CN111489994A - 一种上料机构、邦定机和上料方法 - Google Patents

一种上料机构、邦定机和上料方法 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供一种上料机构、邦定机和上料方法，上料机构包括：丝杆；Z轴马达，滑动连接于所述丝杆上，并沿所述丝杆延伸方向滑动；载台，位于所述Z轴马达上，所述载台远离所述Z轴马达一侧的表面设置有第一吸附孔和第二吸附孔，所述载台的侧面设置有第一真空管接口和第二真空管接口，所述第一真空管接口与所述第一吸附孔相连通，所述第二真空管接口与所述第二吸附孔相连通；夹持机构，位于所述丝杆的一侧，用于将覆晶薄膜或者承载盘放置到所述载台上，所述承载盘用于承载芯片，所述承载盘远离所述芯片一侧的表面为平面。本发明实施例以使同一上料机构既可以实现覆晶薄膜的上料，又能够实现芯片的上料，降低了生产成本。

Description

一种上料机构、邦定机和上料方法
技术领域
本发明实施例涉及自动化制造技术，尤其涉及一种上料机构、邦定机和上料方法。
背景技术
邦定机是芯片覆膜生产加工过程中常用的自动化设备，常见的邦定机有玻璃衬底芯片(COG，Chip On Glass)邦定机、覆晶薄膜(COF，Chip On Film)邦定机等。同一类型的常规邦定机只能对特定的物料进行绑定加工，以得到相对应的产品，却无法对多种物料进行绑定处理得到多种产品。当生产厂商需要加工得到多种绑定产品时，就需要购买多台不同类型的邦定机进行生产，这样不仅提高了生产成本，也无形中降低了生产厂家的市场竞争力。
现有的一种解决方式为：覆晶薄膜上料时，使用载台将覆晶薄膜运输到设定位置；而芯片上料时，将载台拆除掉，并安装推杆来推动放置芯片的托盘使其移动到设定位置。再次进行覆晶薄膜上料时，则需要将推杆拆除掉，并重新安装载台。可见，上述步骤也比较繁琐，费时费力。
发明内容
本发明实施例提供一种上料机构、邦定机和上料方法，以使同一上料机构既可以实现覆晶薄膜的上料，又能够实现芯片的上料，降低了生产成本。
第一方面，本发明实施例提供一种上料机构，包括：
丝杆；
Z轴马达，滑动连接于所述丝杆上，并沿所述丝杆延伸方向滑动；
载台，位于所述Z轴马达上，所述载台远离所述Z轴马达一侧的表面设置有第一吸附孔和第二吸附孔，所述载台的侧面设置有第一真空管接口和第二真空管接口，所述第一真空管接口与所述第一吸附孔相连通，所述第二真空管接口与所述第二吸附孔相连通；
夹持机构，位于所述丝杆的一侧，用于将覆晶薄膜或者承载盘放置到所述载台上，所述承载盘用于承载芯片，所述承载盘远离所述芯片一侧的表面为平面。
可选地，所述第一吸附孔的形状为圆形；所述第二吸附孔的形状为条形。
可选地，多个所述第一吸附孔阵列排布；两个所述第二吸附孔十字交叉。
可选地，所述夹持机构包括机械手和托盘夹持机构，所述机械手用于夹持所述覆晶薄膜，所述托盘夹持机构用于承载至少两个所述承载盘，至少两个所述承载盘沿Z轴方向排列，所述Z轴方向垂直于所述载台远离所述Z轴马达一侧的表面。
可选地，还包括托盘，所述托盘包括多个阵列排布的单元格，每一所述单元格承载一个所述芯片；所述承载盘承载所述托盘，所述托盘位于所述承载盘与所述芯片之间。
第二方面，本发明实施例提供一种邦定机，包括第一方面所述的上料机构。
第三方面，本发明实施例提供一种上料方法，由第一方面所述的上料机构执行，所述上料方法包括：
夹持机构将覆晶薄膜放置到载台上；
