具有芯片去除功能的LED芯片转移装置的制作方法

具有芯片去除功能的led芯片转移装置
技术领域
1.本技术属于芯片制造设备技术领域，尤其涉及一种具有芯片去除功能的led芯片转移装置。


背景技术：

2.现有的巨量转移led芯片技术，做法为将芯片从原料载体膜撞击至高点由吸嘴将芯片吸住并送至预排列载体板材上，本领域中出现各种芯片转移于基板上的方法，其较为普遍的还是通过吸嘴摆臂吸附芯片。目前原料载体上的led芯片转移至基板上后仍可能产生竖立、歪斜或偏移等不良的问题，现有芯片转移设备在led芯片转移之后无法将这些不良的led芯片去除，导致不良的led芯片被移动至下一道工序，影响后续led产品的生产。


技术实现要素：

3.本技术实施例提供一种具有芯片去除功能的led芯片转移装置，以解决现有的现有芯片转移设备在led芯片转移之后无法将不良的led芯片去除的问题。
4.本技术实施例提供了一种具有芯片去除功能的led芯片转移装置，所述具有芯片去除功能的led芯片转移装置包括：
5.图像采集模组，用于采集第一芯片载体的图像，并识别所述图像中的不良led芯片，所述第一芯片载体上有转移至第一芯片载体上的led芯片；
6.不良芯片去除模组，用于去除所述第一芯片载体上的所述不良led芯片；
7.移动模组，用于移动所述第一芯片载体上的不良led芯片与所述不良芯片去除模组对位。
8.可选的，不良芯片去除模组包括吸附组件和第一驱动组件，所述吸附组件用于吸附所述不良led芯片，所述第一驱动组件用于驱动所述吸附组件运动。
9.可选的，所述吸附组件为负压吸附组件。
10.可选的，所述负压吸附组件包括吸嘴座、吸嘴和吸嘴套，所述吸嘴设于所述吸嘴座上，且所述吸嘴套固定所述吸嘴在所述吸嘴座上；所述吸嘴连接有负压源。
11.可选的，所述第一驱动组件、所述吸附组件、所述第一芯片载体沿第一方向依次设置，所述第一驱动组件驱动所述吸附组件在所述第一方向上运动。
12.可选的，所述第一驱动组件包括第一气缸，所述第一气缸的活塞端沿所述第一方向运动，且所述第一气缸的活塞端与所述吸附组件连接。
13.可选的，所述具有芯片去除功能的led芯片转移装置还包括：
14.承载模组，用于承载第二芯片载体，所述第二芯片载体上设有待转移的led芯片；
15.顶针模组，用于撞击所述第二芯片载体上的所述led芯片至第一芯片载体上。
16.可选的，所述承载模组包括第二驱动组件，所述第二驱动组件驱动所述第二芯片载体沿第一方向转动。
17.可选的，所述承载模组还包括第三驱动组件和第四驱动组件，所述第三驱动组件
用于驱动所述第二驱动组件及所述第二芯片载体沿第三方向运动，所述第四驱动组件用于驱动所述第三驱动组件、所述第二驱动组件及所述第二芯片载体沿第二方向运动；
18.其中，所述第二方向与所述第一方向相垂直，所述第三方向与所述第一方向相垂直，第三方向与所述第二方向相垂直。
19.可选的，所述图像采集模组包括图像采集单元、第二丝杠和第二丝杠螺母，所述第二丝杠的轴线与所述第一方向平行；所述第二丝杠螺母螺纹连接在第二丝杠上，且所述第二丝杠螺母与所述图像采集单元连接。
20.本技术实施例提供的具有芯片去除功能的led芯片转移装置中，图像采集模组采集第一芯片载体的图像，并识别图像中的不良led芯片；然后移动模组移动第一芯片载体上的不良led芯片与不良芯片去除模组对位，不良芯片去除模组再去除第一芯片载体上的不良led芯片。因此防止了不良的led芯片移动至下一道工序影响后续led产品的生产。
附图说明
21.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对本领域技术人员来说，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他的附图。
22.为了更完整地理解本技术及其有益效果，下面将结合附图来进行说明。其中，在下面的描述中相同的附图标号表示相同部分。
23.图1为本技术实施例提供的具有芯片去除功能的led芯片转移装置的结构示意图。
24.图2为图1中具有芯片去除功能的led芯片转移装置的爆炸结构示意图。
25.图3为本技术实施例提供的具有芯片去除功能的led芯片转移装置中承载模组的结构示意图。
26.图4为本技术实施例提供的具有芯片去除功能的led芯片转移装置中承载模组的爆炸结构示意图。
27.图5为图4中a处的局部放大图。
28.图6为本技术实施例提供的具有芯片去除功能的led芯片转移装置中图像采集模组的结构示意图。
29.图7为本技术实施例提供的具有芯片去除功能的led芯片转移装置中图像采集模组的爆炸结构示意图。
