專利名稱:一種固晶機(jī)邦頭機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及固晶機(jī)的上的邦頭機(jī)構(gòu),尤其涉及LED固晶機(jī)上的固晶邦頭。
背景技術(shù):
LED固晶機(jī),是LED生產(chǎn)線上后封裝工序必備的關(guān)鍵機(jī)械設(shè)備之一。其機(jī)械部分包 括邦頭組件、頂針組件、晶片工作臺(tái)組件、光學(xué)系統(tǒng)、氧化物點(diǎn)膠組件和旋轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)組件。LED固晶機(jī)的固晶過(guò)程是由手動(dòng)或上料機(jī)構(gòu)把基片或PCB傳送到夾具的工作位 置,先由點(diǎn)膠機(jī)構(gòu)將基片或PCB需要鍵合晶片的位置點(diǎn)膠,然后取晶臂從原點(diǎn)位置運(yùn)動(dòng)到 吸晶片的位置,晶片放置在薄膜支撐的擴(kuò)張器晶片盤上,取晶臂到位后吸嘴向下運(yùn)動(dòng),頂針 向上運(yùn)動(dòng)頂起晶片,在拾取晶片后鍵合返回原點(diǎn),取晶臂再?gòu)脑c(diǎn)位置運(yùn)動(dòng)鍵合位置,吸嘴 向下鍵合晶片鍵合再次返回原點(diǎn)位置,這樣就是一個(gè)完整的鍵合過(guò)程。在取晶,固晶過(guò)程中 主要的工作部件是邦頭組件。邦頭機(jī)構(gòu)的組成部分一般都是包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和取晶臂兩部分,其中驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)取 晶的準(zhǔn)確度和固晶的品質(zhì)起著至關(guān)重要的作用。傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)方式,馬達(dá)通過(guò)皮帶傳動(dòng),帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)固晶臂,此種方式,因固晶臂旋轉(zhuǎn) 時(shí)速度較高,皮帶及皮帶輪容易摩擦,而且皮帶磨出的物質(zhì)容易掉進(jìn)固晶產(chǎn)品內(nèi),對(duì)產(chǎn)品造 成較大影響,同時(shí)皮帶傳動(dòng)整體結(jié)構(gòu)大,驅(qū)動(dòng)精確度低,易造成取晶臂取晶時(shí)漏晶。中國(guó)發(fā)明專利說(shuō)明書(申請(qǐng)?zhí)?00810066956. 6,
公開(kāi)日2008年10月8日,公告號(hào) CN 101281878A)公開(kāi)了一種固晶機(jī)取晶臂的驅(qū)動(dòng)控制裝置,此專利在摘要中描述到,一種 固晶機(jī)取晶臂的驅(qū)動(dòng)控制裝置,包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制裝置和上下驅(qū)動(dòng)控制裝置,且均裝設(shè)于 主座上。所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制裝置包括旋轉(zhuǎn)電機(jī),與旋轉(zhuǎn)電機(jī)相連且安裝于主座內(nèi)的主軸,連 接主軸和直線導(dǎo)軌滑塊的旋轉(zhuǎn)臂連接桿,該直線導(dǎo)軌滑塊位于直線導(dǎo)軌上并裝設(shè)于直線導(dǎo) 軌座內(nèi),旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn),并通過(guò)旋轉(zhuǎn)臂連桿帶動(dòng)直線導(dǎo)軌滑塊在直線導(dǎo)軌上移動(dòng), 同時(shí)使固定直線導(dǎo)軌的直線導(dǎo)軌座旋轉(zhuǎn)。所述上下驅(qū)動(dòng)控制裝置包括電機(jī),與電機(jī)相連的 偏心軸,偏心軸通過(guò)軸承安裝于主座上,電機(jī)帶動(dòng)偏心軸轉(zhuǎn)動(dòng)使主軸上下運(yùn)動(dòng)。此專利中的 發(fā)明存在的問(wèn)題是旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn),并通過(guò)旋轉(zhuǎn)臂連桿帶動(dòng)直線導(dǎo)軌滑塊在直線 導(dǎo)軌上移動(dòng),同時(shí)使固定直線導(dǎo)軌的直線導(dǎo)軌座旋轉(zhuǎn),這種驅(qū)動(dòng)方式使用的機(jī)械部件較多, 而且旋轉(zhuǎn)臂連桿帶動(dòng)直線導(dǎo)軌滑塊在直線導(dǎo)軌上移動(dòng),循環(huán)往復(fù),這部分部件易損壞,無(wú)形 中增加了成本,延誤生產(chǎn)周期。