【技术实现步骤摘要】
本技术涉及led倒装芯片的固晶、焊接及点胶,更具体的说是涉及一种led倒装芯片固晶、激光焊接及点胶的一体化设备。
技术介绍
1、目前,led照明设备的制造工艺中,需要首先通过固晶机将led发光芯片贴装在焊盘上,然后再使用回流焊设备将电路与发光芯片对位焊接固定,最后通过荧光点胶设备再对芯片进行荧光点胶处理。现有技术中,固晶机/共晶炉、点胶机都是独立的设备,固晶/共晶处理后,转移到另外点胶机处理,效率低、且操作繁琐。
2、并且,传统的led倒装芯片采用锡膏回流焊接或共晶焊接,其中,回流焊接存在以下一些缺陷:
3、热阻较高:在倒装芯片中,电极需要通过锡膏与金属基板进行连接。然而,锡膏的导热性能相对较差,导致热阻较高。这可能导致led芯片在工作时产生较高的温度,影响其性能和寿命。
4、热膨胀不匹配:led芯片和金属基板具有不同的热膨胀系数。在工作过程中,由于温度变化,两者之间的热膨胀不匹配可能导致焊点的应力集中,从而导致焊接点断裂或失效。
5、焊接质量不稳定:手工操作和传统的锡膏焊接技术可能导致焊接质量的不稳定性。焊接过程中的人为因素或不恰当的工艺参数设置可能导致焊接不良、漏焊、短路等问题。
6、限制散热设计:由于锡膏的导热性能较差,倒装芯片的散热设计受到一定的限制。散热困难可能导致led芯片温度升高,进而影响其亮度和寿命。尤其是回流焊无法实现对柱面电路的焊接。
7、另外,目前共晶焊接采用的共晶炉,缺点在于焊接时需要真空状态下惰性气体保护,为保证降温曲线迅速下降需要
8、因此,如何解决传统焊接的缺陷问题,以及转移到点胶机处理效率低、操作繁琐的问题,促使人们寻求更好的倒装芯片焊接技术,以提高性能和可靠性。成为本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此,本技术提供了一种led倒装芯片固晶、激光焊接及点胶的一体化设备,可解决现有技术中采用锡膏回流焊接中焊接质量缺陷问题以及助焊剂共晶焊接生产效率低、设备复杂成本高的问题,并且,还解决了焊接、再转移到点胶机处理效率低、操作繁琐的问题。该设备结构简单、高度集成化、工作效率高、操作简便。
2、为了实现上述目的,本技术采用如下技术方案:
3、本技术提供一种led倒装芯片固晶、激光焊接及点胶的一体化设备,包括:
4、设备本体,所述设备本体上安装有第一机器视觉装置、激光器、固定夹具、x-y运动控制台、固晶设备、点胶设备和控制器;所述第一机器视觉装置为点胶与激光专用焊接的机器视觉装置;
5、其中,所述控制器分别与所述第一机器视觉装置、激光器、x-y运动控制台、固晶设备和点胶设备连接;
6、所述固定夹具安装在所述x-y运动控制台上,用于固定柱面电路或平面电路;在所述控制器对x-y运动控制台控制下,实现柱面电路的轴向转动、水平位移或平面电路的水平位移;
7、所述控制器控制所述固晶设备,实现晶圆上倒装led芯片的取晶操作,柱面电路或平面电路焊盘位置上进行助焊剂或锡膏的点胶操作,实现led倒装芯片在焊盘位置上的贴装操作;
8、所述激光器包括两个激光光源,在所述控制器的控制下,设定激光器工作时长、输出功率、激光器同步指示光斑在柱面电路或平面电路上的预设位置,实现将led倒装芯片焊接在所述柱面电路或平面电路上;
9、所述第一机器视觉装置安装在两个激光光源的中间,捕捉所述柱面电路或平面电路的实时图像,用于焊盘、芯片的识别与定位,并实时发送至所述控制器;
10、所述控制器控制x-y运动控制台,通过固定夹具可将柱面电路或平面电路分别移动至固晶位置、激光焊接与点胶位置;依次控制所述固晶设备完成led倒装芯片在柱面电路或平面电路上的固晶,控制所述激光器完成柱面电路或平面电路上led倒装芯片的激光焊接,控制所述点胶设备对完成led倒装芯片激光焊接的柱面电路或平面电路完成荧光转换胶的点胶。
11、进一步地,所述第一机器视觉装置为ccd摄像头。
12、进一步地,两个所述激光源对称安装在第一机器视觉装置两侧,并在同一横杆上,与所述横杆活动连接,上下左右方向与俯仰角度可调。
13、进一步地,所述固定夹具具有涨紧轴结构,用于夹持柱面电路。
14、进一步地,所述涨紧轴结构,包括:橡胶垫、气胀轴、气胀轴底座、紧固螺母、齿轮和气管;
15、其中,所述橡胶垫安装在所述气胀轴外周,所述气胀轴安装在所述气胀轴底座上,所述气胀轴的一端依次与所述紧固螺母、齿轮连接;所述气管的一端通过气胀轴底座上的通孔或管道连接涨紧轴的一个端部,另一端用于与气源连接。
16、进一步地,所述固定夹具具有定位结构和负压吸附结构,用于定位与固定平面电路。
17、进一步地,所述定位结构包括纵向限位条和横向限位条。
