TWM468777U - 膠盤轉動裝置及具有膠盤轉動裝置的固晶機 - Google Patents

Description

膠盤轉動裝置及具有膠盤轉動裝置的固晶機

本新型是有關一種膠盤轉動裝置及具有膠盤轉動裝置的固晶機。

在製作發光二極體(Light Emitting Diode；LED)或半導體元件時，會先根據晶粒的光電特性分類(sorting)，接著會進入固晶(Die Bonding)製程，將晶粒放入基板(例如導線架或電路板)的點膠。待基板完成固晶後，才進行後續的封裝製程。

習知的固晶機包含傳輸裝置、膠盤裝置、點膠裝置與固晶裝置。膠盤裝置與點膠裝置位於傳輸裝置上方。傳輸裝置可將基板傳送至一特定位置。膠盤裝置盛有膠體。點膠裝置可先移動至膠盤裝置並接觸膠體，接著沾膠後的點膠裝置可移動至基板的固晶區點膠。一般而言，為了控制點膠裝置於膠盤裝置的沾膠量，膠盤裝置會設計有馬達、齒輪組、皮帶與刮刀。馬達、齒輪組與皮帶可帶動盛有膠體的膠盤轉動。刮刀固定於膠盤上方，可整平膠盤中 被點膠裝置沾膠後的膠體。

然而，齒輪組與皮帶會產生粉塵，因此需時常更換，且當膠體固化而需清潔膠盤或更換膠體時，盛有膠體的膠盤是以螺絲鎖附於膠盤裝置上，拆卸不易。也就是說，習知的膠盤裝置在保養時不僅會花費大量的時間與人力，且齒輪組與皮帶的成本也難以降低。

本新型之一技術態樣為一種膠盤轉動裝置。

根據本新型一實施方式，一種膠盤轉動裝置包含馬達、第一磁性環、第二轉軸、第二磁性環、膠盤與磁吸元件。馬達具有第一轉軸。第一磁性環位於第一轉軸上，使第一磁性環隨第一轉軸轉動。第二轉軸其長度方向垂直或平行於第一轉軸的長度方向，且第二轉軸的一端具有磁吸部。第二磁性環位於第二轉軸相對磁吸部的另一端，且與第一磁性環相隔一間隙。當第一磁性環轉動時，第二磁性環受磁力帶動而轉動。膠盤具有連接部與環繞連接部的膠體容置部。磁吸元件位於連接部上，使連接部可拆卸地吸附於第二轉軸的磁吸部。

在本新型一實施方式中，上述膠盤轉動裝置還包含刮刀。刮刀對準於膠體容置部，且與膠體容置部間具有一垂直距離。

在本新型一實施方式中，上述刮刀平行於第二轉軸。

在本新型一實施方式中，上述第一磁性環與第二磁性環均具有間隔排列的複數個N極與複數個S極。

在本新型一實施方式中，上述磁吸元件或磁吸部為磁鐵。

本新型之一技術態樣為一種固晶機。

在本新型一實施方式中，上述固晶機包含傳輸裝置、膠盤轉動裝置與點膠裝置。傳輸裝置用以傳送一基板。膠盤轉動裝置位於傳輸裝置上方。膠盤轉動裝置包含馬達、第一磁性環、第二轉軸、第二磁性環、膠盤與磁吸元件。馬達具有第一轉軸。第一磁性環位於第一轉軸上，使第一磁性環隨第一轉軸轉動。第二轉軸其長度方向垂直或平行於第一轉軸的長度方向，且第二轉軸的一端具有磁吸部。第二磁性環位於第二轉軸相對磁吸部的另一端，且與第一磁性環相隔一間隙。當第一磁性環轉動時，第二磁性環受磁力帶動而轉動。膠盤具有連接部與環繞連接部的膠體容置部，其中膠體容置部用以容置一膠體。磁吸元件位於連接部上，使連接部可拆卸地吸附於第二轉軸的磁吸部。點膠裝置可移動地位於傳輸裝置上方，且具有沾膠針，用以沾黏膠體容置部中的膠體至基板。

在本新型一實施方式中，上述膠盤轉動裝置還包含刮刀。刮刀對準於膠體容置部，且與膠體容置部間具有一垂直距離。

在本新型一實施方式中，上述刮刀平行於第二轉軸。

在本新型一實施方式中，上述第一磁性環與第二磁性環均具有間隔排列的複數個N極與複數個S極。

在本新型一實施方式中，上述磁吸元件或磁吸部為磁鐵。

在本新型上述實施方式中，由於第一磁性環位於第一轉軸上，因此第一磁性環可隨馬達的第一轉軸轉動。當第一轉軸轉動時，第二磁性環會由第一轉軸與第二磁性環間的產生的磁力而同步轉動，此時第二轉軸也會隨第二磁性環而同步轉動。此外，由於膠盤透過連接部上的磁吸元件可拆卸地吸附於第二轉軸的磁吸部，因此膠盤不僅能隨第二轉軸同步轉動，且能輕易從第二轉軸的磁吸部拆卸。

