CN202633365U - 具有多个出胶孔的固晶机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种具有多个出胶孔的固晶机，其包括一点胶机械臂，点胶机械臂包括一点胶针头，点胶针头呈细轴状，中间具有通孔，通孔末端设置有出胶孔，该点胶针头具有至少二出胶孔，该至少二出胶孔呈阵列式均匀排布于该点胶针头的末端，且该点胶针头末端形状与LED芯片形状一致。本实用新型提供的具有多个出胶孔的固晶机具有多个出胶孔，使点出的胶水基本覆盖LED芯片的整个底部，胶水溢出量少，这样既增强了LED芯片与LED支架之间的结合力，又节省了胶水用量，同时还增强了LED的散热性能。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及一种固晶机，特别是涉及一种具有多个出胶孔的固晶机。
【背景技术】
LED(Light Emitting Diode)在固晶时，主要包括点胶、吸晶、放晶、固晶、焊线、封装等工艺过程。点胶过程是通过一个点胶机械臂实现，点胶机械臂包括一个点胶针头，点胶针头尾部通过胶管连通至胶水瓶，每次点胶时，点胶机械臂移动至LED支架上方，点胶针头受压挤出胶水。吸晶、放晶的过程通过一个吸晶机械臂实现，吸晶机械臂包括一个吸晶针头，吸晶针头内具有真空，吸住LED芯片后，移动至LED支架上方，放下LED芯片。焊线是将LED芯片的正、负极与LED支架的正、负极对应连接，该过程会使LED芯片受到焊头的冲击。如果固晶过程中，LED芯片与LED支架结合强度不够，在后续工序过程中，LED芯片就会发生偏移或脱落，产生不良品。
请参阅图1-图2，现有固晶机的点胶针头201都只具有一个点胶孔20111，胶水点在LED支架206底部后受重力散开，大体形成一圆形的胶点207。LED芯片205底部一般呈长方形，取晶机械臂108将LED芯片205放置在LED支架206底部的胶点207上时，胶点207只能和LED芯片205底部的部分面积相接触，LED芯片205与LED支架206的结合强度不够，故后续焊线等工艺过程中，LED芯片205受振动或冲击就会发生偏移或脱落；如果胶水点的过多，胶水又会从LED芯片205两侧溢出，二LED芯片205两端的部位却不能与胶水充分接触。此外，胶水为导热材料，如果胶水与LED芯片205底部接触不充分，也会使LED芯片205发出的热量不能及时地传导散发出去，从而影响LED的散热效果，降低LED的寿命。
请参阅图3，现有的固晶机的取晶机械臂的吸晶针头202只有一个吸晶孔20211，其吸住LED芯片205后，LED芯片205容易发生偏移、旋转或脱落，引起不良品产出。
【实用新型内容】
为克服现有的单孔点胶固晶机固晶时，胶点和LED芯片底部接触不充分，LED芯片与LED支架结合强度不够，使LED芯片在后续的焊线等工序过程中会发生偏移或脱落，以及因胶点与LED芯片接触不充分，影响LED芯片的散热效果等技术问题，本实用新型提供一种能使胶点与LED芯片充分接触，增强LED芯片与LED支架之间的结合强度和提高LED的散热性能的具有多个出胶孔的固晶机。
本实用新型解决现有技术问题的技术方案是：提供一种具有多个出胶孔的固晶机，其包括一点胶机械臂，点胶机械臂包括一点胶针头，点胶针头呈细轴状，中间具有通孔，通孔末端设置有出胶孔，该点胶针头具有至少二出胶孔，该至少二出胶孔呈阵列式均匀排布于该点胶针头的末端，且该点胶针头末端形状与LED芯片形状一致。
优选地，该点胶针头的出胶孔排成一列，且任意二个出胶孔之间的距离大于LED芯片底部宽度的1/2，小于该宽度。
优选地，该点胶针头进一步包括一轴肩部，轴肩部的直径大于与其相连接的两段轴段的直径，并在两端形成轴肩。
优选地，该轴肩部的外圆面向外凸起形成一定位柱。
优选地，该具有多个出胶孔的固晶机进一步包括一取晶机械臂，取晶机械臂包括一吸晶针头，吸晶针头呈细轴状，中间具有通孔，通孔末端设置至少二吸晶孔。
优选地，该吸晶针头进一步包括一轴肩部，轴肩部的直径大于与其相邻的两段轴段的直径。
优选地，该轴肩部的外圆面向外凸起形成一定位柱。
