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自動(dòng)化熱壓機(jī)的制作方法

文檔序號(hào):4448205閱讀:344來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:自動(dòng)化熱壓機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種熱壓機(jī),特別是涉及一種自動(dòng)化熱壓機(jī)。
背景技術(shù)
傳統(tǒng)上,液晶顯示器(liquid crystal display;LCD)面板與其控制器/驅(qū)動(dòng)器集成電路(controller/driver integrated circuit;controller/driver IC)的接合以熱轉(zhuǎn)印(heal seal)的接合方式而達(dá)成,例如熱壓導(dǎo)電斑馬紙(Heat Seal Connector;HSC)的熱壓工藝。然而,隨著線路間的線距日益縮小,進(jìn)而發(fā)展出卷帶式自動(dòng)接合(tape automatedbounding;TAB)與覆晶薄膜(chip on film;COF)等接合方式。此兩接合方式均是以異方性導(dǎo)電膠膜(anisotropic conductive film;ACF)為接口。
于熱壓接合工藝中,熱壓機(jī)可說(shuō)是影響產(chǎn)品良率、可靠度及產(chǎn)率的主要原因,因此許多面板制造/加工廠商均大力進(jìn)行熱壓機(jī)的改良,以期操作更為簡(jiǎn)便或/和提高工藝良率。一般而言,目前的熱壓工藝多是以手動(dòng)方式進(jìn)行,也就是由一作業(yè)員將一接合料件,例如是LCD面板,放置于承載板上,接著將欲與其接合的料件,例如是卷帶式封裝IC(tape carrier package IC;TCP IC),對(duì)應(yīng)置上后,再將熱壓墊蓋于熱壓帶上方以進(jìn)行熱壓。
于此,由于熱壓機(jī)多使用固定式承載板,因此當(dāng)接合料件的厚度不同或熱壓墊下壓高度有差異時(shí),于進(jìn)行熱壓時(shí)則會(huì)造成對(duì)位偏移、接合料件破損、接合效果不佳等不良產(chǎn)品的問(wèn)題產(chǎn)生。
再者,針對(duì)熱壓帶的使用,傳統(tǒng)上將熱壓墊制成片狀,于熱壓時(shí)以手動(dòng)方式將熱壓墊蓋于熱壓帶上方,然而此方式作業(yè)相當(dāng)不便,且亦因人為操作的不穩(wěn)定而影響產(chǎn)品的良率及可靠度。進(jìn)而發(fā)展出熱壓帶自動(dòng)進(jìn)給裝置,主要以兩料輪滾動(dòng)條來(lái)卷動(dòng)熱壓帶,以將未使用的熱壓帶移至熱壓墊下方,然于部分設(shè)計(jì)中兩料輪滾動(dòng)條間距離較長(zhǎng)以提供熱壓墊下壓時(shí)熱壓帶所需的變形量,但卻造成整體裝置的體積增加,而需占據(jù)相當(dāng)大的空間,進(jìn)而造成空間使用上的浪費(fèi)。此外,因料輪滾動(dòng)條間距較長(zhǎng),而造成于使用上常會(huì)過(guò)度卷動(dòng)熱壓帶而使未使用的區(qū)域被卷過(guò)熱壓墊,進(jìn)而造成熱壓帶的浪費(fèi)。并且,于熱壓過(guò)程中,熱壓帶所產(chǎn)生的拉伸變形亦可能造成對(duì)位偏移的問(wèn)題。另外,為了精準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)料輪滾動(dòng)條,部分自動(dòng)進(jìn)給裝置則會(huì)采用高成本裝置,例如步進(jìn)馬達(dá)、編碼器等,因而增加生產(chǎn)成本。
另外,于熱壓接合工藝中,欲相互接合的兩個(gè)料件間的對(duì)位也是影響產(chǎn)品良率、可靠度及產(chǎn)率的重要因素。初期,由作業(yè)員通過(guò)直接觀察兩個(gè)料件再以手動(dòng)調(diào)整其位置,以達(dá)到一較佳的相對(duì)位置后再進(jìn)行熱壓接合。但此方法存在過(guò)多不穩(wěn)定因素且為得到一較佳位置需反復(fù)調(diào)整,因而造成產(chǎn)品良率低且效率差的問(wèn)題。再者,因?yàn)榫€路間距日益縮小,進(jìn)而發(fā)展出輔以取像裝置進(jìn)行調(diào)整,也就是,通過(guò)攝像裝置取得兩個(gè)料件欲接合處的圖像,進(jìn)而放大顯示于監(jiān)視器上,以使作業(yè)員可根據(jù)監(jiān)視器上的放大圖像進(jìn)行調(diào)整。然而,于攝像裝置的設(shè)置上需配合料件特性,因而無(wú)法一機(jī)多用(即,應(yīng)用于多種制程上);舉例來(lái)說(shuō),于ACF制程中,主要將TCP IC交疊于LCD面板上,再通過(guò)熱壓致使LCD面板與TCP IC接合,于此LCD面板為透明材質(zhì),因此二者的線路圖像可自承載板下方擷取得,但于HSC制程中,欲將HSC與TCP IC接合時(shí),由于此者均為不透明材質(zhì),因此不適用于ACF制程中的下方取像的方法,需再針對(duì)HSC制程設(shè)計(jì)上方取像的制程設(shè)備。此外,于調(diào)整上仍以手動(dòng)方式進(jìn)行,因此于熱壓接合制程中仍會(huì)存在有人為的不穩(wěn)定性的影響。故就目前的熱壓機(jī)而言實(shí)有其改善的空間,以期提供一自動(dòng)化熱壓機(jī)來(lái)提升制程效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種自動(dòng)化熱壓機(jī),解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述問(wèn)題,以簡(jiǎn)化制造過(guò)程的作業(yè),提高設(shè)備使用率,增加產(chǎn)品可靠度及良率,并降低成本。