此膠盤轉動裝置利用非接觸的第一磁性環與第二磁性環帶動膠盤轉動，因此可避免習知齒輪組與皮帶間因摩擦而產生的粉塵，且第一磁性環與第二磁性環不易損壞，可節省保養的時間、人力與材料。另外，當膠盤中的膠體固化而需清潔膠盤或更換膠體時，膠盤可快速從第二轉軸的磁吸部拆卸，節省花費的時間與人力。

100‧‧‧膠盤轉動裝置

100a‧‧‧膠盤轉動裝置

110‧‧‧馬達

112‧‧‧第一轉軸

120‧‧‧第一磁性環

122‧‧‧S極

124‧‧‧N極

130‧‧‧第二轉軸

131‧‧‧一端

132‧‧‧磁吸部

133‧‧‧一端

140‧‧‧第二磁性環

142‧‧‧S極

144‧‧‧N極

150‧‧‧膠盤

152‧‧‧連接部

154‧‧‧膠體容置部

160‧‧‧磁吸元件

170‧‧‧刮刀

200‧‧‧固晶機

210‧‧‧傳輸裝置

220‧‧‧點膠裝置

222‧‧‧沾膠針

310‧‧‧膠體

320‧‧‧基板

322‧‧‧固晶區

d‧‧‧間隙

D1‧‧‧方向

D2‧‧‧方向

D3‧‧‧方向

D4‧‧‧方向

P1‧‧‧位置

P2‧‧‧位置

第1圖繪示根據本新型一實施方式之膠盤轉動裝置的立體圖。

第2圖繪示第1圖之第一磁性環與第二磁性環轉動時的示意圖。

第3圖繪示第1圖之第二磁性環、第二轉軸與膠盤的立體圖。

第4圖繪示第3圖的分解圖。

第5圖繪示根據本新型一實施方式之固晶機運作時的立體圖。

第6圖繪示根據本新型一實施方式之膠盤轉動裝置的立體圖。

以下將以圖式揭露本新型之複數個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本新型。也就是說，在本新型部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。

第1圖繪示根據本新型一實施方式之膠盤轉動裝置100的立體圖。第2圖繪示第1圖之第一磁性環120與第二磁性環140轉動時的示意圖。同時參閱第1圖與第2圖，膠盤轉動裝置100包含具有第一轉軸112的馬達110、第一磁性環120、第二轉軸130、第二磁性環140、膠盤150與磁吸元件160(見第4圖)。其中，第一磁性環120位於第一轉軸112上，例如以螺絲鎖附的方式固定。當馬達110運轉時，第一磁性環120可隨馬達110的第一轉軸112同步轉動。

第二轉軸130的長度方向大致垂直於第一轉軸112的長度方向。在本文中，『大致』意指製造上的誤差，例如5%的誤差。第二磁性環140具有磁吸部132，且第二磁性環140位於第二轉軸130上，例如以螺絲鎖附的方式固定。第二磁性環140與第一磁性環120相隔一間隙d，也就是第二磁性環140不接觸第一磁性環120。在本實施方式中，第一磁性環120具有間隔排列的複數個S極122與複數個N極124，且第二磁性環140也具有間隔排列的複數個S極142與複數個N極144。其中，S極122、142與N極124、144的數量並不以限制本新型。

當第一磁性環120隨馬達110的第一轉軸112朝方向D1轉動時，由於第一磁性環120與第二磁性環140間會產生同極相斥與異極相吸的磁力，因此第二磁性環140可受磁力帶動而往方向D2轉動。如此一來，第二轉軸130會隨第二磁性環140而同步往方向D2轉動，使連接第二轉軸130的膠盤150亦同步往方向D2轉動。

此膠盤轉動裝置100是利用非接觸的第一磁性環120與第二磁性環140帶動膠盤150轉動，因此可避免習知齒輪組與皮帶間因摩擦而產生的粉塵，且第一磁性環120與第二磁性環140不易損壞，可節省保養的時間、人力與材料。