本实用新型提供的具有多个出胶孔的固晶机具有多个出胶孔，使点出的胶水与LED芯片底部形状接近，胶水基本覆盖LED芯片的整个底部，胶水溢出量少，这样既增强了LED芯片与LED支架之间的结合力，避免了LED芯片在后续的焊线等工序过程中出现偏移或脱落的不良发生，又节省了胶水用量。此外，胶水采用导热材料，胶水与LED芯片底部的充分接触，还增强了LED的散热性能。
【附图说明】
图1是传统固晶机的点胶针头点胶过程的剖切结构示意图。
图2是图1所示的传统固晶机点胶后，胶点在LED支架上的形状示意图。
图3是传统固晶机的吸晶针头吸晶过程的吸晶针头与晶片的剖示图。
图4是本实用新型第一实施例提供的一种具有多个出胶孔的固晶机主要模块结构示意图。
图5是本实用新型第一实施例提供的一种具有多个出胶孔的固晶机的点胶针头的剖示图。
图6是图5所示的点胶针头出胶孔端放大后的仰视图。
图7本实用新型第一实施例提供的一种具有多个出胶孔的固晶机的点胶针头点胶过程的剖示图。
图8是图7所示的具有多个出胶孔的固晶机的点胶针头在LED支架上点胶后，胶点在LED支架上的形状示意图。
图9是本实用新型第一实施例提供的一种具有多个出胶孔的固晶机的吸晶针头的剖示图。
图10是本实用新型第一实施例提供的一种具有多个出胶孔的固晶机吸晶过程的吸晶针头吸取LED芯片后的剖示图。
【具体实施方式】
为了使本实用新型的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
请参阅图4，为本实用新型第一实施例提供的一种具有多个出胶孔的固晶机10的主要模块结构示意图，其包括一控制系统(未标号)，一点胶机械臂108，一取晶机械臂109，一进料机构(未标号)，一出料机构(未标号)，进料机构和出料机构安装于机箱(图未示)内，进料机构上放置有LED芯片盘(图未示)，出料机构上放置有LED支架盘(图未示)，以及分别安装于点胶机械臂108与取晶机械臂109上的PR影像识别装置(未标号)，控制系统控制其他部件协调工作。LED芯片盘从进料机构进入，取晶机械臂109将LED芯片盘内的LED芯片(后续图示引入标号105)吸取后移动到点胶机械臂108下方的LED支架盘上的指定的LED支架(后续图示引入标号106)位置，同时点胶机械臂108在该LED支架内点上胶水，取晶机械臂109将该芯片放置在胶水上，完成固晶后LED芯片盘从出料机构送出，完成该固晶过程。
又请参阅图5-图10，点胶机械臂108包括一点胶针头101，取晶机械臂109包括一吸晶针头102，且该点胶针头101设置在点胶机械臂末端，吸晶针头102设置在取晶机械臂109末端。固晶机工作时，LED芯片盘(图未示)从进料机构进入，取晶机械臂109从芯片盘吸取LED芯片105后移动至点胶机械臂108下方的LED支架盘(图未示)位置，并将LED芯片105放置在对应的LED支架106的封装腔1061内。设置在点胶机械臂108上的PR影像识别装置能够观测芯片盘上LED芯片105的位置，并使吸晶针头102自动调整对准相应的LED芯片105。设置在取晶机械臂108上的PR影像识别装置能够观测LED支架盘上LED支架106的位置，并使点胶针头101自动调整对准相应的LED支架106。
请参阅图5，该点胶针头101为中空针状，其包括一矩形台1011、一锥部1012、一针身1013、一轴肩部1014、一接头部1015及一针孔1016。锥部1012、针身1013、轴肩部1014及接头部1015依次相连接，针孔1016置于该点胶针头101的中心，且贯通接头部1015、轴肩部1014及针身1013，延伸至锥部1012内，其末端设置有二出胶孔10111；矩形台1011置于锥部1012的顶面中间。
接头部1015置于该点胶针头101的顶端，其为圆柱状，顶部设置倒角10151，该接头部1015用于与胶水管(图未示)的连接。
轴肩部1014两端分别与接头部1015与针身1013相连接，其整体为圆柱状，且直径大于接头部1015与针身1013的直径，在与接头部1015及针身1013相接处形成第一、二轴肩10142、10141，用于该点胶针头101的定位和固定，该轴肩部1014的圆柱面又向外突出形成一定位柱10143，用于该点胶针头101的定位。