18、进一步地,所述负压吸附结构包括设置在底板上的若干吸附孔,所述吸附孔另一端用于连接真空源。
19、进一步地,所述固晶设备,包括:分别与所述控制器连接的第二机器视觉装置和第三机器视觉装置;
20、其中,第二机器视觉装置为取晶专用的机器视觉装置;第三机器视觉装置为固晶专用的机器视觉装置;
21、第二机器视觉装置安装在取晶位置上方,捕捉晶圆实时图像,用于晶圆上芯片的识别与定位,并实时发送至所述控制器;
22、第三机器视觉装置安装固晶位置上方,捕捉所述柱面电路或平面电路的实时图像,用于焊盘的识别与定位,并实时发送至所述控制器。
23、进一步地,所述第二机器视觉装置和/或第三机器视觉装置为ccd摄像头。
24、进一步地,所述控制器为工控机或plc。
25、进一步地,还包括风扇,安装在激光焊接点上方的位置。
26、经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本技术公开提供了一种led倒装芯片固晶、激光焊接及点胶的一体化设备,控制器分别与第一机器视觉装置、激光器、x-y运动控制台、固晶设备和点胶设备连接;固定夹具安装在x-y运动控制台上,用于固定柱面电路或平面电路;在控制器对x-y运动控制台控制下,实现柱面电路的轴向转动、水平位移或平面电路的水平位移;一体化设备集固晶设备、激光焊接设备、点胶设备于一体,三者共用控制器、固定夹具和x-y运动控制台;在一体化设备的控制器的控制下,可依次完成固晶、焊接和点胶工序。该设备结构简单、可实现对led倒装芯片的固晶、激光焊接和点胶处理,键合稳定,良品率高。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种LED倒装芯片固晶、激光焊接及点胶的一体化设备,其特征在于,包括:设备本体,所述设备本体上安装有第一机器视觉装置、激光器、固定夹具、X-Y运动控制台、固晶设备、点胶设备和控制器;所述第一机器视觉装置为点胶与激光专用焊接的机器视觉装置;
2.根据权利要求1所述的一种LED倒装芯片固晶、激光焊接及点胶的一体化设备,其特征在于,所述第一机器视觉装置为CCD摄像头。
3.根据权利要求1所述的一种LED倒装芯片固晶、激光焊接及点胶的一体化设备,其特征在于,两个所述激光光源对称安装在第一机器视觉装置两侧,并在同一横杆上,与所述横杆活动连接,上下左右方向与俯仰角度可调。
4.根据权利要求1所述的一种LED倒装芯片固晶、激光焊接及点胶的一体化设备,其特征在于,所述固定夹具具有涨紧轴结构,用于夹持柱面电路。
5.根据权利要求4所述的一种LED倒装芯片固晶、激光焊接及点胶的一体化设备,其特征在于,所述涨紧轴结构,包括:橡胶垫、气胀轴、气胀轴底座、紧固螺母、齿轮和气管;
6.根据权利要求1所述的一种LED倒装芯片固晶、激光焊接及点胶的
7.根据权利要求6所述的一种LED倒装芯片固晶、激光焊接及点胶的一体化设备,其特征在于,所述定位结构包括纵向限位条和横向限位条。
8.根据权利要求6所述的一种LED倒装芯片固晶、激光焊接及点胶的一体化设备,其特征在于,所述负压吸附结构包括设置在底板上的若干吸附孔,所述吸附孔另一端用于连接真空源。
9.根据权利要求1所述的一种LED倒装芯片固晶、激光焊接及点胶的一体化设备,其特征在于,所述固晶设备,包括:分别与所述控制器连接的第二机器视觉装置和第三机器视觉装置;
10.根据权利要求9所述的一种LED倒装芯片固晶、激光焊接及点胶的一体化设备,其特征在于,所述第二机器视觉装置和/或第三机器视觉装置为CCD摄像头。
...【技术特征摘要】
1.一种led倒装芯片固晶、激光焊接及点胶的一体化设备,其特征在于,包括:设备本体,所述设备本体上安装有第一机器视觉装置、激光器、固定夹具、x-y运动控制台、固晶设备、点胶设备和控制器;所述第一机器视觉装置为点胶与激光专用焊接的机器视觉装置;
2.根据权利要求1所述的一种led倒装芯片固晶、激光焊接及点胶的一体化设备,其特征在于,所述第一机器视觉装置为ccd摄像头。
3.根据权利要求1所述的一种led倒装芯片固晶、激光焊接及点胶的一体化设备,其特征在于,两个所述激光光源对称安装在第一机器视觉装置两侧,并在同一横杆上,与所述横杆活动连接,上下左右方向与俯仰角度可调。
4.根据权利要求1所述的一种led倒装芯片固晶、激光焊接及点胶的一体化设备,其特征在于,所述固定夹具具有涨紧轴结构,用于夹持柱面电路。
5.根据权利要求4所述的一种led倒装芯片固晶、激光焊接及点胶的一体化设备,其特征在于,所述涨紧轴结构,包括:橡胶垫、...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。