因此,為達(dá)上述目的,本發(fā)明所公開(kāi)的自動(dòng)化熱壓機(jī),用以進(jìn)行一第一料件和一第二料件的接合工藝,其中于接合工藝中具有一對(duì)位程序和一熱壓程序,包括一承載組件,其具有一第一承載平臺(tái)和一第二承載平臺(tái);一校正裝置,其具有一輔助塊體、一組取像裝置、一圖像處理模塊和一對(duì)位裝置;以及一熱壓組件,其具有一熱壓合裝置和一移動(dòng)裝置。
第一和第二承載平臺(tái)分別用以承載并固定第一和第二料件。
此輔助塊體可動(dòng)式設(shè)置于兩承載平臺(tái)間,具有一基座、一組反射鏡組和一壓合檔塊。反射鏡組設(shè)置于基座的一側(cè),而壓合檔塊則設(shè)置于基座的另一側(cè)。于此,兩料件的耦接區(qū)會(huì)交疊于此輔助塊體的上方。
取像裝置設(shè)置于輔助塊體上方,其可于對(duì)位程序時(shí)自耦接區(qū)上方或下方截取承載平臺(tái)上兩料件的耦接區(qū)的圖像,并據(jù)以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)。其中,當(dāng)自耦接區(qū)下方截取圖像時(shí),取像裝置主要通過(guò)對(duì)應(yīng)的反射鏡組的反射而取得耦接區(qū)的圖像。因此,此取像裝置可前、后、左、右、上、下調(diào)整其取像位置。
圖像處理模塊可接收并分析取像裝置所產(chǎn)生的圖像信號(hào),并據(jù)以產(chǎn)生一校正信號(hào),以提供對(duì)位裝置進(jìn)行第一承載平臺(tái)的位置調(diào)整,進(jìn)而使第一料件的耦接區(qū)與第二料件的耦接區(qū)相互對(duì)應(yīng)。
移動(dòng)裝置連結(jié)至第二承載平臺(tái)、對(duì)位裝置和輔助塊體,并可于熱壓程序時(shí)帶動(dòng)兩承載平臺(tái)和輔助塊體朝向熱壓合裝置的方向移動(dòng),以使兩料件的耦接區(qū)移動(dòng)至熱壓合裝置的熱壓頭的下方。同時(shí),基座會(huì)往具反射鏡組的一側(cè)滑動(dòng),以將壓合檔塊移動(dòng)至耦接區(qū)的下方,以于熱壓程序時(shí)支撐兩料件的耦接區(qū)。
當(dāng)移動(dòng)裝置和基座移動(dòng)至定位后,熱壓合裝置會(huì)下壓熱壓頭,以使兩料件的耦接區(qū)相互接合。隨后,熱壓合裝置縮回?zé)釅侯^,而移動(dòng)裝置和基座則往反方向移動(dòng)以回復(fù)到原始位置,進(jìn)而即可取出接合好的料件,再者可更換上新料件以接續(xù)進(jìn)行下一接合制程。
再者,熱壓組件還包括一熱壓帶進(jìn)給裝置,用以設(shè)置一熱壓帶。其中,此熱壓帶會(huì)通過(guò)熱壓頭的下方,因而于熱壓程序時(shí)下壓的熱壓頭可通過(guò)此熱壓帶而致使兩料件的耦接區(qū)相互接合。
利用本發(fā)明,可簡(jiǎn)化制造過(guò)程的作業(yè),可提高設(shè)備使用率,可增加產(chǎn)品可靠度及良率,可降低成本。


圖1用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的自動(dòng)化熱壓機(jī)的立體圖;圖2用于說(shuō)明于圖1中輔助塊體和熱壓組件的一實(shí)施例的立體圖;圖3用于說(shuō)明于根據(jù)本發(fā)明的自動(dòng)化熱壓機(jī)中圖像處理模塊的一實(shí)施例的概要方塊圖;
圖4用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的自動(dòng)化熱壓機(jī)的立體圖;圖5用于說(shuō)明于圖4中熱壓帶進(jìn)給裝置的一實(shí)施例的立體圖;圖6用于說(shuō)明于圖1和圖4中反射鏡組的一實(shí)施例的平面圖;圖7用于說(shuō)明于圖1和圖4中第一承載平臺(tái)的一實(shí)施例的立體圖;圖8用于說(shuō)明于圖1和圖4中第一承載平臺(tái)的另一實(shí)施例的立體圖;圖9用于說(shuō)明于根據(jù)本發(fā)明的自動(dòng)化熱壓機(jī)中圖像處理模塊的另一實(shí)施例的概要方塊圖;圖10用于說(shuō)明于圖1和圖4中對(duì)位裝置的一實(shí)施例的概要方塊圖;圖11用于說(shuō)明于圖1和圖4中對(duì)位裝置的另一實(shí)施例的概要方塊圖;以及圖12用于說(shuō)明于圖1和圖4中承載組件的一實(shí)施例的平面圖。
其中,附圖標(biāo)記102a第一料件 102b 第二料件120 第一承載平臺(tái) 122承載板124 調(diào)整板 1242 貫穿孔126 彈性支撐件 1262 滑動(dòng)件1264軟性支撐件 128硬性支撐件1282可動(dòng)式支撐桿 130氣孔140 第二承載平臺(tái) 220輔助塊體222 基座 224反射鏡組224a反射鏡組 224b 反射鏡組2242反射面 2244 反射面226 壓合檔塊 240a 取像裝置240b取像裝置 260圖像處理模塊262 坐標(biāo)模塊 264運(yùn)算模塊266 轉(zhuǎn)換模塊 280對(duì)位裝置282 X軸位置調(diào)整裝置284Y軸位置調(diào)整裝置286 Z軸旋轉(zhuǎn)裝置288服務(wù)控制器302 熱壓帶 320熱壓合裝置322 熱壓頭 340移動(dòng)裝置
342連結(jié)塊體3422滑槽360熱壓帶進(jìn)給裝置 362a 料輪滾動(dòng)條362b 料輪滾動(dòng)條 364固定架366直流馬達(dá)368光電開(kāi)關(guān)IMAGE-a圖像信號(hào)IMAGE-b圖像信號(hào)CAL校正信號(hào)P1 標(biāo)記坐標(biāo)P2 標(biāo)記坐標(biāo)T1 基準(zhǔn)坐標(biāo)T2 基準(zhǔn)坐標(biāo)θ 補(bǔ)正量具體實(shí)施方式