目前,絕大多數(shù)固晶機(jī)上使用的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),如圖1所示,其驅(qū)動(dòng)方式是伺服馬達(dá) 帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)軸上裝有鉸鏈、鉸鏈驅(qū)動(dòng)連桿,連桿驅(qū)動(dòng)主軸上的鉸鏈,從而達(dá)到主軸旋 轉(zhuǎn),上下運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)方式也是通過(guò)這種雙鉸鏈的驅(qū)動(dòng)方式完成的。這種驅(qū)動(dòng)方式,結(jié)構(gòu)復(fù) 雜,不易調(diào)試,而且成本很高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是要克服上述現(xiàn)有技術(shù)中固晶機(jī)取晶臂的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本高的缺點(diǎn),提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,而且調(diào)試方便,低成本的固晶機(jī)邦頭機(jī)構(gòu)。本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種固晶機(jī)邦頭機(jī)構(gòu),包括取晶臂驅(qū)動(dòng)控制裝置和取晶 臂,取晶臂驅(qū)動(dòng)控制裝置帶動(dòng)取晶臂運(yùn)動(dòng),所述的取晶臂驅(qū)動(dòng)控制裝置包括上下驅(qū)動(dòng)控制裝 置和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制裝置,所述的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制裝置安裝在所述的上下驅(qū)動(dòng)控制裝置上。所述的上下驅(qū)動(dòng)控制裝置包括伺服馬達(dá)、聯(lián)軸器、一體式引動(dòng)器,所述的伺服馬達(dá) 通過(guò)聯(lián)軸器帶動(dòng)一體式引動(dòng)器上下運(yùn)動(dòng)。所述的一體式引動(dòng)器包括導(dǎo)軌和絲桿,所述的絲桿裝在聯(lián)軸器內(nèi),所述的聯(lián)軸器 安裝在導(dǎo)軌上端與伺服馬達(dá)相連,所述導(dǎo)軌的下端與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制裝置相連。所述的導(dǎo)軌上裝有用于感知導(dǎo)軌上下運(yùn)動(dòng)的感應(yīng)片,所述的感應(yīng)片上裝有用于將 感應(yīng)片感應(yīng)到的信號(hào)傳遞給電腦的傳感器。電腦根據(jù)傳感器傳遞的信號(hào),做出下一步的判 斷,再將信號(hào)指令傳遞給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。所述的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)包括伺服馬達(dá)、聯(lián)軸器、旋轉(zhuǎn)軸,所述的伺服馬達(dá)通過(guò)聯(lián) 軸器帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。所述的伺服馬達(dá)安裝在伺服馬達(dá)座上,所述的伺服馬達(dá)座與導(dǎo)軌相連,使旋轉(zhuǎn)驅(qū) 動(dòng)控制裝置連接在上下驅(qū)動(dòng)控制裝置上。所述的旋轉(zhuǎn)軸上裝有消除轉(zhuǎn)軸間隙的壓縮彈簧,所述的消除轉(zhuǎn)軸間隙的壓縮彈簧 的上下端分別裝在彈簧座與彈簧座內(nèi),所述的彈簧座安裝在取晶臂上。所述的彈簧座的上端有一軸承,所述的旋轉(zhuǎn)軸套在所述的軸承內(nèi)。在所述的旋轉(zhuǎn)軸上靠近聯(lián)軸器的一端裝有用于感知旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的感應(yīng)片,在 所述的感應(yīng)片與上裝有用于將感應(yīng)片感應(yīng)到的信號(hào)傳遞給電腦的傳感器。本發(fā)明的有益效果在于第一、本發(fā)明改變了傳統(tǒng)的經(jīng)過(guò)其他部件傳動(dòng)的方式帶 動(dòng)取晶臂旋轉(zhuǎn),簡(jiǎn)化了邦頭驅(qū)動(dòng)控制裝置的結(jié)構(gòu),降低了成本。第二、本發(fā)明的部件少,容易調(diào)試,使用方便。第三、本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)方式為上下,旋轉(zhuǎn)都是直接驅(qū)動(dòng),可以提高取晶臂的動(dòng)作頻 率,而且精度高。第四本發(fā)明的固晶機(jī)的邦頭就是幾個(gè)主體部件,沒(méi)有多余的傳動(dòng)機(jī)構(gòu),所以本發(fā) 明提供的邦頭使用壽命長(zhǎng),不需要因部分零部件經(jīng)常磨損而頻繁檢修。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中經(jīng)常使用的固晶機(jī)邦頭。圖2為本發(fā)明固晶機(jī)邦頭的整體結(jié)構(gòu)組合圖。圖3為本發(fā)明固晶機(jī)邦頭的整體結(jié)構(gòu)爆炸圖。
