CN117500258A - 一种贴片设备及贴片方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种贴片设备及贴片方法，所述贴片设备包括包括上料机构、取料机构以及传送机构，所述上料机构包括拉料机构、扩膜机构以及顶料机构取料机构，所述扩膜机构包括扩膜底座、设于扩膜底座顶部的扩膜底板、设于扩膜底板上方的压环板以及用于驱动压环板移动的扩膜驱动装置，所述扩膜底板与压环板之间预留有间隙，所述顶料机构设于所述扩膜底板的下方，所述顶料机构包括第一帽头，所述贴片方法使用所述贴片设备执行，包括以下步骤：S1、上料；S2、扩膜；S3、顶料；S4、取芯片；S5、下料；采用本发明提供的贴片设备和贴片方法可以提高上料的速度，节约上料的空间。

Description

一种贴片设备及贴片方法

技术领域

本发明涉及电子元件贴装技术领域，尤其涉及一种贴片设备及贴片方法。

背景技术

华夫盘是贴片机中的一个重要组成部分，它通常位于贴片机的进料***，是一种送料机构，可以装载多层托盘，每个托盘能装载对应的电子元器件。

在贴片过程中，贴片机会从华夫盘托盘中取出电子元件，并将其精确地放置到PCB上的预定位置。

因此，上述的电子元件上料的方式需要先将电子元件用其它设备提前取下来放置在华夫盘托盘上，再通过华夫盘送料至贴装头处，无法直接将附带有电子元件的晶圆从晶圆环盘上提供给贴装头，生产流程长，生产效率底，成本高，易产生不良；更无法自动切换两种不同规格的带有电子元件的晶圆环。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种贴片设备及贴片方法，所述贴片方法应用于所述贴片设备，可以缩短生产流程，提高生产效率，降低成本，提升良率；并能自动切换两种不同规格的带有电子元件的晶圆环。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种贴片设备，包括上料机构、取料机构以及传送机构，所述上料机构包括拉料机构、扩膜机构以及顶料机构，所述取料机构用于拾取电子元件，所述传送机构用于对集成电路板进行上下料工作，

所述拉料机构具有升降上料模组以及拉料组件，

所述扩膜机构包括扩膜底座、设于扩膜底座顶部的扩膜底板、设于扩膜底板上方的压环板以及用于驱动压环板移动的扩膜驱动装置，所述扩膜底板与压环板之间预留有间隙，

所述顶料机构设于所述扩膜底板的下方，所述顶料机构包括第一帽头，所述第一帽头包括顶针帽以及设于顶针帽内部的顶针，所述顶针底部连接有顶针驱动机构，所述顶针帽上设有多个针孔且其内部连通有负压气源，

所述升降上料模组用于对晶圆环进行上料，所述拉料组件用于将升降上料模组上的晶圆环拉至所述扩膜支撑台与扩膜移动板之间预留的间隙中，所述扩膜驱动装置带动压环板朝向于扩膜底板运动，实现对晶圆环进行扩膜操作，所述顶针帽的针孔用于对晶圆环的膜进行吸附定位功能，所述顶针驱动机构用于控制顶针运动并沿所述针孔穿出，所述顶针用于对晶圆环上的电子元件进行支撑并使其从晶圆环的膜上剥离，所述取料机构用于拾取从晶圆环的膜上剥离的电子元件。

进一步地，所述拉料组件包括拉料移动模组以及设于拉料移动模组上的拉料杆，所述拉料杆端部固定设置有气缸固定板，所述气缸固定板上设置有第一气缸以及连接于第一气缸输出端的第一夹板，所述气缸固定板的端部连接有第二夹板，所述第一气缸用于控制第一夹板靠近或者远离第二夹板，实现夹紧与释放的功能，所述拉料一端模组上设置有避让支撑板，所述避让支撑板上设置有第二气缸，所述拉杆连接于第二气缸的输出端，所述第二气缸用于控制拉杆在垂直方向上的距离，实现避让压环板。