以下舉出具體實(shí)施例以詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的內(nèi)容,并以附圖作為輔助說(shuō)明。說(shuō)明中提及的符號(hào)為附圖標(biāo)記。
本發(fā)明所提出的自動(dòng)化熱壓機(jī)主要包括一承載組件、一校正裝置以及一熱壓組件。承載組件用以放置欲接合的兩料件,通過(guò)校正裝置調(diào)整兩個(gè)料件的耦接區(qū)的對(duì)應(yīng)位置后,再由熱壓組件進(jìn)行熱壓,以使兩個(gè)料件接合。于此,此接合工藝可大致上區(qū)分為對(duì)位程序和熱壓程序。
參照?qǐng)D1、2,承載組件包括一第一承載平臺(tái)120和一第二承載平臺(tái)140;校正裝置包括一輔助塊體220、一組取像裝置240a、240b、一圖像處理模塊(圖中未顯示)和一對(duì)位裝置280;而熱壓組件包括一熱壓合裝置320和一移動(dòng)裝置340。
第一承載平臺(tái)120,用以承載并固定第一料件102a。
第二承載平臺(tái)140,相對(duì)第一承載平臺(tái)120而設(shè)置,用以承載并固定欲與第一料件102a相接合的第二料件102b。
此輔助塊體220,可動(dòng)式設(shè)置于兩承載平臺(tái)120、140之間,具有一基座222;一組反射鏡組224a、224b,設(shè)置于基座222上的一側(cè),以于對(duì)位程序時(shí)分別選擇性反射兩料件102a、102b的耦接區(qū)的圖像;一壓合檔塊226,設(shè)置于基座222上的另一側(cè),以于熱壓程序時(shí)支撐兩個(gè)料件102a、102b的耦接區(qū)。其中,兩料件102a、102b的耦接區(qū)可交疊于此輔助塊體220的上方。
取像裝置240a、240b,設(shè)置于此輔助塊體220的上方,并且左右各一,以于對(duì)位程序時(shí)截取承載平臺(tái)120、140上兩料件102a、102b的耦接區(qū)的圖像而產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)。
其中,當(dāng)兩料件102a、102b的耦接區(qū)均為透明材質(zhì)時(shí),或者是當(dāng)兩料件102a、102b的耦接區(qū)分別為透明材質(zhì)和不透明材質(zhì),且透明材質(zhì)的耦接區(qū)交疊于上方時(shí),取像裝置240a、240b對(duì)應(yīng)交疊的耦接區(qū)而設(shè)置,以直接截取兩料件102a、102b的耦接區(qū)的圖像;當(dāng)兩料件102a、102b的耦接區(qū)分別為透明材質(zhì)和不透明材質(zhì),且不透明材質(zhì)的耦接區(qū)交疊于上方時(shí),取像裝置240a、240b分別對(duì)應(yīng)反射鏡組224a、224b而設(shè)置,以通過(guò)對(duì)應(yīng)的反射鏡組而自耦接區(qū)的下方取得兩料件102a、102b的耦接區(qū)的圖像;而當(dāng)兩料件102a、102b的耦接區(qū)均為不透明材質(zhì)時(shí),取像裝置240a、240b對(duì)應(yīng)兩料件102a、102b的耦接區(qū)而設(shè)置,以直接截取兩料件102a、102b的耦接區(qū)的圖像。于此,取像裝置240a、240b可采用可動(dòng)式設(shè)置,以前、后、左、右、上、下調(diào)整其取像位置。而,此取像裝置可為一組攝影機(jī)。
圖像處理模塊260,連接至取像裝置240a、240b,用以接收并分析二圖像信號(hào)IMAGE-a、IMAGE-b,借以根據(jù)二圖像信號(hào)IMAGE-a、IMAGE-b而產(chǎn)生一校正信號(hào)CAL,如圖3所示。
對(duì)位裝置280,連接至第一承載平臺(tái)120,用以接收校正信號(hào)并根據(jù)校正信號(hào)而調(diào)整第一承載平臺(tái)120的位置,借以使第一料件102a的耦接區(qū)與第二料件102b的耦接區(qū)相互對(duì)應(yīng)。
熱壓合裝置320,具有一熱壓頭322。
移動(dòng)裝置340,具有一連結(jié)塊體342以連結(jié)第二承載平臺(tái)140、對(duì)位裝置280和輔助塊體220,以于熱壓程序時(shí)帶動(dòng)兩承載平臺(tái)120、140和輔助塊體220朝向熱壓合裝置320的方向移動(dòng),并使兩料件102a、102b的耦接區(qū)移動(dòng)至相對(duì)于熱壓頭322的下方。此時(shí),基座222會(huì)往具反射鏡組224a、224b的一側(cè)滑動(dòng),以將壓合檔塊226移動(dòng)至耦接區(qū)的下方。于此,此連結(jié)塊體342上可具有一滑槽3422以可動(dòng)式設(shè)置基座222,以致使基座222可于此滑槽3422上滑動(dòng)。
當(dāng)移動(dòng)裝置340將兩承載平臺(tái)120、140移動(dòng)至定位后,熱壓合裝置320會(huì)下壓熱壓頭322,以使兩料件102a、102b的耦接區(qū)相互接合。隨后,熱壓合裝置320將熱壓頭322縮回,并且移動(dòng)裝置340和基座222往反方向移動(dòng)以回復(fù)到原始位置,進(jìn)而即可取出接合好的料件,還可更換上新料件以繼續(xù)進(jìn)行下一接合制程。
于此,熱壓組件還包括一熱壓帶進(jìn)給裝置360,用以設(shè)置一熱壓帶302,并使熱壓帶302通過(guò)熱壓頭322的下方,借以于熱壓程序時(shí)下壓的熱壓頭322可通過(guò)熱壓帶302致使兩料件102a、102b的耦接區(qū)相互接合,如圖4所示。
