晶片自動校正裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種晶片自動校正裝置,包括旋轉(zhuǎn)組件、XY移動組件、攝像頭,所述旋轉(zhuǎn)組件包括定位環(huán)、動力組件和底板,所述定位環(huán)的外形為圓環(huán),所述定位環(huán)的內(nèi)圓面與晶片環(huán)形狀適配,所述動力組件帶動所述定位環(huán)自轉(zhuǎn),所述動力組件固定在所述底板上,所述底板固定在所述XY移動組件上表面,所述攝像頭固定在所述定位環(huán)的上方。通過攝像頭獲取晶片環(huán)上晶片的位置和角度,通過XY移動組件和旋轉(zhuǎn)組件校正晶片環(huán)上晶片的位置和角度,實現(xiàn)晶片位置和角度的自動校正。
【專利說明】
晶片自動校正裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及晶片位置校正裝置技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種晶片自動校正裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]固晶機是LED封裝生產(chǎn)線中的關(guān)鍵設(shè)備,其固晶過程是:點膠裝置先在基板的固晶工位上點膠,然后由擺臂(也稱取晶臂)將晶片(LED芯片)從晶片環(huán)上取出,再將其轉(zhuǎn)移到已點膠的固晶工位上。當晶片環(huán)上所有合格晶片都被取出,晶片環(huán)就從晶片臺上取下,并重新放上一個晶片環(huán),校對好角度,再開始固晶。目前主要采用人工將晶片環(huán)上的晶片取出,人工操作在校對角度的過程中難以控制,尤其對于雙電極芯片正反電極的識別錯誤,將導致芯片電極安裝錯誤,造成損失。
[0003]公開號為CN1824592B的中國發(fā)明專利公開了一種晶片傳送裝置,該晶片傳送裝置包括其操作由驅(qū)動裝置所控制的機械手組件、在其上放置晶片的平鏟以及夾持件,該夾持件用于將放置在平鏟上的晶片定位并固定,即通過夾持件將晶片固定在平鏟上,由機械手組件帶動平鏟移動,采用機械手組件雖然可以實現(xiàn)晶片的定位,但是具有生產(chǎn)和研發(fā)成本高、編程復雜的缺點。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種定位準確的晶片自動校正裝置。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案為:
[0006]—種晶片自動校正裝置,包括旋轉(zhuǎn)組件、XY移動組件、攝像頭,所述旋轉(zhuǎn)組件包括定位環(huán)、動力組件和底板,所述定位環(huán)的外形為圓環(huán),所述定位環(huán)的內(nèi)圓面與晶片環(huán)形狀適配,所述動力組件帶動所述定位環(huán)自轉(zhuǎn),所述動力組件固定在所述底板上,所述底板固定在所述XY移動組件上表面,所述攝像頭固定在所述定位環(huán)的上方。
[0007]進一步的,所述旋轉(zhuǎn)組件還包括轉(zhuǎn)環(huán)、至少三個圓周分布的滾輪軸承,所述轉(zhuǎn)環(huán)的投影形狀為圓形或者圓環(huán)形,所述轉(zhuǎn)環(huán)的外圓面與所述滾輪軸承的外圓面形狀適配,且所述轉(zhuǎn)環(huán)與所述滾輪軸承滑動配合,所述滾輪軸承固定在所述底板上。
[0008]進一步的,所述旋轉(zhuǎn)組件還包括固定柱,所述底板上設(shè)有第一通孔,所述固定柱穿過所述第一通孔和滾輪軸承的內(nèi)圈與螺母螺接。
[0009]進一步的,所述動力組件包括傳送帶、第一帶輪、第二帶輪、電機,所述傳送帶與所述第一帶輪和第二帶輪嚙合,所述第一帶輪與所述電機的輸出軸連接,所述第二帶輪與所述轉(zhuǎn)環(huán)和定位環(huán)固定連接。
[0010]進一步的,所述傳送帶為同步齒形帶。
