CN115148659A - Led芯片巨量转移方法、装置 - Google Patents

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adhesive plate
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李坚
柯富耀
胡珊珊
丁红强
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Shenzhen Skyworth RGB Electronics Co Ltd
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Abstract

本发明提供了一种LED芯片巨量转移方法及装置,应用于粘胶板及PCB基板,粘胶板上设有多个LED芯片,PCB基板上具有多个与LED芯片一一对应的多个焊盘;LED芯片巨量转移方法包括驱动粘胶板靠近PCB基板,将多个LED芯片一一对应的贴合在多个焊盘上;将各LED芯片焊接在对应的焊盘上;驱动粘胶板远离PCB基板,并使粘胶板从LED芯片上剥离。本发明技术方案将LED芯片固定在粘胶板上,LED芯片与焊盘对位焊接之前,通过将粘胶板靠近PCB基板,从而使得全部的LED芯片能够紧紧贴合在对应焊盘上,也即保证LED芯片的电极末端齐平,从而确保各LED芯片的与焊盘有效接触,避免LED芯片虚焊,提高了转移良率。

Description

LED芯片巨量转移方法、装置
技术领域
本发明涉及Mini LED技术领域,特别涉及一种LED芯片巨量转移方法、LED芯片巨量转移装置。
背景技术
Mini LED相比较传统LED在相同面积上拥有更多的芯片,并且结构简单,具有亮度高、能耗低、响应速度快、对比度高等优点。而Mini LED芯片的巨量转移成为一个技术难点,现有技术中,则采用在附着芯片的基板的另一面施加激光或者传统回焊加热,使芯片与膜分离,但这种方法转移后的芯片精度较低,并基于LED芯片巨量转移的工艺而言,目前LED芯片巨量转移后,LED芯片与对接基板上电极焊盘之间连接的成功率低。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种LED芯片巨量转移方法、LED芯片巨量转移装置,旨在解决现有技术中Mini LED在芯片巨量转移时良率较低的技术问题。
为实现上述目的,本发明提出一种LED芯片巨量转移方法,应用于粘胶板及PCB基板,所述粘胶板上设有多个LED芯片,所述PCB基板上具有与多个所述LED芯片一一对应的多个焊盘;所述LED芯片巨量转移方法包括:
驱动所述粘胶板靠近所述PCB基板,并将多个所述LED芯片一一对应的贴合在多个所述焊盘上;
将各所述LED芯片焊接在对应的所述焊盘上;
驱动所述粘胶板远离所述PCB基板,并使所述粘胶板从所述LED芯片上剥离。
可选地,驱动所述粘胶板靠近所述PCB基板,并将多个所述LED芯片一一对应的贴合在多个所述焊盘上的步骤之前,还包括:
检测所述PCB基板的第一位置信息以及所述粘胶板的第二位置信息;
根据所述第一位置信息及所述第二位置信息,判断所述LED芯片是否与对应的所述焊盘对齐;
若否,则调整所述粘胶板的位置,以使所述LED芯片与对应的述焊盘对齐。
可选地,根据所述第一位置信息及所述第二位置信息判断所述LED芯片是否与对应的所述焊盘对齐的步骤包括:
计算所述第一位置信息和所述第二位置信息在第一平面中的偏移量;
当所述偏移量小于或等于预设偏移量时,判断所述LED芯片与对应的所述焊盘对齐;
当所述偏移量大于所述预设偏移量时,判断所述LED芯片与对应的所述焊盘未对齐;
其中,所述第一平面为与驱动所述粘胶板靠近或远离所述PCB基板的驱动方向垂直的平面。