进一步地，所述扩膜驱动装置包括所述移动驱动组件、移动传动组件和多个螺杆螺母组件，所述螺杆螺母组件包括螺杆和螺母，所述所述螺杆的第一端位于所述扩膜底板的上方并与所述压环板连接，所述螺杆的第二端位于所述扩膜底板的下方并与所述螺母螺纹配合，所述移动驱动组件用于通过所述移动传动组件驱动所述多个螺杆螺母组件的螺母转动。

进一步地，所述顶料机构还包括顶料底座，所述顶料底座的顶端具有放置位，所述第一帽头的底端与所述放置位相配合，所述放置位的底部设有用于对所述第一帽头进行吸附定位的吸附槽，所述顶针帽连接于所述顶料底座，所述顶料驱动装置设于顶料底座的下方，所述顶针的下端连接有顶针套，所述顶针套的下端连接有顶针基准板，所述顶针基准板的下端连接有支撑轴，所述顶针驱动装置的输出端连接有顶针顶杆，所述顶针顶杆设于支撑轴的下方并与支撑轴呈直线状分布，所述顶料底座上设有供顶针顶杆穿过的通孔。

进一步地，所述上料机构还包括换帽头机构，包括换帽头底座和第一承载组件，所述换帽头底座具有空位，所述第一承载组件位于所述换帽头底座的下方，所述第一承载组件包括承载横板以及第一驱动模组，所述顶料机构设于第一驱动模组的顶端，所述第一驱动模组用于驱动所述顶料机构左右移动以及前后移动，所述顶料机构左右移动以及前后移动可带动所述第一帽头左右移动以及前后移动，所述顶料机构的上下移动可带动所述第一帽头上下移动。

进一步地，所述换帽头机构还包括第二承载组件以及第二帽头；所述第二承载组件位于所述第一承载组件的前方并位于所述顶料机构的下方，所述第二承载组件包括承载竖板、第二驱动模组和承载支撑板，所述第二驱动模组设置在所述承载竖板上，所述承载支撑板与所述空位的前侧对应并设置在所述第二驱动模组的顶端，所述承载支撑板的靠近所述第一承载组件的一侧沿承载支撑板的长度方向设有第一卡位和第二卡位，所述第一卡位用于与所述第一帽头相卡合，所述第二卡位与所述第二帽头相卡合，所述第二驱动模组用于驱动所述承载支撑板上下移动，从而可带动所述第二帽头上下移动。

进一步地，所述取料机构包括两组相对设置的第三移动模组，两组第三移动模组共同支撑有第四移动模组，所述第四移动模组上设置有贴装头，所述贴装头具有多个真空吸嘴，所述真空吸嘴由至少两种不同型号的吸嘴组成，所述真空吸嘴可用于吸附拾取不同型号尺寸的电子元件。

进一步地，所述传送机构用于传输料盘，所述料盘用于放置待贴装电子元件的集成电路板，所述传送机构上设有料盘检测组件，所述料盘检测组件的下方设置有顶升机构以及定位气缸，当所述料盘检测组件检测到料盘时，所述传送机构暂停输送，所述顶升机构将料盘顶起，所述定位气缸用于对料盘两端起固定作用。

本发明还提供了一种贴片方法，使用如上文所述的贴片设备执行，包括如下步骤：

S1、上料，所述升降上料模组对晶圆环进行上料，所述拉料组件将升降上料模组上的晶圆环拉至所述扩膜底板与压环板之间预留的间隙中；

S2、扩膜，所述扩膜驱动装置带动压环板朝向于扩膜底板运动，实现对晶圆环进行扩膜操作；

S3、顶料，通过所述顶针帽的针孔对晶圆环的膜进行吸附定位，所述顶针驱动机构控制顶针运动并沿所述针孔穿出，所述顶针对晶圆环的膜上的电子元件进行支撑并使其从晶圆环的膜上剥离；

S4、取电子元件，所述第三移动模组带动第四移动模组移动至顶针对应剥离的电子元件处，所述贴装头上的真空吸嘴将电子元件吸附拾取并将电子元件输送至传送机构上的集成电路板上的指定贴装位置进行贴片；

