[发明专利]一种多功能荧光粉胶自动涂覆机及控制方法

说明书

本发明公开了一种多功能荧光粉胶自动涂覆机及控制方法，包括机架、上位机、下位机机构及依次连接的上料传输带、涂覆传输带及下料传输带，所述下位机结构包括荧光粉胶上料机构、全自动可调上下料机构、荧光粉胶微涂覆机构、荧光粉胶测厚系统、电加热预烘烤机构及自动清洗机构。本发明实现对荧光粉胶涂覆厚度高精度控制的目的，有效地解决了WLP‑LED或CSP‑LED模组高速高均匀荧光粉智能微涂覆的难题。

技术领域

本发明涉及LED荧光粉涂覆领域，具体涉及一种多功能荧光粉胶自动涂覆机及控制方法。

背景技术

LED是一种新型半导体全固态照明光源。与传统照明技术相比，这种新型光源具有高效节能、寿命长、体积小、绿色环保、使用安全等明显优势，被公认为是未来照明光源之首选。晶圆级LED封装技术是未来发展趋势，不仅能够节约成本，而且可以提高产品性能。随着晶圆尺寸呈现越做越大的趋势，逐渐由2英寸主导发展到4英寸、6英寸，甚至是8英寸等，要求工艺上必须采用不同的封装形式，而晶圆级和芯片级LED封装技术则可满足这种多样化需求。

封装工艺中荧光粉涂覆是直接影响LED发光效率、均匀性、散热性等品质的关键一环，国外各大公司对相关工艺技术和核心装备均采取严密保护政策。目前国内大功率LED封装荧光粉涂覆工艺普遍采用点胶法和保形涂覆法，这两种方法普遍存在涂覆厚度不均，出现色差、出光效率低等问题，且涂覆自动化程度低。因此为了满足市场趋势，人们迫切需要一种自动化程度高的晶圆级和芯片级LED荧光粉胶涂覆机，使得喷涂在LED晶圆或芯片模组上的荧光粉胶层厚度一致且厚度较薄，提高工作效率，降低生产成本。

发明内容

为了克服现有技术中针对晶圆级LED涂覆厚度不均、出光效率低及生产自动化程度低的问题，本发明提供一种多功能荧光粉胶自动涂覆机及控制方法，适用于WLP-LED或CSP-LED模组。

本发明采用如下技术方案：

一种多功能荧光粉胶自动涂覆机，包括机架及依次连接的上料传输带、涂覆传输带及下料传输带、上位机及下位机结构；

所述下位机结构包括荧光粉胶上料机构、荧光粉胶微涂覆机构、荧光粉胶测厚机构及主控制器，所述上位机与主控制器连接，主控制器分别与荧光粉胶上料机构、荧光粉胶微涂覆机构及荧光粉胶测厚机构连接；

所述荧光粉胶微涂覆机构位于该自动涂覆机的中心位置，包括沿着X运动轴、Y运动轴及Z运动轴运动的涂覆喷头、沿着Z运动轴运动的涂覆箱及涂覆平台，所述涂覆平台位于涂覆传输带上方，所述涂覆喷头及其X运动轴、Y运动轴及Z运动轴与涂覆平台相嵌，工作时涂覆箱沿着Z运动轴由初始位置下移与涂覆喷头及涂覆平台形成密闭涂覆空间，主控制器根据上位机的涂覆路径参数改变涂覆喷头坐标值，完成涂覆，涂覆箱回到初始位置；

所述荧光粉胶测厚机构包括在X、Y运动轴平面运动的激光检测设备，所述激光检测设备安装位置高于涂覆平台，且位于涂覆箱初始位置的下方，主控制器与激光检测设备连接，测厚操作时，激光检测设备在X、Y运动轴平面移至涂覆平台正上方。

优选的，还包括全自动可调上下料机构，全自动可调上下料机构由上料机构及下料机构构成，分别位于机架的两侧，所述上料机构包括气缸、气体通路、上料原位传感器、上料到位传感器、第一上料传感器、第二上料传感器、用于装载晶圆或模组芯片的上料盒、继电器及推杆；气缸与气体通路连通，气缸通过继电器控制推杆横跨于上料轨道，所述上料原位传感器及上料到位传感器位于上料轨道的左侧，上料原位传感器及上料到位传感器分别设有气体通路口；

当上料原位传感器有信号、上料到位传感器无信号时，则气缸通过气体通路推动推杆将LED芯片模组推送至上料传输带；此时上料到位传感器有信号、上料原位传感器无限号，则气缸通过气体通路推动推杆至起始点；

第一上料传感器位于上料轨道的入口处，第二上料传感器位于该涂覆机的Y轴上，用于检测晶圆或芯片模组是否到达荧光粉胶微涂覆机构。