一种面向柔性电子制备的高速转塔对称布置贴装系统的制作方法

文档序号:11925185阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种面向柔性电子制备的高速转塔对称布置贴装系统,该系统包括支架、基板进给单元、芯片供应单元、贴装运动单元和旋转贴装单元,其特征在于:

所述基板进给单元(600)设置位于所述支架(700)的中部上方,并用于执行待贴装基板的进给操作;

所述芯片供应单元由两个彼此独立的芯片供应模块共同组成,这两个芯片供应模块的结构相同且呈对称式布置在所述基板进给单元(600)的两侧;各个芯片供应模块均包括晶圆盘移动组件(100)、顶针组件(200)和大转盘组件(300),其中该晶圆盘移动组件(100)用于将晶圆盘执行X轴和Y轴方向的移动,并实现晶圆盘的位置调整;该顶针组件(200)设置位于所述晶圆盘移动组件的正上方,并用于将柔性电子芯片倒置剥离、也即将柔性电子芯片从到达预计位置的晶圆盘上向下戳离;该大转盘组件(300)设置处于所述晶圆盘移动组件的下方,并用于将脱离晶圆盘的柔性电子芯片旋转转移至它自身沿着转盘周向方向设置的多个吸嘴上;

所述贴装运动单元(500)横跨在整个所述支架(700)上,并带动固定其上的所述贴装旋转单元(400)执行X轴方向和Y轴方向的移动;

所述旋转贴装单元(400)的数量为单个,并用于将所述大转盘组件(300)上已转移的柔性电子芯片逐一拾取,并旋转运动至所述基板进给单元(600)的基板贴装位置,由此实现柔性电子芯片的贴装。

2.如权利要求1所述的一种面向柔性电子制备的高速转塔对称布置贴装系统,其特征在于,对于所述旋转贴装单元(400)而言,其优选包括小转盘(402)、多个吸嘴(401)、高速旋转接头(403)、驱动电机(404)、高度传感器(405)、旋转电机(406)和气动控制阀(407),其中所述多个吸嘴(401)沿着所述小转盘(402)的周向方向而设置,并在所述旋转电机(406)的驱动下随同此小转盘一同旋转;所述多个吸嘴(401)的气路管道分别通过所述高速旋转接头(403)与所述气动控制阀(407)予以连接;此外,该高度传感器(405)用于对柔性电子芯片的贴装高度位置进行检测,该驱动电机(404)则基于所述检测数据,相应对所述多个吸嘴的高度进行调整。

3.如权利要求2所述的一种面向柔性电子制备的高速转塔对称布置贴装系统,其特征在于,所述旋转贴装单元(400)还包括显示器(408)和支撑板(409),其中该支撑板用于将其他部件固定安装其上,该显示器用于对所述旋转贴装单元的运行工况予以实时显示。

4.如权利要求1-3任意一项所述的一种面向柔性电子制备的高速转塔对称布置贴装系统,其特征在于,上述系统优选还包括视觉单元(800),该视觉单元包括用于观测柔性电子芯片倒置剥离过程的第一视觉模块、以及用于观测柔性电子芯片旋转转移过程的第二视觉模块,此两个视觉模块构成一整套视觉体系;其中所述第一视觉模块由侧视视觉相机(801)和上视相机(802)共同组成,该侧视视觉相机用于对已剥离柔性电子芯片的位置偏差进行观测,并计算位置偏差值;该上视相机用于观测下一个待剥离柔性电子芯片的位置,并为其定位提供位置信息;所述第二视觉模块由俯视视觉相机(803)和上视相机(804)共同组成,该俯视视觉相机用于观测所述大转盘组件的吸嘴与所述小转盘的吸嘴之间的对中状态,该上视相机则用于观测所述小转盘吸嘴上的柔性电子芯片的位置偏差,并未下一步纠姿提供参考值。

5.如权利要求4所述的一种面向柔性电子制备的高速转塔对称布置贴装系统,其特征在于,在贴装系统中,共有两套视觉体系相互独立分布,且每套视觉体系都与对应独立的芯片供应模块相匹配。

6.如权利要求4所述的一种面向柔性电子制备的高速转塔对称布置贴装系统,其特征在于,所述视觉单元优选还包括下视视觉相机(805),该下视视觉相机固定在所述基板进给单元(600)的上方,并用于对未贴片的天线执行定位检测,同时对贴片后的天线执行成品质量检测。

7.如权利要求1-5任意一项所述的一种面向柔性电子制备的高速转塔对称布置贴装系统,其特征在于,所述大转盘组件(300)中的吸嘴数量优选被设定为大于所述旋转贴装单元(400)中的吸嘴数量;此外,当旋转贴装单元所拾取的芯片数量等于所述基板进给单元上的芯片列数时,设定不发生基板进给动作。

8.如权利要求4所述的一种面向柔性电子制备的高速转塔对称布置贴装系统,其特征在于,上述系统优选采用以下流程执行柔性电子芯片的贴装流程:

(a)对于柔性电子芯片倒置剥离过程而言,首先采用XY方向模组(103)先对柔性电子芯片进行粗定位,然后利用所述侧视视觉相机(801)纠偏,对柔性电子芯片位置进行精确定位,同时所述顶针组件真空开启并伴随着顶针向下顶起运动戳离柔性电子芯片;接着,所述大转盘组件的吸嘴(301)真空开启并将剥离后的柔性电子芯片吸附拾取,同时所述顶针组件真空释放以缩回顶针,然后所述大转盘(302)旋转一个工位;然后,所述顶针组件与所述大转盘(302)继续第二个柔性电子芯片的剥离与拾取循环动作;最后,在完成一系列循环动作后,柔性电子芯片就被剥离并转移至所述大转盘组件的吸嘴(301)上;

(b)对于在柔性电子芯片旋转转移过程而言,当柔性电子芯片的剥离并转移至所述大转盘组件的吸嘴(301)后,旋转贴装单元(400)运动至所述大转盘组件的吸嘴上方,此时大转盘组件的吸嘴真空快排,而所述小转盘的吸嘴真空开启,柔性电子芯片被所述小转盘的吸嘴所吸附拾取,从而实现柔性电子芯片转移至所述小转盘的吸嘴上;然后,所述大转盘组件和小转盘同时旋转继续第二个柔性电子芯片的释放和拾取动作;最后,在完成一系列循环动作后,柔性电子芯片从所述大转盘组件的吸嘴转移至所述小转盘的吸嘴上;

(c)对于柔性电子芯片贴装过程而言,首先,经过所述下视视觉相机(803)的观测定位,贴装头运动至基板上需要贴装的天线位置上,柔性电子芯片进行纠姿然后被贴装在天线上;接着,通过所述下视视觉相机(803)对贴装完成的情况进行观测,然后对所述基板进给单元(600)的运动做判断,对齐是否发生进给运动做出指令;最后,在柔性电子芯片完成贴装后,需再次经过所述下视视觉相机(803)进行最后的检测确认才结束。

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