S5、下料，传送机构带动已附着有电子元件的集成电路板进行下料。

进一步地，在执行步骤S1之前，需要先在集成电路板上贴装一层焊片，具体为：

所述贴片设备还包括至少两组飞达，两组所述飞达用于供给不同规格的焊片，所述贴装头上设有扫描组件，所述扫描组件用于扫描并记录集成电路板上待贴焊片的位置以及待贴焊片的型号，通过第三移动模组和第四移动模组带动贴装头至飞达处拾取对应的焊片，并移动至集成电路板上行进行贴装。

本发明的有益效果是：

本发明提供一种贴片设备及贴片方法，所述贴片方法应用于所述贴片设备，可以缩短生产流程，提高生产效率，降低成本，提升良率；并能自动切换两种不同规格的带有电子元件的晶圆环。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明中贴片设备的整体装配示意图；

图2是本发明中贴片设备的整体装配示意图；

图3是本发明中上料机构的示意图；

图4是本发明中扩膜机构的示意图；

图5是本发明中扩膜机构的结构拆分图；

图6是本发明中换帽头机构的示意图；

图7是本发明中顶料机构的示意图；

图8是本发明中顶料机构的局部结构拆分图；

图9是本发明中第一帽头的结构拆分图；

图10是本发明中传送机构与上料机构的示意图；

附图标记说明：

1、拉料机构；3、扩膜机构；4、顶料机构；6、取料机构；10、升降上料模组；30、扩膜底座；31、扩膜底板；32、压环板；320、扩膜支撑件；41、第一帽头；412、顶针帽；414、顶针；40、顶针驱动机构；143、针孔；12、拉料移动模组；122、拉料杆；126、气缸固定板；123、第一气缸；124、第一夹板；125、第二夹板；121、避让支撑板；120、第二气缸；11、料盒；110、铁环；13、扫码装置；34、移动驱动组件；331、螺杆；330、螺母；42、顶料底座；420、吸附槽；415、顶针套；416、顶针基准板；417、支撑轴；401、顶针顶杆；55、换帽头底座；501、承载横板；542、第二帽头；530、承载竖板；54、承载支撑板；60、第三移动模组；61、第四移动模组；62、贴装头；2、传送机构；20、顶升机构；21、定位气缸；22、料盘；7、飞达。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

参照图1至图10，本发明提供了一种贴片设备，用于解决现有的贴片设备上料效率不高的问题。

具体为，所述贴片设备包括上料机构、取料机构6以及传送机构2，所述上料机构包括拉料机构1、扩膜机构3以及顶料机构4取料机构6，所述取料机构6用于拾取电子元件，所述传送机构2用于对集成电路板进行上下料工作，。

所述拉料机构1具有升降上料模组10以及拉料组件。所述扩膜机构3包括扩膜底座30、设于扩膜底座30顶部的扩膜底板31、设于扩膜底板31上方的压环板32以及用于驱动压环板32移动的扩膜驱动装置，所述扩膜底板31与压环板32之间预留有间隙，间隙中设置有扩膜支撑件320，用于对晶圆环提供支撑作用。所述顶料机构4设于所述扩膜底板31的下方，所述顶料机构4包括第一帽头41，所述第一帽头41包括顶针帽412以及设于顶针帽412内周的顶针414，所述顶针414底部连接有顶针驱动机构40，所述顶针帽412上设有多个针孔143且其内部连通有负压气源，

所述升降上料模组10用于对晶圆环进行上料，所述拉料组件用于将升降上料模组10上的晶圆环拉至所述扩膜支撑台与扩膜移动板之间预留的间隙中，所述扩膜驱动装置带动压环板32朝向于扩膜底板31运动，实现对晶圆环进行扩膜操作，所述顶针帽412的针孔143用于对晶圆环进行吸附定位功能，所述顶针驱动机构40用于控制顶针414运动并沿所述针孔143穿出，所述顶针414用于对晶圆环上的电子元件进行支撑并使其从晶圆环上剥离，所述取料机构6用于拾取从晶圆环上剥离的电子元件。

