COB灯条固晶机的制作方法

文档序号:21584905发布日期:2020-07-24 16:26阅读:340来源:国知局
COB灯条固晶机的制作方法

本实用新型涉及灯条加工领域,具体地,涉及一种cob(chiponboard,板上芯片封装)灯条固晶设备。



背景技术:

cob领域的封装涉及到大量led芯片的固晶,且还涉及到电阻元件的贴片。因此对于固晶效率的提升是cob领域的发展所急需突破口的。

在目前的led芯片固晶过程中,先将基板放置到电阻贴片机上完成贴片电阻的贴装后,再将该基板从cob灯条固晶机中取出,放置到led芯片固晶机上进行led芯片的固晶,该固晶过程是:点胶机构先在基板的固晶工位点胶,单顶针对准led芯片中心,顶针将蓝膜上的led芯片顶起,固晶臂将led芯片从晶环蓝膜上取出,旋转90°或120°甚至180°,再将其转移到己点好胶的固晶工位上,完成固晶。

由于cob产品上的led芯片越来越多,且尺寸也越来越小,固晶点的间距越来越近,对设备的固晶精度要求越来越高,速度要求越来越快,常规的吸取式转移led芯片的方式己远远达不到生产要求;而电阻贴片的分离处理有在一定程度上降低了产品的加工效率。



技术实现要素:

本实用新型实施例的目的在于提供了一种cob灯条固晶机,解决目前led领域固晶过程存在效率和固晶精度低的问题。

为了解决上述问题,本实用新型实施例提供了一种cob灯条固晶机,包括晶盘承载机构、电路板固定机构、芯片下戳机构以及控制平台;

所述晶盘承载机构包括承载支架,设置于所述承载支架上的晶盘固定件,所述晶盘固定件包括固定电阻晶盘的第一晶盘固定件和固定led晶盘的第二晶盘固定件,所述电阻晶盘上分布设置有多颗电阻芯片,所述led晶盘上分布设置有多颗个led芯片;

所述电路板固定机构用于承载固定柔性电路板,所述柔性电路板位于所述第一晶盘固定件和第二晶盘固定件之下,所述柔性电路板上设置有用于放置电阻芯片的电阻芯片固晶位,以及用于放置led芯片的led芯片固晶位;

所述芯片下戳机构包括芯片顶出组件,所述控制平台控制所述芯片顶出组件将所述电阻晶盘上的电阻芯片向下顶出至所述柔性电路板的电阻芯片固晶位上,以及控制所述芯片顶出组件将所述led晶盘上的led芯片向下顶出至所述柔性电路板的led芯片固晶位上。

可选地,所述晶盘固定件包括至少两个所述第二晶盘固定件。

可选地,所述晶盘固定件包括至少两个所述第一晶盘固定件。

可选地,所述芯片顶出组件包括第一芯片顶出件,所述第一芯片顶出件与所述第一晶盘固定件之间可相对移动,且所述第一芯片顶出件与所述第二晶盘固定件亦可相对移动;所述控制平台在所述第一芯片顶出件位于所述第一晶盘固定件之上时,控制所述第一芯片顶出件将所述电阻晶盘上的电阻芯片向下顶出至所述电阻芯片固晶位上,以及在所述第一芯片顶出件位于所述第二晶盘固定件之上时,控制所述第一芯片顶出件将所述led晶盘上的led芯片向下顶出至所述led芯片固晶位上;

或,

所述芯片顶出组件包括与所述第一晶盘固定件之间可相对移动的第二芯片顶出件,以及与所述第二晶盘固定件之间可相对移动的第三芯片顶出件;所述控制平台在所述第二芯片顶出件位于所述第一晶盘固定件之上时,控制所述第二芯片顶出件将所述电阻晶盘上的电阻芯片顶出至所述电阻芯片固晶位上;以及在所述第三芯片顶出件位于所述第二晶盘固定件之上时,控制所述第三芯片顶出件将所述电阻晶盘上的电阻芯片顶出至所述led芯片固晶位上。

可选地,所述第一芯片顶出件顶出所述电阻芯片或led芯片的一端设置有第一顶针组;所述第一顶针组仅包括一颗顶针;或,所述第一顶针组包括用于顶出所述电阻芯片的第一子顶针组,以及用于顶出所述led芯片的第二子顶针组,所述第一子顶针组包括的顶针颗数大于所述第二子顶针组包括的顶针颗数;

或,

所述第一芯片顶出件顶出所述电阻芯片或led芯片的一端设置有第一气流喷头组,所述第一气流喷头组仅包括一颗可通过产生气流将所述电阻芯片或led芯片顶出的气流喷头;或,所述第一顶针组包括用于通过产生气流将所述电阻芯片顶出的第一子气流喷头组,以及用于通过产生气流将所述led芯片顶出的第二子气流喷头组,所述第一子气流喷头组包括的气流喷头产生的气流所覆盖的面积,大于所述第二子气流喷头组包括的气流喷头产生的气流所覆盖的面积。

可选地,所述第二芯片顶出件顶出所述电阻芯片的一端设置有第二顶针组,所述第三芯片顶出件顶出所述led芯片的一端设置有第三顶针组,所述第二顶针组包括的顶针颗数大于等于所述第三顶针组包括的顶针颗数;

或,

所述第二芯片顶出件顶出所述电阻芯片的一端设置有用于通过产生气流将所述电阻芯片顶出的第二气流喷头组,所述第三芯片顶出件顶出所述led芯片的一端设置有用于通过产生气流将所述led芯片顶出的第三气流喷头组,所述第二气流喷头组包括的气流喷头产生的气流所覆盖的面积,大于等于所述第三气流喷头组包括的气流喷头产生的气流所覆盖的面积。

可选地,所述电路板固定机构包括用于固定柔性电路板的电路板固定台,以及用于驱动所述电路板固定台移动的固定台驱动机构,所述固定台驱动机构与所述控制平台连接,根据所述控制平台的控制带动所述电路板固定台移动。

可选地,所述cob灯条固晶机还包括用于采集所述第一晶盘固定件上的电阻晶盘图像、所述第二晶盘固定件上的led晶盘图像、所述电路板固定机构上的柔性电路板图像的第一图像采集组件;