可选地,若否,则调整所述粘胶板的位置,以使所述LED芯片与对应的述焊盘对齐的步骤包括:
当所述LED芯片与对应的所述焊盘未对齐时,调整所述粘胶板在所述第一平面内的位置直至所述粘胶板沿驱动方向上的投影与所述PCB基板完全重叠。
可选地,驱动所述粘胶板靠近所述PCB基板,并将多个所述LED芯片一一对应的贴合在多个所述焊盘上的步骤之前,还包括:
检测所述焊盘的厚度信息;
驱动所述粘胶板靠近所述PCB基板的步骤包括:
获取所述PCB基板与所述粘胶板之间的预设厚度信息;
根据所述厚度信息与所述预设厚度信息驱动所述粘胶板靠近所述PCB基板。
可选地,根据所述厚度信息与所述预设厚度信息驱动所述粘胶板靠近所述PCB基板的步骤包括:
根据所述厚度信息与所述预设厚度信息计算移动距离;
驱动所述粘胶板沿靠近所述PCB基板的方向移动所述移动距离。
可选地,驱动所述粘胶板靠近所述PCB基板,并将多个所述LED芯片一一对应的贴合在多个所述焊盘上的步骤之后,还包括:
获取所述粘胶板与所述PCB基板之间的贴合压力;
根据所述贴合压力判断所述LED芯片与对应的所述焊盘的贴合状态;
根据所述贴合状态控制所述粘胶板靠近或者远离所述PCB基板。
可选地,根据所述贴合压力判断所述LED芯片与对应的所述焊盘的贴合状态的步骤包括:
当所述贴合压力小于预设压力时,则判断所述贴合状态为贴合过松;
当所述贴合压力大于预设压力时,则判断所述贴合状态为贴合过紧;
可选地,根据所述贴合状态控制所述粘胶板靠近或者远离所述PCB基板的步骤包括:
当所述贴合状态为贴合过松时,驱动所述粘胶板靠近所述PCB基板,直至所述贴合压力等于预设贴合压力;
当所述贴合状态为贴合过紧时,驱动所述粘胶板远离所述PCB基板,直至所述贴合压力等于预设贴合压力。
此外,为解决上述问题,本发明还提出一种LED芯片巨量转移装置,所述LED芯片巨量转移装置应用如上述的LED芯片巨量转移方法,所述LED芯片巨量转移装置包括:
粘胶板,所述粘胶板上设有多个LED芯片;
工作台,所述工作台用于放置PCB基板,所述PCB基板上具有与所述LED芯片一一对应的多个焊盘;
抓手组件,所述抓手组件设置在所述工作台上方,所述抓手组件驱动所述粘胶板靠近或远离所述PCB基板,以对应将多个所述LED芯片一一对应的贴合在多个所述焊盘上或将所述粘胶板从所述LED芯片上剥离。
可选地,所述抓手组件包括:
抓手,所述抓手可移动设置在所述工作台上方;
弹性压紧结构,所述弹性压紧结构设置在所述抓手背离所述工作台的一侧;
驱动件,所述驱动件设置在所述弹性压紧结构背离所述抓手的一侧。
可选地,所述弹性压紧结构包括多个并列设置的弹簧,所述弹簧的一端与所述抓手连接,另一端与所述驱动件连接。
可选地,所述LED芯片巨量转移装置还包括多个CCD相机,所述抓手背离所述工作台的一侧、和/或所述工作台背离所述抓手的一侧设有所述CCD相机
本发明技术方案将所述LED芯片固定在所述粘胶板上,所述LED芯片与所述焊盘对位焊接之前,通过将所述粘胶板靠近所述PCB基板,从而使得全部的所述LED芯片能够紧紧贴合在对应所述焊盘上,也即保证所述LED芯片的电极末端齐平,从而确保各所述LED芯片的与所述焊盘有效接触,避免所述LED芯片虚焊,提高了转移良率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明LED芯片巨量转移方法第一实施例的流程图;
图2为本发明LED芯片巨量转移方法第二实施例的流程图;
图3为本发明LED芯片巨量转移方法第三实施例的流程图;
图4为本发明LED芯片巨量转移方法第四实施例的流程图;
图5为本发明LED芯片的结构示意图;
图6为本发明LED芯片巨量转移装置一实施例的结构示意图;