与第一真空管接口相连通的第一吸附孔将所述覆晶薄膜吸附固定到所述载台上；
Z轴马达沿丝杆延伸方向滑动到设定位置，将所述覆晶薄膜对位，将所述覆晶薄膜与基板预压，将所述覆晶薄膜与所述基板本压；
所述夹持机构将承载盘放置到所述载台上；所述承载盘用于承载芯片，所述承载盘远离所述芯片一侧的表面为平面；
与第一真空管接口相连通的第一吸附孔，以及与第二真空管接口相连通的第二吸附孔共同将所述承载盘吸附固定到所述载台上；
Z轴马达沿丝杆延伸方向滑动到设定位置，将所述承载盘对位，将所述承载盘承载的所述芯片与所述基板预压，将所述承载盘承载的所述芯片与基板本压。
可选地，所述第一吸附孔的形状为圆形；所述第二吸附孔的形状为条形。
可选地，所述夹持机构包括机械手和托盘夹持机构，所述机械手用于夹持所述覆晶薄膜，所述托盘夹持机构用于承载至少两个所述承载盘，至少两个所述承载盘沿Z轴方向排列，所述Z轴方向垂直于所述载台远离所述Z轴马达一侧的表面；
所述夹持机构将覆晶薄膜放置到载台上包括：
所述夹持机构中的所述机械手将覆晶薄膜放置到载台上；
所述夹持机构将承载盘放置到所述载台上包括：
所述夹持机构中的所述托盘夹持机构将所述承载盘放置到所述载台上。
可选地，所述上料机构还包括托盘，所述托盘包括多个阵列排布的单元格，每一所述单元格承载一个所述芯片；
所述夹持机构将承载盘放置到所述载台上之前，还包括：
将承载有所述芯片的所述托盘放置到所述承载盘上；所述托盘位于所述承载盘与所述芯片之间。
本发明实施例提供的上料机构包括丝杆、Z轴马达、载台和夹持机构，载台远离Z轴马达一侧表面设置有第一吸附孔和第二吸附孔。覆晶薄膜上料时，夹持机构将覆晶薄膜放置到载台上，第一吸附孔将覆晶薄膜吸附固定，Z轴马达带动载台以及载台上的覆晶薄膜沿丝杆延伸方向滑动到设定位置。芯片上料时，夹持机构将承载盘放置到载台上，由于承载盘的底面是平面，第一吸附孔和第二吸附孔将承载盘吸附固定(承载盘比较重，需要较大的吸附力，因此需要第一吸附孔和第二吸附孔共同吸附固定承载盘，对应地，需要第一真空管接口和第二真空管接口两者分别为第一吸附孔和第二吸附孔提供低气压)，Z轴马达带动载台以及载台上的芯片沿丝杆延伸方向滑动到设定位置。本发明实施例以使同一上料机构既可以实现覆晶薄膜的上料，又能够实现芯片的上料，降低了生产成本。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种上料机构的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种载台的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种承载盘、托盘和芯片的位置关系示意图；
图4为图3所示承载盘、托盘和芯片的俯视图；
图5为本发明实施例提供的一种邦定机的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
图1为本发明实施例提供的一种上料机构的结构示意图，图2为本发明实施例提供的一种载台的结构示意图，图3为本发明实施例提供的一种承载盘、托盘和芯片的位置关系示意图，图4为图3所示承载盘、托盘和芯片的俯视图，参考图1、图2、图3和图4所示，上料机构100包括丝杆10、Z轴马达20、载台30和夹持机构40。Z轴马达20滑动连接于丝杆10上，并沿丝杆10延伸方向滑动。载台30位于Z轴马达20上。载台30可以随着Z轴马达20的运动而运动。