针身1013呈圆柱状，其一端与轴肩部1014相接，另一端与锥部1012相接。
请参阅图5-图6，锥部1012置于针身1013的末端，为一圆锥台，且大端底面(未标号)与针身1013末端相接，小端底面(未标号)上设置一矩形台1011，矩形台1011为长方体结构，其与LED芯片105底部形状一致，其内设置二出胶孔10111，该出胶孔10111为圆孔，孔径相同，其贯通矩形台1011，延伸至锥部1012内，且连通针孔1016。该二出胶孔10111之间的间距为矩形台1011宽度的3/4(该二出胶口之间的间距应大于LED芯片105底部宽度的1/2，小于该宽度，本实施例取该LED芯片105底部宽度的3/4)，其点出的胶点107相交，呈“∞”形，
请参阅图9，该吸晶针头102包括一矩形台1021、一锥部1022、一轴肩部1023、一针身1025及一针孔1026。锥部1022、轴肩部1023及针身1025依次相连接为一整体，针孔206置于该吸晶针头102的中心，且贯穿轴肩部1023及针身1025，延伸至锥部1022内；矩形台1021置于锥部1022的顶面中间。
针身1025置于该吸晶针头102的顶端，其为圆柱状，顶部设置倒角10251。
轴肩部1023两端分与针身1025及锥部1022相连接，其整体为圆柱状，且直径大于针身1025及锥部1022大端的直径，在与针身1025及锥部1022相接处形成第一、二轴肩10232、10231，用于该吸晶针头102的定位和固定，该轴肩部1023的圆柱面又向外突出形成一定位柱10233，用于该吸晶针头102的定位。
锥部1022置于轴肩部1023的末端，为一圆锥台，且大端底面(未标号)与轴肩部1023末端相接，小端底面(未标号)上设置一矩形台1021，矩形台1021为长方体结构。其内设置二吸晶孔10211，吸晶孔10211为圆孔，贯通矩形台1021，延伸至锥部1022内，且连通针孔1026。
安装时，将点胶针头101置于该具有多个出胶孔的固晶机10的点胶机械臂108的安装位置，通过轴肩部1014的第一、二轴肩10142、10141及定位柱10143使该点胶针头101实现定位和固定。然后将吸晶针头102置于该具有多个出胶孔的固晶机10的取晶机械臂109的安装位置，通过轴肩部1023的第一、二轴肩10231、10232及定位柱10233使该吸晶针头102实现定位和固定。
请参阅图1-图2，传统的单孔点胶固晶机，点胶针头201只有一个出胶孔20111，在LED支架206内点上胶点207后，胶点207大致呈圆形，而LED芯片205底部呈长方形，该胶点207其与LED芯片205底部的接触面不够充分，且过多的胶水会溢出LED芯片205底部。又请参阅图7-图8，为本实用新型第一实施例提供的具有多个出胶孔的固晶机10点胶过程的示意图，该点胶针头101具有二个出胶孔10111，其点出的胶点107为两个相交融合的圆，大体呈长方形，与LED芯片105的底部能基本对应，使LED芯片105底部与胶点107能充分接触，从而使LED芯片105更精准牢固地固定于LED支架106内。
再请参阅图3，为传统的固晶机吸晶过程示意图，其吸晶针头202只有一个吸晶孔20211。LED芯片205只在一个点受力，如果位置吸偏了，LED芯片205可能掉落，若受其他外力影响LED芯片205还可能绕该受力点旋转。又请参阅图10，为本实用新型第一实施例提供的具有多个出胶孔的固晶机10吸晶过程的示意图，该吸晶针头102具有二个吸晶孔10211，且间隔一定距离，通过二个吸晶孔10211吸住LED芯片105可以避免该LED芯片105在取晶、放晶过程发生偏移或者掉落。
对比实验
设置两组实验，第一组使用传统的单孔点胶固晶机进行固晶；第二组使用本实用新型第一实施例提供的具有多个出胶孔的固晶机10进行固晶；其他条件相同，每组随机抽取十个产品分别用推力测试机测试LED芯片105、205脱落的最大推力，得到的数据如下表：