[0011 ]進一步的,還包括卡環(huán)組件,所述卡環(huán)組件包括左卡爪、右卡爪、左彈簧、右彈簧、氣缸,所述左卡爪與右卡爪左右對稱設(shè)置,且與所述定位環(huán)轉(zhuǎn)動連接,所述左卡爪靠近右卡爪的端部與所述定位環(huán)之間設(shè)有左彈簧,所述右卡爪靠近左卡爪的端部與定位環(huán)之間設(shè)有右彈簧,所述氣缸的活塞桿頂出時接觸到所述左卡爪與右卡爪的最接近的兩端部。
[0012]進一步的,所述卡環(huán)組件還包括靠接柱,所述靠接柱的截面形狀為T形,所述靠接柱固定在所述定位環(huán)上,且與所述左卡爪和右卡爪相對設(shè)置,所述靠接柱的外圓面與晶片環(huán)接觸。
[0013]進一步的,所述左卡爪和右卡爪與晶片環(huán)接觸的端面設(shè)有底面為斜面的凸沿。
[0014]進一步的,所述旋轉(zhuǎn)組件還包括檢測片和傳感器,所述檢測片固定在所述定位環(huán)上,所述傳感器固定在所述底板上,用于感應所述檢測片的有無。
[0015]本實用新型的有益效果在于:晶片在晶片環(huán)上陣列排布,晶片環(huán)固定在定位環(huán)上,動力組件帶動定位環(huán)自轉(zhuǎn),通過旋轉(zhuǎn)組件實現(xiàn)定位環(huán)繞著自身的轉(zhuǎn)動,通過XY移動組件實現(xiàn)定位環(huán)在水平面內(nèi)的移動,攝像頭位于定位環(huán)的上方,晶片環(huán)套接在定位環(huán)上,使用時,攝像頭固定不動,定位環(huán)和晶片環(huán)可在水平面內(nèi)移動以及轉(zhuǎn)動,則攝像頭用于獲取晶片環(huán)上晶片的位置和角度,XY移動組件和旋轉(zhuǎn)組件用于校正晶片環(huán)上每個晶片的位置和角度,結(jié)構(gòu)合理,操作便捷,方便定位校正晶片環(huán)上每個晶片的位置和角度,晶片的位置和角度校正準確后,便于后續(xù)工序直接使用,提高生產(chǎn)效率和合格率。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型實施例的晶片自動校正裝置的轉(zhuǎn)配圖;
[0017]圖2為本實用新型實施例的旋轉(zhuǎn)組件與卡環(huán)組件的爆炸圖;
[0018]圖3為本實用新型實施例的旋轉(zhuǎn)組件與卡環(huán)組件的裝配圖;
[0019]圖4為本實用新型實施例的XY移動組件的裝配圖;
[0020]圖5為本實用新型實施例的左卡爪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]標號說明:
[0022]1、旋轉(zhuǎn)組件;2、卡環(huán)組件;3、XY移動組件;4、攝像頭;5、晶片環(huán);
[0023]11、轉(zhuǎn)環(huán);12、滾輪軸承;13、底板;131、第一通孔;14、固定柱;15、定位環(huán);16、動力組件;161、傳送帶;162、第一帶輪;163、第二帶輪;164、電機;17、檢測片;18、傳感器;
[0024]21、左卡爪;211、凸沿;22、右卡爪;23、左彈簧;24、右彈簧;25、氣缸;26、靠接柱。
【具體實施方式】
[0025]為詳細說明本實用新型的技術(shù)內(nèi)容、所實現(xiàn)目的及效果,以下結(jié)合實施方式并配合附圖予以說明。
[0026]本實用新型最關(guān)鍵的構(gòu)思在于:通過攝像頭獲取晶片環(huán)上晶片的位置和角度,通過XY移動組件和旋轉(zhuǎn)組件校正晶片環(huán)上晶片的位置和角度,實現(xiàn)晶片位置和角度的自動校正。
[0027]請參照圖1至圖5,本實用新型提供了一種晶片自動校正裝置,包括旋轉(zhuǎn)組件1、ΧΥ移動組件3、攝像頭4,所述旋轉(zhuǎn)組件I包括定位環(huán)15、動力組件16和底板13,所述定位環(huán)15的外形為圓環(huán),所述定位環(huán)15的內(nèi)圓面與晶片環(huán)5形狀適配,所述動力組件16帶動所述定位環(huán)15自轉(zhuǎn),所述動力組件16固定在所述底板13上,所述底板13固定在所述XY移動組件3上表面,所述攝像頭4固定在所述定位環(huán)15的上方。