载台30远离Z轴马达20一侧的表面设置有第一吸附孔31和第二吸附孔32，载台30的侧面设置有第一真空管接口33和第二真空管接口34，第一真空管接口33与第一吸附孔31相连通，可以通过第一真空管接口33为第一吸附孔31提供低气压，从而使第一吸附孔31产生吸附力。第二真空管接口34与第二吸附孔32相连通，可以通过第二真空管接口34为第二吸附孔32提供低气压，从而使第二吸附孔32产生吸附力。载台30的侧面用于连接载台30远离Z轴马达20一侧的表面以及载台30邻近Z轴马达20一侧的表面。夹持机构40位于丝杆40的一侧，用于将覆晶薄膜(图中未示出)或者承载盘51放置到载台30上，承载盘51用于承载芯片53，承载盘51远离芯片53一侧的表面为平面。
本发明实施例提供的上料机构包括丝杆、Z轴马达、载台和夹持机构，载台远离Z轴马达一侧表面设置有第一吸附孔和第二吸附孔。覆晶薄膜上料时，夹持机构将覆晶薄膜放置到载台上，第一吸附孔将覆晶薄膜吸附固定，Z轴马达带动载台以及载台上的覆晶薄膜沿丝杆延伸方向滑动到设定位置。芯片上料时，夹持机构将承载盘放置到载台上，由于承载盘的底面是平面，第一吸附孔和第二吸附孔将承载盘吸附固定(承载盘比较重，需要较大的吸附力，因此需要第一吸附孔和第二吸附孔共同吸附承载盘，对应地，需要第一真空管接口和第二真空管接口两者分别为第一吸附孔和第二吸附孔提供低气压)，Z轴马达带动载台以及载台上的芯片沿丝杆延伸方向滑动到设定位置。本发明实施例以使同一上料机构既可以实现覆晶薄膜的上料，又能够实现芯片的上料，降低了生产成本。
可选地，第一吸附孔31的形状为圆形，第二吸附孔32的形状为条形。由于覆晶薄膜是将芯片绑定到柔性电路板上形成，重量比较轻，因此可以使用圆形的第一吸附孔31来将覆晶薄膜吸附固定到载台30上。由于承载盘51承载了至少一个芯片53，承载盘51比较重，因此可以使用第一吸附孔31和第二吸附孔32将承载盘51吸附固定到载台30上。条形的第二吸附孔32相对于圆形的第一吸附孔31来说，具有更大的吸附面积，从而可以具有更大的吸附力。
可选地，多个第一吸附孔31阵列排布，多个第一吸附孔31可以排列成如图2中所示的一排，也可以排列成多排。两个第二吸附孔32十字交叉。两个第二吸附孔32形成了“十”字形。“十”字形对于防止承载盘51沿横向和纵向滑动的作用力大体一致，从而对承载盘51实现有效地吸附固定。
可选地，夹持机构40包括机械手41和托盘夹持机构42，机械手41用于夹持覆晶薄膜，托盘夹持机构42用于承载至少两个承载盘51，至少两个承载盘51沿Z轴方向排列，Z轴方向垂直于载台30远离Z轴马达20一侧的表面。由于托盘夹持机构42承载至少两个承载盘51，相对于使用机械手等结构一次只夹持一个承载盘51来说，提高了承载盘51的夹持效率，从而降低了生产成本。
可选地，上料机构100还包括托盘52，托盘52包括多个阵列排布的单元格54，每一单元格54承载一个芯片53。承载盘51承载托盘52，托盘52位于承载盘51与芯片53之间。由于每一单元格54承载一个芯片53，单元格54造成了托盘52的底面不平整。故而，为了使用载台30而不是使用推杆以及导轨等结构来运送芯片53，本发明实施例中，使用底面平整的承载盘51来承载放置有芯片53的托盘52，以利于通过吸附的方式将承载盘51吸附固定到载台30上，从而实现了使用载台30来运送芯片53以及覆晶薄膜的效果。
