一种用于LED固晶的点胶头及点胶方法与流程

本发明属于半导体照明技术领域，具体地说，涉及一种用于led固晶的点胶头及点胶方法。

背景技术：

固晶又称为diebond或装片。固晶即通过胶体把晶片粘结在支架的指定区域，一般来说，led使用的胶体是导电胶或绝缘胶，导电胶点在焊盘上，绝缘胶点在焊盘位之外，使led固定在基板上并形成热通路或电通路，为后序的打线连接提供条件的工序。

传统的固晶胶涂覆方式是通过自动点胶头将固晶胶以球状或水滴状的形状点在基板上，之后将led覆盖在基板上并挤压固晶胶，给固晶胶施加一个下压力f，进而将球状或水滴状的固晶胶压平（如图1），由于球状特性和液体表面张力的作用，固晶胶会在压力f下摊平成一个圆柱体的胶层，通常情况下，该圆柱体的圆形区域会比芯片的尺寸大，由于常规的led芯片均为方型体的结构，因此会导致有较多的固晶胶会溢出芯片，设置导致导电胶溢出焊盘或者绝缘胶覆盖到焊盘上，进而导致led芯片发生短路或者焊接不良的情况发生，特别是在cob光源微细布线时有可能会溢出到其他焊盘而造成短路（如图2）。现在常规的做法是减少点胶量，但胶量过少，即固晶胶过少的话，往往会使led芯片无法牢靠的贴合在基板上，因此胶量的控制成为了行业内的主要难题之一。

此外，由于球状或水滴状的固晶胶顶部一般为弧形，因此，当led芯片放置在固晶胶上以后，如果提供压力f不在led芯片和固晶胶的正中间时，将可能会使led芯片的下压发生偏移，同时使led芯片底部的固晶胶层不均匀导致led芯片发生翘起的情况（如图3），从而造成固晶不良，不利于芯片的发光、散热及其可靠性。

技术实现要素：

本发明的所要解决的技术问题在于提供一种能够避免固晶胶溢出焊盘或点胶位，并且能够使led芯片与固晶胶直接贴合的用于led固晶的点胶头及点胶方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案为：

一种用于led固晶的点胶头，包括气动机构与供胶机构，所述供胶机构位于所述气动机构下方，所述气动机构驱动所述供胶机构，所述供胶机构包括两个镜像设置的供胶结构，所述供胶结构固定在所述气动机构的下方，所述供胶结构包括连杆、供胶管与挤出器，所述供胶管通过所述连杆固定在所述气动机构的下方，所述供胶管的形状为类“l”型，所述挤出器设置于所述供胶管的下端部，所述供胶管的上端部与胶体供应装置相连，镜像的两个所述挤出器呈水平相对设置。

具体的，所述挤出器包括连接部与挤出头，所述挤出头设置于所述连接部的一侧并贴近所述连接部的下表面，所述供胶管与所述连接部固定连接并与所述挤出头导通连接。

具体的，所述挤出头的端部为倾斜向下的斜坡状，中部中空。

具体的，所述挤出头的上表面设有与所述挤出头的宽度相同并朝向水平方向延伸的挡板，所述挡板的下表面与所述挤出头的内侧上表面处于同一平面，所述挡板的延伸长度为所述挤出头的端部斜坡正投影距离的1.5~2.5倍。