在以下敘述中，將說明膠盤轉動裝置100之膠盤150與第二轉軸130的連接方式。

第3圖繪示第1圖之第二磁性環140、第二轉軸130 與膠盤150的立體圖。第4圖繪示第3圖的分解圖。同時參閱第3圖與第4圖，膠盤轉動裝置100還包含磁吸元件160。第二轉軸130的一端131具有磁吸部132。在本實施方式中，磁吸元件160可以為磁鐵。磁吸部132的材質可以包含鐵、鋼或鎳，可用來吸附磁吸元件160。第二磁性環140位於第二轉軸130相對磁吸部132的另一端133。膠盤150具有連接部152與環繞連接部152的膠體容置部154。膠體容置部154可容置膠體(未繪示於圖)。磁吸元件160位於連接部152上(例如以卡合或膠合的方式)，使膠盤150的連接部152透過磁吸元件160可拆卸地吸附於第二轉軸130的磁吸部132。

在另一實施方式中，磁吸部132可以為磁鐵。磁吸元件160的材質可以包含鐵、鋼或鎳。這樣的設計，磁吸元件160與磁吸部132仍可互相吸附，使膠盤150透過磁鐵磁吸元件160可拆卸地吸附於第二轉軸130的磁吸部132。此外，在又一實施方式中，磁吸部132也可包含非磁鐵材料的塊體及設置於塊體的複數個磁鐵。舉例來說，磁吸部132之塊體朝向膠盤150的表面可具有多個容置凹部，而磁鐵可分別設置於容置凹部中。如此一來，磁吸元件160與磁吸部132仍可互相吸附。

當第二磁性環140隨第一磁性環120(見第1圖)帶動而轉動時，磁吸部132隨第二轉軸130轉動。如此一來，位於連接部152上的磁吸元件160可隨磁吸部132轉動，進而帶動膠盤150同步轉動。

同時參閱第1圖與第4圖，膠盤轉動裝置100還可包含刮刀170。刮刀170對準於膠體容置部154，且大致平行於第二轉軸130。刮刀170與膠體容置部154間具有一垂直距離。如此一來，當膠盤150轉動時，刮刀170不會干涉膠盤150的轉動。

應瞭解到，在以上敘述中，已敘述過的元件連接關係將不在重複贅述，合先敘明。在以下敘述中，將敘述具有上述膠盤轉動裝置100的固晶機。

第5圖繪示根據本新型一實施方式之固晶機200運作時的立體圖。如圖所示，固晶機200包含傳輸裝置210、膠盤轉動裝置100與點膠裝置220。其中，膠盤轉動裝置100之膠盤150的膠體容置部154容置膠體310。傳輸裝置210可傳送具複數個固晶區322的基板320至點膠位置。膠盤轉動裝置100位於傳輸裝置210上方。點膠裝置220可移動地位於傳輸裝置210上方。點膠裝置220具有沾膠針222，可用來沾黏膠體容置部154中的膠體310至基板320的固晶區322中。

在使用時，馬達110的第一轉軸112帶動第一磁性環120轉動，第二磁性環140受到其與第一磁性環120間的磁力帶動而轉動，進而使第二轉軸130與吸附於磁吸部132的膠盤150同步轉動。傳輸裝置210傳送基板320至點膠位置後，點膠裝置220移動至靠近膠盤轉動裝置100的位置P1，並利用沾膠針222接觸膠體容置部154中的膠體310。接著，點膠裝置220能以方向D3移動至靠近基板320 的位置P2，並透過沾有膠體310的沾膠針222於固晶區322點膠。

在本實施方式中，點膠裝置220能以方向D3、D4往返於膠盤轉動裝置100與傳輸裝置210上的基板320之間。當點膠裝置220的沾膠針222接觸膠盤150上的膠體310後，雖然會使膠體310的表面暫時不平整，但藉由膠盤150的轉動與膠盤150上方的刮刀170，可整平膠體容置部154中的膠體310。如此一來，不僅能確保點膠裝置220的沾膠針222每次於膠體310取得的沾膠量，還可確保基板320之固晶區322的點膠量，使產品良率得以提升。

此外，當膠盤150之膠體容置部154中的膠體310因時效性而需清潔膠盤150或更換膠體310時(例如膠體固化、膠體黏性不足或其他膠體參數不符規格時)，由於膠盤150透過連接部152中的磁吸元件160(見第4圖)可拆卸地吸附於第二轉軸130的磁吸部132，因此膠盤150能輕易從第二轉軸130的磁吸部132拆卸，節省花費的時間與人力。