[0028]進一步的,所述旋轉(zhuǎn)組件I還包括轉(zhuǎn)環(huán)11、至少三個圓周分布的滾輪軸承12,所述轉(zhuǎn)環(huán)11的投影形狀為圓形或者圓環(huán)形,所述轉(zhuǎn)環(huán)11的外圓面與所述滾輪軸承12的外圓面形狀適配,且所述轉(zhuǎn)環(huán)11與所述滾輪軸承12滑動配合,所述滾輪軸承12固定在所述底板13上。
[0029]由上述描述可知,通過至少三個的滾輪軸承12與轉(zhuǎn)環(huán)11的滑動配合,實現(xiàn)轉(zhuǎn)環(huán)11與底板13之間的轉(zhuǎn)動連接,滾輪軸承12外圓面的截面形狀為V形,滾輪軸承12與轉(zhuǎn)環(huán)11形狀適配,可限定轉(zhuǎn)環(huán)11空間內(nèi)移動和旋轉(zhuǎn)的自由度,結(jié)構(gòu)緊湊,占用空間小,轉(zhuǎn)環(huán)11相對于底板13的轉(zhuǎn)動順暢;轉(zhuǎn)環(huán)11的投影形狀為圓形或者圓環(huán)形,則轉(zhuǎn)環(huán)11中心為實心或者空心均可,具有結(jié)構(gòu)靈活、節(jié)省空間的優(yōu)點。
[0030]進一步的,所述旋轉(zhuǎn)組件I還包括固定柱14,所述底板13上設(shè)有第一通孔131,所述固定柱14穿過所述第一通孔131和滾輪軸承12的內(nèi)圈與螺母螺接。
[0031]由上述描述可知,滾輪軸承12通過固定柱14固定在底板13上,結(jié)構(gòu)簡單合理,所占空間小。
[0032]進一步的,所述動力組件16包括傳送帶161、第一帶輪162、第二帶輪163、電機164,所述傳送帶161與所述第一帶輪162和第二帶輪163嚙合,所述第一帶輪162與所述電機164的輸出軸連接,所述第二帶輪163與所述轉(zhuǎn)環(huán)11和定位環(huán)15固定連接。
[0033]由上述描述可知,電機164轉(zhuǎn)動帶動第一帶輪162、傳送帶161和第二帶輪163轉(zhuǎn)動,第二帶輪163與轉(zhuǎn)環(huán)11和定位環(huán)15固定連接,則第二帶輪163轉(zhuǎn)動帶動轉(zhuǎn)環(huán)11和定位環(huán)15轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)轉(zhuǎn)環(huán)11和定位環(huán)15的自轉(zhuǎn),結(jié)構(gòu)合理緊湊。
[0034]進一步的,所述傳送帶161為同步齒形帶。
[0035]由上述描述可知,傳送帶161為同步齒形帶,具有角度控制精度高、使用壽命長的優(yōu)點。
[0036]進一步的,還包括卡環(huán)組件2,所述卡環(huán)組件2包括左卡爪21、右卡爪22、左彈簧23、右彈簧24、氣缸25,所述左卡爪21與右卡爪22左右對稱設(shè)置,且與所述定位環(huán)15轉(zhuǎn)動連接,所述左卡爪21靠近右卡爪22的端部與所述定位環(huán)15之間設(shè)有左彈簧23,所述右卡爪22靠近左卡爪21的端部與定位環(huán)15之間設(shè)有右彈簧24,所述氣缸25的活塞桿頂出時接觸到所述左卡爪21與右卡爪22的最接近的兩端部。
[0037]由上述描述可知,晶片環(huán)5固定在定位環(huán)15上,左卡爪21與右卡爪22對稱設(shè)置,左彈簧23位于左卡爪21與定位環(huán)15之間,右彈簧24位于右卡爪22與定位環(huán)15之間,在左彈簧23和右彈簧24作用下,左卡爪21和右卡爪22向定位環(huán)15方向頂出,即通過左彈簧23和右彈簧24調(diào)節(jié)左卡爪21與右卡爪22在晶片環(huán)5上的壓緊力,氣缸25的活塞桿頂出時將左卡爪21和右卡爪22—起頂出,左卡爪21與右卡爪22此時不與晶片環(huán)5接觸,實現(xiàn)了晶片環(huán)5的卡緊與送來,結(jié)構(gòu)合理,運行穩(wěn)固,晶片環(huán)5的受力均勻。