具體實(shí)施例下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明;實(shí)施利一結(jié)合圖2,圖3所示,為本發(fā)明固晶機(jī)邦頭的整體結(jié)構(gòu)組合圖和爆炸圖,一種固晶 機(jī)邦頭機(jī)構(gòu),包括取晶臂驅(qū)動(dòng)控制裝置和取晶臂,取晶臂驅(qū)動(dòng)控制裝置帶動(dòng)取晶臂運(yùn)動(dòng),所 述的取晶臂驅(qū)動(dòng)控制裝置包括上下驅(qū)動(dòng)控制裝置和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制裝置,所述的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制裝置安裝在所述的上下驅(qū)動(dòng)控制裝置上。所述的上下驅(qū)動(dòng)控制裝置包括伺服馬達(dá)1、聯(lián)軸 器2、一體式引動(dòng)器4,所述的伺服馬達(dá)1通過(guò)聯(lián)軸器2帶動(dòng)一體式引動(dòng)器4上下運(yùn)動(dòng)。所 述的一體式引動(dòng)器4包括導(dǎo)軌42和絲桿41,所述的絲桿41裝在聯(lián)軸器2內(nèi),所述的聯(lián)軸 器2安裝在導(dǎo)軌42上端與伺服馬達(dá)1相連,所述導(dǎo)軌42的下端與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制裝置相連。 所述的導(dǎo)軌42上裝有用于感知導(dǎo)軌42上下運(yùn)動(dòng)的感應(yīng)片15,所述的感應(yīng)片15上裝有用于 將感應(yīng)片15感應(yīng)到的信號(hào)傳遞給電腦的傳感器14。電腦根據(jù)傳感器傳遞的信號(hào),做出下一 步的判斷,再將信號(hào)指令傳遞給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。所述的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)包括伺服馬達(dá)3、聯(lián)軸器6、旋轉(zhuǎn)軸10,所述的伺服馬達(dá)3 通過(guò)聯(lián)軸器6帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸10旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。所述的伺服馬達(dá)3安裝在伺服馬達(dá)座5上,所述的 伺服馬達(dá)座5與導(dǎo)軌42相連,使旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制裝置連接在上下驅(qū)動(dòng)控制裝置上。所述的旋 轉(zhuǎn)軸10上裝有消除轉(zhuǎn)軸間隙的壓縮彈簧9,所述的消除轉(zhuǎn)軸間隙的壓縮彈簧9的上下端分 別裝在彈簧座13與彈簧座11內(nèi),所述的彈簧座11安裝在取晶臂上。所述的彈簧座13的上端有一軸承16,所述的旋轉(zhuǎn)軸10套在所述的軸承16內(nèi)。在所述的旋轉(zhuǎn)軸10上靠近聯(lián)軸器6的一端裝有用于感知旋轉(zhuǎn)軸10旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的感 應(yīng)片8,在所述的感應(yīng)片8與上裝有用于將感應(yīng)片8感應(yīng)到的信號(hào)傳遞給電腦的傳感器7。 電腦根據(jù)傳感器傳遞的信號(hào),做出下一步的判斷,再將信號(hào)指令傳遞給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。取晶臂完成一個(gè)整體取晶、固晶過(guò)程驅(qū)動(dòng)控制裝置的驅(qū)動(dòng)過(guò)程如下取晶臂從原點(diǎn)位置運(yùn)動(dòng)到吸晶片位置的驅(qū)動(dòng)過(guò)程先向上運(yùn)動(dòng),再向晶圓盤方向 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。伺服馬達(dá)1與絲桿41通過(guò)聯(lián)軸器2相連接,在工作時(shí),伺服馬達(dá)1啟動(dòng)通過(guò)聯(lián) 軸器2傳動(dòng)扭矩,帶動(dòng)絲桿41向上運(yùn)動(dòng),絲桿41又安裝在導(dǎo)軌42內(nèi),導(dǎo)軌42又與伺服馬 達(dá)安裝座5相連,從而帶動(dòng)整個(gè)取晶臂12向上運(yùn)動(dòng),在所述的導(dǎo)軌42上裝有用于感知導(dǎo)軌 42上下運(yùn)動(dòng)的感應(yīng)片15,所述的感應(yīng)片15上裝有用于將感應(yīng)片15感應(yīng)到的信號(hào)傳遞給電 腦的傳感器14。