图5为本发明实施例提供的一种邦定机的结构示意图，参考图5，本发明实施例还提供一种邦定机，包括上述任一实施例中的上料机构100。邦定机还可以包括对位平台200、CCD相机300、预压机400和本压机500。上料机构100将芯片(或者覆晶薄膜)运送到对位平台200，并在CCD相机300的辅助下通过对位平台200实现对位，然后将芯片(或者覆晶薄膜)运送到预压机400进行预压，然后将芯片(或者覆晶薄膜)运送到本压机500进行本压。需要说明的是，预压以及本压操作指的是将芯片(或者覆晶薄膜)绑定到基板的预压以及本压过程。
本发明实施例提供一种上料方法，由上述任一实施例中的上料机构执行，参考图1-图4，上料方法包括如下步骤：
S110、夹持机构40将覆晶薄膜(图中未示出)放置到载台30上。
S120、与第一真空管接口33相连通的第一吸附孔31将覆晶薄膜吸附固定到载台30上。
S130、Z轴马达20沿丝杆10延伸方向滑动到设定位置，将覆晶薄膜对位，将覆晶薄膜与基板预压，将覆晶薄膜与基板本压。
设定位置例如可以为CCD相机300下方或者CCD一侧的对位平台200上。对位、预压和本压可以采用本领域常规技术，在此不再赘述。
S140、夹持机构40将承载盘51放置到载台30上。
其中，承载盘51用于承载芯片53，承载盘51远离芯片53一侧的表面为平面，以利于将承载盘51吸附固定到载台30上。
S150、与第一真空管接口33相连通的第一吸附孔31，以及与第二真空管接口34相连通的第二吸附孔32共同将承载盘51吸附固定到载台30上。
S150、Z轴马达20沿丝杆10延伸方向滑动到设定位置，将承载盘51对位，将承载盘51承载的芯片53与基板预压，将承载盘51承载的芯片53与基板本压。
可选地，第一吸附孔31的形状为圆形，第二吸附孔32的形状为条形。
可选地，夹持机构40包括机械手41和托盘夹持机构42，机械手41用于夹持覆晶薄膜，托盘夹持机构42用于承载至少两个承载盘51，至少两个承载盘51沿Z轴方向排列，Z轴方向垂直于载台30远离Z轴马达20一侧的表面。
夹持机构40将覆晶薄膜放置到载台30上(即步骤S110)包括：
S111、夹持机构40中的机械手41将覆晶薄膜放置到载台30上。
夹持机构40将承载盘51放置到载台30上(即步骤S140)包括：
S141、夹持机构40中的托盘夹持机构42将承载盘51放置到载台30上。
可选地，上料机构100还包括托盘52，托盘52包括多个阵列排布的单元格54，每一单元格54承载一个芯片53。
夹持机构40将承载盘51放置到载台30上(即步骤S140)之前，上料方法还包括如下步骤：
S131、将承载有芯片53的托盘52放置到承载盘51上，托盘52位于承载盘51与芯片53之间。
在其他实施方式中，也可以先进行芯片的绑定再进行覆晶薄膜的绑定，参考图1-图4，上料方法包括如下步骤：
S210、夹持机构40将承载盘51放置到载台30上。
其中，承载盘51用于承载芯片53，承载盘51远离芯片53一侧的表面为平面，以利于将承载盘51吸附固定到载台30上。
S220、与第一真空管接口33相连通的第一吸附孔31，以及与第二真空管接口34相连通的第二吸附孔32共同将承载盘51吸附固定到载台30上。
S230、Z轴马达20沿丝杆10延伸方向滑动到设定位置，将承载盘51对位，将承载盘51承载的芯片53与基板预压，将承载盘51承载的芯片53与基板本压。
S240、夹持机构40将覆晶薄膜(图中未示出)放置到载台30上。
S250、与第一真空管接口33相连通的第一吸附孔31将覆晶薄膜吸附固定到载台30上。