图7为本发明LED芯片巨量转移装置另一实施例的结构示意图。
附图标号说明:
标号 名称 标号 名称
10 PCB基板 20 LED芯片
30 粘胶板 40 CCD相机
50 工作台 60 抓手组件
61 抓手 62 弹簧
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等应做广义理解,例如,“固定”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
另外,本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提供了一种LED芯片巨量转移方法,请参照图1,图1位本发明所述LED芯片巨量转移方法第一实施例的流程示意图,所述LED芯片巨量转移方法适用于粘胶板30及PCB基板10,所述粘胶板30上设有多个LED芯片20,所述PCB基板10上具有与所述LED芯片20一一对应的多个焊盘;
所述LED芯片巨量转移方法包括以下步骤:
步骤S10:驱动所述粘胶板30靠近所述PCB基板10,并将多个所述LED芯片20一一对应的贴合在多个所述焊盘上;
步骤S20:将各所述LED芯片20焊接在对应的所述焊盘上;
步骤S30:驱动所述粘胶板30远离所述PCB基板10,并使所述粘胶板30从所述LED芯片20上剥离。
请参照图5,所述粘胶板30包括有透明的玻璃基板,在玻璃基板的一面印刷上粘胶层形成所述粘胶板30,玻璃基板可以为任一耐热透明及半透明材质,如玻璃、聚酰亚胺等等,其中,所述粘胶层包括紫外感光胶、硅胶、光刻胶、热熔胶、玻璃胶与感压胶中的任意一种,所述粘胶层的厚度定义为h,所述LED芯片20的高度定义为h1,则h≧1/2h1≧h。
本实施例中预先将所述LED芯片20印刷在粘胶层上。多个所述LED芯片20可以呈矩阵粘接在所述粘胶板30上。所述LED芯片20印刷完毕后,将其放置在上料位置处待用。
抓手组件60可以采用在六轴机械臂或者XYZ移动装置上安装驱动件等方式,移动至上料位置处抓取所述粘胶板30,而所述PCB基板10则可以通过人工的方式放置在工作台50上等待加工,或者也可以通过同一个抓手组件60或者另外的抓手组件60自动抓取,从而进一步提高整体的自动化程度。待所述PCB基板10放置在工作台50上之后,则控制抓手组件60将所述粘胶板30朝向所述PCB基板10移动。需要说明的是,在所述粘胶板30移动的过程中,粘接有所述LED芯片20的一面朝向所述PCB基板10设置。
所述粘胶板30朝向所述PCB基板10移动,直至将所述LED芯片20贴合并压紧在所述焊盘上。可以理解,所述LED芯片20上具有多个引脚,每个所述焊盘上对应具有多个焊点,每个引脚对应贴合在一个焊点上。当所述LED芯片20与所述焊盘完全贴合后,则可以通过加热完成将所述LED芯片20焊接在所述焊盘上。例如在工作台50下方设置加热器,所述加热器发热以热传导的方式实现对所述LED芯片20和所述焊盘焊接。
当所述LED芯片20与所述焊盘焊接完成后,则可以通过抓手组件60或者人工的方式将所述粘胶板30从所述LED芯片20上去除。此外,还可以在工作台50侧边设置UV灯的方式,通过UV光解将所述粘胶板30上的粘胶层转换为其他物质,使得粘胶层失去粘性,从而能够将所述粘胶板30剥离,仅将所述LED芯片20留存在所述PCB基板10上。
本发明技术方案将所述LED芯片20固定在所述粘胶板30上,所述LED芯片20与所述焊盘对位焊接之前,通过将所述粘胶板30靠近所述PCB基板10,从而使得全部的所述LED芯片20能够紧紧贴合在对应所述焊盘上,也即保证所述LED芯片20的电极末端齐平,从而确保各所述LED芯片20的与所述焊盘有效接触,避免所述LED芯片20虚焊,提高了转移良率。