或,

所述cob灯条固晶机还包括用于采集所述第一晶盘固定件上的电阻晶盘图像、以及所述第二晶盘固定件上的led晶盘图像的第二图像采集组件,以及用于采集所述电路板固定机构上的柔性电路板图像的第三图像采集组件。

可选地,所述cob灯条固晶机还包括用于采集所述第一晶盘固定件上的电阻晶盘图像的第四图像采集组件,以及用于采集所述第二晶盘固定件上的led晶盘图像和所述电路板固定机构上的柔性电路板图像的第五图像采集组件;

或,

所述cob灯条固晶机还包括用于采集所述第一晶盘固定件上的电阻晶盘图像和所述电路板固定机构上的柔性电路板图像的第六图像采集组件,以及用于采集所述第二晶盘固定件上的led晶盘图像的第七图像采集组件。

可选地,所述cob灯条固晶机还包括用于采集所述第一晶盘固定件上的电阻晶盘图像的第八图像采集组件,用于采集所述第二晶盘固定件上的led晶盘图像的第九图像采集组件,以及用于采集所述电路板固定机构上的柔性电路板图像的第十图像采集组件。

本实用新型实施例的有益效果是:

本实用新型提供的一种cob灯条固晶机,包括用于进行电阻晶盘和led晶盘固定的晶盘承载机构,以及用于根据控制平台的控制实现将led晶盘上的led芯片直接向下顶出至柔性电路板的led芯片固晶位上,以及将电阻晶盘上的电阻芯片直接向下顶出至柔性电路板的电阻芯片固晶位上的芯片顶出组件;可见该cob灯条固晶机可以实现将led芯片和电阻芯片固晶到柔性电路板上,丰富了固晶设备的功能,提升cob产品加工效率;同时,对于led芯片和电阻芯片都采用直接顶出式将其投放到柔性电路板上,不需要反复的执行芯片取料和放料的过程,既能提升固晶效率,简化固晶控制流程,又能提升固晶的精准度从而提升产品良品率;且能更好的适用于固晶点的间距越来越近的应用场景,使得固晶设备所适用的应用场景更广;

另外,本实施例提供的cob灯条固晶机可实现对电阻芯片的固晶,使得led产品不需要使用贴片电阻,由于电阻芯片的成本相对贴片电阻更低,尺寸更小,因此既能降低led产品的成本,又能在一定程度上减小led产品的尺寸,提升其集成度和产品竞争力。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明,附图中:

图1为本实用新型实施例一提供的cob灯条固晶机结构示意图;

图2-1为本实用新型实施例一提供的led晶盘结构示意图一;

图2-2为本实用新型实施例一提供的led晶盘结构示意图二;

图2-3为本实用新型实施例一提供的led晶盘结构示意图三;

图3-1为本实用新型实施例一提供的柔性电路板示意图一;

图3-2为本实用新型实施例一提供的柔性电路板示意图二;

图3-3为本实用新型实施例一提供的柔性电路板示意图三;

图4-1为本实用新型实施例二提供的图像采集组件设置示意图一;

图4-2为本实用新型实施例二提供的图像采集组件设置示意图二;

图4-3为本实用新型实施例二提供的图像采集组件设置示意图三;

图4-4为本实用新型实施例二提供的图像采集组件设置示意图四;

图4-5为本实用新型实施例二提供的图像采集组件设置示意图五;

图5-1为本实用新型实施例二提供的led芯片顶出示意图一;

图5-2为本实用新型实施例二提供的led芯片顶出示意图二;

图6-1为本实用新型实施例三提供的cob灯条固晶机部分结构示意图;

图6-2为本实用新型实施例三提供的多晶盘固定件结构示意图;

图6-3为本实用新型实施例三提供的顶针结构示意图;

图6-4为本实用新型实施例三提供的单顶针示意图;

图6-5为本实用新型实施例三提供的倒t型顶针示意图;

图6-6为本实用新型实施例三提供的多顶针示意图;

图6-7为本实用新型实施例三提供的气流喷头结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例只是本实用新型中一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,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他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

现通过具体实施方式结合附图对本实用新型做出进一步的诠释说明。

实施例一:

本实施例提供了一种兼容性好,效率高的cob灯条固晶机,其既能实现直接将led芯片和电阻芯片向下顶出至柔性电路板上对应对芯片固晶位实现led芯片和电阻芯片的固晶,既能简化led产品的固晶工艺,又能提升固晶效率和良品率,同时能成本降低成本。另外本实施例提供的cob灯条固晶机能直接采用电阻芯片固晶,使得cob灯条不需要使用贴片电阻,由于电阻芯片的成本相对贴片电阻更低,尺寸更小,因此既能降低cob灯条的成本,又能在一定程度上减小cob灯条的尺寸,提升其集成度和产品竞争力。

另外,应当理解的是,本实施例所提供的cob灯条固晶机也可应用但不限于led背光源产品、led面光源产品。

为了便于理解,本实施例下面结合图1所示的cob灯条固晶机为示例进行说明。请参见图1所示,该cob灯条固晶机包括晶盘承载机构、电路板固定机构、芯片下戳机构以及控制平台。本实施例中的上述各机构和控制平台可以集成设置在同一个机架上,也可以根据需求分布设置在不同的机架上。例如,一些应用场景中,可将出控制平台之外的其他所有机构设置在一个机架上,将控制平台设置在机架之外,以满足远程控制需求。又例如在一些应用场景中,可以将以上各机构和控制平台都集成设置在一个机架上。

本实施例中,晶盘承载机构主要用于承载led芯片和电阻芯片,其包括承载支架,以及设置于承载支架上用于固定led晶盘的第二晶盘固定件,和用于固定电阻晶盘的第一晶盘固定件,其中本实施例中的led晶盘上分布设置有多颗led芯片,电阻晶盘上分布设置有多颗电阻芯片。在本实施例的一示例中,led晶盘和电阻晶盘的结构可为但不限于:包括晶环、固定于该晶环上的薄膜,以及位于薄膜上的芯片;其中,本实施例中的薄膜可以为白膜、蓝膜或绿膜等;本实施例中的晶盘可以通过但不限于扩晶工艺实现。另外,应当理解的是,本实施例中,晶环的具体形状可以灵活设定,例如可以设置为圆形或方形等。