第6圖繪示根據本新型一實施方式之膠盤轉動裝置100a的立體圖。膠盤轉動裝置100a包含具第一轉軸112的馬達110、第一磁性環120、第二轉軸130、第二磁性環140、膠盤150與磁吸元件160(見第4圖)。與第1圖實施方式不同的地方在於：第二轉軸130的長度方向大致平行於第一轉軸112的長度方向。當第一磁性環120隨馬達110的第一轉軸112轉動時，第二磁性環140可受磁力帶動而轉動，使連接第二轉軸130的膠盤150亦同步轉動。膠盤 轉動裝置100a可應用於第5圖的固晶機200。

與先前技術相較，本新型之膠盤轉動裝置具有以下優點：

(1)膠盤轉動裝置利用非接觸的第一磁性環與第二磁性環帶動膠盤轉動，因此可避免習知齒輪組與皮帶間因摩擦而產生的粉塵，且第一磁性環與第二磁性環不易損壞，可節省保養的時間、人力與材料。

(2)當膠盤中的膠體固化而需清潔膠盤或更換膠體時，膠盤可快速從第二轉軸的磁吸部拆卸，節省花費的時間與人力。

(3)當點膠裝置的沾膠針接觸膠盤上的膠體後，雖然會使膠體的表面暫時不平整，但藉由膠盤的轉動與膠盤上方的刮刀，可整平膠體容置部中的膠體，不僅能確保沾膠針每次於膠體取得的沾膠量，還可確保基板之固晶區的點膠量。

雖然本新型已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本新型，任何熟習此技藝者，在不脫離本新型之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本新型之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧膠盤轉動裝置

110‧‧‧馬達

112‧‧‧第一轉軸

120‧‧‧第一磁性環

130‧‧‧第二轉軸

132‧‧‧磁吸部

140‧‧‧第二磁性環

150‧‧‧膠盤

152‧‧‧連接部

154‧‧‧膠體容置部

170‧‧‧刮刀

D1‧‧‧方向

D2‧‧‧方向

Claims (10)

1. 一種膠盤轉動裝置，包含：一馬達，具有一第一轉軸；一第一磁性環，位於該第一轉軸上，使該第一磁性環隨該第一轉軸轉動；一第二轉軸，其長度方向垂直或平行於該第一轉軸的長度方向，且該第二轉軸的一端具有一磁吸部；一第二磁性環，位於該第二轉軸相對該磁吸部的另一端，且與該第一磁性環相隔一間隙，當該第一磁性環轉動時，該第二磁性環受磁力帶動而轉動；一膠盤，具有一連接部與環繞該連接部的一膠體容置部；以及一磁吸元件，位於該連接部上，使該連接部可拆卸地吸附於該第二轉軸的該磁吸部。
2. 如請求項1所述之膠盤轉動裝置，更包含：一刮刀，對準於該膠體容置部，且與該膠體容置部間具有一垂直距離。
3. 如請求項2所述之膠盤轉動裝置，其中該刮刀平行於該第二轉軸。
4. 如請求項1所述之膠盤轉動裝置，其中該第一磁性環與該第二磁性環均具有間隔排列的複數個N極與複數個 S極。
5. 如請求項1所述之膠盤轉動裝置，其中該磁吸元件或該磁吸部為一磁鐵。
6. 一種固晶機，包含：一傳輸裝置，用以傳送一基板；一膠盤轉動裝置，位於該傳輸裝置上方，膠盤轉動裝置該包含：一馬達，具有一第一轉軸；一第一磁性環，位於該第一轉軸上，使該第一磁性環隨該第一轉軸轉動；一第二轉軸，其長度方向垂直或平行於該第一轉軸的長度方向，且該第二轉軸的一端具有一磁吸部；一第二磁性環，位於該第二轉軸相對該磁吸部的另一端，且與該第一磁性環相隔一間隙，當該第一磁性環轉動時，該第二磁性環受磁力帶動而轉動；一膠盤，具有一連接部與環繞該連接部的一膠體容置部，其中該膠體容置部用以容置一膠體；以及一磁吸元件，位於該連接部上，使該連接部可拆卸地吸附於該第二轉軸的該磁吸部；以及一點膠裝置，可移動地位於該傳輸裝置上方，且具有一沾膠針，用以沾黏該膠體容置部中的該膠體至該基板。
7. 如請求項6所述之固晶機，其中該膠盤轉動裝置更包含：一刮刀，對準於該膠體容置部，且與該膠體容置部間具有一垂直距離。
8. 如請求項7所述之固晶機，其中該刮刀平行於該第二轉軸。
9. 如請求項6所述之固晶機，其中該第一磁性環與該第二磁性環均具有間隔排列的複數個N極與複數個S極。
10. 如請求項6所述之固晶機，其中該磁吸元件或該磁吸部為一磁鐵。