进一步地,请参照图2,图2为本发明所述LED芯片巨量转移方法第二实施例的流程示意图,步骤S10之前,还包括:
步骤S40:检测所述PCB基板10的第一位置信息以及所述粘胶板30的第二位置信息;
步骤S50:根据所述第一位置信息及所述第二位置信息判断所述LED芯片20是否与对应的所述焊盘对齐;
步骤S60:若否,则调整所述粘胶板30的位置,以使所述LED芯片20与对应的述焊盘对齐。
本实施例中,可以在工作台50或者抓手组件60上设置CCD相机40,所述粘胶板30为透明的玻璃基板,在工作台50上开设避让CCD相机40光路的通孔,从而实现拍照采集。从而检测采集所述PCB基板10的第一位置信息和所述粘胶板30的第二位置信息。例如所述CCD相机40对所述PCB基板10拍照后,通过图层处理,或者深度检测的方式等,形成黑白图,从而分辨出所述PCB基板10上焊盘所在的位置,也即所述第一位置信息。所述第二位置信息包含所述粘胶板30上LED芯片20所在的位置同理。
将所述第一位置信息和所述第二位置信息进行比较,从而能够判断出所述LED芯片20是否与所述焊盘的位置对齐。具体的,所述步骤S50包括:
步骤S51:计算所述第一位置信息和所述第二位置信息在第一平面中的偏移量;
步骤S52:当所述偏移量小于或等于预设偏移量时,判断所述LED芯片20与对应的所述焊盘对齐;
步骤S53:当所述偏移量大于所述预设偏移量时,判断所述LED芯片20与对应的所述焊盘未对齐。
本实施例中,还通过CCD相机40获取所述玻璃基板上的LED芯片20放置位与所述LED芯片20朝所述PCB基板10的位置在垂直方向的偏移量;根据所述偏移量调整所述玻璃基板或待转移的LED芯片20使该LED芯片20电极的位置对应相应的所述PCB基板上的焊垫放置位。
本实施例中,可以通过例如建立坐标系的方式,将所述第一位置信息和所述第二位置信息在所述第一平面内进行对比,其中,所述第一平面为与所述粘胶板30靠近或远离所述PCB基板10的移动方向垂直的平面。也即将所述粘胶板30朝向所述PCB板移动的方向定义为Z轴,则所述第一平面为X轴与Y轴形成的平面,也就是所述粘胶板30垂直工作台50上的投影与所述PCB基板10的位置进行比较。从而获取到所述LED芯片20的位置是否与所述焊盘的位置对齐。
在实际运用的过程中,由于工艺技术限制,通过设置所述预设偏移量作为参考,当所述偏移量在所述预设偏移量的范围之内,则表示达到生产标准。也就是说,当所述偏移量小于或等于所述预设偏移量时,则判断所述LED芯片20与所述焊盘对齐,当所述偏移量大于所述预设偏移量时,则判断其之间没有对齐,从而提高本发明所述LED芯片巨量转移方法的精确度。
在判断所述LED芯片20与所述焊盘是否对齐之后,则能够进一步控制所述粘胶板30移动。具体的,步骤S60包括:
步骤S62:当所述LED芯片20与对应的所述焊盘未对齐时,调整所述粘胶板30在所述第一平面内的位置直至所述粘胶板30沿驱动方向上的投影与所述PCB基板10完全重叠。
根据上述内容可知,当所述LED芯片20与对应的所述焊盘对齐时,则直接执行步骤S10;当所述LED芯片20与对应的所述焊盘未对齐时,则通过抓手组件60在X轴与Y轴的方向上移动,从而使所述LED芯片20与所述焊盘在X轴及Y轴对齐,再执行步骤S10,也即使得所述LED芯片20和所述焊盘在Z轴方向上靠近,从而完成所述LED芯片20与所述焊盘贴合。
进一步地,请参照图3,图3为本发明所述LED芯片巨量转移方法第三实施例的流程示意图,步骤S10之前,还包括:
步骤S70:检测所述焊盘的厚度信息;
步骤S10包括:
步骤S11:获取所述PCB基板10与所述粘胶板30之间的预设厚度信息;
步骤S12:根据所述厚度信息与所述预设厚度信息控制所述粘胶板30靠近所述PCB基板10移动。