[0038]進一步的,所述卡環(huán)組件2還包括靠接柱26,所述靠接柱26的截面形狀為T形,所述靠接柱26固定在所述定位環(huán)15上,且與所述左卡爪21和右卡爪22相對設(shè)置,所述靠接柱26的外圓面與晶片環(huán)5接觸。
[0039]由上述描述可知,在左卡爪21與右卡爪22的對面設(shè)有靠接柱26,則晶片環(huán)5—端與左卡爪21和右卡爪22接觸,另一端與靠接柱26接觸,晶片環(huán)5定位準確;靠接柱26的截面形狀為T形,則可防止晶片環(huán)5發(fā)生翹曲,使晶片環(huán)5保持水平狀態(tài),晶片環(huán)5的定位重復精度尚O
[0040]進一步的,所述左卡爪21和右卡爪22與晶片環(huán)5接觸的端面設(shè)有底面為斜面的凸沿211。
[0041]由上述描述可知,左卡爪21和右卡爪22與晶片環(huán)5接觸的端面設(shè)有底面為斜面的凸沿211,則左卡爪21與右卡爪22接觸時,可防止晶片環(huán)5發(fā)生翹曲,保證晶片環(huán)5的水平度,保證晶片環(huán)5的重復定位精度。
[0042]進一步的,所述旋轉(zhuǎn)組件I還包括檢測片17和傳感器18,所述檢測片17固定在所述定位環(huán)15上,所述傳感器18固定在所述底板13上,用于感應所述檢測片17的有無。
[0043]由上述描述可知,傳感器18用于感應與定位環(huán)15連接的檢測片17,則傳感器18可感應定位環(huán)15轉(zhuǎn)動的角度,檢測片17的位置可用于設(shè)定定位環(huán)15轉(zhuǎn)動的零點角度位置,結(jié)構(gòu)合理,便于設(shè)備內(nèi)部運行及維護。
[0044]請參照圖1至圖5,本實用新型的實施例一為:
[0045]—種晶片自動校正裝置,包括旋轉(zhuǎn)組件1、XY移動組件3、攝像頭4、卡環(huán)組件2,所述旋轉(zhuǎn)組件I包括定位環(huán)15、動力組件16、底板13、轉(zhuǎn)環(huán)11、至少三個圓周分布的滾輪軸承12、固定柱14、檢測片17和傳感器18,所述定位環(huán)15的外形為圓環(huán),所述定位環(huán)15的內(nèi)圓面與晶片環(huán)5形狀適配,所述轉(zhuǎn)環(huán)11的投影形狀為圓形或者圓環(huán)形,所述轉(zhuǎn)環(huán)11的外圓面與所述滾輪軸承12的外圓面形狀適配,且所述轉(zhuǎn)環(huán)11與所述滾輪軸承12滑動配合,所述底板13上設(shè)有第一通孔131,所述固定柱14穿過所述第一通孔131和滾輪軸承12的內(nèi)圈與螺母螺接,所述動力組件16包括傳送帶161、第一帶輪162、第二帶輪163、電機164,所述傳送帶161為同步齒形帶,所述傳送帶161與所述第一帶輪162和第二帶輪163嚙合,所述第一帶輪162與所述電機164的輸出軸連接,所述第二帶輪163與所述轉(zhuǎn)環(huán)11和定位環(huán)15固定連接,所述動力組件16固定在所述底板13上,所述底板13固定在所述XY移動組件3上表面,所述檢測片17固定在所述定位環(huán)15上,所述傳感器18固定在所述底板13上,用于感應所述檢測片17的有無,所述攝像頭4固定在所述定位環(huán)15的上方。