30.图8为本技术实施例提供的具有芯片去除功能的led芯片转移装置中顶针模组的结构示意图。
31.图9为本技术实施例提供的具有芯片去除功能的led芯片转移装置中顶针模组的爆炸结构示意图。
32.图10为本技术实施例提供的具有芯片去除功能的led芯片转移装置中移动模组的结构示意图。
33.图11为本技术实施例提供的具有芯片去除功能的led芯片转移装置中移动模组的爆炸结构示意图。
34.图12为图11中b处的局部放大图。
35.图13为本技术实施例提供的具有芯片去除功能的led芯片转移装置中机架的结构
示意图。
36.图14为本技术实施例提供的具有芯片去除功能的led芯片转移装置中机架的爆炸结构示意图。
具体实施方式
37.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
38.现有的巨量转移led芯片技术，做法为将芯片从原料载体膜撞击至高点由吸嘴将芯片吸住并送至预排列载体板材上，本领域中出现各种芯片转移于基板上的方法，其较为普遍的还是通过吸嘴摆臂吸附芯片。目前原料载体上的led芯片转移至基板上后仍可能产生竖立、歪斜或偏移等不良的问题，现有芯片转移设备在led芯片转移之后无法将这些不良的led芯片去除，导致不良的led芯片被转移进入下一道工序，影响后续led产品的生产。
39.为解决上述问题，本技术实施例提供了一种具有芯片去除功能的led芯片转移装置，如图1和图2所示，图1和图2为本技术实施例提供的具有芯片去除功能的led芯片转移装置的结构示意图，该具有芯片去除功能的led芯片转移装置包括图像采集模组200、不良芯片去除模组600和移动模组400。图像采集模组200用于采集第一芯片载体800的图像，并识别图像中的不良led芯片，第一芯片载体800上有转移至第一芯片载体800上的led芯片。不良芯片去除模组600用于去除第一芯片载体800上的不良led芯片；移动模组400用于移动第一芯片载体800上的不良led芯片与不良芯片去除模组600对位。
40.本技术实施例提供的具有芯片去除功能的led芯片转移装置中，图像采集模组200采集第一芯片载体800的图像，并识别图像中的不良led芯片；然后移动模组400移动第一芯片载体800上的不良led芯片与不良芯片去除模组600对位，不良芯片去除模组600再去除第一芯片载体800上的不良led芯片。因此防止了不良的led芯片移动至下一道工序影响后续led产品的生产。
41.示例性的如图3至图5所示，不良芯片去除模组600包括吸附组件610和第一驱动组件620，吸附组件610用于吸附不良led芯片，第一驱动组件620用于驱动吸附组件610运动。不良芯片去除模组600的工作原理如下：
42.首先，第一驱动组件620驱动吸附组件610朝向第一芯片载体800上的不良led芯片运动，使得吸附组件610中吸嘴611的吸嘴孔孔壁轻触不良led芯片的边沿(吸嘴上吸嘴孔的尺寸大于不良led芯片的尺寸)；
43.然后，后述承载模组100带动第一芯片载体800上的不良led芯片相对吸附组件610旋转，不良led芯片的边沿抵持在吸嘴611的吸嘴孔孔壁上导致不良led芯片相对第一芯片载体800运动，使得不良led芯片稍微从第一芯片载体800上松脱，但不至于从第一芯片载体800落下(承载模组100带动第一芯片载体800移动或旋转的原理参照后述描述)；
44.最后，吸附组件610中的吸嘴611的吸嘴孔内产生负压，将不良led芯片从第一芯片载体800上吸入吸嘴611中，从而将不良led芯片从第一芯片载体800上去除(吸嘴611的吸嘴管道内设有过滤不良led芯片的过滤装置)。
45.示例性的如图5所示，吸附组件610为负压吸附组件610。示例性的如图5所示，负压吸附组件610包括吸嘴座613、吸嘴611和吸嘴套612，吸嘴611设于吸嘴座613上，且吸嘴套612固定吸嘴611在吸嘴座613上；吸嘴611连接有负压源。第一驱动组件620驱动吸附组件610朝向不良led芯片运动，当不良led芯片稍微从第一芯片载体800上松脱后，吸嘴611的吸嘴孔内产生负压，将不良led芯片从第一芯片载体800上吸入吸嘴611中，从而去除不良芯片。
46.示例性的如图5所示，第一驱动组件620、吸附组件610、第一芯片载体800沿第一方向依次设置，第一驱动组件620驱动吸附组件610在第一方向上运动；其中第一方向如图4中箭头z的方向所示。