本实施例中,还可以通过CCD相机40检测采集所述焊盘的厚度。在实际运用中,受工艺技术的限制,无法保证每个所述焊盘的厚度完全相同,本实施例中通过检测所述焊盘的厚度之后,实时调整所述PCB基板10和所述粘胶板30之间的间距,也就是通过抓手组件60控制所述粘胶板30在Z轴方向上的移动距离,从而防止所述PCB基板10和所述粘胶板30之间的间距过小,导致所述LED芯片20的引脚压弯等情况。保证各LED芯片20的电极分别与所述PCB基板10上对应的焊盘稳定接触。
在上述过程中,所述CCD相机40对所述PCB基板进行拍摄,对拍摄的图像进行图形化处理。具体的,可以通过在所述PCB基板10的焊盘周围形成黑色或白色图形化层,以便于所述CCD相机40识别所述焊盘的位置。
具体的,步骤S12的步骤包括:
步骤S121:根据所述厚度信息与所述预设厚度信息计算移动距离;
步骤S122:控制所述粘胶板30靠近所述PCB基板10移动所述移动距离的长度。
预先设置所述预设间隔作为参考,检测到所述厚度信息后,将所述厚度信息与所述预设厚度信息进行比较,当所述厚度信息超过所述预设厚度信息时,则在所述原本在Z轴上移动的预设长度的基础上减去所述厚度信息超过所述预设厚度信息的部分,反之则加上所述厚度信息超过所述预设厚度信息的部分。从而进一步提高本发明所述LED芯片巨量转移方法的精确度。
进一步地,请参照图4,图4为本发明所述LED芯片巨量转移方法第四实施例的流程示意图,步骤S10之后,还包括:
步骤S80:检测所述粘胶板30与所述PCB基板10之间的贴合压力;
步骤S90:根据所述贴合压力判断所述LED芯片20与对应的所述焊盘的贴合状态;
步骤S100:根据所述贴合状态控制所述粘胶板30靠近或者远离所述PCB基板10。
进一步地,所述抓手组件60包括抓手61、弹性压紧结构及驱动件,所述抓手61可移动设置在所述工作台50上方;所述弹性压紧结构设置在所述抓手61背离所述工作台50的一侧;所述驱动件设置在所述弹性压紧结构背离所述抓手61的一侧。
本实施例中,在所述抓手组件60上直接设置所述弹性压紧结构的方式,当所述LED芯片20贴合在所述焊盘上之后,通过弹性压紧结构进行压紧。具体的,所述弹性压紧结构包括多个并列设置的弹簧62,所述弹簧62的一端与所述抓手61连接,另一端与所述驱动件连接。所述驱动件可以是外部六轴机械手等设备。从而带动所述弹性压紧结构和所述抓手61移动。在所述弹簧62上设置压力传感器检测所述LED芯片20在所述焊盘上的压力。
当所述贴合压力大于或等于所述预设贴合压力时,所述控制器判断所述LED芯片20贴合在对应的所述焊盘上,并驱动使得所述弹回复原状;当所述贴合压力小于预设贴合压力时,所述控制器判断所述LED芯片20未贴合在对应的所述焊盘上,则所述驱动件继续驱动所述抓手61移动直至其之间贴合;本实施例通过试试弹性压紧结构进一步保证所述LED芯片20和所述焊盘之间的贴合的可靠性。并且利用所述弹性压紧结构还可以给LED芯片施以压力使各LED芯片与PCB基板的一面齐平。
具体的,步骤S90包括:
步骤S91:当所述贴合压力小于预设压力时,则判断所述贴合状态为贴合过松;
步骤S92:当所述贴合压力大于预设压力时,则判断所述忒和状态为贴合过紧。
步骤S100包括:
步骤S101:当所述贴合状态为贴合过松时,驱动所述粘胶板30靠近所述PCB基板10,直至所述贴合压力等于预设贴合压力;
步骤S102:当所述贴合状态为贴合过紧时,驱动所述粘胶板30远离所述PCB基板10,直至所述贴合压力等于预设贴合压力。
