TWI835636B - 電子元件的維修方法及設備 - Google Patents
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Abstract
一種電子元件的維修方法，係由一控制單元執行，且其包括：驅使一壓力感測單元以一預定作用力抵接焊接在一基板之至少一焊點上之一電子元件，並測得一壓力值；驅使一雷射裝置輸出一雷射光以照射該電子元件及/或所述至少一焊點以解焊該電子元件，其中，當該壓力感測單元感測到之所述壓力值小於一閾值時，該控制單元命令該雷射裝置停止輸出該雷射光；以及驅使一吸嘴裝置吸走該電子元件。
Description
本發明係關於電子元件的維修方案，尤指一種可準確又快速地將一待更換之微型電子元件解焊並移除之電子元件維修方案。
一般的電子元件在以雷射進行解焊操作時常會發生以下的問題：
一、在解焊操作的過程中無法得知何時解焊完全，因此常常會發生電子元件已完全解焊而雷射仍持續發送的情況。此狀況會對膜類基板或玻璃基板上的焊墊或底材本身造成過熱損傷。
二、焊接在同一基板之不同焊墊上的電子元件的散熱性並非一致，因此，可用以解焊某一電子元件的雷射能量並不一定能夠解焊其他電子元件。同理，適用於解焊某一基板上之電子元件的雷射能量也並不一定能夠解焊其他基板上之電子元件。為此，操作者便須頻繁調整雷射能量，不利自動操作。
三、電子元件解焊後留下的焊膠、錫渣等殘餘物會黏附電子元件而使元件不易以氣流動力移除，而若以剛性刮刀將電子元件刮除則可能會傷到焊墊或基板。
因此，本領域亟需一新穎的電子元件的維修方案。
本發明之一目的在於揭露一種電子元件的維修方法，其可精準地使一推力感測模組抵接一基板上之一電子元件之一側邊，並在雷射解焊該電子元件的過程中藉由感測該推力感測模組與該電子元件間之推力是否小於一閾值決定是否停止雷射解焊的操作，從而避免對該基板造成損害。
本發明之另一目的在於揭露一種電子元件的維修方法，其可在進行雷射解焊操作時，藉由使雷射光同時照射到該電子元件及該電子元件的焊點而提高該電子元件的移除效率。
本發明之另一目的在於揭露一種電子元件的維修方法，其可在停止雷射解焊操作時，藉由一負壓吸嘴裝置吸走該電子元件及焊膠、錫渣等殘餘物以維持該基板之清潔。
本發明之另一目的在於揭露一種電子元件的維修設備，其可在雷射解焊一待更換之電子元件的過程中，藉由前述的方法避免對一基板造成損害，同時提高該待更換之電子元件的移除效率。
本發明之又一目的在於揭露一種電子元件的維修設備，其可在停止雷射解焊操作時，藉由一負壓吸嘴裝置吸走該電子元件及焊膠、錫渣等殘餘物以維持該基板之清潔。
為達到前述目的，一種電子元件的維修方法乃被提出，其係由一控制單元執行，且其包括：
執行一影像反饋定位操作以驅使一推力感測模組以一彈性撥板抵接焊接在一基板之至少一焊點上之一電子元件，並測得一推力值，其中該彈性撥板產生一彎曲形變；
驅使一雷射裝置輸出一雷射光以照射該電子元件及/或所述至少一焊點以解焊該電子元件，其中，當該推力感測模組感測到之所述推力值小於一閾值時，該控制單元命令該雷射裝置停止輸出該雷射光；以及
驅使一吸嘴裝置提供一負壓吸力以吸走被該彈性撥板之由該彎曲形變回復原狀所產生之推力推離所述至少一焊點之該電子元件。
在一實施例中，該影像反饋定位操作包括利用一影像裝置拍攝包括該彈性撥板和該電子元件之影像以獲得該彈性撥板和該電子元件之相對位置，並依據該相對位置執行一負回授控制以修正該彈性撥板之位置，從而使該彈性撥板抵接該電子元件。
在一實施例中，該推力感測模組包括一力量感測器、所述彈性撥板及一信號處理電路，該力量感測器係與該彈性撥板固接，且該信號處理電路係用以依該力量感測器所產生之一電性信號獲得該推力值。
在可能的實施例中，該力量感測器可為一壓電式力量感測器、一電阻式力量感測器或一電容式力量感測器。
在一實施例中，該控制單元係以有線的方式與該推力感測模組、該雷射裝置及該吸嘴裝置電性耦接。
在一實施例中，該控制單元係以無線的方式與該推力感測模組、該雷射裝置及該吸嘴裝置電性耦接。
在可能的實施例中，該電子元件可為LED元件、被動元件或電子晶片。