如臺(tái)灣專利申請(qǐng)案號(hào)第93217749號(hào)中所示,參照?qǐng)D5,此熱壓帶進(jìn)給裝置360包括一對(duì)料輪滾動(dòng)條362a、362b分別設(shè)置于熱壓合裝置320的兩側(cè),用以設(shè)置熱壓帶302并選擇性卷動(dòng)熱壓帶302。
再者,此熱壓帶進(jìn)給裝置360還包括一固定架364,以連結(jié)料輪滾動(dòng)條362a、362b和熱壓合裝置320,如圖5所示。因而,于熱壓合裝置320下壓熱壓頭322時(shí),固定架364會(huì)與熱壓頭322一起連動(dòng),并致使料輪滾動(dòng)條362a、362b下滑。此時(shí),料輪滾動(dòng)條362a、362b上的熱壓帶302會(huì)隨之下滑,因而可避免因熱壓帶302的拉伸變形而影響制程的良率。于此,此固定架364可以扣環(huán)的方式與熱壓合裝置320連結(jié),以便于拆裝。
于此,此料輪滾動(dòng)條362a可通過(guò)一直流馬達(dá)366的驅(qū)動(dòng)而卷動(dòng)熱壓帶302。并且,再搭配設(shè)置一光電開(kāi)關(guān)368,以控制熱壓帶302的進(jìn)給長(zhǎng)度。因而,可實(shí)現(xiàn)熱壓帶302自動(dòng)進(jìn)給。
再者,于反射鏡組224中具有兩反射面2242、2244,且兩反射面2242、2244相向呈垂直設(shè)置,如圖6所示。
當(dāng)取像裝置240經(jīng)由反射鏡組224取像時(shí),料件102的耦接區(qū)所反射的光線經(jīng)反射面2242反射后,而轉(zhuǎn)向以傳遞至反射面2244,并再經(jīng)由反射面2244反射后,而轉(zhuǎn)向以傳遞至取像裝置240進(jìn)而成像。于此,此反射鏡組可為兩棱鏡,如臺(tái)灣公告專利第200424058號(hào)中所示。
另外,第一承載平臺(tái)可為一浮動(dòng)式平臺(tái)。參照?qǐng)D7,此浮動(dòng)式平臺(tái)可包括一承載板122、一調(diào)整板124和一彈性支撐件126。承載板122用以承載并固定第一料件102a。調(diào)整板124連接至對(duì)位裝置(圖中未顯示),借以根據(jù)對(duì)位裝置的控制而調(diào)整其位置。彈性支撐件126連結(jié)至承載板122和調(diào)整板124,以于壓合時(shí)調(diào)整承載板122的高度。其中,調(diào)整板124與對(duì)位裝置之間可通過(guò)一硬性支撐件128而連結(jié)。此硬性支撐件128的兩端分別固定于調(diào)整板124和對(duì)位裝置。
如臺(tái)灣公告專利第200426019號(hào)中所示,參照?qǐng)D8,此彈性支撐件126還可包括一組滑動(dòng)件1262和一組軟性支撐件1264。于此,調(diào)整板124上具有多個(gè)貫穿孔。而滑動(dòng)件1262的一端固定于承載板122下方,而另一端則穿過(guò)設(shè)置于調(diào)整板124上對(duì)應(yīng)的貫穿孔1242。每一軟性支撐件1264則分別套設(shè)于一滑動(dòng)件1262外部且介于承載板122和調(diào)整板124之間。于此,滑動(dòng)件1262用以作為軟性支撐件1264的輔助支撐構(gòu)件,以于壓合時(shí)通過(guò)軟性支撐件1264的壓縮而調(diào)整承載板122的高度。于此,此軟性支撐件可為一壓縮彈簧。
此外,于硬性支撐件128連接調(diào)整板124的一端設(shè)有一可動(dòng)式支撐桿1282,其穿過(guò)調(diào)整板124上的貫穿孔。于對(duì)位程序時(shí),此可動(dòng)式支撐桿1282可支撐承載板122,以避免承載板122晃動(dòng);而于熱壓程序時(shí),此可動(dòng)式支撐桿1282會(huì)解除對(duì)承載板122的支撐力,以使承載板122浮動(dòng),進(jìn)而可通過(guò)滑動(dòng)件1262和軟性支撐件124來(lái)調(diào)整承載板122的高度。于此,此可動(dòng)式支撐桿1282可為一活塞桿。
參照?qǐng)D9,于此,圖像處理模塊260可具有一坐標(biāo)模塊262,以分析來(lái)自圖像裝置240a、240b的圖像信號(hào)IMAGE-a、IMAGE-b,以取得兩標(biāo)記坐標(biāo)P1、P2,再由運(yùn)算模塊264根據(jù)兩基準(zhǔn)坐標(biāo)T1、T2和兩標(biāo)記坐標(biāo)P1、P2而算得一補(bǔ)正量θ,進(jìn)而由轉(zhuǎn)換模塊266根據(jù)圖像裝置240a、240b的像素將補(bǔ)正量θ換算成代表實(shí)際補(bǔ)正尺寸的校正信號(hào)CAL。
參照?qǐng)D10,此對(duì)位裝置可包括一X軸位置調(diào)整裝置282,以調(diào)整第一承載平臺(tái)120的X軸位置;一Y軸位置調(diào)整裝置284,以調(diào)整第一承載平臺(tái)120的Y軸位置;以及一服務(wù)控制器288,用以根據(jù)校正信號(hào)CAL而控制X軸位置調(diào)整裝置282和Y軸位置調(diào)整裝置284。再者,此對(duì)位裝置還可包括一Z軸旋轉(zhuǎn)裝置286,以Z軸為旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)第一承載平臺(tái)120;并且其同樣由服務(wù)控制器288根據(jù)校正信號(hào)來(lái)控制,如圖11所示。于此,服務(wù)控制器可通過(guò)校正信號(hào)而得知相對(duì)X軸偏移量、相對(duì)Y軸偏移量以及相對(duì)Z軸偏移量,進(jìn)而控制X軸位置調(diào)整裝置、Y軸位置調(diào)整裝置和Z軸旋轉(zhuǎn)裝置,以分別依據(jù)相對(duì)X軸偏移量、相對(duì)Y軸偏移量以及相對(duì)Z軸偏移量調(diào)整第一承載平臺(tái)的位置。