[0046]所述卡環(huán)組件2包括左卡爪21、右卡爪22、左彈簧23、右彈簧24、氣缸25、靠接柱26,所述左卡爪21與右卡爪22左右對稱設(shè)置,且與所述定位環(huán)15轉(zhuǎn)動連接,所述左卡爪21靠近右卡爪22的端部與所述定位環(huán)15之間設(shè)有左彈簧23,所述右卡爪22靠近左卡爪21的端部與定位環(huán)15之間設(shè)有右彈簧24,所述氣缸25的活塞桿頂出時接觸到所述左卡爪21與右卡爪22的最接近的兩端部,所述左卡爪21和右卡爪22與晶片環(huán)5接觸的端面設(shè)有底面為斜面的凸沿211,所述靠接柱26的截面形狀為T形,所述靠接柱26固定在所述定位環(huán)15上,且與所述左卡爪21和右卡爪22相對設(shè)置,所述靠接柱26的外圓面與晶片環(huán)5接觸。
[0047]晶片在晶片環(huán)5上圓周陣列排布,晶片自動校正裝置要實現(xiàn)將晶片環(huán)5上的每個晶片以同一擺放位置和角度進行擺放定位。使用時,調(diào)整好攝像頭4與定位環(huán)15之間的位置和距離,將攝像頭4固定在定位環(huán)15上方不動,傳感器18檢測到檢測片17的存在,實現(xiàn)定位環(huán)15的零點位置校正,氣缸25的活塞桿伸出,使左卡爪21和右卡爪22轉(zhuǎn)動,將晶片環(huán)5放置在定位環(huán)15上,氣缸25的活塞桿縮回,左卡爪21和右卡爪22分別在左彈簧23和右彈簧24的作用下回彈,左卡爪21和右卡爪22卡住晶片環(huán)5,在左卡爪21和右卡爪22的對面設(shè)置靠接柱26,晶片環(huán)5靠接在靠接柱26上,實現(xiàn)晶片環(huán)5與定位環(huán)15之間的固定;攝像頭4獲取晶片環(huán)5上晶片的圖片信息,處理器根據(jù)接收到的圖片分析判斷攝像頭4對準的晶片的位置和角度是否正確,如果位置不正確,則通過XY移動組件3進行校正,如果角度不正確,則通過旋轉(zhuǎn)組件I進行校正,調(diào)整后再次通過攝像頭4獲取晶片的圖片信息,處理器再次對接收到的圖片進行分析,直至攝像頭4對準的晶片的位置和角度是正確的;下一工序的機械手臂抓取校正好位置的晶片,XY移動組件3和旋轉(zhuǎn)組件I配合將晶片環(huán)5上下一使用的晶片位置初步調(diào)整到位,繼續(xù)通過攝像頭4獲取晶片環(huán)5上晶片的圖片信息,重復上述攝像頭4判斷及晶片位置角度校正過程,直至晶片環(huán)5上的晶片被下一工序的機械手臂抓取完畢;氣缸25的活塞桿縮伸出,使左卡爪21和右卡爪22轉(zhuǎn)動至與晶片環(huán)5分離,已使用過的晶片環(huán)5被取下,重復上述過程,完成后續(xù)晶片環(huán)5上晶片的位置角度校正過程。
[0048]綜上所述,本實用新型提供的晶片自動校正裝置,通過攝像頭4獲取晶片環(huán)5上晶片的位置和角度,通過XY移動組件3實現(xiàn)晶片環(huán)5在水平面內(nèi)沿X軸方向和Y軸方向的移動,通過旋轉(zhuǎn)組件I實現(xiàn)晶片環(huán)5的自轉(zhuǎn),通過滾輪軸承12實現(xiàn)轉(zhuǎn)環(huán)11相對于底板13的轉(zhuǎn)動,通過電機164、第一帶輪162、第二帶輪163、傳送帶161帶動轉(zhuǎn)環(huán)11自轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)環(huán)11自轉(zhuǎn)時定位環(huán)15和晶片環(huán)5—起自轉(zhuǎn),即通過XY移動組件3和旋轉(zhuǎn)組件I可自動校正晶片環(huán)5上晶片的位置和角度,通過卡環(huán)組件2實現(xiàn)晶片環(huán)5在定位環(huán)15上位置的固定,結(jié)構(gòu)合理靈活,生產(chǎn)效率高,定位準確且重復定位精度高。便于下一工序中直接抓取晶片環(huán)5上的晶片使用。