所述拉料机构1的具体结构为，所述拉料组件包括拉料移动模组12以及设于拉料移动模组12上的拉料杆122，所述拉料杆122端部固定设置有夹爪组件，所述夹爪组件包括气缸固定板126、设置于气缸固定板126上的第一气缸123、连接于第一气缸123输出端的第一夹板124以及连接于所述气缸固定板126端部的第二夹板125，在所述第一气缸123的控制下，第一夹板124与第二夹板125可以夹紧。所述拉料一端模组上设置有避让支撑板121，所述避让支撑板121上设置有第二气缸120，所述拉杆连接于第二气缸120的输出端，所述第二气缸120用于控制拉杆在垂直方向上的距离，实现避让压环板32。

拉料机构1的工作内容为：

升降上料模组10上设有料盒11，所述料盒11可沿着升降上料模组10作往复运动，所述料盒11内设有多层用于放置晶圆环的铁环110，所述铁环110的外周轮廓与所述晶圆环的外周轮廓相适配。所述拉料移动模组12控制拉料杆122移动至料盒11处，通过控制升降上料模组10上料盒11的位置，可以使得夹爪组件夹取于不同层的晶圆环，在实际的应用中，可以在不同的铁环110上放置不同规格的带有电子元件的晶圆环，再通过升降上料模组与拉料移动模组的配合，实现自动切换不同规格的晶圆环。

所述夹爪组件夹取晶圆环后移动至拉料移动模组12的另一端，晶圆环沿着所述扩膜底板31与压环板32之间预留的间隙被拉至扩膜底板31的顶部后夹爪组件释放，所述第二气缸120用于控制拉杆在垂直方向上的距离，实现避让压环板32在情况下复位到拉料移动模组12靠近于料盘22的一端，所述扩膜底板31上设置有多个检测单元，用于检测晶圆环是否放置准确。另外，由于放置不同电子元件的晶圆环的编码不同，所述料盒11的出口端设置有扫码装置13，通过扫码装置记录被拉至扩膜机构的晶圆环的编码，实现精准上料。

所述扩膜驱动装置包括所述移动驱动组件34、移动传动组件和多个螺杆331螺母330组件，所述螺杆331螺母330组件包括螺杆331和螺母330，所述螺杆331的第一端位于所述扩膜底板31的上方并与所述压环板32连接，所述螺杆331的第二端位于所述扩膜底板31的下方并与所述螺母330螺纹配合，所述移动驱动组件34用于通过所述移动传动组件驱动所述多个螺杆331螺母330组件的螺母330转动。在本实施例中，所述移动驱动组件34包括电机，所述移动传动组件包括齿轮结构和移动同步带结构。

进一步地，所述底板上设置有底板安装孔，所述底板安装孔内设有直线轴承，直线轴承套设在对应的螺杆331的外周，设置的直线轴承可对对应的螺杆331的上下移动提供支撑。为便于描述，将蓝膜上粘贴有多个芯片的部位命名为第一部位，未粘贴有芯片的部位命名为第二部分，所述扩膜底板31与压环板32之间设置有支撑件，所述扩膜机构3的工作内容为：

经过拉料机构1将晶圆环放置于扩膜底板31上后，所述移动驱动组件34通过所述移动传动组件驱动所述多个螺杆331螺母330组件的螺母330转动，使得压环板32朝靠近于扩膜底板31的方向运动，当压环板32相对底板向下移动，在支撑件的作用下，压环板32的向下移动会使蓝膜的第二部位向下翻折并可实现向下拉动蓝膜的第二部位，在蓝膜的第二部位的拉动下，从而可实现对蓝膜的第一部位进行扩张，从而实现扩膜，如此即可使蓝膜上的多个芯片相互分离，之后通过贴装头62对蓝膜上的芯片进行吸取即可。。

所述顶料机构4还包括顶料底座42，所述顶料底座42的顶端具有放置位，所述第一帽头41的底端与所述放置位相配合，所述放置位的底部设有用于对所述第一帽头41进行吸附定位的吸附槽420，所述顶针帽412连接于所述顶料底座42，所述顶料驱动装置设于顶料底座42的下方，所述顶针414的下端连接有顶针414套，所述顶针414套的下端连接有顶针414基准板，所述顶针414基准板的下端连接有支撑轴417，所述顶针414驱动装置的输出端连接有顶针414顶杆401，所述顶针414顶杆401设于支撑轴417的下方并与支撑轴417呈直线状分布，所述顶料底座42上设有供顶针414顶杆401穿过的通孔。