S260、Z轴马达20沿丝杆10延伸方向滑动到设定位置，将覆晶薄膜对位，将覆晶薄膜与基板预压，将覆晶薄膜与基板本压。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种上料机构，其特征在于，包括：
丝杆；
Z轴马达，滑动连接于所述丝杆上，并沿所述丝杆延伸方向滑动；
载台，位于所述Z轴马达上，所述载台远离所述Z轴马达一侧的表面设置有第一吸附孔和第二吸附孔，所述载台的侧面设置有第一真空管接口和第二真空管接口，所述第一真空管接口与所述第一吸附孔相连通，所述第二真空管接口与所述第二吸附孔相连通；
夹持机构，位于所述丝杆的一侧，用于将覆晶薄膜或者承载盘放置到所述载台上，所述承载盘用于承载芯片，所述承载盘远离所述芯片一侧的表面为平面。
2.根据权利要求1所述的上料机构，其特征在于，所述第一吸附孔的形状为圆形；所述第二吸附孔的形状为条形。
3.根据权利要求2所述的上料机构，其特征在于，多个所述第一吸附孔阵列排布；两个所述第二吸附孔十字交叉。
4.根据权利要求1所述的上料机构，其特征在于，所述夹持机构包括机械手和托盘夹持机构，所述机械手用于夹持所述覆晶薄膜，所述托盘夹持机构用于承载至少两个所述承载盘，至少两个所述承载盘沿Z轴方向排列，所述Z轴方向垂直于所述载台远离所述Z轴马达一侧的表面。
5.根据权利要求1所述的上料机构，其特征在于，还包括托盘，所述托盘包括多个阵列排布的单元格，每一所述单元格承载一个所述芯片；所述承载盘承载所述托盘，所述托盘位于所述承载盘与所述芯片之间。
6.一种邦定机，其特征在于，包括权利要求1-5任一项所述的上料机构。
7.一种上料方法，由权利要求1-5任一项所述的上料机构执行，其特征在于，所述上料方法包括：
夹持机构将覆晶薄膜放置到载台上；
与第一真空管接口相连通的第一吸附孔将所述覆晶薄膜吸附固定到所述载台上；
Z轴马达沿丝杆延伸方向滑动到设定位置，将所述覆晶薄膜对位，将所述覆晶薄膜与基板预压，将所述覆晶薄膜与所述基板本压；
所述夹持机构将承载盘放置到所述载台上；所述承载盘用于承载芯片，所述承载盘远离所述芯片一侧的表面为平面；
与第一真空管接口相连通的第一吸附孔，以及与第二真空管接口相连通的第二吸附孔共同将所述承载盘吸附固定到所述载台上；
Z轴马达沿丝杆延伸方向滑动到设定位置，将所述承载盘对位，将所述承载盘承载的所述芯片与所述基板预压，将所述承载盘承载的所述芯片与基板本压。
8.根据权利要求7所述的上料方法，其特征在于，所述第一吸附孔的形状为圆形；所述第二吸附孔的形状为条形。
9.根据权利要求7所述的上料方法，其特征在于，所述夹持机构包括机械手和托盘夹持机构，所述机械手用于夹持所述覆晶薄膜，所述托盘夹持机构用于承载至少两个所述承载盘，至少两个所述承载盘沿Z轴方向排列，所述Z轴方向垂直于所述载台远离所述Z轴马达一侧的表面；
所述夹持机构将覆晶薄膜放置到载台上包括：
所述夹持机构中的所述机械手将覆晶薄膜放置到载台上；
所述夹持机构将承载盘放置到所述载台上包括：
所述夹持机构中的所述托盘夹持机构将所述承载盘放置到所述载台上。
10.根据权利要求7所述的上料方法，其特征在于，所述上料机构还包括托盘，所述托盘包括多个阵列排布的单元格，每一所述单元格承载一个所述芯片；
所述夹持机构将承载盘放置到所述载台上之前，还包括：
将承载有所述芯片的所述托盘放置到所述承载盘上；所述托盘位于所述承载盘与所述芯片之间。
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