為達到前述目的，本發明進一步提出一種電子元件的維修設備，其具有一控制單元、一推力感測模組、一影像裝置、一雷射裝置及一吸嘴裝置，該控制單元係用以執行一電子元件的維修程序，該程序包括：
利用該影像裝置執行一影像反饋定位操作以驅使該推力感測模組以一彈性撥板抵接焊接在一基板之至少一焊點上之一電子元件，並測得一推力值，其中該彈性撥板產生一彎曲形變；
驅使該雷射裝置輸出一雷射光以照射該電子元件及/或所述至少一焊點以解焊該電子元件，其中，當該推力感測模組感測到之所述推力值小於一閾值時，該控制單元命令該雷射裝置停止輸出該雷射光；以及
驅使該吸嘴裝置提供一負壓吸力以吸走被該彈性撥板之由該彎曲形變回復原狀所產生之推力推離所述至少一焊點之該電子元件。
在一實施例中，該影像反饋定位操作包括利用一影像裝置拍攝包括該彈性撥板和該電子元件之影像以獲得該彈性撥板和該電子元件之相對位置，並依據該相對位置執行一負回授控制以修正該彈性撥板之位置，從而使該彈性撥板抵接該電子元件。
在一實施例中，該推力感測模組包括一力量感測器、所述彈性撥板及一信號處理電路，該力量感測器係與該彈性撥板固接，且該信號處理電路係用以依該力量感測器所產生之一電性信號獲得該推力值。
在可能的實施例中，該力量感測器可為一壓電式力量感測器、一電阻式力量感測器或一電容式力量感測器。
在一實施例中，該控制單元係以有線的方式與該推力感測模組、該雷射裝置及該吸嘴裝置電性耦接。
在一實施例中，該控制單元係以無線的方式與該推力感測模組、該雷射裝置及該吸嘴裝置電性耦接。
在可能的實施例中，該電子元件可為LED元件、被動元件或電子晶片。
為使 貴審查委員能進一步瞭解本創作之結構、特徵、目的、與其優點，茲附以圖式及較佳具體實施例之詳細說明如後。
請一併參照圖1及圖2，其中，圖1繪示本發明之電子元件的維修設備之一實施例之方塊圖；圖2為圖1之電子元件的維修設備之推力感測模組之一實施例之示意圖。
如圖1及2所示，該維修設備具有一控制單元110、一推力感測模組120、一影像裝置130、一雷射裝置140及一吸嘴裝置150，且推力感測模組120包括一力量感測器121及一彈性撥板122，其中，力量感測器121係與彈性撥板122固接，且係依彈性撥板122所承受的力量產生一電性信號，並由該電性信號獲得一推力值。另外，在可能的變化實施例中，力量感測器121可為一壓電式力量感測器、一電阻式力量感測器或一電容式力量感測器。
控制單元110係與推力感測模組120、影像裝置130、雷射裝置140及吸嘴裝置150耦接以對一基板10執行一電子元件的維修程序，該程序包括：
(一)利用影像裝置130執行一影像反饋定位操作以驅使推力感測模組120以彈性撥板122抵接焊接在一基板10之至少一焊點上之一電子元件，並測得一推力值，且該彈性撥板122產生一彎曲形變，其情形如圖3所示，其中，推力感測模組120以彈性撥板122抵接焊接在基板10之兩個焊點11上之一電子元件20。詳細而言，該影像反饋定位操作包括利用影像裝置130拍攝包括彈性撥板122和電子元件20之影像以獲得彈性撥板122和電子元件20之相對位置，並依據該相對位置執行一負回授控制以修正彈性撥板122之位置，從而使彈性撥板122抵接電子元件20。在一可能的實施例中，本發明係利用一多軸定位平台(未示於圖中)依輸入座標決定推力感測模組120之位置以修正彈性撥板122之位置。由於所述多軸定位平台係習知技術，固在此不擬贅述。
(二)驅使雷射裝置140輸出一雷射光以照射電子元件20及/或所述焊點11以解焊電子元件20，其中，當推力感測模組120感測到之所述推力值小於一閾值時，控制單元110命令雷射裝置140停止輸出該雷射光。
(三)驅使吸嘴裝置150提供一負壓吸力以吸走被彈性撥板122之由該彎曲形變回復原狀所產生之推力推離所述焊點11之電子元件20及焊膠、錫渣等殘餘物。
另外，控制單元110可以有線或無線的方式與推力感測模組120、影像裝置130、雷射裝置140及吸嘴裝置150電性耦接。
另外，電子元件20可為LED元件、被動元件或電子晶片。