进一步地，为了使顶针414机构在顶料后复位，所述帽头内部设置了复位结构，所述复位结构包括设于支撑轴417外周的弹簧，所述弹簧远离于顶针414基准板的一端设置有垫盖板.当需要将顶针414沿针孔143伸出时，通过设定顶针414驱动装置的伸出距离，控制支撑轴417朝着顶针帽412运动，并使得顶针414沿顶针帽412的针孔143伸出，弹簧被压缩。当需要将顶针414机构复位时，顶针414驱动装置回缩，利用弹簧的弹性复位功能，带动支撑轴417恢复至初始位置。

所述顶料机构4的工作内容为：

通过中央控制***，使得顶料机构4移动至指定的取电子元件位置，顶针帽412通过负压气源将晶圆环吸附于顶针帽412的外表面，再控制顶料驱动装置带动顶针414顶杆401向上运动，顶针414顶杆401带动支撑轴417向上运动，使得顶针414沿着顶针帽412上的针孔143穿过并支撑于晶圆环上的电子元件，顶针414继续向上运动，即可带动电子元件从晶圆环上剥离下来。

由于电子元件的尺寸不同，对其进行支撑的帽头的顶针414的数量也会不同，因此不同尺寸的电子元件一般需要不同的帽头对其进行支撑，拉长了生产时间和增加了生产成本。在本发明帽头中，所述顶针帽412与顶针414套上的针孔143排布可以适用于不同型号的芯片，在工作中只需依照一种规格来生产顶针帽412与顶针414套，当需要对不同规格的芯片进行拾取时，只需要在顶针414套上安装对应型号的顶针414即可，实现减少生产成本以及缩短生产时间。另一方面，现有的贴片设备的帽头仅能支持对一种尺寸的电子元件进行贴装，降低了贴装效率，增加了贴装成本。而本发明贴片设备设置有换帽头机构，用于切换不同帽头，提高了贴装效率，降低了贴装成本。

所述换帽头机构的具体结构为，包括换帽头底座55和第一承载组件，所述换帽头底座55具有空位，所述第一承载组件位于所述换帽头底座55的下方，所述第一承载组件包括承载横板501以及第一驱动模组，所述顶料机构4设于第一驱动模组的顶端，所述第一驱动模组用于驱动所述顶料机构4左右移动以及前后移动，所述顶料机构4左右移动以及前后移动可带动所述第一帽头41左右移动以及前后移动，所述顶料机构4的上下移动可带动所述第一帽头41上下移动。

进一步地，还包括第二承载组件以及第二帽头542；所述第二承载组件位于所述第一承载组件的前方并位于所述顶料机构4的下方，所述第二承载组件包括承载竖板530、第二驱动模组和承载支撑板54，所述第二驱动模组设置在所述承载竖板530上，所述承载支撑板54与所述空位的前侧对应并设置在所述第二驱动模组的顶端，所述承载支撑板54的靠近所述第一承载组件的一侧沿承载支撑板54的长度方向设有第一卡位和第二卡位，所述第一卡位用于与所述第一帽头41相卡合，所述第二卡位与所述第二帽头542相卡合，所述第二驱动模组用于驱动所述承载支撑板54上下移动，从而可带动所述第二帽头542上下移动。

所述换帽头机构的工作内容为：

在本实施例中，如果需要更换帽头时，也就是需要将第一帽头41更换为第二帽头542时，由第二驱动模组带动第二帽头542移动至与第一帽头41呈同一水平线，所述第一驱动模组带动顶料机构4移动的同时，带动第一帽头41移动至第一卡位，将第一帽头41卡合于第一卡位处，所述第一驱动模组再带动顶料机构4移动至第二卡位处，所述顶料机构4与第二帽头542配合连接后，再由第一驱动模组带动顶料机构4移动至待顶料的工作，第二驱动装置带动第一帽头41下降，以实现对第二帽头542的移动避让。