[0049]以上所述僅為本實用新型的實施例,并非因此限制本實用新型的專利范圍,凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等同變換,或直接或間接運用在相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種晶片自動校正裝置,其特征在于,包括旋轉(zhuǎn)組件、XY移動組件、攝像頭,所述旋轉(zhuǎn)組件包括定位環(huán)、動力組件和底板,所述定位環(huán)的外形為圓環(huán),所述定位環(huán)的內(nèi)圓面與晶片環(huán)形狀適配,所述動力組件帶動所述定位環(huán)自轉(zhuǎn),所述動力組件固定在所述底板上,所述底板固定在所述XY移動組件上表面,所述攝像頭固定在所述定位環(huán)的上方。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶片自動校正裝置,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)組件還包括轉(zhuǎn)環(huán)、至少三個圓周分布的滾輪軸承,所述轉(zhuǎn)環(huán)的投影形狀為圓形或者圓環(huán)形,所述轉(zhuǎn)環(huán)的外圓面與所述滾輪軸承的外圓面形狀適配,且所述轉(zhuǎn)環(huán)與所述滾輪軸承滑動配合,所述滾輪軸承固定在所述底板上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶片自動校正裝置,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)組件還包括固定柱,所述底板上設(shè)有第一通孔,所述固定柱穿過所述第一通孔和滾輪軸承的內(nèi)圈與螺母螺接。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶片自動校正裝置,其特征在于,所述動力組件包括傳送帶、第一帶輪、第二帶輪、電機,所述傳送帶與所述第一帶輪和第二帶輪嚙合,所述第一帶輪與所述電機的輸出軸連接,所述第二帶輪與所述轉(zhuǎn)環(huán)和定位環(huán)固定連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的晶片自動校正裝置,其特征在于,所述傳送帶為同步齒形帶。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶片自動校正裝置,其特征在于,還包括卡環(huán)組件,所述卡環(huán)組件包括左卡爪、右卡爪、左彈簧、右彈簧、氣缸,所述左卡爪與右卡爪左右對稱設(shè)置,且與所述定位環(huán)轉(zhuǎn)動連接,所述左卡爪靠近右卡爪的端部與所述定位環(huán)之間設(shè)有左彈簧,所述右卡爪靠近左卡爪的端部與定位環(huán)之間設(shè)有右彈簧,所述氣缸的活塞桿頂出時接觸到所述左卡爪與右卡爪的最接近的兩端部。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的晶片自動校正裝置,其特征在于,所述卡環(huán)組件還包括靠接柱,所述靠接柱的截面形狀為T形,所述靠接柱固定在所述定位環(huán)上,且與所述左卡爪和右卡爪相對設(shè)置,所述靠接柱的外圓面與晶片環(huán)接觸。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的晶片自動校正裝置,其特征在于,所述左卡爪和右卡爪與晶片環(huán)接觸的端面設(shè)有底面為斜面的凸沿。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶片自動校正裝置,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)組件還包括檢測片和傳感器,所述檢測片固定在所述定位環(huán)上,所述傳感器固定在所述底板上,用于感應所述檢測片的有無。
【文檔編號】H01L21/68GK205564725SQ201620400361
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年5月5日
【發(fā)明人】梁國康, 梁國城, 唐軍成, 程飛, 顏智德
【申請人】先進光電器材(深圳)有限公司