其中一个晶盘上所包括的芯片规格、类型等可以相同,当然也可根据需求设置为不同。例如对于led晶盘,其上面的led芯片可以为同一发光颜色的芯片,例如可以为红光led芯片、蓝光led芯片或绿光led芯片。且本实施例中led芯片和电阻芯片的尺寸和类型可以根据需求灵活确定。为了便于理解,本实施例下面结合图2-1至图2-3所示的三种晶盘结构进行示例说明。

请参见图2-1所示的晶盘,其包括晶环21,该晶环21为圆形,以及固设于该晶环21上的薄膜22(此处以蓝膜为示例进行说明),以及分布设置于薄膜22上的芯片23(例如可为led芯片)。其中,在一些应用场景中,芯片23上具有的正、负极焊脚的一面可贴合于薄膜22上;在另一些应用场景中,芯片23上具有的正、负极焊脚的一面也可不贴合在薄膜22上,例如其可朝上设置。在图2-1所示的晶盘中,芯片23可为但不限于倒装芯片,其整体的外轮廓为正方形。且薄膜22上芯片23之间的间距可以根据需求,在扩晶工艺中灵活设定。

请参见图2-2所示的晶盘,其也包括晶环21,该晶环21也为圆形,以及固设于该晶环21上的薄膜22(此处仍以绿膜为示例进行说明),以及分布设置于薄膜22上的芯片23(例如电阻芯片)。该芯片23上具有的正、负极焊脚的一面可贴合于薄膜22上,也可不贴合在薄膜22上,具体可根据需求灵活设定。在图2-2所示的晶盘中,芯片23可为但不限于倒装芯片,其整体的外轮廓为长方形。

请参见图2-3所示的晶盘,其也包括晶环21,该晶环21为矩形,以及固设于该晶环21上的薄膜22(此处仍以白膜为示例进行说明),以及分布设置于薄膜22上的芯片23(例如led芯片或电阻芯片)。该芯片23上具有的正、负极焊脚的一面可贴合于薄膜22上。在图2-3所示的led晶盘中,芯片23也可为倒装芯片。

在本实施例中,cob灯条固晶机的晶盘承载机构包括的晶盘固定件个数也可以根据需求灵活设定。例如在一些示例中,晶盘承载机构的承载支架上可以设置两个分别用于led晶盘和电阻晶盘的晶盘固定件(即分别为第一晶盘固定件和第二晶盘固定件)。而在另一些示例中,为了进一步提升固晶效率,对于led芯片和电阻芯片中的至少一个,也可考虑对应设置两个及两个以上的晶盘固定件,从而可以同时实现两个及两个以上的led晶盘和/或电阻芯片的固定。为了便于理解,下面以led晶盘为示例进行说明。

例如,在一些应用场景中,可设置多个第二晶盘固定件固定多个led晶盘,且同时固定的多个led晶盘可以为相同的led晶盘,这样在固晶过程中,当某一个led晶盘使用完之后,可以继续循环使用下一个led晶盘,并将前面使用完毕的led晶盘进行更换,从而避免因更换led晶盘而中断led芯片的固晶,提升固晶效率。又例如,在另一些应用场景中,同时固定的多个led晶盘可以为至少部分不同的led晶盘(可以为但不限于发光颜色不同、芯片尺寸不同、芯片形状不同、芯片功率不同等中的至少一种);这样在led芯片固晶过程中,当需要在一个柔性电路板上固晶不同发光颜色或不同芯片尺寸或形状或功率的led芯片时,可以通过多个晶盘固定件分别固定不同发光颜色或不同芯片尺寸或形状或功率的led芯片晶盘,在使用过程中根据需求从相应的led芯片晶盘上抓取相应的led芯片即可;从而可避免因为更换led晶盘而中断led芯片的固晶,提升固晶效率;当然,每一种led晶盘也可分别采用至少两个第二晶盘固定件固定,从而实现同一种led晶盘的循环使用,可进一步提升固晶效率。具体的,在某一具体应用场景中,晶盘固定件包括三个分别用于放置红光led芯片晶盘、绿光led芯片晶盘和蓝光led芯片晶盘的三个第二晶盘固定件,从而实现三种不同发光颜色的led晶盘的固定。又例如在另一具体应用场景中,晶盘固定件可包括两个第二晶盘固定件,其中一个第二晶盘固定件用于固定发光为第一色温的led晶盘,另一个第二晶盘固定件用于固定发光为第二色温的led晶盘,且第一色温和第二色温不同。

相对应的,对于用于固定电阻晶盘的第一晶盘固定件的设置,可以参照但不限于上述方式,在此不再赘述。

可选地,在本实施例的一些示例中,cob灯条固晶机还可包括但不限于晶盘自动回收机构,实现对使用完的晶盘的自动回收,以及晶盘上料机构,可自动实现在空置的晶盘固定件上固定led晶盘和/或电阻晶盘,也即自动实现led晶盘和/或电阻晶盘的上料。当然,led晶盘和/或电阻晶盘的上料也可采用手动或半自动的方式。

本实施例中,电路板固定机构主要用于承载并固定待放置元器件的柔性电路板(当然,该柔性电路板也可等同替换为其他用于承载元器件,并为元器件提供电路连接的基板)。本实施例中的柔性电路板上设置有用于放置电阻元件(该电阻元件可为但不限于电阻芯片)的电阻芯片固晶位,还设置有用于放置led芯片的led芯片固晶位;在本实施例的一些示例中,电阻芯片固晶位上设置有与电阻元件的正负焊盘或引脚对应的电阻焊盘,在led芯片固晶位上则设置有与led芯片正负焊盘或引脚对应的芯片焊盘。