可以理解的是，顶料机构4与第二帽头542的连接依赖于所述放置位底部的吸附槽420，通过吸附实现顶料底座42与第二帽头542的连接。

当需要贴装不同型号(如IGBT、FRD以及NTC)的电子元件时，现有的贴片设备需要配合多个贴装头62才可实现。而本实施例中的贴片设备，可以在仅需一个贴装头62的情况下实现贴装。

具体为，本发明贴片设备的取料机构6包括两组相对设置的第三移动模组60，两组第三移动模组60共同支撑有第四移动模组61，所述第四移动模组61上设置有贴装头62，所述贴装头62具有多个真空吸嘴，所述真空吸嘴由至少两种不同型号的吸嘴组成，所述真空吸嘴可用于吸附拾取不同型号尺寸的电子元件。相比于现有的贴片设备，本发明中的贴片设备可以在低成本的情况下实现高效率地贴装工作。

本发明贴片设备还设置了传送机构2，所述传送机构2用于传输料盘22，所述料盘22用于放置待贴装电子元件的集成电路板，所述传送机构2上设有料盘22检测组件，所述料盘22检测组件的下方设置有顶升机构20，当所述料盘22检测组件检测到料盘22时，所述传送机构2暂停输送，所述顶升机构20将料盘22顶起，传送机构2上设置有定位气缸21，定位气缸21伸出固定于料盘22的两端，保证料盘22在上升的过程中不会发生偏移，贴装头62对放置于料盘22上的集成电路板进行扫描，记录需要贴装的位置以及需要贴装的电子元件的型号，再进行贴装工作。

本发明还提供了一种贴片方法，使用如上文所述的贴片设备执行，包括如下步骤：

S1、上料，所述升降上料模组10对晶圆环进行上料，所述拉料组件将升降上料模组10上的晶圆环拉至所述扩膜底板31与压环板32之间预留的间隙中；

S2、扩膜，所述扩膜驱动装置带动压环板32朝向于扩膜底板31运动，实现对晶圆环进行扩膜操作；

S3、顶料，通过所述顶针帽412的针孔143对晶圆环的膜进行吸附定位，所述顶针驱动机构40控制顶针414运动并沿所述针孔143穿出，所述顶针414对晶圆环的膜上的芯片进行支撑并使其从晶圆环的膜上剥离；

S4、取芯片，所述第三移动模组60带动第四移动模组61移动至顶针414对应剥离的芯片处，所述贴装头62上的真空吸嘴将芯片吸附拾取并将芯片输送至传送机构2上的集成电路板上的指定贴装位置进行贴片；

S5、下料，传送机构2带动已附着有芯片的集成电路板进行下料。

在执行步骤S1之前，需要先在集成电路板上贴装一层焊片，具体为：

所述贴片设备还包括至少两组飞达7，在本实施例中，两组所述飞达7用于供给不同规格的焊片，所述贴装头62上设有扫描组件，所述扫描组件用于扫描并记录集成电路板上待贴焊片的位置以及待贴焊片的型号，通过第三移动模组60和第四移动模组61带动贴装头62至飞达7处拾取对应的焊片，并移动至集成电路板上行进行贴装。在设计两组飞达7的情况下，贴装头62可以在两个飞达7之间交叉取料，节约了取料的时间成本，提高了生产效率。

在集成电路板上贴装焊片之前，需要控制贴装头62先移动至料盘22上方，对放置于料盘22上的集成电路板进行扫描，并记录好每个位置所需要贴装的焊片规格。为方便描述，以贴装IGBT芯片和FRD芯片为例，两个飞达分别对应供给适用于IGBT芯片和FRD芯片的焊片，贴装头62可以在两个飞达之间交叉拾取两种规格的焊片并将焊片贴至集成电路板上，与现有的飞达上料相比，本发明中的交叉取料方式可以节约取料的时间，以提高生产效率。