具体的，所述气动机构包括两个镜像设置的气动爪，所述供胶结构对应固定在所述气动爪上。

具体的，所述连杆的形状为类“l”形，所述连杆的横向杆开设有固定所述供胶管的通孔，所述连杆的竖向杆固定在所述气动爪上。

本发明解决上述技术问题的进一步的技术方案为：

一种用于led固晶的点胶方法，使用如上述一种用于led固晶的点胶头，包括如下步骤：

连接，将点胶头固定安装到点胶机上，将胶体供应装置的输胶管与供胶管上端部固定连接；

设定，调用点胶机中对应的基板信息，对应设定胶体供应装置的胶量供应量；

供板，点胶机通过输送带将对应基板运输至点胶作业位；

点胶，点胶机控制点胶头对基板进行点胶；

出板，将点胶完成的基板，通过输送带输送到下一步工艺进行led固晶。

具体的，所述点胶步骤中还包括如下步骤：

定位，点胶机按照预设的基板信息，将点胶头移动到第n点胶位；

闭合，启动点胶头的气动机构，将镜像设置的挤出头相互靠近至挡板的端部相互贴合；

贴合，点胶机将点胶头垂直下压，直至点胶头的挤出器底面贴合到基板上，此时，挤出头对应在基板的第n点胶位；

点胶，启动胶体供应装置，将胶体输送至点胶头，通过供胶管与挤出器的配合，将胶体挤出点在基板上；

分离，启动点胶头的气动机构，将镜像设置的挤出头水平左右分开，使固晶胶脱离挤出头形成单一的固晶胶；

复位，点胶机将点胶头垂直上升，使挤出器离开基板，完成第n点胶位的点胶工作；

重复，重复进行定位、闭合、贴合、点胶、分离与复位的步骤，直至基板上的点胶位均完成点胶。

具体的，所述固晶胶的形状为倒梯台。

本发明具有以下有益效果：通过镜像设置的供胶结构，使供胶方式从垂直转换为水平，并且采用双边供胶，使点后的固晶胶顶部基本均匀能够直接贴合led芯片，同时采用挡板的设计，使固晶胶顶面更为平整，能够直接更好的使led芯片贴合在固晶胶上表面，此外，采用带斜坡的挤出头，使挤出后的胶体在挤出头取走后呈上大下小的倒梯台，从而使led芯片在压力f的作用下下压时，固晶胶的底部能够容上多余的胶体，从而保证固晶胶不会溢出点胶位，避免传统点胶方式的芯片溢胶问题，使led芯片能够稳固的贴合在基板上，导电与散热的效率更好，可靠性更强。

附图说明

图1为传统固晶工艺中led芯片贴合固晶胶受力情况示意图。

图2为传统固晶工艺中固晶胶溢出情况示意图。

图3为传统固晶工艺中led芯片翘起情况示意图。

图4为本发明点胶头的立体结构示意图。

图5为本发明点胶头的a部位放大结构示意图。

图6为本发明实施例的led芯片贴合固晶胶的示意图。

附图中各序号表示的意义如下：

1气动机构，11气动爪，2连杆，3供胶管，4连接部，5挤出头，6挡板，7led芯片，8固晶胶，9基板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做详细说明。

本发明实施例的一种用于led固晶的点胶头如图4-5所示，包括气动机构1与供胶机构，所述供胶机构位于所述气动机构1下方，所述气动机构1驱动所述供胶机构，所述供胶机构包括两个镜像设置的供胶结构，所述供胶结构固定在所述气动机构1的下方，所述供胶结构包括连杆2、供胶管3与挤出器，所述供胶管3通过所述连杆2固定在所述气动机构1的下方，所述供胶管3的形状为类“l”型，所述挤出器设置于所述供胶管3的下端部，所述供胶管3的上端部与胶体供应装置相连，镜像的两个所述挤出器呈水平相对设置。镜像设置的供胶结构，使两个挤出器呈水平放置，进而将原始垂直供胶的方式更改为水平供胶，从而避免了传统供胶方式所形成的球状或水滴状，因此其底部的胶体较为均匀且形状可控，一次成型的固晶胶8的顶面也是与led芯片7相似的类方形结构，因此，led芯片7能够很好的直接与固晶胶8相互贴合，如图6所示。

具体的，所述挤出器包括连接部4与挤出头5，所述挤出头5设置于所述连接部4的一侧并贴近所述连接部4的下表面，所述供胶管3与所述连接部4固定连接并与所述挤出头5导通连接。具体的，所述挤出头5的端部为倾斜向下的斜坡状，中部中空。具体的，所述挤出头5的上表面设有与所述挤出头5的宽度相同并朝向水平方向延伸的挡板6，所述挡板6的下表面与所述挤出头5的内侧上表面处于同一平面，所述挡板6的延伸长度为所述挤出头5的端部斜坡正投影距离的1.5~2.5倍。挤出头5贴近连接部4的下表面使连接部4贴合基板9时，挤出头5也是基本与基板9贴合，保证从挤出头5中出来的胶体能够第一时间贴合基板9，进一步控制胶体的输出量，采用斜坡状的挤出头5，是为了使点胶后的固晶胶8两侧形成斜坡，进而使整个固晶胶8形成上大下小的结构，进而使固晶胶8在受到压力f的作用时能够有余地扩展而不会溢出点胶位。此外，挡板6的设置，更进一步使点胶完成后的固晶胶8的上表面形成一个平整的平面，进而能够与led芯片7贴合，同时，也进一步杜绝了固晶胶8过高时导致其在压力f的下压作用下，出现过多溢出量的情况发生。