由上述的說明可知，本發明揭露了一種電子元件的維修方法。請參照圖4，其繪示本發明之電子元件的維修方法其一實施例之流程圖，且其係由一控制單元執行。如圖4所示，該方法包括：執行一影像反饋定位操作以驅使一推力感測模組以一彈性撥板抵接焊接在一基板之至少一焊點上之一電子元件，並測得一推力值，其中該彈性撥板產生一彎曲形變(步驟a)；驅使一雷射裝置輸出一雷射光以照射該電子元件及/或所述至少一焊點以解焊該電子元件，其中，當該推力感測模組感測到之所述推力值小於一閾值時，該控制單元命令該雷射裝置停止輸出該雷射光(步驟b)；以及驅使一吸嘴裝置提供一負壓吸力以吸走被該彈性撥板之由該彎曲形變回復原狀所產生之推力推離所述至少一焊點之該電子元件(步驟c)。
在上述的步驟中，該影像反饋定位操作包括利用一影像裝置拍攝包括該彈性撥板和該電子元件之影像以獲得該彈性撥板和該電子元件之相對位置，並依據該相對位置執行一負回授控制以修正該彈性撥板之位置，從而使該彈性撥板抵接該電子元件；該推力感測模組包括一力量感測器及所述彈性撥板，該力量感測器係與該彈性撥板固接，且係依該彈性撥板所承受的力量產生一電性信號，並由該電性信號獲得該推力值；該力量感測器可為一壓電式力量感測器、一電阻式力量感測器或一電容式力量感測器；該控制單元可以有線或無線的方式與該推力感測模組、該雷射裝置及該吸嘴裝置電性耦接；以及該電子元件可為LED元件、被動元件或電子晶片。
藉由前述所揭露的設計，本發明乃具有以下的優點：
一、本發明之電子元件的維修方法可精準地使一推力感測模組抵接一基板上之一電子元件之一側邊，並在雷射解焊該電子元件的過程中藉由感測該推力感測模組與該電子元件間之推力是否小於一閾值決定是否停止雷射解焊的操作，從而避免對該基板造成損害。
二、本發明之電子元件的維修方法可在進行雷射解焊操作時，藉由使雷射光同時照射到該電子元件及該電子元件的焊點而提高該電子元件的移除效率。
三、本發明之電子元件的維修方法可在停止雷射解焊操作時，藉由一負壓吸嘴裝置吸走該電子元件及焊膠、錫渣等殘餘物以維持該基板之清潔。
四、本發明之電子元件的維修設備可在雷射解焊一待更換之電子元件的過程中，藉由前述的方法避免對一基板造成損害，同時提高該待更換之電子元件的移除效率。
五、本發明之電子元件的維修設備可在停止雷射解焊操作時，藉由一負壓吸嘴裝置吸走該電子元件及焊膠、錫渣等殘餘物以維持該基板之清潔。
本案所揭示者，乃較佳實施例，舉凡局部之變更或修飾而源於本案之技術思想而為熟習該項技藝之人所易於推知者，俱不脫本案之專利權範疇。
綜上所陳，本案無論目的、手段與功效，皆顯示其迥異於習知技術，且其首先發明合於實用，確實符合發明之專利要件，懇請 貴審查委員明察，並早日賜予專利俾嘉惠社會，是為至禱。
10:基板
11:焊點
20:電子元件
110:控制單元
120:推力感測模組
121:力量感測器
122:彈性撥板
130:影像裝置
140:雷射裝置
150:吸嘴裝置
步驟a:執行一影像反饋定位操作以驅使一推力感測模組以一彈性撥板抵接焊接在一基板之至少一焊點上之一電子元件，並測得一推力值，其中該彈性撥板產生一彎曲形變
步驟b:驅使一雷射裝置輸出一雷射光以照射該電子元件及/或所述至少一焊點以解焊該電子元件，其中，當該推力感測模組感測到之所述推力值小於一閾值時，該控制單元命令該雷射裝置停止輸出該雷射光
步驟c:驅使一吸嘴裝置提供一負壓吸力以吸走被該彈性撥板之由該彎曲形變回復原狀所產生之推力推離所述至少一焊點之該電子元件
圖1繪示本發明之電子元件的維修設備之一實施例之方塊圖；
圖2為圖1之電子元件的維修設備之推力感測模組之一實施例之示意圖；
圖3為圖1之電子元件的維修設備之推力感測模組以彈性撥板抵接焊接在一基板之至少一焊點上之一電子元件之示意圖；以及
圖4繪示本發明之電子元件的維修方法其一實施例之流程圖。
步驟a:執行一影像反饋定位操作以驅使一推力感測模組以一彈性撥板抵接焊接在一基板之至少一焊點上之一電子元件，並測得一推力值，其中該彈性撥板產生一彎曲形變
步驟b:驅使一雷射裝置輸出一雷射光以照射該電子元件及/或所述至少一焊點以解焊該電子元件，其中，當該推力感測模組感測到之所述推力值小於一閾值時，該控制單元命令該雷射裝置停止輸出該雷射光
步驟c:驅使一吸嘴裝置提供一負壓吸力以吸走被該彈性撥板之由該彎曲形變回復原狀所產生之推力推離所述至少一焊點之該電子元件