在贴装头的贴焊片的同时，拉料机构1拉取带有IGBT芯片的晶圆环，对其进行扩膜与顶料步骤，顶料机构中的帽头适用于IGBT芯片的顶料工作。贴焊片工作完成后，贴装头62直接移动至顶料机构的上方，拾取从晶圆环的膜上剥离下来的IGBT芯片，顶料机构移动至下一个IGBT芯片的位置，重复顶料工作以及贴装头拾取工作，再将其贴至集成电路板上对应的位置，重复多次上述动作直至IGBT芯片贴装完成。扩膜驱动装置带动压环板朝远离于扩膜底板的方向运动，解除对晶圆环的膜的扩膜效果，再由拉料机构1将带有IGBT芯片的晶圆环拉回至料盒11内。通过换帽头机构更换适用于FRD芯片的帽头，再由拉料机构配合升降取料模组拉取带有FRD芯片的晶圆环，再重复上述的扩膜、顶料及取料工作。当集成电路板完成贴装工作后，由传动机构输送下料。由此可知，本发明提供的贴片设备及贴片方法能自动切换两种不同规格的带有电子元件的晶圆环，提高生产效率。

以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种贴片设备，其特征在于，包括上料机构、取料机构以及传送机构，所述上料机构包括拉料机构、扩膜机构以及顶料机构取料机构，所述取料机构用于拾取电子元件，所述传送机构用于对集成电路板进行上下料工作，

所述拉料机构具有升降上料模组以及拉料组件，

所述扩膜机构包括扩膜底座、设于扩膜底座顶部的扩膜底板、设于扩膜底板上方的压环板以及用于驱动压环板移动的扩膜驱动装置，所述扩膜底板与压环板之间预留有间隙，

所述顶料机构设于所述扩膜底板的下方，所述顶料机构包括第一帽头，所述第一帽头包括顶针帽以及设于顶针帽内部的顶针，所述顶针底部连接有顶针驱动机构，所述顶针帽上设有多个针孔且其内部连通有负压气源，

所述升降上料模组用于对晶圆环进行上料，所述拉料组件用于将升降上料模组上的晶圆环拉至所述扩膜支撑台与扩膜移动板之间预留的间隙中，所述扩膜驱动装置带动压环板朝向于扩膜底板运动，实现对晶圆环进行扩膜操作，所述顶针帽的针孔用于对晶圆环进行吸附定位功能，所述顶针驱动机构用于控制顶针运动并沿所述针孔穿出，所述顶针用于对晶圆环上的电子元件进行支撑并使其从晶圆环上剥离，所述取料机构用于拾取从晶圆环上剥离的电子元件。

2.根据权利要求1所述的一种贴片设备，其特征在于，所述拉料组件包括拉料移动模组以及设于拉料移动模组上的拉料杆，所述拉料杆端部固定设置有气缸固定板，所述气缸固定板上设置有第一气缸以及连接于第一气缸输出端的第一夹板，所述气缸固定板的端部连接有第二夹板，所述第一气缸用于控制第一夹板靠近或者远离第二夹板，实现夹紧与释放的功能，所述拉料一端模组上设置有避让支撑板，所述避让支撑板上设置有第二气缸，所述拉杆连接于第二气缸的输出端，所述第二气缸用于控制拉杆在垂直方向上的距离，实现避让压环板。

3.根据权利要求1所述的一种贴片设备，其特征在于，所述扩膜驱动装置包括所述移动驱动组件、移动传动组件和多个螺杆螺母组件，所述螺杆螺母组件包括螺杆和螺母，所述所述螺杆的第一端位于所述扩膜底板的上方并与所述压环板连接，所述螺杆的第二端位于所述扩膜底板的下方并与所述螺母螺纹配合，所述移动驱动组件用于通过所述移动传动组件驱动所述多个螺杆螺母组件的螺母转动。

4.根据权利要求1所述的一种贴片设备，其特征在于，所述顶料机构还包括顶料底座，所述顶料底座的顶端具有放置位，所述第一帽头的底端与所述放置位相配合，所述放置位的底部设有用于对所述第一帽头进行吸附定位的吸附槽，所述顶针帽连接于所述顶料底座，所述顶料驱动装置设于顶料底座的下方，所述顶针的下端连接有顶针套，所述顶针套的下端连接有顶针基准板，所述顶针基准板的下端连接有支撑轴，所述顶针驱动装置的输出端连接有顶针顶杆，所述顶针顶杆设于支撑轴的下方并与支撑轴呈直线状分布，所述顶料底座上设有供顶针顶杆穿过的通孔。