在本实施例中,柔性电路板可以为用于制造cob灯条或led面光源或led背光源的柔性电路板;为了便于理解,本实施例下面结合用于制造灯条的柔性电路板为示例进行说明。

在一种示例中,请参见图3-1所示,该柔性电路板31为矩形,且电路板固定机构可以采用但不限于真空吸附的方式将其平稳的固定在电路板固晶工位上,避免柔性电路板31未处于一个平面内而导致固晶位置发生偏差,从而可进一步提升产品的良品率。在本实施例中,柔性电路板31具体包括多列用于形成led灯条的电路311,相邻电路311之间可设置便于撕裂或剪切的结构,柔性电路板31在完成固晶、封装后,可将相邻的电路311撕裂或剪切然后一一拼接形成灯条。在图3-1中,每一路电路上布设有多个led芯片固晶位312以及间隔设置的多个电阻芯片固晶位313。在图3-1中,led芯片固晶位312与电阻芯片固晶位313位于同一排设置,且应当理解的是,本实施例中电阻芯片固晶位313与led芯片固晶位312之间的电连接可以为串联或并联。当然,在本实施例的另一示例中,请参见图3-2所示,led芯片固晶位312组合为一排,而电阻芯片固晶位313位于led芯片固晶位312所组成的这一排之外。又例如,请参见图3-3所示,一部分电阻芯片固晶位313可与led芯片固晶位312位于同一排,而另一部分电阻芯片固晶位313位于led芯片固晶位312所组成的这一排之外。基于图3-1和图3-3所示的柔性电路板可知,本实施例中柔性电路板上led芯片和电阻芯片的具体布局可以根据具体应用场景灵活设定。

本实施例中,芯片下戳机构包括芯片顶出组件,芯片顶出组件可位于晶盘固定件之上,晶盘固定件位于电路板固晶工位的柔性电路板之上;且应当理解的是,本实施例中芯片顶出组件与第二晶盘固定件之间可相对移动,以保证芯片顶出组件在需要时位于第二晶盘固定件之上相应的位置,从而将第二晶盘固定件上固定的晶盘上的对应led芯片直接向下顶出。例如,一些示例中,芯片顶出组件可以固定设置,其在工作过程中可不移动,第二晶盘固定件则设置为可以移动,在需要时可通过控制第二晶盘固定件移动到芯片顶出组件之下并使得芯片顶出组件在位于第二晶盘固定件之下相应的位置;又例如,在一些示例中,也可设置第二晶盘固定件固定不动,芯片顶出组件则设置为可以移动,在需要时可通过控制芯片顶出组件移动到第二晶盘固定件之上的相应位置。又例如,在另一些示例中,可以设置芯片顶出组件和第二晶盘固定件都可移动,且可根据需要控制芯片顶出组件和第二晶盘固定件中的至少一个移动以使得控制芯片顶出组件移动到第二晶盘固定件之上的相应位置。控制平台则可在控制芯片顶出组件位于晶盘承载机构所固定的led晶盘之上时,控制芯片顶出组件将led晶盘上的led芯片直接向下顶出至柔性电路板的led芯片固晶位上,从而避免重复的进行led芯片的取料放料,提升led芯片固晶的效率和准确率。

相应的,芯片顶出组件与第一晶盘固定件之间也可相对移动,其实现相对移动的方式可参见但不限于上述芯片顶出组件与第二晶盘固定件之间实现相对移动的方式,在此不再赘述。

且在本实施例的一些示例中,在需要时,还可控制固定于电路板固定机构上的柔性电路板进行相应的移动,以移动到led晶盘和电阻晶盘之下,从而使得芯片顶出组件直接将led芯片和电阻芯片顶至柔性电路板上对应的led芯片固晶位和电阻芯片固晶位上。

因此,在本实施例中,cob灯条固晶机可包括驱动机构,驱动机构根据控制平台的控制,驱动上述芯片顶出组件、晶盘承载机构和电路板固定机构中的至少两个移动,以使得芯片顶出组件位于晶盘承载机构所固定的led晶盘和电阻晶盘之上,且使得led晶盘和电阻晶盘位于柔性电路板之上。如上分析所示,具体的控制可以根据具体应用场景灵活选用。例如:电路板固定机构可包括用于固定柔性电路板的电路板固定台,以及用于驱动电路板固定台移动的固定台驱动机构,固定台驱动机构与控制平台连接,根据控制平台的控制带动电路板固定台移动。

本实施例中的控制平台可通过但不限于可以运行相应控制策略发出相应控制指令的各种嵌入式设备。在本实施例中,控制平台对于芯片顶出组件,可以采用但不限于以下控制方式中的任意一种:

方式一:先完成电阻芯片的固晶,再完成led芯片的固晶,包括:控制平台可先控制芯片顶出组件从第一晶盘固晶件将电阻芯片直接向下顶出至柔性电路板的相应的电阻芯片固晶位上,在柔性电路板上的所有电阻芯片固晶位都放置了电阻芯片后,再控制芯片顶出组件将led晶盘中的led芯片顶出至柔性电路板的led芯片固晶位上,在柔性电路板上的所有led芯片固晶位都放置了led芯片后,可将柔性电路板输出进行后续的焊接、封装等工艺处理。

方式二:先完成led芯片的固晶,再完成电阻芯片的固晶,包括:控制平台可先控制芯片顶出组件将led晶盘中的led芯片顶出至柔性电路板的led芯片固晶位上,在柔性电路板上的所有led芯片固晶位都放置了led芯片后,再控制芯片顶出组件从第一晶盘固晶件将电阻芯片直接向下顶出至柔性电路板的相应的电阻芯片固晶位上,在柔性电路板上的所有电阻芯片固晶位都放置了电阻芯片后,可将柔性电路板输出进行后续的焊接等工艺处理。

方式三:led芯片的固晶和电阻芯片的固晶交替执行,例如:基于上述方式一或方式二,控制led芯片和电阻芯片交替放置在柔性电路板上。例如基于方式二,控制平台可交替的执行以下控制:控制芯片顶出组件顶出的n颗led芯片至柔性电路板的n个led芯片固晶位上后,控制芯片顶出组件从第一晶盘固晶件将m个电阻芯片直接向下顶出至柔性电路板的相应的电阻芯片固晶位上;又例如,基于上述方式一,控制平台可交替的执行以下控制:控制芯片顶出组件从第一晶盘固晶件将m个电阻芯片直接向下顶出至柔性电路板的相应的电阻芯片固晶位上后,控制芯片顶出组件顶出的n颗led芯片至柔性电路板的n个led芯片固晶位上。其中上述n和m的取值可以根据需求灵活设定。