電腦根據(jù)傳感器傳遞的信號(hào),做出下一步的判斷,再將信號(hào)指令傳遞給驅(qū)動(dòng) 機(jī)構(gòu)做下一步的向晶圓盤方向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。伺服馬達(dá)3與旋轉(zhuǎn)軸10通過(guò)聯(lián)軸器6相連接, 在工作時(shí),伺服馬達(dá)3啟動(dòng),通過(guò)聯(lián)軸器6傳動(dòng)扭矩,帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸10向晶圓盤方向旋轉(zhuǎn),旋 轉(zhuǎn)軸10另一端與取晶臂12相連,從而帶動(dòng)取晶臂12向晶圓盤方向旋轉(zhuǎn),到達(dá)取晶位置,晶 片放置在薄膜支撐的擴(kuò)張器晶片盤上,因取晶臂上有吸嘴,吸嘴向下運(yùn)動(dòng),頂針向上運(yùn)動(dòng)頂 起晶片,在拾取晶片后,因在所述的旋轉(zhuǎn)軸10上靠近聯(lián)軸器6的一端裝有用于感知旋轉(zhuǎn)軸 10旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的感應(yīng)片8,在所述的感應(yīng)片8與上裝有用于將感應(yīng)片8感應(yīng)到的信號(hào)傳遞給 電腦的傳感器7。電腦根據(jù)傳感器傳遞的信號(hào),做出下一步的判斷,再將信號(hào)指令傳遞給驅(qū) 動(dòng)機(jī)構(gòu)。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)做一個(gè)與上述描述的相反的過(guò)程,先做回到原點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),再做一個(gè)向 下運(yùn)動(dòng),回到原點(diǎn)位置,完成取晶過(guò)程。固晶過(guò)程是取晶臂12先做一個(gè)向固晶臺(tái)方向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),再做一個(gè)向下運(yùn)動(dòng),將 晶片放在固晶臺(tái)上,再回到原點(diǎn)。驅(qū)動(dòng)過(guò)程同上述相同,只是旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)先做反方向的旋 轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),上下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)再做一個(gè)反方向的向下運(yùn)動(dòng),放晶后再做一個(gè)向上運(yùn)動(dòng),再做一個(gè)回 到原點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。雖然本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)例被以作為例證的目的進(jìn)行披露,但本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以 理解各種修改、添加和替換是可能的,只要其不脫離所附權(quán)利要求中詳述的本發(fā)明的精神 和范圍。
權(quán)利要求
一種固晶機(jī)邦頭機(jī)構(gòu),包括取晶臂驅(qū)動(dòng)控制裝置和取晶臂,取晶臂驅(qū)動(dòng)控制裝置帶動(dòng)取晶臂運(yùn)動(dòng),所述的取晶臂驅(qū)動(dòng)控制裝置包括上下驅(qū)動(dòng)控制裝置和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制裝置,其特征在于所述的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制裝置安裝在所述的上下驅(qū)動(dòng)控制裝置上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED固晶機(jī)邦頭機(jī)構(gòu),其特征在于所述的上下驅(qū)動(dòng)控制裝 置包括伺服馬達(dá)(1)、聯(lián)軸器(2)、一體式引動(dòng)器(4),所述的伺服馬達(dá)(1)通過(guò)聯(lián)軸器(2) 帶動(dòng)一體式引動(dòng)器(4)上下運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED固晶機(jī)邦頭機(jī)構(gòu),其特征在于所述的一體式引動(dòng)器(4) 包括導(dǎo)軌(42)和絲桿(41),所述的絲桿(41)裝在聯(lián)軸器(2)內(nèi),所述的聯(lián)軸器(2)安裝在 