| 实验组 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 均值 |
| 第一组 | 141 | 138 | 129 | 133 | 136 | 131 | 133 | 135 | 128 | 136 | 134 |
| 第二组 | 130 | 134 | 140 | 139 | 146 | 144 | 143 | 139 | 141 | 138 | 139.4 |
从上述实验数据可以看出，第二组实验测得的最大推力平均值大于第一组实验测得的最大推力平均值，由此可见，采用本实用新型提供的具有多个出胶孔的固晶机10固晶后，LED芯片105与LED支架106之间的结合强度确实提高了。
本实用新型还可以具有多种变形结构，点胶针头101可以不止二出胶孔10111，而是多个出胶孔10111，该点胶针头101末端与LED芯片105底部形状一致，该多个出胶孔10111置于该点胶针头101末端，呈阵列式均匀排布，该多个出胶孔10111点出的胶点107呈圆形，其中相邻两个出胶孔10111之间的间距应以保证大于胶点107直径的1/2，小于胶点107的直径为准，其目的是使相邻的两胶点既能相交又不融合为一个胶点，且其总体排布形状与LED芯片105底部形状相对应，使点出的多个胶点107融合后的形状和LED芯片105底部形状最大限度的吻合，且该多个胶点107融合后至少应覆盖LED芯片105底部95％的面积；吸晶针头102也可以为多个，该多个吸晶孔10211呈阵列式排布，其总体排布形状与LED芯片105顶部形状相对应。
本实用新型提供的具有多个出胶孔的固晶机10使点出的胶点107与LED芯片105底部形状接近，胶水基本覆盖LED芯片105的整个底部，胶水溢出量少，这样既增强了LED芯片105与LED支架106之间的结合力，避免了LED芯片105在后续的焊线等工序过程中出现偏移或脱落的不良发生，又节省了胶水用量；此外，胶水采用导热材料，胶水与LED芯片105底部的充分接触，还增强了LED的散热性能。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的原则之内所作的任何修改，等同替换和改进等均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种具有多个出胶孔的固晶机，其包括一点胶机械臂，点胶机械臂包括一点胶针头，点胶针头呈细轴状，中间具有通孔，通孔末端设置有出胶孔，其特征在于：该点胶针头具有至少二出胶孔，该至少二出胶孔呈阵列式均匀排布于该点胶针头的末端，且该点胶针头末端形状与LED芯片形状一致。
2.如权利要求1所述的具有多个出胶孔的固晶机，其特征在于：该点胶针头的出胶孔排成一列，且任意二个出胶孔之间的距离大于LED芯片底部宽度的1/2，小于该宽度。
3.如权利要求1或2所述的具有多个出胶孔的固晶机，其特征在于：该点胶针头进一步包括一轴肩部，轴肩部的直径大于与其相连接的两段轴段的直径，并在两端形成轴肩。
4.如权利要求3所述的具有多个出胶孔的固晶机，其特征在于：该轴肩部的外圆面向外凸起形成一定位柱。
5.如权利要求1所述的具有多个出胶孔的固晶机，其特征在于：该具有多个出胶孔的固晶机进一步包括一取晶机械臂，取晶机械臂包括一吸晶针头，吸晶针头呈细轴状，中间具有通孔，通孔末端设置至少二吸晶孔。
6.如权利要求5所述的具有多个出胶孔的固晶机，其特征在于：该吸晶针头进一步包括一轴肩部，轴肩部的直径大于与其相邻的两段轴段的直径。
7.如权利要求6所述的具有多个出胶孔的固晶机，其特征在于：该轴肩部的外圆面向外凸起形成一定位柱。
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| CN107543047A (zh) * | 2017-08-12 | 2018-01-05 | 戴先富 | 用于led的制造系统及led灯 |
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