本实施例中,将预设压力定义为0,所述LED芯片20贴合在所述焊盘上之后,继续控制所述粘胶板30靠近所述PCB基板10移动,使得弹簧62压缩,所述压力传感器检测到弹簧62得弹力之后,也即所述贴合压力,将所述贴合压力与所述预设贴合压力进行比较,当所述贴合压力为0时,则表示所述LED芯片20还未与所述焊盘贴合;当检测到所述贴合压力大于0时,持续控制所述粘胶板30靠近所述PCB基板10移动,使得所述贴合压力达到所述预设贴合压力之后,则表示所述LED芯片20与所述焊盘贴合到位,之后释放所述弹簧62回复原状,防止所述LED芯片20得引脚被压弯。
此外,为解决上述问题,本发明还提出一种LED芯片巨量转移装置,请参照图6,所述LED芯片巨量转移装置应用于如上述的LED芯片巨量转移方法,所述LED芯片巨量转移装置包括粘胶板30、工作台50及抓手组件60,所述粘胶板30上设有多个LED芯片20;所述工作台50用于放置PCB基板10,所述PCB基板10上具有与所述LED芯片20一一对应的多个焊盘,所述抓手组件60可移动设置在所述工作台50上方,所述抓手组件60用于抓取所述粘胶板30,所述抓手组件60驱动所述粘胶板30靠近或远离所述PCB基板10,其中,所述粘胶板30靠近所述PCB基板10,以将多个所述LED芯片20一一对应的贴合在多个所述焊盘上;所述抓手组件60驱动所述粘胶板30远离所述PCB基板10,以将所述粘胶板30从所述LED芯片20上剥离。
所述粘胶板30包括有透明的玻璃基板,在玻璃基板的一面印刷上粘胶层形成所述粘胶板30,本实施例中预先将所述LED芯片20印刷在粘胶层上。多个所述LED芯片20可以呈矩阵粘接在所述粘胶板30上。所述LED芯片20印刷完毕后,将其放置在上料位置处待用。
所述粘胶板30包括有透明的玻璃基板,在玻璃基板的一面印刷上粘胶层形成所述粘胶板30,本实施例中预先将所述LED芯片20印刷在粘胶层上。多个所述LED芯片20可以呈矩阵粘接在所述粘胶板30上。所述LED芯片20印刷完毕后,将其放置在上料位置处待用。
通过在六轴机械臂或者XYZ移动装置上安装抓手组件60等方式,移动至上料位置处抓取所述粘胶板30,而所述PCB基板10则可以通过人工的方式放置在工作台50上等待加工,或者也可以通过同一个抓手组件60或者另外的抓手组件60自动抓取,从而进一步提高整体的自动化程度。待所述PCB基板10放置在工作台50上之后,则控制抓手组件60将所述粘胶板30朝向所述PCB基板10移动。需要说明的是,在所述粘胶板30移动的过程中,粘接有所述LED芯片20的一面朝向所述PCB基板10设置。
所述粘胶板30朝向所述PCB基板10移动,直至将所述LED芯片20贴合并压紧在所述焊盘上。可以理解,所述LED芯片20上具有多个引脚,每个所述焊盘上对应具有多个焊点,每个引脚对应贴合在一个焊点上。当所述LED芯片20与所述焊盘完全贴合后,则可以通过加热完成将所述LED芯片20焊接在所述焊盘上。例如在工作台50下方设置加热器,所述加热器发热以热传导的方式实现对所述LED芯片20和所述焊盘焊接。
当所述LED芯片20与所述焊盘焊接完成后,则可以通过抓手组件60或者人工的方式将所述粘胶板30从所述LED芯片20上去除。此外,还可以在工作台50侧边设置UV灯的方式,通过UV光解将所述粘胶板30上的粘胶层转换为其他物质,使得粘胶层失去粘性,从而能够将所述粘胶板30剥离,仅将所述LED芯片20留存在所述PCB基板10上。
进一步地,所述抓手组件60包括抓手61、弹性压紧结构及驱动件,所述抓手61可移动设置在所述工作台50上方;所述弹性压紧结构设置在所述抓手61背离所述工作台50的一侧;所述驱动件设置在所述弹性压紧结构背离所述抓手61的一侧。
本实施例中,在所述抓手组件60上直接设置所述弹性压紧结构的方式,当所述LED芯片20贴合在所述焊盘上之后,通过弹性压紧结构进行压紧。具体的,所述弹性压紧结构包括多个并列设置的弹簧62,所述弹簧62的一端与所述抓手61连接,另一端与所述驱动件连接。所述驱动件可以是外部六轴机械手等设备。从而带动所述弹性压紧结构和所述抓手61移动。在所述弹簧62上设置压力传感器检测所述LED芯片20在所述焊盘上的压力。