5.根据权利要求1所述的一种贴片设备，其特征在于，所述上料机构还包括换帽头机构，包括换帽头底座和第一承载组件，所述换帽头底座具有空位，所述第一承载组件位于所述换帽头底座的下方，所述第一承载组件包括承载横板以及第一驱动模组，所述顶料机构设于第一驱动模组的顶端，所述第一驱动模组用于驱动所述顶料机构左右移动以及前后移动，所述顶料机构左右移动以及前后移动可带动所述第一帽头左右移动以及前后移动，所述顶料机构的上下移动可带动所述第一帽头上下移动。

6.根据权利要求5所述的一种贴片设备，其特征在于，所述换帽头机构还包括第二承载组件以及第二帽头；所述第二承载组件位于所述第一承载组件的前方并位于所述顶料机构的下方，所述第二承载组件包括承载竖板、第二驱动模组和承载支撑板，所述第二驱动模组设置在所述承载竖板上，所述承载支撑板与所述空位的前侧对应并设置在所述第二驱动模组的顶端，所述承载支撑板的靠近所述第一承载组件的一侧沿承载支撑板的长度方向设有第一卡位和第二卡位，所述第一卡位用于与所述第一帽头相卡合，所述第二卡位与所述第二帽头相卡合，所述第二驱动模组用于驱动所述承载支撑板上下移动，从而可带动所述第二帽头上下移动。

7.根据权利要求1所述的一种贴片设备，其特征在于，所述取料机构包括两组相对设置的第三移动模组，两组第三移动模组共同支撑有第四移动模组，所述第四移动模组上设置有贴装头，所述贴装头具有多个真空吸嘴，所述真空吸嘴由至少两种不同型号的吸嘴组成，所述真空吸嘴可用于吸附拾取不同型号尺寸的电子元件。

8.根据权利要求1所述的一种贴片设备，其特征在于，所述传送机构用于传输料盘，所述料盘用于放置待贴装电子元件的集成电路板，所述传送机构上设有料盘检测组件，所述料盘检测组件的下方设置有顶升机构以及定位气缸，当所述料盘检测组件检测到料盘时，所述传送机构暂停输送，所述顶升机构将料盘顶起，所述定位气缸用于对料盘两端起固定作用。

9.一种贴片方法，其特征在于，使用如权利要求1至8任一项所述的贴片设备执行，其特征在于，包括如下步骤：

S1、上料，所述升降上料模组对晶圆环进行上料，所述拉料组件将升降上料模组上的晶圆环拉至所述扩膜底板与压环板之间预留的间隙中；

S2、扩膜，所述扩膜驱动装置带动压环板朝向于扩膜底板运动，实现对晶圆环进行扩膜操作；

S3、顶料，通过所述顶针帽的针孔对晶圆环进行吸附定位，所述顶针驱动机构控制顶针运动并沿所述针孔穿出，所述顶针对晶圆环上的电子元件进行支撑并使其从晶圆环上剥离；

S4、取电子元件，所述第三移动模组带动第四移动模组移动至顶针对应剥离的电子元件处，所述贴装头上的真空吸嘴将电子元件吸附拾取并将电子元件输送至传送机构上的集成电路板上的指定贴装位置进行贴片；

S5、下料，传送机构带动已附着有电子元件的集成电路板进行下料。

10.根据权利要求9所述的一种贴片方法，其特征在于，在执行步骤S1之前，需要先在集成电路板上贴装一层焊片，具体为：

所述贴片设备还包括至少两组飞达，两组所述飞达用于供给不同规格的焊片，所述贴装头上设有扫描组件，所述扫描组件用于扫描并记录集成电路板上待贴焊片的位置以及待贴焊片的型号，通过第三移动模组和第四移动模组带动贴装头至飞达处拾取对应的焊片，并移动至集成电路板上行进行贴装。