方式四:并行的进行led芯片的固晶和电阻芯片的固晶。固晶操作空间允许的情况下,还可并行的控制芯片顶出组件从第一晶盘固晶件将m个电阻芯片直接向下顶出至柔性电路板的相应的电阻芯片固晶位上,以及控制芯片顶出组件将led芯片直接顶至柔性电路板上的led芯片固晶位。

在本实施例的一示例中,在实现柔性电路板上电阻芯片和led芯片的固晶过程中,可在一个工位上完成。也即可在电路板固定机构上仅设置一个电路板固晶工位,将柔性电路板固定在该电路板固晶工位上后,通过但不限于以上过程完成电阻芯片和led芯片的固晶后,将柔性电路板从该电路板固晶工位移出进行后续的工艺处理。且应当理解的是,在本示例中,第一晶盘固晶件、芯片顶出组件和晶盘承载机构与电路板固晶工位在空间上的相对位置可以灵活设定,只要能保证按照上述示例的控制过程完成电阻芯片和led芯片的固晶。

在本实施例的另一示例中,电路板固定机构可包括用于固定柔性电路板的柔性电路板固定台,以及用于驱动柔性电路板固定台移动的固定台驱动机构,且电路板固晶工位包括设定的第一电路板固晶工位和第二电路板固晶工位;在需要时,控制平台通过固定台驱动机构控制柔性电路板固定台移动将柔性电路板固定在第一电路板固晶工位时,控制芯片抓取机构从第一晶盘固晶件上抓取电阻芯片并转移放至所述电阻芯片固晶位上,以及通过固定台驱动机构控制柔性电路板固定台移动将所述柔性电路板固定在第二电路板固晶工位时,控制芯片顶出组件将led芯片顶出至led芯片固晶位上。在本示例中,在上述控制方式一和二中,可在其中一个电路板固晶工位完成相应元件的固晶后,再转移至另一个电路板固晶工位完成另一元件的固晶。在上述方式三中,则可控制柔性电路板在第一电路板固晶工位和第二电路板固晶工位之间交替移动。对于上述方式四则不再适用。本示例中当需要采用上述方式四时,可设定其中一个电路板固晶工位为工作用的电路板固晶工位,另一个电路板固晶工位为空闲电路板固晶工位;在工作用的电路板固晶工位上完成电阻芯片和led芯片的固晶。

应当理解的是,上述示例的几种控制方式仅仅是为了便于理解所举例的例子,且本实施例中cob灯条固晶机基于图1所示架构所设计出的具体布局和形状可以灵活设定。

实施例二:

在本实施例的一些示例中,可以通过对cob灯条固晶机的各机构在机械加工和装配上进行准确控制,从而保证机械结构方面的精度;并通过设定第一晶盘固晶件的位置以及基于各电阻芯片的阵列分布情况计算出各电阻芯片位置,第二晶盘固定件上的led晶盘的位置以及基于各led芯片的阵列分布情况计算出各led芯片位置、以及基于柔性电路板上电阻芯片固晶位和led芯片固晶位的分布规则确定出相应电阻芯片固晶位和led芯片固晶位位置,从而设定好相应的电阻芯片固晶程序和芯片固晶程序,准确的实现从电阻晶盘上抓取电阻芯片并转移至对应的电阻芯片固晶位上,以及从led芯片晶盘上准确的将led芯片直接向下顶出至对应的led芯片固晶位上。在本示例中,可以不用设置用于进行位置确定的图像采集组件,且可根据需求设置用于检测led芯片和/或电阻芯片是否固晶到位的图像采集组件。

为了进一步提升led芯片和电阻芯片的固晶精度,在本实施例的一些示例中,还可为cob灯条固晶机设置图像采集组件。为了便于理解,在本实施例下面结合几种图像采集组件设置方式进行示例说明。

设置方式一:cob灯条固晶机包括用于采集第二晶盘固定件上的led晶盘图像、第一晶盘固定件上的电阻晶盘图像、以及电路板固晶工位上柔性电路板图像的第一图像采集组件。在本设置方式中,可通过一个图像采集组件完成第二晶盘固定件上的led晶盘图像、第一晶盘固定件上的电阻晶盘图像以及电路板固晶工位上柔性电路板图像的采集,集成度高,且成本低。本方式中,第一图像采集组件可以采用但不限于红外摄像头或普通摄像头,且第一图像采集组件在cob灯条固晶机的机架上具体设置的位置可以灵活确定,只要能保证第一图像采集组件能正常采集所需的图像信息即可。例如,一种设置示例请参见图4-1所示,其中40为电路板固晶工位上的柔性电路板,41为第二晶盘固定件上的led晶盘,42为第一晶盘固晶件的电阻晶盘,c1为第一图像采集组件,c1的图像采集范围可覆盖led晶盘41、电阻晶盘2和电路板固晶工位40,以根据控制策略对led晶盘41、电阻晶盘42和柔性电路板40的图像进行采集。

在本方式中,第一图像采集组件采集到的晶盘图像(即led晶盘和电阻晶盘)可以传递给控制平台,以用于但不限于以下中的至少一种:

用于确定晶盘的位置;

用于确定晶盘上各芯片的中心位置;

用于确定晶盘的位置是否放置到位,晶盘在空间上的固定形态(例如是否倾斜、角度是否准确等)是否正确;

用于确定晶盘是否存在破损;

用于确定晶盘上是否存在芯片缺失或破损;

在本方式中,第一图像采集组件采集到的柔性电路板图像可以传递给控制平台,以用于但不限于以下中的至少一种:

用于确定柔性电路板的位置;

用于确定柔性电路板的位置是否放置到位,柔性电路板在空间上的固定形态(例如是否倾斜、角度是否准确等)是否正确;

用于确定柔性电路板上电阻芯片固晶位和/或led芯片固晶位的位置;