導(dǎo)軌(42)上端與伺服馬達(dá)(1)相連,所述導(dǎo)軌(42)的下端與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制裝置相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED固晶機(jī)邦頭機(jī)構(gòu),其特征在于所述的導(dǎo)軌(42)上裝有 用于感知導(dǎo)軌(42)上下運(yùn)動(dòng)的感應(yīng)片(15),所述的感應(yīng)片(15)上裝有用于將感應(yīng)片(15) 感應(yīng)到的信號(hào)傳遞給電腦的傳感器(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED固晶機(jī)邦頭機(jī)構(gòu),其特征在于所述的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制機(jī) 構(gòu)包括伺服馬達(dá)(3)、聯(lián)軸器(6)、旋轉(zhuǎn)軸(10),所述的伺服馬達(dá)(3)通過(guò)聯(lián)軸器(6)帶動(dòng)旋 轉(zhuǎn)軸(10)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的LED固晶機(jī)邦頭機(jī)構(gòu),其特征在于所述的伺服馬達(dá)(3) 安裝在伺服馬達(dá)座(5)上,所述的伺服馬達(dá)座(5)與導(dǎo)軌(42)相連,使旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制裝置 連接在上下驅(qū)動(dòng)控制裝置上。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED固晶機(jī)邦頭機(jī)構(gòu),其特征在于所述的旋轉(zhuǎn)軸(10)上裝 有消除轉(zhuǎn)軸間隙的壓縮彈簧(9),所述的消除轉(zhuǎn)軸間隙的壓縮彈簧(9)的上下端分別裝在 彈簧座(13)與彈簧座(11)內(nèi),所述的彈簧座(11)安裝在取晶臂(12)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的LED固晶機(jī)邦頭機(jī)構(gòu),其特征在于所述的彈簧座(13)的上 端有一軸承(16),所述的旋轉(zhuǎn)軸(10)套在所述的軸承(16)內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED固晶機(jī)邦頭機(jī)構(gòu),其特征在于在所述的旋轉(zhuǎn)軸(10)上 靠近聯(lián)軸器(6)的一端裝有用于感知旋轉(zhuǎn)軸(10)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的感應(yīng)片(8),在所述的感應(yīng)片 (8)與上裝有用于將感應(yīng)片(8)感應(yīng)到的信號(hào)傳遞給電腦的傳感器(7)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種固晶機(jī)邦頭機(jī)構(gòu),包括取晶臂驅(qū)動(dòng)控制裝置和取晶臂,取晶臂驅(qū)動(dòng)控制裝置帶動(dòng)取晶臂運(yùn)動(dòng),所述的取晶臂驅(qū)動(dòng)控制裝置包括上下驅(qū)動(dòng)控制裝置和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制裝置,所述的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制裝置安裝在所述的上下驅(qū)動(dòng)控制裝置上,所述的上下驅(qū)動(dòng)控制裝置包括包括伺服馬達(dá)、聯(lián)軸器、一體式引動(dòng)器,所述的伺服馬達(dá)通過(guò)聯(lián)軸器帶動(dòng)一體式引動(dòng)器上下運(yùn)動(dòng),所述的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)包括伺服馬達(dá)、聯(lián)軸器、旋轉(zhuǎn)軸,所述的伺服馬達(dá)通過(guò)聯(lián)軸器帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明改變了傳統(tǒng)的經(jīng)過(guò)其他部件傳動(dòng)的方式帶動(dòng)取晶臂旋轉(zhuǎn),簡(jiǎn)化了邦頭驅(qū)動(dòng)控制裝置的結(jié)構(gòu),降低了成本。
文檔編號(hào)H01L21/68GK101958380SQ20101027181
公開(kāi)日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月3日
發(fā)明者梁杰坤, 王鴻, 羅會(huì)才, 陳小宇 申請(qǐng)人:深圳市因沃客科技有限公司