此外,于第一承載平臺(tái)和第二承載平臺(tái)上可輕易地設(shè)有于此技術(shù)領(lǐng)域中公知的可調(diào)整的固定構(gòu)件,來(lái)固定承載于其上的料件,以避免于承載平臺(tái)移動(dòng)時(shí)料件位置偏移,進(jìn)而造成耦接區(qū)的對(duì)位發(fā)生偏移。
再者,于第一承載平臺(tái)120和第二承載平臺(tái)140上可設(shè)置多個(gè)氣孔130,如圖12所示。此些氣孔130可連接至一抽氣裝置(圖中未顯示)或者兩承載平臺(tái)120、140上的氣孔130分別連接兩抽氣裝置,因此利用抽氣裝置的抽氣作用而于氣孔130產(chǎn)生吸引氣流,進(jìn)而可使承載于其上的料件102a、102b被吸附于承載平臺(tái)120、140上。
于此,可輕易地以此技術(shù)領(lǐng)域中公知的運(yùn)動(dòng)控制構(gòu)件作為上述的各個(gè)可移動(dòng)組件(例如熱壓頭、連結(jié)塊體和可動(dòng)式支撐桿)的致動(dòng)裝置,例如通過(guò)于各個(gè)具有可移動(dòng)組件的裝置上設(shè)置一服務(wù)馬達(dá)并將由服務(wù)馬達(dá)所驅(qū)動(dòng)的一滾珠螺桿(ball screw)閂至可移動(dòng)組件上來(lái)致使可移動(dòng)組件的移動(dòng),或是通過(guò)采用往復(fù)式氣壓缸的簡(jiǎn)單機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
以下舉例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的自動(dòng)化熱壓機(jī)運(yùn)作方式。
例一當(dāng)執(zhí)行ACF工藝時(shí),利用根據(jù)本發(fā)明的自動(dòng)化熱壓機(jī)將LCD面板與TCP IC熱壓接合。首先,將LCD面板置放于第一承載平臺(tái)上,而將TCP IC置放于第二承載平臺(tái)上,并且將TCP IC的外引腳朝下交疊于LCD面板的電極連接端。接著,可利用產(chǎn)生于承載平臺(tái)上的氣孔中的吸引氣流將LCD面板與TCP IC吸附固定于承載平臺(tái)上。于是,二取像裝置分別經(jīng)由對(duì)應(yīng)的反射鏡組而自下方取得交疊處左右二側(cè)的圖像,并據(jù)以形成二圖像信號(hào)。此圖像信號(hào)經(jīng)由圖像處理模塊的處理分析后,可得到一校正信號(hào)。對(duì)位裝置即根據(jù)此校正信號(hào)調(diào)整第一承載平臺(tái)的位置,使LCD面板與TCP IC的線路相互對(duì)應(yīng)。對(duì)位后,移動(dòng)裝置帶動(dòng)兩承載平臺(tái)和輔助塊體以朝向熱壓合裝置的方向移動(dòng),直至LCD面板與TCP IC的交疊處移動(dòng)至熱壓頭的下方,同時(shí),基座往具反射鏡組的一側(cè)滑動(dòng),使得壓合檔塊移動(dòng)到交疊處的下方。移動(dòng)至定位后,熱壓合裝置即激活以下壓熱壓頭,并使設(shè)置熱壓帶的料輪滾動(dòng)條隨之下移,直至熱壓帶下移至交疊處表面。熱壓頭通過(guò)熱壓帶熱壓LCD面板與TCP IC的交疊,以利用熱壓帶致使LCD面板與TCP IC相互接合。隨后,熱壓合裝置縮回?zé)釅侯^,且移動(dòng)裝置和基座往反方向移動(dòng)以回復(fù)到原始位置,進(jìn)而即可取出LCD面板和TCP IC的接合品,后可再更換上新的LCD面板和TCP IC以依據(jù)上述程序繼續(xù)進(jìn)行下一接合制程。
例二當(dāng)執(zhí)行HSC工藝時(shí),利用根據(jù)本發(fā)明的自動(dòng)化熱壓機(jī)將HSC與TCP IC熱壓接合。所有程序大致上與上述相同,唯有于取像時(shí),二取像裝置直接自上方分別取得交疊處左右二側(cè)的圖像,并據(jù)以形成二圖像信號(hào),以接續(xù)進(jìn)行對(duì)位調(diào)整和熱壓等操作。
雖上文是以可動(dòng)式設(shè)置取像裝置來(lái)進(jìn)行,但根據(jù)本發(fā)明的自動(dòng)化熱壓機(jī)的詳細(xì)說(shuō)明,實(shí)際上可配合實(shí)際需求而固定式設(shè)置取像裝置,或者是僅采用上方取像或下方取像的設(shè)計(jì)。再者,上文雖僅以應(yīng)用于LCD面板與TCP IC的熱壓接合和應(yīng)用于HSC與TCP IC的熱壓接合來(lái)進(jìn)行根據(jù)本發(fā)明的自動(dòng)化熱壓機(jī)的實(shí)際應(yīng)用說(shuō)明,但實(shí)際上仍可應(yīng)用于各種兩料件的接合以熱壓方式的接合制程中。
雖然本發(fā)明以前述的較佳實(shí)施例公開(kāi)如上,但并非用以限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的更動(dòng)與修改,因此本發(fā)明的專利保護(hù)范圍須視本說(shuō)明書(shū)所附的權(quán)利要求書(shū)所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)化熱壓機(jī),用以進(jìn)行一第一料件和一第二料件的接合制造過(guò)程,其特征在于,該接合制造過(guò)程具有一對(duì)位程序和一熱壓程序,包括一承載組件,包括一第一承載平臺(tái),用以承載并固定該第一料件,其中該第一料件具有一耦接區(qū);及一第二承載平臺(tái),相對(duì)該第一承載平臺(tái)而設(shè)置,以承載并固定該第二料件,其中該第二料件具有一耦接區(qū),用以接合該第一料