用于检测电路板上电阻固晶位上的电阻芯片是否到位,和/或led芯片固晶位上led芯片是否固晶到位;

当cob灯条固晶机还集成有点胶组件时,还可用于检测电阻芯片固晶位和/或led芯片固晶位上的点胶是否到位。

另外,应当理解的是,本实施例中第一图像采集组件可以同时采集led晶盘图像、电阻晶盘图像和柔性电路板图像(即led晶盘图像、电阻晶盘图像和柔性电路板图像在一张照片中),也可分别单独采集led晶盘图像、电阻晶盘图像和柔性电路板图像;且根据具体应用需求,第一图像采集组件可以在晶盘安装阶段进行晶盘图像采集,也可在每一次固晶时采集一次晶盘图像,或者按照预设时间间隔或固晶次数间隔动态的采集晶盘图像;第一图像采集组件也可以在柔性电路板安装阶段进行电路板图像采集,也可在每一次固晶时采集一次电路板图像,或者按照预设时间间隔或固晶次数间隔动态的电路板图像。

设置方式二:cob灯条固晶机包括用于采集第一晶盘固定件上的电阻晶盘图像以及二晶盘固定件上的led晶盘图像的第二图像采集组件,和用于采集电路板固晶工位上柔性电路板图像的第三图像采集组件。也即在本方式中,分别采用不同的图像采集组进行晶盘图像的采集和柔性电路板的图像的采集。本方式中,第二图像采集组件和第三图像采集组件可以采用相同类型的摄像头,例如都采用红外摄像头;也可采用不同类型的摄像头,例如第二图像采集组件采用红外摄像头,第三图像采集组件采用普通摄像头;且第二图像采集组件和第三图像采集组件在cob灯条固晶机的机架上具体设置的位置可以灵活确定,只要能采集到所需的图像信息都可。例如,一种设置示例请参见图4-2所示,分别对应电阻晶盘42和led晶片41设置第二图像采集组件c2,对应柔性电路板40设置第三图像采集组件c3,c2和c3可根据控制策略对电阻晶盘42的图像,以及led晶盘图像41和柔性电路板40的图像进行采集。

本方式中,采集的led晶盘图像、电阻晶盘图像和柔性电路板图像的作用,以及图像采集规则可参见上述设置方式一所示,在此不再赘述。

设置方式三:cob灯条固晶机包括用于采集第一晶盘固定件上的电阻晶盘图像的第四图像采集组件,和用于采集二晶盘固定件上的led晶盘图像和电路板固晶工位上柔性电路板图像的第五图像采集组件。也即在本方式中,针对电阻晶盘采用一个图像采集组件采集,针对led晶盘和柔性电路板共用一个图像采集组件采集。本方式中,第四图像采集组件和第五图像采集组件可以采用相同或不同类型的摄像头;且第四图像采集组件和第五图像采集组件在cob灯条固晶机的机架上具体设置的位置可以灵活确定,只要能采集到所需的图像信息都可。例如,一种设置示例请参见图4-3所示,分别对应电阻晶盘42设置第四图像采集组件c4,对应led晶片41和柔性电路板40设置第五图像采集组件c5,c4和c5可根据控制策略对电阻晶盘42的图像,以及led晶盘图像41和柔性电路板40的图像进行采集。

本方式中,采集的led晶盘图像、电阻晶盘图像和柔性电路板图像的作用,以及图像采集规则可参见上述设置方式一所示,在此不再赘述。

设置方式四:cob灯条固晶机包括用于采集第一晶盘固定件上的电阻晶盘图像和电路板固晶工位上柔性电路板图像的第六图像采集组件,和用于采集二晶盘固定件上的led晶盘图像的第七图像采集组件。也即在本方式中,针对led晶盘采用一个图像采集组件采集,针对电阻晶盘和柔性电路板共用一个图像采集组件采集。本方式中,第六图像采集组件和第七图像采集组件可以采用相同或不同类型的摄像头;且第六图像采集组件和第七图像采集组件在cob灯条固晶机的机架上具体设置的位置可以灵活确定,只要能采集到所需的图像信息都可。例如,一种设置示例请参见图4-4所示,分别对应电阻晶盘42和柔性电路板40设置第六图像采集组件c6,对应led晶片41设置第七图像采集组件c7,c6和c7可根据控制策略对电阻晶盘42的图像,以及led晶盘图像41和柔性电路板40的图像进行采集。

本方式中,采集的led晶盘图像、电阻晶盘图像和柔性电路板图像的作用,以及图像采集规则可参见上述设置方式一所示,在此不再赘述。

设置方式五:cob灯条固晶机包括用于采集第一晶盘固定件上的电阻晶盘图像的第八图像采集组件,以及用于采集第二晶盘固定件上的led晶盘图像的第九图像采集组件,和用于采集电路板固晶工位上柔性电路板的图像的第十图像采集组件。也即在本方式中,分别采用不同的图像采集组进行电阻晶盘图像、led晶盘图像和柔性电路板图像的采集。本方式中,三个图像采集组件可以采用的类型可灵活设定,且在cob灯条固晶机的机架上具体设置的位置也可以灵活确定,只要能采集到所需的图像信息都可。例如,一种设置示例请参见图4-5所示,分别对应电阻晶盘42、led晶盘41、和柔性电路板40设置第八图像采集组件c8、第九图像采集组件c9和第十图像采集组件c10。c8、c9和c10可根据控制策略对电阻晶盘42、led晶盘图像41和柔性电路板40的图像进行采集。

应当理解的是,本实施例中图4-1至图4-5所示的几种图像采集组件设置方式仅仅是作为便于理解性的示例,具体的图像组件设置可以根据具体应用场景灵活设定。例如在图4-2中,可以根据需求省略c2或c3;同样,在图4-3中,也可根据需求省略c4和c5中的至少一个;在图4-4中,也可根据需求省略c6和c7中的至少一个;在图4-5中,也可根据需求省略c8、c9和c10中的至少一个。