当所述贴合压力大于或等于所述预设贴合压力时,所述控制器判断所述LED芯片20贴合在对应的所述焊盘上,并驱动使得所述弹回复原状;当所述贴合压力小于预设贴合压力时,所述控制器判断所述LED芯片20未贴合在对应的所述焊盘上,则所述驱动件继续驱动所述抓手61移动直至其之间贴合;本实施例通过试试弹性压紧结构进一步保证所述LED芯片20和所述焊盘之间的贴合的可靠性。并且利用所述弹性压紧结构还可以给LED芯片施以压力使各LED芯片与PCB基板的一面齐平。
本发明技术方案将所述LED芯片20固定在所述粘胶板30上,所述LED芯片20与所述焊盘对位焊接之前,通过将所述粘胶板30靠近所述PCB基板10,从而使得全部的所述LED芯片20能够紧紧贴合在对应所述焊盘上,也即保证所述LED芯片20的电极末端齐平,从而确保各所述LED芯片20的与所述焊盘有效接触,避免所述LED芯片20虚焊,提高了转移良率。
进一步地,所述LED芯片巨量转移装置还包括多个CCD相机40,请参照图7,所述抓手61背离所述工作台50的一侧、和/或所述工作台50背离所述抓手61的一侧设有所述CCD相机40。其中,位于所述工作台50背离所述抓手组件60一侧的所述CCD相机40可以设置在所述工作台50的左右两侧,并通过45°的反射镜以调整所述CCD相机40的拍摄光路,从而提高结构的兼容性,能够根据不同使用场景进行调整。
本实施例中,还通过CCD相机40获取所述玻璃基板上的LED芯片20放置位与所述LED芯片20朝所述PCB基板10的位置在垂直方向的偏移量;根据所述偏移量调整所述玻璃基板或待转移的LED芯片20使该LED芯片20电极的位置对应相应的所述PCB基板上的焊垫放置位。
此外还可以通过CCD相机40检测所述焊盘的厚度,并根据所述焊盘的厚度调整玻璃基板与所述PCB基板10之间的间距以使各LED芯片20的电极分别与所述PCB基板10上对应的焊盘稳定接触。
在上述过程中,所述CCD相机40对所述PCB基板进行拍摄,对拍摄的图像进行图形化处理。具体的,可以通过在所述PCB基板10的焊盘周围形成黑色或白色图形化层,以便于所述CCD相机40识别所述焊盘的位置。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (13)

1.一种LED芯片巨量转移方法,其特征在于,应用于粘胶板及PCB基板,所述粘胶板上设有多个LED芯片,所述PCB基板上具有与多个所述LED芯片一一对应的多个焊盘;所述LED芯片巨量转移方法包括:
驱动所述粘胶板靠近所述PCB基板,并将多个所述LED芯片一一对应的贴合在多个所述焊盘上;
将各所述LED芯片焊接在对应的所述焊盘上;
驱动所述粘胶板远离所述PCB基板,并使所述粘胶板从所述LED芯片上剥离。
2.根据权利要求1所述的LED芯片巨量转移方法,其特征在于,驱动所述粘胶板靠近所述PCB基板,并将多个所述LED芯片一一对应的贴合在多个所述焊盘上的步骤之前,还包括:
检测所述PCB基板的第一位置信息以及所述粘胶板的第二位置信息;
根据所述第一位置信息及所述第二位置信息,判断所述LED芯片是否与对应的所述焊盘对齐;
若否,则调整所述粘胶板的位置,以使所述LED芯片与对应的述焊盘对齐。
3.根据权利要求2所述的LED芯片巨量转移方法,其特征在于,根据所述第一位置信息及所述第二位置信息判断所述LED芯片是否与对应的所述焊盘对齐的步骤包括:
计算所述第一位置信息和所述第二位置信息在第一平面中的偏移量;
当所述偏移量小于或等于预设偏移量时,判断所述LED芯片与对应的所述焊盘对齐;
当所述偏移量大于所述预设偏移量时,判断所述LED芯片与对应的所述焊盘未对齐;