件的耦接區(qū);一校正裝置,包括一輔助塊體,可動(dòng)式設(shè)置于該第一和該第二承載平臺(tái)之間,其中該第一和該第二料件的耦接區(qū)交疊于該輔助塊體的上方,該輔助塊體包括一基座;一組反射鏡組,設(shè)置于該基座的一側(cè)上,以于該對(duì)位程序時(shí)選擇性分別反射該第一和該第二料件的耦接區(qū)的圖像;及一壓合檔塊,設(shè)置于該基座的另一側(cè)上,以于該熱壓程序時(shí)支撐該第一和該第二料件的耦接區(qū);一組取像裝置,可動(dòng)式設(shè)置于該輔助塊體的上方,以于該對(duì)位程序時(shí)截取該第一和該第二料件的耦接區(qū)的該圖像,并據(jù)以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的二圖像信號(hào);一圖像處理模塊,連接至該取像裝置,以接收并分析該圖像信號(hào),并根據(jù)該圖像信號(hào)而產(chǎn)生一校正信號(hào);及一對(duì)位裝置,連接至該第一承載平臺(tái),以接收該校正信號(hào)并根據(jù)該校正信號(hào)而調(diào)整該第一承載平臺(tái)的位置,借以使該第一料件的耦接區(qū)與該第二料件的耦接區(qū)相互對(duì)應(yīng);及一熱壓組件,包括一熱壓合裝置,具有一熱壓頭;及一移動(dòng)裝置,連結(jié)該第二承載平臺(tái)、該對(duì)位裝置和該輔助塊體,以于該熱壓程序時(shí)移動(dòng)該第一和該第二承載平臺(tái)、該對(duì)位裝置和該輔助塊體;其中,于該熱壓程序時(shí),該連結(jié)塊體帶動(dòng)該第一和該第二承載平臺(tái)和該輔助塊體朝向該熱壓合裝置的方向移動(dòng),以使相互對(duì)應(yīng)的該耦接區(qū)移動(dòng)至相對(duì)于該熱壓頭的下方,并且該基座往具該反射鏡組的一側(cè)滑動(dòng),以使該壓合檔塊移動(dòng)至相互對(duì)應(yīng)的該耦接區(qū)的下方;于該耦接區(qū)和該壓合檔塊移至定位后,該熱壓合裝置下壓該熱壓頭,以使相互對(duì)應(yīng)的該耦接區(qū)接合;以及于相互對(duì)應(yīng)的該耦接區(qū)接合后,該熱壓合裝置縮回該熱壓頭,并且該移動(dòng)裝置和該基座移動(dòng)并回復(fù)到原始位置。
2.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化熱壓機(jī),其特征在于,該輔助塊體以可動(dòng)式設(shè)置于該第一和該第二承載平臺(tái)之間,以及該組取像裝置以可動(dòng)式設(shè)置于該輔助塊體的上方,其中當(dāng)該第一和該第二料件的耦接區(qū)為透明材質(zhì)時(shí),該取像裝置設(shè)置于該耦接區(qū)的上方,借以直接截取該耦接區(qū)的該圖像;當(dāng)該第一和該第二料件的耦接區(qū)分別為透明材質(zhì)和不透明材質(zhì),且透明材質(zhì)的該耦接區(qū)疊于上方時(shí),該取像裝置設(shè)置于該耦接區(qū)的上方,借以直接截取該耦接區(qū)的該圖像;當(dāng)該第一和該第二料件的耦接區(qū)分別為透明材質(zhì)和不透明材質(zhì),且不透明材質(zhì)的該耦接區(qū)疊于上方時(shí),該取像裝置分別設(shè)置該反射鏡組的上方,借以通過(guò)相對(duì)應(yīng)的該反射鏡組的反射而自該耦接區(qū)的下方取得該耦接區(qū)的該圖像;及當(dāng)該第一和該第二料件的耦接區(qū)為不透明材質(zhì)時(shí),該取像裝置設(shè)置于該耦接區(qū)的上方,借以直接截取該耦接區(qū)的該圖像。
3.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化熱壓機(jī),其特征在于,該輔助塊體固定在該第一和該第二承載平臺(tái)之間,以及該組取像裝置固定在該輔助塊體的上方。
4.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化熱壓機(jī),其特征在于,該熱壓組件還包括一熱壓帶進(jìn)給裝置,用以設(shè)置一熱壓帶,并使該熱壓帶通過(guò)該熱壓頭的下方,借以于該熱壓程序時(shí)下壓的該熱壓頭通過(guò)該熱壓帶而致使相互對(duì)應(yīng)的該耦接區(qū)相互接合。
5.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化熱壓機(jī),其特征在于,該圖像處理模塊包括一坐標(biāo)模塊,用以接收并分析該圖像信號(hào),并據(jù)以取得兩標(biāo)記坐標(biāo);一運(yùn)算模塊,用以接收該標(biāo)記坐標(biāo),并根據(jù)兩基準(zhǔn)坐標(biāo)和該標(biāo)記坐標(biāo)而算得一補(bǔ)正量;及一轉(zhuǎn)換模塊,用以接收該補(bǔ)正量,并根據(jù)該圖像裝置的像素而將該補(bǔ)正量換算成相對(duì)于實(shí)際尺寸的該校正信號(hào)。
6.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化熱壓機(jī),其特征在于,該對(duì)位裝置包括一X軸位置調(diào)整裝置,用以調(diào)整該第一承載平臺(tái)的X軸位置;一Y軸位置調(diào)整裝置,用以調(diào)整該第一承載平臺(tái)的Y軸位置;及一服務(wù)控制器,用以根據(jù)該校正信號(hào)而控制該X軸位置調(diào)整裝置和該Y軸位置調(diào)整裝置進(jìn)行調(diào)整。