47.示例性的如图5所示，第一驱动组件620包括第一气缸，第一气缸的活塞端沿第一方向运动，且第一气缸的活塞端与吸附组件610连接。示例性的，上述第一气缸的活塞端与所述吸嘴连接。
48.示例性的如图1和图2所示，上述具有芯片去除功能的led芯片转移装置还包括承载模组100和顶针模组300，承载模组用于承载第二芯片700载体，第二芯片载体上设有待转移的led芯片。顶针模组300用于撞击第二芯片载体700上的良好led芯片至第一芯片载体800上。上述移动模组400用于在第一方向、第二方向及第三方向上转移第一芯片载体800，第二方向与第一方向相垂直。该第二方向如图2中箭头x的方向所示，该第三方向如图2中箭头y的方向所示。如图3至图5所示，上述不良芯片去除模组600设置在承载模组100上，示例性的上述不良芯片去除模组600中的第一气缸设置在承载模组100上(如图5所示第一气缸固定设置在承载模组100中的第一承载板102上)。
49.如此设置后顶针模组300撞击第二芯片载体700上的良好led芯片至第一芯片载体800上，从而实现将第二芯片载体700上的良好led芯片转移至第一芯片载体800上；而移动模组400转移第一芯片载体800，从而将第一芯片载体800上的良好led芯片转移至下一个工序生产。示例性的如图8和图9所示，上述顶针模组300包括音圈电机301、顶针夹持件302和顶针303，顶针夹持件302将顶针303夹持住。该音圈电机301用于驱动顶针夹持件302及顶针303沿第一方向往复运动，从而实现顶针303撞击第二芯片载体700上的良好led芯片至第一芯片载体800上。其中上述第一芯片载体可以是玻璃基板，第二芯片载体可以是蓝膜。
50.示例性的，本实施例中的图像采集模组200也可以采集第二芯片载体700的图像，并识别第二芯片载体700图像中良好的led芯片；第二芯片载体的良好led芯片为第二芯片载体上不存在竖立、歪斜、偏移、碎裂问题的芯片。图像采集模组200采集第二芯片载体700的图像时，移动模组400可移动第一芯片载体800与图像采集模组200错位，从而使得图像采集模组200能够采集到第二芯片载体700的图像。当后续图像采集模组200需要采集第一芯片载体800的图像时，移动模组400又移动第一芯片载体800至图像采集模组200的正下方，使得图像采集模组200能够采集到第一芯片载体800的图像。
51.增设承载模组100和顶针模组300后，本实施例中led转移装置的工作原理如下：
52.首先，图像采集模组200也可以采集第二芯片载体700的图像，并识别第二芯片载体700图像中良好的led芯片；第二芯片载体的良好led芯片为第二芯片载体上不存在竖立、歪斜、偏移、碎裂问题的芯片；
53.然后，承载模组100带动第二芯片载体700上不同的良好led芯片与顶针模组300对
位(请参阅后述第二驱动组件110、第三驱动组件120、第四驱动组件130可带动第二芯片载体700相对顶针模组300运动，从而带动第二芯片载体700上不同的良好led芯片与顶针模组300对位)；
54.然后，顶针模组300撞击第二芯片载体700上的良好led芯片至第一芯片载体800上；
55.然后，图像采集模组200采集第一芯片载体800的图像，并识别图像中的不良led芯片，第一芯片载体的不良led芯片为转移至第一芯片载体后产生竖立、歪斜或偏移问题的芯片；
56.再后移动模组400移动第一芯片载体800上的不良led芯片与不良芯片去除模组600对位；
57.最后，不良芯片去除模组600再去除第一芯片载体800上的不良led芯片。
58.示例性的如图3和图4所示，上述承载模组100包括第二驱动组件110、第三驱动组件120、第四驱动组件130、第二承载板104、第三承载板105，该第二驱动组件110用于驱动上述第二芯片载体700沿第一方向(图4中箭头z的方向)转动，第三驱动组件120用于驱动上述第二驱动组件110及第二芯片载体700在第二承载板104上沿第三方向运动，第四驱动组件130用于驱动上述第三驱动组件120、第二驱动组件110及第二芯片载体700在第三承载板105上沿第二方向运动。
59.示例性的如图4所示，承载模组100还包括第一承载板102和第一承载件101，第一承载件101转动设置在第一承载板102的轴承103上，则第一承载件101可以在第一承载板102上转动。该第一承载件101上承载了第一芯片载体800，该第一驱动组件620、吸附组件610、第一承载件101沿第一方向依次设置，从而实现第一驱动组件620、吸附组件610、第一芯片载体800沿第一方向依次设置。