其中,所述第一平面为与驱动所述粘胶板靠近或远离所述PCB基板的驱动方向垂直的平面。
4.根据权利要求3所述的LED芯片巨量转移方法,其特征在于,若否,则调整所述粘胶板的位置,以使所述LED芯片与对应的述焊盘对齐的步骤包括:
当所述LED芯片与对应的所述焊盘未对齐时,调整所述粘胶板在所述第一平面内的位置直至所述粘胶板沿驱动方向上的投影与所述PCB基板完全重叠。
5.根据权利要求1所述的LED芯片巨量转移方法,其特征在于,驱动所述粘胶板靠近所述PCB基板,并将多个所述LED芯片一一对应的贴合在多个所述焊盘上的步骤之前,还包括:
检测所述焊盘的厚度信息;
驱动所述粘胶板靠近所述PCB基板的步骤包括:
获取所述PCB基板与所述粘胶板之间的预设厚度信息;
根据所述厚度信息与所述预设厚度信息驱动所述粘胶板靠近所述PCB基板。
6.根据权利要求5所述的LED芯片巨量转移方法,其特征在于,根据所述厚度信息与所述预设厚度信息驱动所述粘胶板靠近所述PCB基板的步骤包括:
根据所述厚度信息与所述预设厚度信息计算移动距离;
驱动所述粘胶板沿靠近所述PCB基板的方向移动所述移动距离。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的LED芯片巨量转移方法,其特征在于,驱动所述粘胶板靠近所述PCB基板,并将多个所述LED芯片一一对应的贴合在多个所述焊盘上的步骤之后,还包括:
获取所述粘胶板与所述PCB基板之间的贴合压力;
根据所述贴合压力判断所述LED芯片与对应的所述焊盘的贴合状态;
根据所述贴合状态控制所述粘胶板靠近或者远离所述PCB基板。
8.根据权利要求7所述的LED芯片巨量转移方法,其特征在于,根据所述贴合压力判断所述LED芯片与对应的所述焊盘的贴合状态的步骤包括:
当所述贴合压力小于预设压力时,则判断所述贴合状态为贴合过松;
当所述贴合压力大于预设压力时,则判断所述贴合状态为贴合过紧。
9.根据权利要求8所述的LED芯片巨量转移方法,其特征在于,根据所述贴合状态控制所述粘胶板靠近或者远离所述PCB基板的步骤包括:
当所述贴合状态为贴合过松时,驱动所述粘胶板靠近所述PCB基板,直至所述贴合压力等于预设贴合压力;
当所述贴合状态为贴合过紧时,驱动所述粘胶板远离所述PCB基板,直至所述贴合压力等于预设贴合压力。
10.一种LED芯片巨量转移装置,其特征在于,所述LED芯片巨量转移装置应用如权利要求1~9中任一项所述的LED芯片巨量转移方法,所述LED芯片巨量转移装置包括:
粘胶板,所述粘胶板上设有多个LED芯片;
工作台,所述工作台用于放置PCB基板,所述PCB基板上具有与所述LED芯片一一对应的多个焊盘;
抓手组件,所述抓手组件设置在所述工作台上方,所述抓手组件驱动所述粘胶板靠近或远离所述PCB基板,以对应将多个所述LED芯片一一对应的贴合在多个所述焊盘上或将所述粘胶板从所述LED芯片上剥离。
11.根据权利要求10所述的LED芯片巨量转移装置,其特征在于,所述抓手组件包括:
抓手,所述抓手可移动设置在所述工作台上方;
弹性压紧结构,所述弹性压紧结构设置在所述抓手背离所述工作台的一侧;
驱动件,所述驱动件设置在所述弹性压紧结构背离所述抓手的一侧。
12.根据权利要求11所述的LED芯片巨量转移装置,其特征在于,所述弹性压紧结构包括多个并列设置的弹簧,所述弹簧的一端与所述抓手连接,另一端与所述驱动件连接。
13.根据权利要求10所述的LED芯片巨量转移装置,其特征在于,所述LED芯片巨量转移装置还包括多个CCD相机,所述抓手背离所述工作台的一侧、和/或所述工作台背离所述抓手的一侧设有所述CCD相机。
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