7.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化熱壓機(jī),其特征在于,該對(duì)位裝置包括一X軸位置調(diào)整裝置,用以調(diào)整該第一承載平臺(tái)的X軸位置;一Y軸位置調(diào)整裝置,用以調(diào)整該第一承載平臺(tái)的Y軸位置;一Z軸旋轉(zhuǎn)裝置,用以以一Z軸為一旋轉(zhuǎn)軸而旋轉(zhuǎn)該第一承載平臺(tái);及一服務(wù)控制器,用以根據(jù)該校正信號(hào)而控制該X軸位置調(diào)整裝置、該Y軸位置調(diào)整裝置和該Z軸旋轉(zhuǎn)裝置進(jìn)行調(diào)整。
8.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化熱壓機(jī),其特征在于,每一該反射鏡組具有一對(duì)反射面,且該反射面相向設(shè)置,以導(dǎo)引該第一和該第二料件中之一的耦接區(qū)所反射的光線至該取像裝置。
9.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化熱壓機(jī),其特征在于,每一該反射鏡組具有一對(duì)棱鏡,其中以相向該棱鏡的反射面而設(shè)置該棱鏡,以經(jīng)由該反射面的反射而導(dǎo)引該第一和該第二料件中之一的耦接區(qū)所反射的光線至該取像裝置。
10.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化熱壓機(jī),其特征在于,該承載組件,包括該第一承載平臺(tái),具有多個(gè)氣孔;該第二承載平臺(tái),具有多個(gè)氣孔;及至少一抽氣裝置,連接至該氣孔,用以選擇性抽氣以于該氣孔中產(chǎn)生吸引氣流,借以吸附固定承載于該第一和該第二承載平臺(tái)上的該第一和該第二料件。
11.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化熱壓機(jī),其特征在于,該第一承載平臺(tái)為一浮動(dòng)式平臺(tái),以于該熱壓頭壓合相互對(duì)應(yīng)的該耦接區(qū)時(shí)選擇性調(diào)整該第一料件的高度。
12.如權(quán)利要求11所述的自動(dòng)化熱壓機(jī),其特征在于,該浮動(dòng)式平臺(tái)包括一承載板,用以承載并固定該第一料件;一調(diào)整板,連接至該對(duì)位裝置,以接受該對(duì)位裝置的控制;及一彈性支撐件,連結(jié)至該承載板和該調(diào)整板,以于該熱壓頭壓合相互對(duì)應(yīng)的該耦接區(qū)時(shí)選擇性調(diào)整該承載板的高度。
13.如權(quán)利要求12所述的自動(dòng)化熱壓機(jī),其特征在于,該浮動(dòng)式平臺(tái)還包括一硬性支撐件,該硬性支撐件的兩端分別固定至該調(diào)整板和該對(duì)位裝置。
14.如權(quán)利要求13所述的自動(dòng)化熱壓機(jī),其特征在于,該硬性支撐件具有一可動(dòng)式支撐桿,其中該可動(dòng)式支撐桿貫穿該調(diào)整板,以于該對(duì)位程序時(shí)支撐該承載板;并于該熱壓程序時(shí)解除對(duì)該承載板的支撐力,借以使該承載板浮動(dòng)。
15.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化熱壓機(jī),其特征在于,該移動(dòng)裝置具有一連結(jié)塊體,以連結(jié)該第二承載平臺(tái)、該對(duì)位裝置和該輔助塊體。
16.如權(quán)利要求15所述的自動(dòng)化熱壓機(jī),其特征在于,該連結(jié)塊體具有一滑槽,可動(dòng)式設(shè)置該輔助塊體,借以使該基座于該滑槽上選擇性滑動(dòng)。
17.一種自動(dòng)化熱壓機(jī),用以進(jìn)行一第一料件和一第二料件的接合制造過(guò)程,其特征在于,該接合制造過(guò)程具有一對(duì)位程序和一熱壓程序,包括一承載組件,包括一第一承載平臺(tái),用以承載并固定該第一料件,其中該第一料件具有一耦接區(qū);及一第二承載平臺(tái),相對(duì)該第一承載平臺(tái)而設(shè)置,以承載并固定該第二料件,其中該第二料件具有一耦接區(qū),用以接合該第一料件的耦接區(qū);一校正裝置,包括一輔助塊體,設(shè)置于該第一和該第二承載平臺(tái)之間,以于該熱壓程序時(shí)支撐該第一和該第二料件的耦接區(qū),其中該第一和該第二料件的耦接區(qū)交疊于該輔助塊體的上方;一組取像裝置,設(shè)置該輔助塊體的上方,以于該對(duì)位程序時(shí)截取該耦接區(qū)的該圖像,并據(jù)以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的二圖像信號(hào);一圖像處理模塊,連接至該取像裝置,以接收并分析該圖像信號(hào),并根據(jù)該圖像信號(hào)而產(chǎn)生一校正信號(hào);及一對(duì)位裝置,連接至該第一承載平臺(tái),以接收該校正信號(hào)并根據(jù)該校正信號(hào)而調(diào)整該第一承載平臺(tái)的位置,以使該第一料件的耦接區(qū)與該第二料件的耦接區(qū)相互對(duì)應(yīng);及一熱壓組件,包括一熱壓合裝置,具有一熱壓頭;及一移動(dòng)裝置,連結(jié)該第二承載平臺(tái)、該對(duì)位裝置和該輔助塊體,以于該熱壓程序時(shí)移動(dòng)該第一和該第二承載平臺(tái)、該對(duì)位裝置和該輔助塊體;其中,于該熱壓程序時(shí),該連結(jié)塊體帶動(dòng)該第一和該第二承載平臺(tái)和該輔助塊體朝向該熱壓合裝置的方向移動(dòng),以使相互對(duì)應(yīng)的該耦接區(qū)移動(dòng)至相對(duì)于該熱壓頭的下方;于該耦接區(qū)和該壓合檔塊移至定位后,該熱壓合裝置下壓該熱壓頭,以使相互對(duì)應(yīng)的該耦接區(qū)接合;以及于相互對(duì)應(yīng)的該耦接區(qū)接合后,該熱壓合裝置縮回該熱壓頭,并且該移動(dòng)裝置移動(dòng)并回復(fù)到原始位置。