60.示例性的如图4所示，上述第二驱动机构110包括第三电机、第三丝杠、第三丝杠螺母、第三导轨111和传动件112，第三导轨111固定设置在第一承载板102上，且第三导轨111的的导向方向与第二方向平行，第三丝杠螺母滑动连接在第三导轨111上，则第三丝杠螺母可以在第三导轨111上沿第二方向滑动。上述第三电机的输出轴与第三丝杠同轴连接，第三丝杠的轴线与第二方向平行；第三丝杠螺母螺纹连接在第三丝杠上。则通过第三电机的输出轴转动可通过第三丝杠螺母沿第二方向运动。第三丝杠螺母通过传动件112与上述第一承载件101转动连接，其中传动件112的一端与第三丝杠螺母转动连接，传动件112的另一端与第一承载件101也转动连接，则通过第三丝杠螺母沿第二方向运动，可以通过传动件带动第一承载件101及第二芯片载体700转动。
61.示例性的如图4所示，上述第三驱动组件120包括第二直线电机121和第一连接板122，该第二直线电机121设置在第二承载板104上，第二直线电机的动子123沿第三方向运动；第二直线电机的动子123通过第一连接板122与第一承载板102固定连接，则通过第二直线电机的动子123运动可通过第一承载板102带动上述第一承载件101及第二芯片载体700沿第三方向运动。
62.示例性的如图4所示，上述第四驱动组件130包括第三直线电机131和第二连接板132，该第三直线电机131设置在第三承载板105上，第三直线电机的动子133沿第二方向运动；第三直线电机的动子133通过第二连接板132与第二承载板104固定连接，则通过第三直
线电机的动子133运动可通过第二承载板104带动上述第一承载板102、第一承载件101及第二芯片载体700沿第二方向运动。
63.上述顶针模组300设置在第三承载板105上，且顶针模组300设于第二芯片载体700的正下方。则通过上述第二驱动组件110、第三驱动组件120、第四驱动组件130可带动第二芯片载体700相对顶针模组300或不良芯片去除模组600运动(即前述承载模组100带动第一芯片载体800移动或旋转)，从而带动第二芯片载体700上不同的良好led芯片与顶针模组300对位，然后顶针模组300再撞击第二芯片载体700上的相应的良好led芯片至第一芯片载体800上。
64.示例性的如图10和图11所示，上述移动模组400包括第五驱动组件410、第六驱动组件420、第七驱动组件430、第四承载板403、第五承载板404、第六承载板405及第二承载件401，第二承载件401用于承载第一芯片载体800。上述第五驱动组件410用于驱动上述第二承载件401、第一芯片载体800在第四承载板403上沿第三方向运动。第六驱动组件420用于驱动上述第五驱动组件410及第一芯片载体800在第五承载板404上沿第二方向运动。第七驱动组件430用于驱动上述第六驱动组件420、第五驱动组件410及第一芯片载体800在第三承载板105上沿第一方向运动。
65.示例性的如图11所示，上述第五驱动组件410包括第四直线电机411和第三连接板412，该第四直线电机411设置在第四承载板403上，第四直线电机的动子413沿第三方向运动；第四直线电机的动子413通过第三连接板412与第二承载件401固定连接，则通过第四直线电机的动子413运动可通过第三连接板412、第二承载件401带动上述第一芯片载体800沿第三方向运动。
66.示例性的如图11所示，上述第六驱动组件420包括第五直线电机421和第四连接板422，该第五直线电机421设置在第五承载板404上，第五直线电机的动子423沿第二方向运动；第五直线电机的动子423通过第四连接板422与第四承载板403固定连接，则通过第五直线电机的动子423运动可依次通过第四连接板422、第四承载板403、第三连接板412、第二承载件401带动上述第一芯片载体800沿第二方向运动。
67.示例性的如图11和图12所示，上述第六驱动组件430包括第一电机431、第一丝杠432、第一丝杠螺母433、第一楔块434、第二楔块435、第一导轨436、第一限位块437和第五连接板438。第一导轨436固定连接在第六承载板405上，且第一导轨436的导向方向与第二方向平行，第一楔块434滑动连接在第一导轨上，则第一楔块434可以在第一导轨436上沿第二方向滑动。上述第一电机431的输出轴与第一丝杠432连接，第一丝杠432的轴线与第二方向平行；第一丝杠螺母433螺纹连接在第一丝杠432上，且第一丝杠螺母433与第一楔块434连接。则通过第一电机431的输出轴转动可通过第一丝杠螺母433带动第一楔块434沿第二方向运动。