Claims (10)
- 一種電子元件的維修方法，係由一控制單元執行，且其包括：執行一影像反饋定位操作以驅使一推力感測模組以一彈性撥板抵接焊接在一基板之至少一焊點上之一電子元件，並測得一推力值，其中該彈性撥板產生一彎曲形變，且該影像反饋定位操作包括利用一影像裝置拍攝包括該彈性撥板和該電子元件之影像以獲得該彈性撥板和該電子元件之相對位置，並依據該相對位置執行一負回授控制以修正該彈性撥板之位置，從而使該彈性撥板抵接該電子元件以產生該彎曲形變；驅使一雷射裝置輸出一雷射光以照射該電子元件及/或所述至少一焊點以解焊該電子元件，其中，當該推力感測模組感測到之所述推力值小於一閾值時，該控制單元命令該雷射裝置停止輸出該雷射光；以及驅使一吸嘴裝置提供一負壓吸力以吸走被該彈性撥板之由該彎曲形變回復原狀所產生之推力推離所述至少一焊點之該電子元件。
- 如請求項1所述之電子元件的維修方法，其中，該推力感測模組包括一力量感測器及所述彈性撥板，該力量感測器係與該彈性撥板固接，且係依該彈性撥板所承受的力量產生一電性信號，並由該電性信號獲得該推力值。
- 如請求項2所述之電子元件的維修方法，其中，該力量感測器係由一壓電式力量感測器、一電阻式力量感測器和一電容式力量感測器所組成之群組所選擇的一種力量感測器。
- 如請求項1所述之電子元件的維修方法，其中，該控制單元係以有線或無線的方式與該推力感測模組、該雷射裝置及該吸嘴裝置電性耦接。
- 如請求項1所述之電子元件的維修方法，其中，該電子元件係由LED元件、被動元件和電子晶片所組成之群組所選擇的一種電子元件。
- 一種電子元件的維修設備，其具有一控制單元、一推力感測模組、一影像裝置、一雷射裝置及一吸嘴裝置，該控制單元係用以執行一電子元件的維修程序，該程序包括：利用該影像裝置執行一影像反饋定位操作以驅使該推力感測模組以一彈性撥板抵接焊接在一基板之至少一焊點上之一電子元件，並測得一推力值，其中該彈性撥板產生一彎曲形變，且該影像反饋定位操作包括利用該影像裝置拍攝包括該彈性撥板和該電子元件之影像以獲得該彈性撥板和該電子元件之相對位置，並依據該相對位置執行一負回授控制以修正該彈性撥板之位置，從而使該彈性撥板抵接該電子元件以產生該彎曲形變；驅使該雷射裝置輸出一雷射光以照射該電子元件及/或所述至少一焊點以解焊該電子元件，其中，當該推力感測模組感測到之所述推力值小於一閾值時，該控制單元命令該雷射裝置停止輸出該雷射光；以及驅使該吸嘴裝置提供一負壓吸力以吸走被該彈性撥板之由該彎曲形變回復原狀所產生之推力推離所述至少一焊點之該電子元件。
- 如請求項6所述之電子元件的維修設備，其中，該推力感 測模組包括一力量感測器及所述彈性撥板，該力量感測器係與該彈性撥板固接，且係依該彈性撥板所承受的力量產生一電性信號，並由該電性信號獲得該推力值。
- 如請求項7所述之電子元件的維修設備，其中，該力量感測器係由一壓電式力量感測器、一電阻式力量感測器和一電容式力量感測器所組成之群組所選擇的一種力量感測器。
- 如請求項6所述之電子元件的維修設備，其中，該控制單元係以有線或無線的方式與該推力感測模組、該雷射裝置及該吸嘴裝置電性耦接。
- 如請求項6所述之電子元件的維修設備，其中，該電子元件係由LED元件、被動元件和電子晶片所組成之群組所選擇的一種電子元件。
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2023
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1574258A (zh) * | 2003-06-03 | 2005-02-02 | 松下电器产业株式会社 | 电子元件安装设备及电子元件安装方法 |
| TW201345643A (zh) * | 2012-05-04 | 2013-11-16 | Laser Tek Taiwan Co Ltd | 雷射焊接機應用在對遮蔽屏解焊或焊接之方法 |
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