18.如權(quán)利要求17所述的自動(dòng)化熱壓機(jī),其特征在于,該熱壓組件還包括一熱壓帶進(jìn)給裝置,用以設(shè)置一熱壓帶,并使該熱壓帶通過(guò)該熱壓頭的下方,借以于該熱壓程序時(shí)下壓的該熱壓頭通過(guò)該熱壓帶而致使相互對(duì)應(yīng)的該耦接區(qū)相互接合。
19.如權(quán)利要求17所述的自動(dòng)化熱壓機(jī),其特征在于,該圖像處理模塊包括一坐標(biāo)模塊,用以接收并分析該圖像信號(hào),并據(jù)以取得兩標(biāo)記坐標(biāo);一運(yùn)算模塊,用以接收該標(biāo)記坐標(biāo),并根據(jù)兩基準(zhǔn)坐標(biāo)和該標(biāo)記坐標(biāo)而算得一補(bǔ)正量;及一轉(zhuǎn)換模塊,用以接收該補(bǔ)正量,并根據(jù)該圖像裝置的像素而將該補(bǔ)正量換算成相對(duì)于實(shí)際尺寸的該校正信號(hào)。
20.如權(quán)利要求17所述的自動(dòng)化熱壓機(jī),其特征在于,該對(duì)位裝置包括一X軸位置調(diào)整裝置,用以調(diào)整該第一承載平臺(tái)的X軸位置;一Y軸位置調(diào)整裝置,用以調(diào)整該第一承載平臺(tái)的Y軸位置;及一服務(wù)控制器,用以根據(jù)該校正信號(hào)而控制該X軸位置調(diào)整裝置和該Y軸位置調(diào)整裝置進(jìn)行調(diào)整。
21.如權(quán)利要求17所述的自動(dòng)化熱壓機(jī),其特征在于,該對(duì)位裝置包括一X軸位置調(diào)整裝置,用以調(diào)整該第一承載平臺(tái)的X軸位置;一Y軸位置調(diào)整裝置,用以調(diào)整該第一承載平臺(tái)的Y軸位置;一Z軸旋轉(zhuǎn)裝置,用以以一Z軸為一旋轉(zhuǎn)軸而旋轉(zhuǎn)該第一承載平臺(tái);及一服務(wù)控制器,用以根據(jù)該校正信號(hào)而控制該X軸位置調(diào)整裝置、該Y軸位置調(diào)整裝置和該Z軸旋轉(zhuǎn)裝置進(jìn)行調(diào)整。
22.如權(quán)利要求17所述的自動(dòng)化熱壓機(jī),其特征在于,該承載組件,包括該第一承載平臺(tái),具有多個(gè)氣孔;該第二承載平臺(tái),具有多個(gè)氣孔;及至少一抽氣裝置,連接至該氣孔,用以選擇性抽氣以于該氣孔中產(chǎn)生吸引氣流,借以吸附固定承載于該第一和該第二承載平臺(tái)上的該第一和該第二料件。
23.如權(quán)利要求17所述的自動(dòng)化熱壓機(jī),其特征在于,該第一承載平臺(tái)為一浮動(dòng)式平臺(tái),以于該熱壓頭壓合相互對(duì)應(yīng)的該耦接區(qū)時(shí)選擇性調(diào)整該第一料件的高度。
24.如權(quán)利要求23所述的自動(dòng)化熱壓機(jī),其特征在于,該浮動(dòng)式平臺(tái)包括一承載板,用以承載并固定該第一料件;一調(diào)整板,連接至該對(duì)位裝置,借以接受該對(duì)位裝置的控制;及一彈性支撐件,連結(jié)至該承載板和該調(diào)整板,以于該熱壓頭壓合相互對(duì)應(yīng)的該耦接區(qū)時(shí)選擇性調(diào)整該承載板的高度。
25.如權(quán)利要求24所述的自動(dòng)化熱壓機(jī),其特征在于,該浮動(dòng)式平臺(tái)還包括一硬性支撐件,該硬性支撐件的兩端分別固定至該調(diào)整板和該對(duì)位裝置。
26.如權(quán)利要求25所述的自動(dòng)化熱壓機(jī),其特征在于,該硬性支撐件具有一可動(dòng)式支撐桿,其中該可動(dòng)式支撐桿貫穿該調(diào)整板,以于該對(duì)位程序時(shí)支撐該承載板;并于該熱壓程序時(shí)解除對(duì)該承載板的支撐力,借以使該承載板浮動(dòng)。
27.如權(quán)利要求17所述的自動(dòng)化熱壓機(jī),其特征在于,該移動(dòng)裝置具有一連結(jié)塊體,以連結(jié)該第二承載平臺(tái)、該對(duì)位裝置和該輔助塊體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自動(dòng)化熱壓機(jī),以自動(dòng)進(jìn)行第一料件和第二料件的接合制造過(guò)程,其包括一承載組件,其具有一第一承載平臺(tái)和一第二承載平臺(tái);一校正裝置,其具有一輔助塊體、一組取像裝置、一圖像處理模塊和一對(duì)位裝置;以及一熱壓組件,其具有一熱壓合裝置和一移動(dòng)裝置。主要是以承載組件裝載并固定第一和第二料件,接著校正裝置通過(guò)分析第一和第二料件相互交疊的耦接區(qū)的圖像而調(diào)整第一承載平臺(tái),以使第一和第二料件的耦接區(qū)相互對(duì)應(yīng),之后承載組件移動(dòng)至熱壓合裝置下以進(jìn)行熱壓接合,于壓合后承載組件會(huì)移動(dòng)并回復(fù)到原始位置。利用本發(fā)明,可簡(jiǎn)化制造過(guò)程的作業(yè),可提高設(shè)備使用率,可增加產(chǎn)品可靠度及良率,可降低成本。
文檔編號(hào)B29C65/78GK101037023SQ200610057580
公開(kāi)日2007年9月19日 申請(qǐng)日期2006年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月14日
發(fā)明者戴士杰, 黃榮進(jìn), 藍(lán)文雄 申請(qǐng)人:臺(tái)灣國(guó)際航電股份有限公司
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