410与第二控制元件电连接；光电传感器410设置于机架200上，检测片420设置于转轴330上；或者，光电传感器410设置于转轴330上，检测片420设置于机架200上。
请继续参照图3，图3所示为检测片420设置于转轴330上，光电传感器410设置于机架200上。该检测的工作原理为：检测片420固定于转轴330上并随转轴330旋转，当检测片420遮住光电传感器410的光信号时，能够将该信号发送给第二控制元件，第二控制元件接收该信号，以此位置规定为转轴330的原点位置。
其中，一种能够实现上述检测过程的元器件型号分别为：光电传感器的型号为PM-L25，第二控制元件选用I/O控制卡，其型号为PCI-1716。当然需要说明的是，元器件的型号不限于为上述所给出的型号，市面上现有的只要能够满足要求的型号均在本发明的保护范围之内。
该实施例中，如图1和图3所示，转轴330远离加热装置100的一端设有转接套500和气电滑环600，转接套500与转轴330共轴，且转接套500固定连接于转轴330上，气电滑环600包括转动部610和固定部620，转动部610与转接套500固定连接，固定部620安装于机架200上。
该实施例中，为了实现吸盘130的吸附作用，热盘120上设有孔，孔的一端设有第一管接头，第一管接头上安装有气管，用于对吸盘130以及其上的晶片提供真空吸附。
其中，气电滑环600的转动部610设有第二管接头，第二管接头连通上述气管。
另外，气电滑环600的转动部610还布置有多条功率线(未示出)和多条信号线(未示出)，分别用于连接热盘120的加热丝和热电偶，气电滑环600的固定部620布置有真空入口、多条功率线(未示出)和多条信号线(未示出)。
该实施例中，气电滑环600的作用是能够解决气源和电源的同时旋转供给，不仅能够实现无限旋转，还具有安全性高和可靠性好的特点。
需要说明的是，该实施例中，气电滑环600的一种可选用型号为MAPH100-02-G0602-P0810-S04-VD，该型号不限于为上述所给出的型号，市面上现有的只要能够满足要求的型号均在本发明的保护范围之内。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案范围。

Claims (9)

1.一种加热装置，用于涂胶机，其特征在于，包括：热盘(120)和吸盘(130)，所述热盘(120)与所述吸盘(130)相对设置；
所述热盘(120)划分为多个加热区，各所述加热区对应设置有加热元件，多个所述加热区对应一个传热面，所述吸盘(130)具有受热面，所述传热面与所述受热面相对设置，且两面之间采用面接触；
所述热盘(120)的每个加热区的上表面或内部固设一个或多个加热元件；或者，所述热盘(120)的盘面上设有用于布设加热元件的凹槽，所述凹槽的数量与所述加热区的数量相等，所述加热元件布设在相应的凹槽内；
所述吸盘(130)和热盘(120)之间设有定位结构；
所述热盘(120)设有第一管接头，第一管接头上安装有气管，所述气管的另一端连通气电滑环设有的第二管接头，用于对吸盘(130)以及其上的晶片提供真空吸附；
所述热盘(120)远离所述吸盘(130)的一侧连接有转盘(110)，所述热盘(120)与所述转盘(110)之间设有用于阻止热量向所述转盘(110)传递的隔热组件；
所述隔热组件包括隔热圈(140)，热盘(120)靠近转盘(110)的一端向外凸起形成凸台结构，隔热圈(140)呈空心圆环状结构，且套设于凸台上，使凸台的下端面与转盘(110)的上端面之间留有间隙。
2.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述加热区对应设置有用于检测该区域温度的测温元件，所述测温元件与第一控制元件电连接，所述第一控制元件用于控制所述加热元件工作或不工作。
3.根据权利要求2所述的加热装置，其特征在于，所述加热元件采用加热丝，所述测温元件采用热电偶，所述第一控制元件采用温控器。
4.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述隔热组件包括固设于所述热盘(120)与所述转盘(110)之间的隔热圈(140)。
5.一种喷雾式涂胶机，其特征在于，包括：权利要求1-4任一项所述的加热装置(100)，以及机架(200)、驱动所述加热装置(100)转动的驱动机构(300)；
所述加热装置(100)和所述驱动机构(300)均安装于所述机架(200)上。
6.根据权利要求5所述的喷雾式涂胶机，其特征在于，所述驱动机构(300)包括电机(310)、与所述电机(310)传动连接的传送带组件(320)以及与所述传送带组件(320)传动连接的转轴(330)；
所述电机(310)安装于所述机架(200)上，所述转轴(330)与所述机架(200)枢接，所述加热装置(100)连接于所述转轴(330)的一端。
7.根据权利要求6所述的喷雾式涂胶机，其特征在于，所述传送带组件(320)包括主皮带轮(321)、从皮带轮(322)和带动两者同步转动的皮带(323)，所述主皮带轮(321)与所述电机(310)的输出端固定连接，所述从皮带轮(322)固定套设于所述转轴(330)上。
8.根据权利要求6所述的喷雾式涂胶机，其特征在于，所述转轴(330)通过轴承组件(340)与所述机架(200)枢接；
所述轴承组件(340)包括同轴设置的轴承座(341)、第一角接触轴承(342)、第二角接触轴承(343)和轴承端盖(344)，所述轴承座(341)固设于所述机架(200)上，所述第一角接触轴承(342)和所述第二角接触轴承(343)紧密套设于所述转轴(330)上，所述轴承端盖(344)与所述轴承座(341)可拆卸连接，用于使所述第一角接触轴承(342)与所述第二角接触轴承(343)在轴向上紧密抵接。
9.根据权利要求6所述的喷雾式涂胶机，其特征在于，所述转轴(330)远离所述加热装置(100)的一端设有转接套(500)和气电滑环(600)，所述转接套(500)与所述转轴(330)共轴，且所述转接套(500)固定连接于所述转轴(330)上，所述气电滑环(600)包括转动部(610)和固定部(620)，所述转动部(610)与所述转接套(500)固定连接，所述固定部(620)安装于所述机架(200)上。
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