68.上述第一限位块437固定连接在第一导轨436上，且第一限位块上设有第一导向槽，该第一导向槽的导向方向与第一方向平行，第二楔块435滑动连接在第一导向槽内。第二楔块435通过第五连接板438与第五承载板404连接；第二楔块435的下表面为斜面，第一楔块434的上表面为斜面，第二楔块435下表面的斜面与第一楔块434上表面的斜面接触。则通过第一电机431的输出轴转动可通过第一丝杠螺母433带动第一楔块434沿第二方向运动，第一楔块434沿第二方向运动后又带动第二楔块435及第五承载板404沿第一方向运动，
从而带动第五承载板404上的第一芯片载体800沿第一方向运动。
69.如此设置后，通过上述第五驱动组件410、第六驱动组件420、第七驱动组件430可带动第一芯片载体800相对不良芯片去除模组600运动，从而带动第一芯片载体800上不同的不良led芯片与不良芯片去除模组600对位，然后不良芯片去除模组600去除第一芯片载体800上的相应的不良led芯片。
70.示例性的如图6和图7所示，图像采集模组200包括图像采集单元201、第二丝杠202和第二丝杠螺母203，第二丝杠202的轴线与第一方向平行；第二丝杠螺母203螺纹连接在第二丝杠202上，且第二丝杠螺母203与图像采集单元201连接。如此设置后若第二丝杠202转动，可通过第二丝杠螺母203带动图像采集单元201载体沿第一方向运动，从而实现图像采集单元201的升降。示例性的，本实施例中图像采集单元201为相机，应当理解的是本是实施例中图像采集模组200还可以包括图像识别单元，图像采集单元201采集第一芯片载体800的图像后，图像识别单元识别图像中的不良led芯片；采集第一芯片载体800的图像，并识别图像中的不良led芯片为本技术领域的现有技术，故不再赘述。如图7所示上述图像采集模组200还包括第二电机206，该第二电机206的输出轴与第二丝杠202同轴固定连接，则通过第二电机206输出轴的转动可带动第二丝杠202转动，从而带动图像采集单元201载体沿第一方向运动。
71.示例性的如图7所示，图像采集模组200还包括第二导轨204和第二滑块205，第二导轨204的导向方向与第一方向平行，第二滑块205滑动连接在第二导轨204上，且第二滑块205与图像采集单元201连接。如此设置后，通过第二导轨204实现对第二滑块205进行导向，从而使得图像采集单元201能够沿着第一方向运动。其中第二丝杠螺母203与第二滑块205连接从而使得图像采集单元201与第二丝杠螺母203连接。
72.示例性的如图13和图14所示，上述具有芯片去除功能的led芯片转移装置还包括机架500，该承载模组100、图像采集模组200、移动模组400均设置在机架500上。如图14所示，该机架500包括平台510、支撑臂520和支撑架530，该支撑架530、平台510和支撑臂520从下至上依次连接。该承载模组100和移动模组400设置在平台510上，而图像采集模组200设置在支撑架530上。如图14所示在支撑架530上还设有两个离子风机540，且两个离子风机540分别设于承载模组100的相对两侧；离子风机540具有除静电性能，从而防止在led芯片转移过程中led芯片被静电污染。
73.综上，本技术提供一种具有芯片去除功能的led芯片转移装置中，图像采集模组200采集第一芯片载体800的图像，并识别图像中的不良led芯片；然后移动模组400移动第一芯片载体800上的不良led芯片与不良芯片去除模组600对位，不良芯片去除模组600再去除第一芯片载体800上的不良led芯片。因此防止了不良的led芯片移动至下一道工序影响后续led产品的生产。
74.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
75.在本技术的描述中，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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。以上对本技术实施例所提供的具有芯片去除功能的led芯片转移装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本技术的原理及实
施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本技术的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本技术的限制。