具体的，所述气动机构1包括两个镜像设置的气动爪11，所述供胶结构对应固定在所述气动爪11上。气动机构1能够驱动气动爪11进行水平方向的左右移动，使镜像设置的两只气动爪11能够对应的在水平方向上做左右移动，进而可以带动供胶机构的两个挤出器同步进行移动，从而使点胶起能够在点胶完成后，脱离开胶体，进而保证倒梯台的形状不会因点胶头脱离开基板9时，被触碰到而出现变形。具体的，所述连杆2的形状为类“l”形，所述连杆2的横向杆开设有固定所述供胶管3的通孔，所述连杆2的竖向杆固定在所述气动爪11上。采用类“l”形的连杆2与供胶管3相互匹配，保证供胶管3的横向管道保持水平状态。

本发明解决上述技术问题的进一步的技术方案为：

一种用于led固晶的点胶方法，包括如下步骤：

连接，将点胶头固定安装到点胶机上，将胶体供应装置的输胶管与供胶管3上端部固定连接；点胶依托于智能的点胶机，能够自动进行点胶，因此需要提前将点胶头安装好。

设定，调用点胶机中对应的基板信息，对应设定胶体供应装置的胶量供应量；点胶机中预设有对应的基板信息，该基板信息可以通过点胶机的控制器在点胶机中直接编译，也可以通过外置编译完成后拷贝进点胶机中然后进行验证，不同基板9，对应的基板信息不同。胶体供应装置一般按照实际需求的胶体量进行设置，直接匹配胶体量即可，无需通过复杂的其他控制方式保证胶体量不会发生偏差。

供板，点胶机通过输送带将对应基板9运输至点胶作业位；输送带可以直接与基板供应机连线，进而使供板自动化。

点胶，点胶机控制点胶头对基板9进行点胶；具体的，该步骤中还包括如下步骤：

定位，点胶机按照预设的基板信息，将点胶头移动到第n点胶位；通常一块基板9需要多个位置点胶，而非一个，此处的n代表的是{1,2,3,4,5,6……,n}的集合。

闭合，启动点胶头的气动机构1，将镜像设置的挤出头5相互靠近至挡板6的端部相互贴合；将挡板6闭合，进而封闭点胶时胶体的朝上通道，保证固晶胶8顶面平整。

贴合，点胶机将点胶头垂直下压，直至点胶头的挤出器底面贴合到基板9上，此时，挤出头5对应在基板9的第n点胶位；挤出器与基板9贴合，可以保证挤出的胶体第一时间与基板9贴合。

点胶，启动胶体供应装置，将胶体输送至点胶头，通过供胶管3与挤出器的配合，将胶体挤出点在基板9上；此时，挤出的胶体在挡板6和挤出头5的斜坡的作用下，形成的固晶胶8的形状为倒梯台，倒梯台为本发明最优选的实施例，但正常来说，其他方形的结构也是可以满足本发明所要达到的效果，避免如球状或水滴状的固晶胶8会出现因挤压，向外溢出，尤其是球状或水滴状的结构其底部最大，一旦受到挤压，底部会第一时间向外扩展，从而使其溢出的范围远远大于方形的结构，因此，即使是非倒梯台结构的其他方形结构，也应当落入本发明所要求保护的范围之内。

分离，启动点胶头的气动机构1，将镜像设置的挤出头5水平左右分开，使固晶胶8脱离挤出头5形成单一的固晶胶8；点胶完成时，气动机构1将挤出头5移开，使固晶胶8进一步成型。

复位，点胶机将点胶头垂直上升，使挤出器离开基板9，完成第n点胶位的点胶工作；每完成一次点胶，均需将点胶头进行复位，进而使基板9能够进行后续步骤。

重复，重复进行定位、闭合、贴合、点胶、分离与复位的步骤，直至基板9上的点胶位均完成点胶。

出板，将点胶完成的基板9，通过输送带输送到下一步工艺进行led固晶。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所做的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。