另外,应当理解的是,本实施例中基于采集的图像的具体分析处理算法可以根据需求采用现有算法,在此不再赘述。

在本实施例中,控制平台在根据图像信息确认柔性电路板的放置形态非正常,例如:在空间上柔性电路板的固晶面是未于水平状态时,可以产生柔性电路板形态错位报警,以提醒操作人员手动干预调整;在一些应用场景中,其也可以对柔性电路板的放置形态进行自动调整。当然也可二者同时执行。

可见,本实施例所提供的cob灯条固晶机,可对电阻芯片、led芯片和柔性电路板中的至少一个进行图像采集,并根据采集到的图像灵活的进行位置、形态等多方面的监测控制,从而保证固晶的良品率。

另外,应当理解的是,为了进一步提升加工效率,本实施例所提供的cob灯条固晶机上还可集成设置点胶组件,当然,也可将该点胶组件独立于cob灯条固晶机之外单独设置,在此不再赘述。

实施例三:

为了便于理解,本实施例下面在上述各实施例所示的基础上,对cob灯条固晶机的各机构的结构进行示例说明。

在本实施例的一些示例中,led晶盘和电阻晶盘可以共用一个芯片顶出件。例如,芯片顶出组件包括第一芯片顶出件,第一芯片顶出件与第一晶盘固定件之间可相对移动,且第一芯片顶出件与第二晶盘固定件亦可相对移动;控制平台在第一芯片顶出件位于第一晶盘固定件之上时,控制第一芯片顶出件将电阻晶盘上的电阻芯片向下顶出至电阻芯片固晶位上,以及在第一芯片顶出件位于第二晶盘固定件之上时,控制第一芯片顶出件将led晶盘上的led芯片向下顶出至led芯片固晶位上;本示例中可控制共用一个芯片顶出件将led晶盘中的led芯片和电阻晶盘中的电阻芯片顶出,集成度高,成本低。

在本实施例中,第一芯片顶出件顶出led晶盘上的led芯片和电阻晶盘上电阻芯片的一端上设置有第一顶针组,控制平台可控制该第一顶针组中的顶针,以将led芯片或电阻芯片顶出。应当理解的是,本实施例中第一芯片顶出件可以采用相同的顶针将led芯片和电阻芯片顶出;也可根据具体应用场景,采用不同的顶针将分别用于顶出led芯片或电阻芯片。

例如,一些应用示例中,第一顶针组中所包括的顶针数量可以为一颗,可通过一颗顶针将led芯片和电阻芯片顶出。例如请参见图2-1所示,通过一颗顶针221将芯片26(可为led芯片或电阻芯片)顶出。应当理解的是,本实施例中的顶出是指将晶盘上的芯片顶至可正常被从薄膜上抓取出的状态。在实际使用过程中发现,采用单颗顶针顶出led芯片时,容易对芯片造成破坏,且实际也容易导致芯片在顶出过程中发生倾斜,进而不能保证芯片后续固晶的精准度。对此在一些应用示例中,顶针可采用倒“t”型顶针,使得顶针的尖端与芯片的接触由点接触变为面接触或线接触,提升芯片被顶出过程的稳定性以及避免对芯片造成破坏。又例如,一些示例中第一顶针组中所包括的顶针数量可以多颗,通过至少两颗顶针将一颗芯片顶出,可增加顶针与芯片的接触面积,从而尽可能避免顶针对芯片造成破坏。另外,合理的设置多颗顶针的位置,也可提升芯片被顶出时的稳定性,避免芯片被顶出过程中发生倾斜或翻转。

在另一些应用示例中,第一芯片顶出件可以采用相同或不同的顶针将led芯片和电阻芯片顶出。例如,第一顶针组可包括用于顶出电阻芯片的第一子顶针组,以及用于顶出led芯片的第二子顶针组,第一子顶针组包括的顶针颗数大于第二子顶针组包括的顶针颗数。比如假设第一顶针组包括两颗顶针,两颗顶针的分布为分别位于芯片相对的两侧,且该芯片可以为电阻芯片或led芯片;在一些应用场景中,对于led芯片,虽然此时第一顶针组包括两颗顶针,也可控制仅适用其中的一颗将led芯片顶出,对于电阻芯片则可采用两颗将其顶出。

本实施例中,采用的顶针的顶针尖可以为锋利式,也可选用为圆头式或为中空结构,具体可灵活选择或组合使用。

在本实施例的另一些示例中,第一芯片顶出组件可以采用气流喷射方式,将晶盘上的芯片顶出至柔性电路板上的芯片固晶位上。采用气流喷射方式,相对采用顶针方式,芯片受力更为均匀,不容易对芯片造成机械损伤,且芯片在被顶出过程中由于受力均匀而不容易发生翻转,可控性更好,效率更高。在本示例中,第一芯片顶出组件顶出芯片的一端设置有第一气流喷头组,第一气流喷头组包括至少一颗可通过产生气流将led芯片顶出至led芯片固晶位上的气流喷头。例如,一些应用场景中,气流喷头组可仅包括一颗与芯片中心位置相对应的气流喷头,且该气流喷头所产生的气流覆盖面积小于等于芯片的覆盖面积。当然,在另一些应用场景中,气流喷头组也可以设置为两个或两个以上,且针对led芯片和电阻芯片可以根据需求选用不同的气流喷头。例如,第一顶针组包括用于通过产生气流将电阻芯片顶出的第一子气流喷头组,以及用于通过产生气流将led芯片顶出的第二子气流喷头组,第一子气流喷头组包括的气流喷头产生的气流所覆盖的面积,大于第二子气流喷头组包括的气流喷头产生的气流所覆盖的面积。

在本实施例的另一些示例中,led晶盘和电阻晶盘可以采用不同的芯片顶出件。例如芯片顶出组件包括与第一晶盘固定件之间可相对移动的第二芯片顶出件,以及与第二晶盘固定件之间可相对移动的第三芯片顶出件;控制平台在第二芯片顶出件位于第一晶盘固定件之上时,控制第二芯片顶出件将电阻晶盘上的电阻芯片顶出至电阻芯片固晶位上;以及在第三芯片顶出件位于第二晶盘固定件之上时,控制第三芯片顶出件将电阻晶盘上的电阻芯片顶出至led芯片固晶位上。其中:

第二芯片顶出件和第三芯片顶出件可都采用顶针实现,例如:第二芯片顶出件顶出电阻芯片的一端设置有第二顶针组,第三芯片顶出件顶出led芯片的一端设置有第三顶针组,第二顶针组包括的顶针颗数大于等于第三顶针组包括的顶针颗数;

第二芯片顶出件和第三芯片顶出件也可都采用气流碰头实现,例如第二芯片顶出件顶出电阻芯片的一端设置有用于通过产生气流将电阻芯片顶出的第二气流喷头组,第三芯片顶出件顶出led芯片的一端设置有用于通过产生气流将led芯片顶出的第三气流喷头组,第二气流喷头组包括的气流喷头产生的气流所覆盖的面积,大于等于第三气流喷头组包括的气流喷头产生的气流所覆盖的面积。

当然,第二芯片顶出件和第三芯片顶出件中的其中一个可采用顶针,另一个可采用气流喷头。具体选用方式可根据具体需求灵活设定。且第二芯片顶出件和第三芯片顶出件上顶针或喷头的具体设置方式可参考但不限于上述第一芯片顶出件上顶针和喷头的设置方式。

本实施例中的一些应用示例中,led晶盘固定在第二晶盘固定件上时,晶盘的薄膜承载有led芯片的一面可以朝下,此时led芯片上设置有引脚的一面也可朝下与柔性电路板相对,未设置引脚的一面则可以吸附在薄膜上;此时顶针或气流喷头可直接作用在led芯片吸附在薄膜的一面上,将led芯片顶出至与薄膜脱离并直接落至对应的led芯片固晶位上,此时顶针或气流喷头可以适当刺破薄膜,也可以不刺破薄膜,只要能达到上述效果即可,例如一种示例图请参见图5-1所示:图中箭头51为芯片顶出组件(例如顶针或气流喷头)的作用区域,52为晶盘的薄膜,53为led芯片,其设有引脚的一面朝下,相对的一面吸附在薄膜上。芯片顶出组件将led芯片53顶出与薄膜52脱离过程中,薄膜52发生的形变参考图5-1中虚线所示。

本实施例中的另一些应用示例中,led晶盘固定在第二晶盘固定件上时,晶盘的薄膜承载有led芯片的一面可以朝上,此时led芯片上设置有引脚的一面也可朝下并吸附在薄膜上;此时顶针或气流喷头可直接作用在led芯片朝上的一面上,将led芯片顶出至与薄膜脱离并直接落至对应的led芯片固晶位上,此时led芯片顶出被顶出时可以穿破薄膜。例如一种示例图请参见图5-2所示:图中箭头51为芯片顶出组件(例如顶针或气流喷头)的作用区域,52为晶盘的薄膜,53为led芯片,其设有引脚的一面朝下并吸附在薄膜上。芯片顶出组件将led芯片53顶出与薄膜52脱离过程中,薄膜52被穿破发生的形变参考图5-2中虚线所示。

图5-1和图5-2所示仅仅是便于理解性的示例说明,应当理解的是,还可根据led芯片具体的结构和晶盘具体结构,以及柔性电路板与二者之间的相对设置的设计而灵活调整。且在本实施例中,对于电阻晶盘在晶盘固定件上的固定和顶出方式也可使用但不限于上述方式。

为了便于理解,本实施例下面结合图6-1至图6-7所示的示例结构,对本实施例所提供的cob灯条固晶机进行说明。

请参见图6-1所示,cob灯条固晶机的晶盘承载机构61包括承载支架612,设置于承载支架上用于固定led晶盘的第二晶盘固定件611;如上分析,本实施例中的第二晶盘固定件611可以包括一个或多个。例如请参见图6-2所示,根据需求可设置包括三个第二晶盘固定件611,且三个第二晶盘固定件611可分别用于放置不同尺寸的led晶盘,也可用于分别放置不同发光颜色的led晶盘,例如分别用于放置红光led晶盘、蓝光led晶盘、绿光led晶盘。且其中至少一个第二晶盘固定件611可通过马达6111和皮带6112进行旋转角度的调整。

请参见图6-1所示,cob灯条固晶机的芯片顶出组件62位于第二晶盘固定件611之上,可将第二晶盘固定件611上固定的led晶盘上的led芯片顶出至柔性电路板的led芯片固晶位上。一种示例中,图6-1中标记a所示的剖视图请参见图6-3所示,芯片顶出组件62顶出端设置有顶针621,且一些应用场景中,请参见图6-4所示,可设置一个顶针621,通过该一个顶针621顶至led芯片66的中间位置,从而将led芯片从薄膜上脱出。另外,为了避免顶针621在顶出过程中对led芯片造成破坏,可设置顶针621用于顶出led芯片的一端与薄膜的接触由“点”接触变为“面接触”或“线接触”,例如请参见图6-6所示,顶针621用于顶出led芯片的一端可为“倒t”型,从而与薄膜形成“线接触”,从而避免led芯片被顶出过程中遭到顶针的破坏。为了避免顶针621在顶出过程中对led芯片造成破坏,也可设置芯片顶出组件62顶出端设置有两颗顶针621,且分别用于顶触led芯片两端相对应的位置,两颗顶针621之间的间距则可根据led芯片具体的尺寸灵活设定,通过两个对称点的抵触可将led芯片平稳的从薄膜上脱出。

在本实施例的另一示例中,请参见图6-7所示,图6-1中a部分的剖视图为一种示例的气流喷头622的结构示意图,可通过气流喷头622产生气流直接将led芯片从薄膜上顶出。

其中,对于电阻晶盘设置的个数,以及其对应的芯片顶出组件的结构和、顶出方式等也可参照但不限于上述各图所示的方式,在此不在赘述。

应当理解的是,本实施例中所提供的cob灯条固晶机各部分机构的具体结构仅仅是便于理解性的示例说明。本实施例中的cob灯条固晶机并不限于采用以上示例的结构,只要cob灯条固晶机的架构为本说明书图1中所示的架构,都在本实用新型的保护范围之类。

需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例中的控制过程可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机,计算机,服务器,空调器,或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述,但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下,在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本实用新型的保护之内。

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